交流充電樁與車輛的通信依賴標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,確保數(shù)據(jù)交互的準(zhǔn)確性。主流協(xié)議包括:GB/T27930(中國(guó)):定義充電控制導(dǎo)引電路,通過PWM信號(hào)傳遞充電狀態(tài)(如準(zhǔn)備、充電中、故障)。ISO15118(國(guó)際):支持即插即充(Plug&Charge)功能,通過V2G(車輛到電網(wǎng))技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙向能量流動(dòng)。OCPP1.6/2.0:開放充電點(diǎn)協(xié)議,用于樁與云平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸,支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與計(jì)費(fèi)。兼容性測(cè)試需覆蓋不同品牌車型,如特斯拉、比亞迪、蔚來等。例如,國(guó)標(biāo)樁需通過CQC認(rèn)證,確保與主流車型的接口匹配。部分樁體支持多協(xié)議切換,通過軟件升級(jí)適應(yīng)未來標(biāo)準(zhǔn)。其中ISO15118的支持需要在常規(guī)樁上增加交流樁PLC協(xié)議控制板。AC PLC執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議。新能源車充電交流樁PLC

交流充電樁的安全設(shè)計(jì)與防護(hù)措施安全是首要原則。交流充電樁從硬件到軟件層面都內(nèi)置了多重防護(hù)機(jī)制。在硬件方面,包括漏電保護(hù)器(RCD),能夠在檢測(cè)到微小漏電流時(shí)迅速切斷電源,防止觸電;過流保護(hù)裝置(如斷路器),在電流異常增大時(shí)跳閘,防止線路過熱引發(fā)火災(zāi);過壓/欠壓保護(hù),防止異常電壓損壞車輛設(shè)備;以及防雷擊浪涌保護(hù)器。在連接環(huán)節(jié),充電樁與車輛之間通過控制導(dǎo)引電路進(jìn)行持續(xù)通信,只有在確認(rèn)連接牢固、接地良好、絕緣電阻正常后,才會(huì)允許閉合接觸器開始充電。一旦在充電過程中檢測(cè)到任何異常,如拔插頭、通信中斷、絕緣故障等,會(huì)立即停止供電。軟件層面,則有溫度監(jiān)控、充電過程實(shí)時(shí)診斷、以及通過遠(yuǎn)程平臺(tái)進(jìn)行的故障預(yù)警和遠(yuǎn)程斷電能力。這些層層設(shè)防的機(jī)制,共同確保了交流充電過程對(duì)人身和財(cái)產(chǎn)的足夠安全。歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC以支持ISO15118協(xié)議,對(duì)安全包括網(wǎng)絡(luò)安全多了一層保障。歐標(biāo)汽車充電交流樁PLC美標(biāo)交流樁增加ISO15118標(biāo)準(zhǔn)支持可以增加同樣的交流樁PLC協(xié)議板實(shí)現(xiàn)。

交流充電樁的功能是提供可控的交流電源,由電網(wǎng)輸入380V或220V三相/單相交流電,經(jīng)保護(hù)裝置(如漏電斷路器、過載保護(hù))后,通過電纜連接至車輛。車載充電機(jī)(OBC)負(fù)責(zé)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,并調(diào)節(jié)電壓與電流以匹配電池特性。例如,11kW三相交流樁輸出電流為16A,通過PWM信號(hào)與車輛通信,動(dòng)態(tài)調(diào)整充電參數(shù)。此過程需嚴(yán)格遵循ISO 15118或GB/T 27930協(xié)議,確保握手階段、充電階段及結(jié)束階段的信號(hào)同步。能量轉(zhuǎn)換效率約90%,損耗主要來自線纜電阻與變壓器發(fā)熱。為提升效率,部分樁采用碳化硅(SiC)器件,降低開關(guān)損耗。常規(guī)樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標(biāo)要求的交流樁。
交流充電樁的基本原理與工作方式 交流充電樁,顧名思義,是一種為電動(dòng)汽車提供交流電能的充電設(shè)備。其原理在于將電網(wǎng)中的標(biāo)準(zhǔn)交流電(如中國(guó)的220V單相或380V三相電)直接輸送給電動(dòng)汽車,而終將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并為電池充電的關(guān)鍵部件——車載充電機(jī)(OBC)——?jiǎng)t安裝在汽車內(nèi)部。因此,交流充電樁本身更像一個(gè)智能化的、安全的“高級(jí)插座”。它的工作流程始于用戶身份認(rèn)證與連接確認(rèn),隨后樁體內(nèi)部的控制器會(huì)與車輛的車載充電機(jī)進(jìn)行通信,協(xié)商充電參數(shù),如最大允許電流、電壓等。然后,交流充電樁內(nèi)部的接觸器吸合,開始供電,并由其內(nèi)部的漏電保護(hù)、過流保護(hù)等裝置全程監(jiān)控,確保安全。整個(gè)充電過程的功率和速度,并非由充電樁單方面決定,而是受限于兩個(gè)“瓶頸”:一是電網(wǎng)提供的交流電功率,二是車輛自身車載充電機(jī)的能力。如果車輛OBC的功率只有7kW,那么即使連接到一個(gè)22kW的交流充電樁上,實(shí)際充電功率也只會(huì)是7kW。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。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。

