車(chē)網(wǎng)互動(dòng)（V2G）的遠(yuǎn)景與交流樁的潛力車(chē)網(wǎng)互動(dòng)（Vehicle-to-Grid,V2G）是比智能充電更進(jìn)一步的創(chuàng)新概念。它設(shè)想電動(dòng)車(chē)不僅從電網(wǎng)取電，還能在必要時(shí)向電網(wǎng)送電，成為一個(gè)移動(dòng)的分布式儲(chǔ)能單元。雖然目前V2G的實(shí)現(xiàn)主要依賴(lài)于雙向直流充電樁，但交流樁也具備實(shí)現(xiàn)雙向功能的潛力，即通過(guò)雙向車(chē)載充電機(jī)（Bi-directionalOBC）和支持雙向通信與控制的交流樁（通常稱(chēng)為V2G樁）來(lái)實(shí)現(xiàn)。在這種模式下，白天當(dāng)大量電動(dòng)車(chē)停放在辦公區(qū)時(shí)，如果電網(wǎng)用電緊張，可以通過(guò)V2G技術(shù)將這些車(chē)輛的電池中儲(chǔ)存的電能反向輸送給電網(wǎng)，提供短時(shí)的調(diào)峰服務(wù)；待到夜間用電低谷時(shí)，再為車(chē)輛充滿(mǎn)電。車(chē)主可以通過(guò)向電網(wǎng)“售電”獲得收益。這雖然對(duì)電池的循環(huán)壽命有一定影響，但技術(shù)正在不斷進(jìn)步以弱化其負(fù)面影響。V2G如果大規(guī)模應(yīng)用，將極大地增強(qiáng)電網(wǎng)的靈活性和對(duì)可再生能源（如波動(dòng)性的風(fēng)電、光伏）的消納能力。ISO15118標(biāo)準(zhǔn)有專(zhuān)門(mén)的V2G協(xié)議，歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC以支持該標(biāo)準(zhǔn)。從2027年1月1日開(kāi)始所有歐標(biāo)交流樁都要加交流樁PLC協(xié)議板。新能源充電樁交流樁PLC

交流充電樁的功率等級(jí)直接影響充電速度，常見(jiàn)類(lèi)型包括：3.3kW單相樁：適用于老舊小區(qū)或低功率電網(wǎng)，充滿(mǎn)40kWh電池需12小時(shí)，適合夜間充電。7kW單相樁：家庭主流選擇，兼容220V電網(wǎng)，充電效率提升至5-6小時(shí)，滿(mǎn)足日常通勤需求。11kW三相樁：商業(yè)場(chǎng)所常用，支持380V電網(wǎng)，3-4小時(shí)可充滿(mǎn)，適合商場(chǎng)、酒店等場(chǎng)景。22kW三相樁：目前交流樁最大功率，2小時(shí)左右充滿(mǎn)，但需電網(wǎng)支持三相接入。充電速度受電池容量、環(huán)境溫度及車(chē)載充電機(jī)限制。例如，低溫環(huán)境下，電池內(nèi)阻增大，充電效率可能下降20%。因此，樁體需配備溫度補(bǔ)償功能，動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出功率。接下來(lái)更新規(guī)范的樁將通過(guò)增加交流樁PLC使得可以與車(chē)深入通訊。公交車(chē)充電交流樁PLC控制板如果交流樁要增加通信功能只能選擇ISO15118標(biāo)準(zhǔn)，即增加交流樁PLC協(xié)議板。

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(chē)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(chē)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。

嘿客攻擊汽車(chē)充電樁，俄烏開(kāi)戰(zhàn)后有嘿客入侵莫斯科的汽車(chē)充電樁，充電樁屏幕上顯示支持烏克蘭的信息。在Pwn2OwnAutomotive2025嘿客大賽中，多家名充電樁被成功入侵，帶來(lái)的結(jié)果是充電樁癱瘓。汽車(chē)充電樁如何增強(qiáng)自身安全呢？充電樁的充電功能是不需要借助互聯(lián)網(wǎng)就能完成，樁聯(lián)網(wǎng)有兩個(gè)用途，一是支付，二是手機(jī)APP遠(yuǎn)程管理充電。家樁不需要支付，私人用樁可以不聯(lián)網(wǎng)，不聯(lián)網(wǎng)就不會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。另外給充電樁增加加密措施，比如借鑒歐美標(biāo)的充電協(xié)議ISO15118PnC，從應(yīng)用層到物理層，它定義了很高級(jí)別的加密，增加網(wǎng)絡(luò)攻擊的難度。近期歐盟出臺(tái)法規(guī)要求交流樁要支持ISO15118協(xié)議，有利于數(shù)字安全。交流樁PLC有利于形成規(guī)范統(tǒng)一的充電樁生態(tài)。

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(zhuān)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(guò)更換通信模塊來(lái)支持未來(lái)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(lái)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。交流樁PLC使得實(shí)際計(jì)費(fèi)的充電電量需要得到車(chē)端確認(rèn)并且第三方?jīng)]法攔截篡改而安全可靠。美標(biāo)慢充協(xié)議板交流樁PLC

AC ISO15118的物理層是AC PLC。新能源充電樁交流樁PLC

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(chē)的V2G是什么意思？V2G(vehicle to grid)車(chē)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(chē)有些車(chē)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(chē)內(nèi)電池取電逆變而來(lái)，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(guò)充電口與車(chē)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(chē)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(lái)支持V2G協(xié)議。新能源充電樁交流樁PLC

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