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)保護裝置（如漏電斷路器、過載保護）后，通過電纜連接至車輛。車載充電機（OBC）負責(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信號與車輛通信，動態(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。交流樁PLC為邁向機器臂自動化交流充電更近了一步。歐美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

交流充電樁的通信協(xié)議與互聯(lián)互通為了實現(xiàn)智能充電、支付和運維，充電樁必須能夠與后臺管理系統(tǒng)、用戶App以及車輛進行通信。這依賴于一套標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。在樁與后臺之間，歐美通用的是OCPP（開放充電點協(xié)議），它是一個全球性的開放標(biāo)準(zhǔn)，允許不同制造商的充電樁與不同供應(yīng)商的后臺管理系統(tǒng)進行對接，實現(xiàn)了設(shè)備和運營平臺的解耦，促進了市場公平競爭。在樁與車輛之間，除了基本的控制導(dǎo)引信號（定義于國家標(biāo)準(zhǔn)如GB/T18487.1）確?；境潆姲踩猓蠈拥臄?shù)據(jù)交換（如車輛VIN碼、電池狀態(tài)、預(yù)計充電時間）則通過電力線通信（PLC）或CAN總線等方式進行。互聯(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App、一張RFID卡在不同的運營商充電樁上完成認證和支付，享受無縫體驗，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。歐美標(biāo)交流充電協(xié)議板交流樁PLC通訊板對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。

國家發(fā)改委國家能源局等六部門聯(lián)合引發(fā)《電動汽車充電設(shè)施服務(wù)能力“三年倍增”行動方案(2025-2027年)》，明確到2027年底全國充電設(shè)施總數(shù)將達到2800萬個，提供超3億千瓦的公共充電容量，滿足超過8000萬輛電動汽車充電需求，實現(xiàn)充電服務(wù)能力的翻倍增長。該方案還強調(diào)布局的優(yōu)化和技術(shù)的創(chuàng)新，特別是提出要新增5000個具備雙向充放電功能的V2G（車輛到電網(wǎng)放電）設(shè)施，這將使電動車在用電低谷時充電，在用電高峰時向電網(wǎng)放電，變身為移動的儲能單元。歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC模塊以執(zhí)行ISO15118協(xié)議，它已經(jīng)發(fā)布了V2G功能。

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。ISO15118標(biāo)準(zhǔn)是運行在交流樁PLC總線上。

全球范圍內(nèi)的交流充電標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，主要標(biāo)準(zhǔn)包括：北美的SAE J1772（Type 1接口）；歐洲的IEC 62196-2（Type 2接口，支持單相和三相）；中國的GB/T 20234.2。這些標(biāo)準(zhǔn)在物理接口、針腳定義、通信協(xié)議上存在差異。因此，車企需要為不同市場生產(chǎn)不同充電接口的車輛，充電樁制造商也需要生產(chǎn)適配不同標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。這種市場碎片化增加了產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)雜性和成本。推動標(biāo)準(zhǔn)的國際協(xié)調(diào)與互認，是行業(yè)長期的努力方向。歐洲和中國的標(biāo)準(zhǔn)差別很小，樁內(nèi)軟件協(xié)議基本相同。不過新規(guī)歐標(biāo)要求增加交流樁PLC模塊以執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議，會和中國樁拉大差別。公共交流樁增加PLC協(xié)議板后會增強支付安全。歐標(biāo)交流樁SECC控制板交流樁PLC通訊板

交流樁PLC使得實際計費的充電電量需要得到車端確認并且第三方?jīng)]法攔截篡改而安全可靠。歐美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

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現(xiàn)方式，對應(yīng)國標(biāo)直流樁通過CAN和車通訊，PLC和CAN都是通訊總線。PLC特點是將數(shù)據(jù)調(diào)制成高頻信號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。歐美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

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