歐美標(biāo)電動(dòng)汽車充電交流樁PLC協(xié)議板

歐美標(biāo)充電術(shù)語(yǔ)，SECC(supply equipment communication controller)樁端PLC控制板，EVCC(electric vehicle communication controller)車端PLC控制板，EVSE(electric vehicle supply equipment)充電樁，EV(electric vehicle)新能源汽車，PnC(plug and charge)即插即充，不需要手動(dòng)簽權(quán)不需要手動(dòng)付費(fèi)，后臺(tái)識(shí)別車的安全證書(shū)后自動(dòng)扣費(fèi)，V2G（vehicle to grid）車給電網(wǎng)供電，WPT（wireless power transfer）無(wú)線充電，不需要充電線，CCS(combined charging system)交直流混合頭，歐標(biāo)美標(biāo)都屬于CCS，CCS1是美標(biāo)，CCS2是歐標(biāo)。Type1是美標(biāo)交流樁接口，Type2是歐標(biāo)交流樁接口，國(guó)標(biāo)交流樁接口和Type2相似但沒(méi)法對(duì)插。交流樁PLC是在常規(guī)交流樁上增加一個(gè)PLC模塊來(lái)執(zhí)行ISO15118協(xié)議，常規(guī)交流樁不需要執(zhí)行軟件協(xié)議。歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》對(duì)充電樁數(shù)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)具體化了，特別是交流樁影響大，要增加交流樁PLC。歐美標(biāo)電動(dòng)汽車充電交流樁PLC協(xié)議板

家庭充電場(chǎng)景：交流樁對(duì)于絕大多數(shù)電動(dòng)車車主而言，家庭交流充電樁提供了很好的便利性和經(jīng)濟(jì)性。它完美地利用了車輛的閑置時(shí)間——通常是夜間睡眠的8-10小時(shí)——來(lái)完成能量的補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)了“滿電出發(fā)”的日常體驗(yàn)。這種體驗(yàn)徹底消除了用戶對(duì)于“續(xù)航焦慮”的感知，因?yàn)槊刻炱瘘c(diǎn)都是“滿血狀態(tài)”。從經(jīng)濟(jì)角度看，家庭用電（尤其是夜間谷電）價(jià)格遠(yuǎn)低于公共充電樁的服務(wù)費(fèi)，長(zhǎng)期使用能節(jié)省大量開(kāi)支。在安裝方面，雖然初期需要與物業(yè)、電力公司溝通，并可能涉及線路改造費(fèi)用，但一旦完成，便是一勞永逸的便利設(shè)施。此外，家庭充電行為相對(duì)平緩，對(duì)家庭電網(wǎng)的沖擊較小，若配合智能電表和峰谷電價(jià)，用戶還可以設(shè)置定時(shí)充電，在電價(jià)低的時(shí)段自動(dòng)啟動(dòng)，進(jìn)一步降低成本。因此，家庭交流充電樁不僅是充電設(shè)施，更是提升電動(dòng)車用戶體驗(yàn)、推動(dòng)其普及的基石。家庭樁有簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)功能就夠了沒(méi)必要聯(lián)網(wǎng)甚至加交流樁PLC協(xié)議板。美標(biāo)交流充電協(xié)議板交流樁PLC交流樁PLC和車端通訊在確認(rèn)可以開(kāi)始充電后交流樁主板才吸合接觸器開(kāi)始給車供電。

交流充電樁的組成部分剖析一個(gè)完整的交流充電樁并非只是一個(gè)外殼和插頭，它是由多個(gè)精密部件協(xié)同工作的系統(tǒng)。其中心是主控制器（MCU），如同大腦，負(fù)責(zé)處理通信、控制、計(jì)量和顯示等功能。其次是電氣模塊，包括接觸器（負(fù)責(zé)通斷大電流）、漏電保護(hù)器（RCD）、過(guò)流保護(hù)裝置（斷路器或熔斷器），確保用電安全。人機(jī)交互模塊通常包括顯示屏（或狀態(tài)指示燈）、讀卡器（用于RFID卡或NFC支付）、急停按鈕等，方便用戶操作和查看信息。通信模塊則至關(guān)重要，包括4G/5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)模塊、Wi-Fi或以太網(wǎng)模塊，用于將充電樁的數(shù)據(jù)（如充電量、狀態(tài)、故障信息）上傳至運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，并接收平臺(tái)的遠(yuǎn)程控制指令。此外，還有電能計(jì)量模塊，用于精確計(jì)算充電消耗的電量，作為計(jì)費(fèi)依據(jù)。然后是外殼和電纜組件，外殼需要具備防水、防塵、防盜、耐候等特性（通常達(dá)到IP54及以上等級(jí)），而電纜則要求柔軟、耐用，并能承受長(zhǎng)時(shí)間大電流工作。國(guó)標(biāo)樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標(biāo)要求的交流樁。

