新能源汽車無線充電在小規(guī)模試點，注意這個無線充電不是車給手機(jī)充電，而是給車充電。早在2022年沃爾沃就宣布，他們與多家合作伙伴共同研發(fā)的新型無線充電技術(shù)，并且已經(jīng)在城市道路上進(jìn)行集成和測試，無線充電功率可超過40kW，充電速度堪比50kW直流快速充電樁，比接線的11kW交流充電樁快四倍左右。GenesisGV60，在 2022 年試點開始之前安裝了無線充電硬件。 Genesis 還致力于感應(yīng)充電，并將該功能作為新 GV60 EV 的一個選項提供。Genesis 聲稱可選的感應(yīng)充電器將比典型的家用壁式充電器更快地為 SUV 的 77.4kWh 電池充電。感應(yīng)硬件來自充電行家 WiTricity。 說到 WiTricity，它2019 年初收購了高通的 Halo 感應(yīng)充電技術(shù)。WiTricity聲稱它可以無線充電，功率效率在 90% 到 93% 之間，充電速率在 3.6kWh 到 11kWh 以上，充電距離在 10 到 25cm 之間。寶馬和國內(nèi)的智己也都在朝無線充電布局。無線充電軟件協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在ISO15118里面已經(jīng)發(fā)布了，對于交流充電需要在目前基礎(chǔ)上增加交流樁PLC模塊來支持ISO15118，歐標(biāo)已經(jīng)要求支持該協(xié)議，這為無線充電等智能充電鋪平了道路。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 。歐標(biāo)交流慢充交流樁PLC控制板

現(xiàn)代交流充電樁集成智能模塊，提升用戶體驗：APP控制：通過藍(lán)牙/NFC/4G連接，實現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停、預(yù)約充電、電量統(tǒng)計。例如，用戶可設(shè)置“谷時段充電”，節(jié)省電費。OTA升級：支持固件遠(yuǎn)程更新，修復(fù)漏洞或新增功能。數(shù)據(jù)監(jiān)控：實時上傳充電數(shù)據(jù)至云平臺，分析使用率、故障率，優(yōu)化運(yùn)營策略。V2H（車輛到家庭）：支持電動車作為應(yīng)急電源，為家庭供電。國際或者歐標(biāo)交流樁要求支持新的ISO15118后對V2G（車到電網(wǎng)）的支持會更完善，國標(biāo)交流樁也可以通過增加交流樁PLC協(xié)議板來實現(xiàn)。歐洲交流樁協(xié)議板交流樁PLC通訊板目前歐標(biāo)交流樁增加PLC協(xié)議板并沒有很明顯的好處，它的好處在將來會慢慢顯現(xiàn)。

ISO15118是國際標(biāo)準(zhǔn)委員會和國際電工委員會制定的標(biāo)準(zhǔn)，定義了車和樁之間的通信協(xié)議，屬于軟件層面的內(nèi)容。歐美標(biāo)直流充電采了這個標(biāo)準(zhǔn)，目前市面上絕大部分交流充電不需要軟件協(xié)議，但歐盟新出臺法規(guī)要求接下來的交流樁都必須加交流樁PLC來支持ISO15118協(xié)議。ISO15118協(xié)議包含了直流充電和交流充電的內(nèi)容。該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布了兩版，2014年發(fā)布的ISO15118-2，和2022年發(fā)布的ISO15118-20。ISO15118定義了兩種充電模式EIM（外置刷卡）和PnC（即插即充）。2022年更新的標(biāo)準(zhǔn)加入了V2G放電和無線充電以及自動化充電等新技術(shù)，而且更強(qiáng)調(diào)通訊安全和充電生態(tài)的建立。我國的國標(biāo)GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議，它和ISO15118是對等協(xié)議，國標(biāo)的更新標(biāo)準(zhǔn)朝更大充電電流發(fā)展，國標(biāo)交流樁沒有軟件協(xié)議要求。

交流充電樁的安全設(shè)計與防護(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），能夠在檢測到微小漏電流時迅速切斷電源，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，才會允許閉合接觸器開始充電。一旦在充電過程中檢測到任何異常，如拔插頭、通信中斷、絕緣故障等，會立即停止供電。軟件層面，則有溫度監(jiān)控、充電過程實時診斷、以及通過遠(yuǎn)程平臺進(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人身和財產(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，對安全包括網(wǎng)絡(luò)安全多了一層保障。交流樁PLC目前大部分停留在ISO15118-2的EIM（刷卡啟動）功能。

歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》（AFIR）要求：到2030年，成員國必須在其所有城市和人口密集區(qū)提供足夠數(shù)量的公共可訪問充電樁。解讀：這是交流充電樁成為主場的領(lǐng)域。在城市內(nèi)部，車輛的主要停放模式是長時間停放（如在家過夜、在工作日上班、在商場購物數(shù)小時）。在這些“目的地”，成本高昂的直流快充樁并不經(jīng)濟(jì)，而交流慢充樁（主要是11kW-22kW）是理想、高效的解決方案。AFIR此條要求城市必須建設(shè)大量公共充電點，其中絕大部分必然將是交流樁。另外AFIR要求充電樁必須支持非接觸式銀行卡支付等簡單支付方式，無需注冊會員。這為臨時用戶、跨境旅行者使用交流充電樁提供了極大的便利，實現(xiàn)了“即插即用”。AFIR明確要求充電樁必須具備智能充電功能。這意味著交流樁可以根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷，在用電高峰時段自動降低功率或延遲充電。這使成千上萬的交流樁從電網(wǎng)的“負(fù)擔(dān)”轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的“資產(chǎn)”，避免了因電動車普及而導(dǎo)致的電網(wǎng)升級成本激增。目前常規(guī)交流樁須增加交流樁PLC模塊才能滿足歐盟新法規(guī)要求。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)議板實現(xiàn)。歐標(biāo)交流充電協(xié)議板交流樁PLC控制板

ISO15118標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行在交流樁PLC總線上。歐標(biāo)交流慢充交流樁PLC控制板

車載充電機(jī)（OBC）的角色與瓶頸在交流充電的鏈條中，車載充電機(jī)（OBC）扮演著不可替代的角色。它是一個高度集成的電力電子設(shè)備，主要功能是將來自交流充電樁的交流電，轉(zhuǎn)換成動力電池所需的直流電，并控制充電的電流和電壓，執(zhí)行恒流、恒壓等精確的充電策略，以保護(hù)電池健康、延長其壽命。OBC的功率等級直接決定了交流充電的速度。目前，主流家用電動車的OBC功率在6.6kW到11kW之間，部分車型支持22kW。這就是為什么即使安裝了更高功率的交流樁，充電速度也可能無法提升的根本原因。OBC的技術(shù)發(fā)展也面臨著挑戰(zhàn)，如提升功率密度（在有限體積內(nèi)實現(xiàn)更高功率）、提升轉(zhuǎn)換效率（減少能量損耗）、集成車載DC-DC轉(zhuǎn)換器等功能，以及降低成本。未來，隨著電池容量的增大，用戶對充電速度期望的提高，支持更高功率的OBC可能會成為趨勢，但這需要平衡成本、重量和車輛空間布局。歐標(biāo)要求交流樁支持ISO15118協(xié)議，這要求車內(nèi)除了OBC還得加一個對接交流樁PLC的協(xié)議板。歐標(biāo)交流慢充交流樁PLC控制板

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