目前國(guó)內(nèi)出臺(tái)的新規(guī)范提到了V2G的支持,歐盟新實(shí)施的法規(guī)也要求了V2G。那新能源汽車的V2G是什么意思?V2G(vehicle to grid)車給電網(wǎng)供電,也就是放電,從充電口取直流電轉(zhuǎn)換成交流電回饋到電網(wǎng)或者給其它家用設(shè)備供電。目前國(guó)內(nèi)新能源車有些車內(nèi)能提供220V交流電輸出口,可以接小型的電氣設(shè)備比如電腦或夜晚露營(yíng)的投影儀等,這個(gè)交流電是從車內(nèi)電池取電逆變而來,功率偏小,雖然和V2G產(chǎn)生的結(jié)果相同但不屬于V2G范疇。V2G是通過充電口與車內(nèi)BMS之間,以充電協(xié)議相互協(xié)商后,電池連通到充電口,再到進(jìn)入到外部設(shè)備逆變?yōu)榻涣麟娸敵?,全程有BMS監(jiān)控電池輸出,有安全保障,輸出功率可以和充電一樣大。充電標(biāo)準(zhǔn)ISO15118定義了V2G協(xié)議規(guī)范并且已經(jīng)發(fā)布,這個(gè)規(guī)范要求車和樁都支持V2G協(xié)議才能成功放電,在已有硬件基礎(chǔ)上升級(jí)軟件程序可以實(shí)現(xiàn)。目前的交流樁需要增加交流樁PLC模塊來支持V2G協(xié)議。對(duì)比直流樁來說交流樁功率小成本低所以還有很大的存在空間,增加交流樁PLC后不一樣了。摩托車充電交流樁PLC通訊板
增加交流樁PLC協(xié)議板后還可以兼容傳統(tǒng)的無(wú)協(xié)議充電模式也就是兼容舊的交流樁。新能源車充電交流樁PLC
智能充電與有序充電:提升電網(wǎng)友好度隨著電動(dòng)車保有量的激增,無(wú)序的充電行為可能對(duì)局部電網(wǎng)造成很大壓力。智能充電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它使交流充電樁從被動(dòng)的供電設(shè)備,轉(zhuǎn)變?yōu)槟芘c電網(wǎng)和用戶互動(dòng)的智能終端。充電樁可以通過云平臺(tái)接收來自電網(wǎng)或能源管理系統(tǒng)的指令,根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整充電功率或啟停時(shí)間。例如,在用電晚高峰時(shí)段,平臺(tái)可以遠(yuǎn)程降低區(qū)域內(nèi)所有參與項(xiàng)目的充電樁功率,或延遲其啟動(dòng);待到深夜用電低谷時(shí),再全力充電。這被稱為“有序充電”。對(duì)于用戶而言,他們可以在手機(jī)App上設(shè)置自己的出發(fā)時(shí)間,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算并在電價(jià)便宜、電網(wǎng)“寬松”的時(shí)間段完成充電。這種模式實(shí)現(xiàn)了用戶、充電運(yùn)營(yíng)商和電網(wǎng)的三贏:用戶節(jié)省電費(fèi),運(yùn)營(yíng)商參與電網(wǎng)調(diào)峰獲得收益,電網(wǎng)則避免了擴(kuò)容改造的很大投資,提高了現(xiàn)有資產(chǎn)的利用效率。而歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC支持ISO15118協(xié)議,更好兼容智能充電。新能源車充電交流樁PLC
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