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告知樁正常輸出的電壓電流大小。美標(biāo)慢充協(xié)議板交流樁PLC通信板

CCS(combined charging system)交直流組合插頭，有兩種：CCS1（CCS EE配置，美標(biāo)）和CCS2（CCS FF配置，歐標(biāo)）。插頭內(nèi)集成了直流線和交流線，既可以充交流也可以充直流，統(tǒng)一在一個(gè)結(jié)構(gòu)里面，相對(duì)于國(guó)標(biāo)交流口和直流口分體的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了很多空間。CC1包含Type1交流口，CC2包含Type2交流口。CCS1和CCS2物理結(jié)構(gòu)尺寸不同；CCS1插頭帶了按鍵，CCS2沒按鍵；軟件通訊協(xié)議基本上相同，差別在PP信號(hào)的處理方式。如果要在CCS1和CCS2之間轉(zhuǎn)接，只需要物理結(jié)構(gòu)適配就行不需要電路板。而CCS1或CCS2和國(guó)標(biāo)充電接頭區(qū)別就很大，除了結(jié)構(gòu)外觀明顯不同，協(xié)議軟件也完全不同，需要加電路板和軟件程序。交流樁增加充電協(xié)議的支持，CCS線纜硬件和結(jié)構(gòu)不需要改動(dòng)，單改軟件程序就行，軟件程序運(yùn)行在交流樁PLC模塊上，有可能需要增加這個(gè)協(xié)議板。國(guó)標(biāo)交流樁還沒有增加協(xié)議軟件下要求。歐美標(biāo)公交車充電交流樁PLC交流樁PLC的PnC功能涉及數(shù)據(jù)加密比EIM功能復(fù)雜。

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。

交流充電樁與直流充電樁的區(qū)別交流充電樁與直流充電樁根本的區(qū)別在于電能轉(zhuǎn)換的位置不同。交流樁將轉(zhuǎn)換任務(wù)交給了車輛自帶的車載充電機(jī)，而直流樁則內(nèi)置了龐大且復(fù)雜的整流裝置，直接將電網(wǎng)的交流電在樁內(nèi)轉(zhuǎn)換為直流電，然后直接輸送給車輛的電池包。這一區(qū)別導(dǎo)致了它們?cè)隗w積、功率、成本和適用場(chǎng)景上的巨大差異。直流充電樁由于內(nèi)置了大功率整流模塊，其體積通常非常龐大，像一個(gè)“大柜子”，功率可以從幾十千瓦到數(shù)百千瓦，甚至更高，從而實(shí)現(xiàn)10分鐘到1小時(shí)的快速補(bǔ)能，但相應(yīng)地，其成本高昂，對(duì)電網(wǎng)沖擊大。而交流充電樁結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，體積小巧，功率較低（通常在7kW到22kW之間），成本也低得多，但充電速度慢，通常需要6-10小時(shí)才能充滿一輛車。因此，直流樁常用于高速公路服務(wù)區(qū)、公共充電站等需要快速補(bǔ)電的場(chǎng)景，而交流樁則更適用于長(zhǎng)時(shí)間停放的場(chǎng)所，如住宅小區(qū)、工作單位、商場(chǎng)停車場(chǎng)等，契合用戶“停車即充電”的習(xí)慣。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。歐標(biāo)交流充電樁要求增加PLC通訊以支持ISO15118。

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。交流樁PLC協(xié)議板可以搭配市面上各款交流樁主板出貨。交流樁SECC控制板交流樁PLC通信板

直流充電樁和交流充電樁都要求支持ISO15118,這要求交流樁內(nèi)增加一個(gè)交流樁PLC模塊。美標(biāo)慢充協(xié)議板交流樁PLC通信板

ISO15118是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)和國(guó)際電工委員會(huì)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(gè)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(tái)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(dòng)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(guó)的國(guó)標(biāo)GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議，它和ISO15118是對(duì)等協(xié)議，國(guó)標(biāo)的更新標(biāo)準(zhǔn)朝更大充電電流發(fā)展，國(guó)標(biāo)交流樁沒有軟件協(xié)議要求。美標(biāo)慢充協(xié)議板交流樁PLC通信板

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