慢充協(xié)議控制板交流樁PLC

技術(shù)創(chuàng)新與未來發(fā)展趨勢(shì)，交流充電樁的技術(shù)仍在不斷創(chuàng)新演進(jìn)。功率等級(jí)正在向更高發(fā)展，例如支持三相44kW甚至更快的AC充電，但這依賴于車輛OBC的同步升級(jí)。功率密度的提升，使得同樣功率的樁體體積更小、更美觀。材料科學(xué)的發(fā)展帶來了更耐候、抗UV、阻燃的外殼材料。連接技術(shù)方面，自動(dòng)連接機(jī)器臂（automatic connection device pantograph）的研發(fā)，旨在實(shí)現(xiàn)“一鍵充電”，車輛停好后由機(jī)器人自動(dòng)完成接插動(dòng)作，極大提升便利性。通信技術(shù)將向更低延遲、更高帶寬發(fā)展，以支持V2G等復(fù)雜應(yīng)用的實(shí)時(shí)控制。此外，與光伏、儲(chǔ)能相結(jié)合的離網(wǎng)或并網(wǎng)式光儲(chǔ)充一體化交流充電站，也是一個(gè)重要方向，它能實(shí)現(xiàn)能源的本地生產(chǎn)與消納，減輕電網(wǎng)壓力。其實(shí)新的ISO15118標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定義了這些功能，需要增加一片交流樁PLC協(xié)議板來執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。交流樁PLC和車端通訊在確認(rèn)可以開始充電后交流樁主板才吸合接觸器開始給車供電。慢充協(xié)議控制板交流樁PLC

交流充電樁的維護(hù)與生命周期管理為確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，交流充電樁需要定期的維護(hù)和生命周期管理。日常維護(hù)包括：清潔外殼和屏幕，檢查電纜是否有磨損、破皮，測(cè)試急停按鈕功能，檢查插頭插針是否有燒蝕痕跡。定期維護(hù)則涉及：由專業(yè)人員使用設(shè)備檢測(cè)漏電保護(hù)功能、計(jì)量精度、接地電阻等電氣安全參數(shù)；檢查內(nèi)部連接端子是否松動(dòng)；更新設(shè)備固件以修復(fù)漏洞、提升性能。充電樁的設(shè)計(jì)壽命通常在8-10年，但其技術(shù)迭代速度較快。因此，生命周期管理需要考慮技術(shù)的向后兼容性，以及硬件模塊的可升級(jí)性。例如，是否可以通過更換通信模塊來支持未來的5G-Advanced或新一代通信技術(shù)？主控板是否具備足夠的算力儲(chǔ)備以支持未來更復(fù)雜的V2G算法？歐標(biāo)就要求增加交流樁PLC以支持復(fù)雜的協(xié)議加密算法。歐美標(biāo)汽車充電交流樁PLC協(xié)議板交流樁PLC使得實(shí)際計(jì)費(fèi)的充電電量需要得到車端確認(rèn)并且第三方?jīng)]法攔截篡改而安全可靠。

支付系統(tǒng)的集成與安全。便捷、安全的支付系統(tǒng)是商業(yè)運(yùn)營的基石。交流充電樁的支付方式日趨多元化：包括掃碼支付（主流的微信、支付寶）、RFID卡/NFC支付、賬號(hào)預(yù)充值以及“即插即充”(PnC)。即插即充是基于ISO 15118標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)功能，車輛插入充電樁后，通過數(shù)字證書自動(dòng)完成身份認(rèn)證和計(jì)費(fèi)，無需任何手動(dòng)操作，體驗(yàn)才好。支付安全涉及多個(gè)層面：在數(shù)據(jù)傳輸過程中，必須使用TLS/SSL等加密協(xié)議，防止信息被竊取或篡改；在平臺(tái)側(cè)，需遵循金融級(jí)的安全標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)用戶的支付密碼和賬戶資金安全；對(duì)于RFID卡，需防范復(fù)制風(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)營商需要建立完善的風(fēng)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)異常交易，保障用戶和自身的資金安全。常規(guī)交流樁需要增加一片交流樁PLC協(xié)議板才能實(shí)現(xiàn)ISO15118