2025年1月15日，美國(guó)EPA發(fā)布EVSE電動(dòng)汽車充電樁能源之星V2.0草稿版。對(duì)于交流樁除了把輸出電流限值從16A提高到50A外，還有三點(diǎn)重要要求：1.針對(duì)充電樁互操作性和基于功能的更新，增加了即插即充（PnC）的定義，即插即充是方便用戶使用的重要功能，EPA 提議要求模型包含符合 ISO 15118 要求所需的所有功能。2.EPA 建議要求符合 OCPP 2.0.1 或更高版本，OCPP 2.0 可實(shí)現(xiàn)充電站和中心管理系統(tǒng)之間的無(wú)縫通信，并提供更好的可擴(kuò)展性，使運(yùn)營(yíng)商能夠管理多輸出 EVSE 等高級(jí)設(shè)置。3.V2G。其中即插即充和V2G都是ISO15118充電標(biāo)準(zhǔn)定義的內(nèi)容。常規(guī)交流樁須增加一交流樁PLC模塊才能運(yùn)行ISO15118，主要是軟件部分修改，結(jié)構(gòu)硬件維持不變。交流樁PLC和車通訊后可以在輸出電壓電流前獲悉車安全的充電電壓電流 。

交流樁PLC是什么？PLC（power line communication）電力載波通信技術(shù)，是歐美標(biāo)充電樁和車通訊的物理層實(shí)現(xiàn)方式，對(duì)應(yīng)國(guó)標(biāo)直流樁通過(guò)CAN和車通訊，PLC和CAN都是通訊總線。PLC特點(diǎn)是將數(shù)據(jù)調(diào)制成高頻信號(hào)后加載到已有的電力線上傳輸，不需要數(shù)據(jù)線。上世紀(jì)九十年代開(kāi)始發(fā)展電力線窄帶載波技術(shù)，但干擾大不穩(wěn)定，本世紀(jì)初家庭插電聯(lián)盟成立，新的寬帶載波技術(shù)迅速發(fā)展，成熟穩(wěn)定，已廣泛應(yīng)用在智能電網(wǎng)領(lǐng)域。寬帶PLC是調(diào)制頻率在2MHz~30MHz，窄帶PLC的調(diào)制頻率在1MHz以下。家庭插電聯(lián)盟制定了一系列電力載波通信規(guī)范，充電樁PLC采用了寬帶電力載波IEEE1901。歐美標(biāo)充電樁通信物理層是PLC，應(yīng)用層是ISO15118。直流樁控制板都內(nèi)置了PLC，市面上大部分交流樁沒(méi)有PLC，如果要增加支持通訊協(xié)議就需要增加交流樁PLC協(xié)議板。歐標(biāo)交流樁增加ISO15118協(xié)議不需要改動(dòng)硬件。美標(biāo)交流樁iso15118交流樁PLC通訊板

國(guó)標(biāo)車充電不要求交流樁PLC協(xié)議。歐美標(biāo)電動(dòng)汽車充電交流樁PLC協(xié)議板

交流充電對(duì)電池壽命的影響探討。相比于大功率直流快充，交流慢充對(duì)電池壽命更為友好。動(dòng)力電池的衰減主要與循環(huán)次數(shù)、工作溫度、充電倍率（C-rate）和充放電深度有關(guān)。交流充電功率低，充電倍率通常在0.2C以下（即用5小時(shí)以上充滿），產(chǎn)生的熱量較少，電池溫升溫和，對(duì)電池內(nèi)部的化學(xué)結(jié)構(gòu)和材料壓力小。而直流快充的高倍率（可能達(dá)到1C甚至更高）會(huì)導(dǎo)致鋰離子快速嵌入和脫出，產(chǎn)生更多熱量，加速正負(fù)極材料的老化和電解液的分解。因此，在日常使用中，將交流慢充作為主力，直流快充作為長(zhǎng)途補(bǔ)能的補(bǔ)充，是一種理想的、有利于延長(zhǎng)電池整體使用壽命的使用策略。而且交流樁的協(xié)議規(guī)范在不斷迭代更新，新規(guī)歐標(biāo)要求增加交流樁PLC模塊來(lái)支持新的充電協(xié)議。歐美標(biāo)電動(dòng)汽車充電交流樁PLC協(xié)議板

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