CCS(combined charging system)交直流組合插頭，有兩種：CCS1（CCS EE配置，美標(biāo)）和CCS2（CCS FF配置，歐標(biāo)）。插頭內(nèi)集成了直流線和交流線，既可以充交流也可以充直流，統(tǒng)一在一個(gè)結(jié)構(gòu)里面，相對(duì)于國標(biāo)交流口和直流口分體的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了很多空間。CC1包含Type1交流口，CC2包含Type2交流口。CCS1和CCS2物理結(jié)構(gòu)尺寸不同；CCS1插頭帶了按鍵，CCS2沒按鍵；軟件通訊協(xié)議基本上相同，差別在PP信號(hào)的處理方式。如果要在CCS1和CCS2之間轉(zhuǎn)接，只需要物理結(jié)構(gòu)適配就行不需要電路板。而CCS1或CCS2和國標(biāo)充電接頭區(qū)別就很大，除了結(jié)構(gòu)外觀明顯不同，協(xié)議軟件也完全不同，需要加電路板和軟件程序。交流樁增加充電協(xié)議的支持，CCS線纜硬件和結(jié)構(gòu)不需要改動(dòng)，單改軟件程序就行，軟件程序運(yùn)行在交流樁PLC模塊上，有可能需要增加這個(gè)協(xié)議板。國標(biāo)交流樁還沒有增加協(xié)議軟件下要求。歐盟要求2025年下半年開始所有新安裝或翻新的公共電動(dòng)汽車充電站必須支持ISO15118也就是要增加交流樁PLC。

交流充電樁與直流充電樁的區(qū)別交流充電樁與直流充電樁根本的區(qū)別在于電能轉(zhuǎn)換的位置不同。交流樁將轉(zhuǎn)換任務(wù)交給了車輛自帶的車載充電機(jī)，而直流樁則內(nèi)置了龐大且復(fù)雜的整流裝置，直接將電網(wǎng)的交流電在樁內(nèi)轉(zhuǎn)換為直流電，然后直接輸送給車輛的電池包。這一區(qū)別導(dǎo)致了它們?cè)隗w積、功率、成本和適用場(chǎng)景上的巨大差異。直流充電樁由于內(nèi)置了大功率整流模塊，其體積通常非常龐大，像一個(gè)“大柜子”，功率可以從幾十千瓦到數(shù)百千瓦，甚至更高，從而實(shí)現(xiàn)10分鐘到1小時(shí)的快速補(bǔ)能，但相應(yīng)地，其成本高昂，對(duì)電網(wǎng)沖擊大。而交流充電樁結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，體積小巧，功率較低（通常在7kW到22kW之間），成本也低得多，但充電速度慢，通常需要6-10小時(shí)才能充滿一輛車。因此，直流樁常用于高速公路服務(wù)區(qū)、公共充電站等需要快速補(bǔ)電的場(chǎng)景，而交流樁則更適用于長(zhǎng)時(shí)間停放的場(chǎng)所，如住宅小區(qū)、工作單位、商場(chǎng)停車場(chǎng)等，契合用戶“停車即充電”的習(xí)慣。國標(biāo)樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標(biāo)要求的交流樁。增加交流樁PLC協(xié)議板后要多一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證。歐標(biāo)新能源汽車充電樁交流樁PLC

交流樁PLC協(xié)議板可以適配各家交流樁主板出貨。慢充協(xié)議控制板交流樁PLC

交流充電樁的通信協(xié)議與互聯(lián)互通為了實(shí)現(xiàn)智能充電、支付和運(yùn)維，充電樁必須能夠與后臺(tái)管理系統(tǒng)、用戶App以及車輛進(jìn)行通信。這依賴于一套標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。在樁與后臺(tái)之間，歐美通用的是OCPP（開放充電點(diǎn)協(xié)議），它是一個(gè)全球性的開放標(biāo)準(zhǔn)，允許不同制造商的充電樁與不同供應(yīng)商的后臺(tái)管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備和運(yùn)營平臺(tái)的解耦，促進(jìn)了市場(chǎng)公平競(jìng)爭(zhēng)。在樁與車輛之間，除了基本的控制導(dǎo)引信號(hào)（定義于國家標(biāo)準(zhǔn)如GB/T18487.1）確保基本充電安全外，上層的數(shù)據(jù)交換（如車輛VIN碼、電池狀態(tài)、預(yù)計(jì)充電時(shí)間）則通過電力線通信（PLC）或CAN總線等方式進(jìn)行?；ヂ?lián)互通是行業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵，它意味著用戶可以使用一個(gè)App、一張RFID卡在不同的運(yùn)營商充電樁上完成認(rèn)證和支付，享受無縫體驗(yàn)，而無需下載一堆應(yīng)用程序、預(yù)存大量資金。目前，行業(yè)仍在向更徹底的互聯(lián)互通努力。交流樁只能通過交流樁PLC通訊，其線纜沒預(yù)留別的總線。慢充協(xié)議控制板交流樁PLC

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