交流充電樁是電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施的重要組成部分，其通過(guò)交流電網(wǎng)為電動(dòng)汽車(chē)提供電能，廣泛應(yīng)用于家庭、商業(yè)場(chǎng)所及公共區(qū)域。相較于直流充電樁，交流充電樁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低，但充電速度較慢。交流充電樁的充電速度受限于電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機(jī)的功率。一般而言，交流充電樁的充電功率在3kW至22kW之間，充滿(mǎn)一輛電動(dòng)汽車(chē)需要數(shù)小時(shí)至十?dāng)?shù)小時(shí)不等。因此，交流充電樁更適合夜間或長(zhǎng)時(shí)間停放的充電場(chǎng)景，以及直流樁普及不到的區(qū)域，和不能鋪設(shè)大功率電網(wǎng)的地方，比如農(nóng)村和老舊小區(qū)等。交流樁PLC和車(chē)通訊后可以在輸出電壓電流前獲悉車(chē)安全的充電電壓電流 。歐美標(biāo)交流樁協(xié)議控制板交流樁PLC協(xié)議板

歐美標(biāo)充電術(shù)語(yǔ)，SECC(supply equipment communication controller)樁端PLC控制板，EVCC(electric vehicle communication controller)車(chē)端PLC控制板，EVSE(electric vehicle supply equipment)充電樁，EV(electric vehicle)新能源汽車(chē)，PnC(plug and charge)即插即充，不需要手動(dòng)簽權(quán)不需要手動(dòng)付費(fèi)，后臺(tái)識(shí)別車(chē)的安全證書(shū)后自動(dòng)扣費(fèi)，V2G（vehicle to grid）車(chē)給電網(wǎng)供電，WPT（wireless power transfer）無(wú)線(xiàn)充電，不需要充電線(xiàn)，CCS(combined charging system)交直流混合頭，歐標(biāo)美標(biāo)都屬于CCS，CCS1是美標(biāo)，CCS2是歐標(biāo)。Type1是美標(biāo)交流樁接口，Type2是歐標(biāo)交流樁接口，國(guó)標(biāo)交流樁接口和Type2相似但沒(méi)法對(duì)插。交流樁PLC是在常規(guī)交流樁上增加一個(gè)PLC模塊來(lái)執(zhí)行ISO15118協(xié)議，常規(guī)交流樁不需要執(zhí)行軟件協(xié)議。美標(biāo)新能源汽車(chē)交流充電樁交流樁PLC通信板國(guó)標(biāo)充電協(xié)議沒(méi)有關(guān)于交流樁的軟件通信部分，短期內(nèi)沒(méi)有增加交流樁PLC板這種需求。

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(chē)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(lái)的交流樁都必須加交流樁PLC來(lái)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(wú)線(xiàn)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(méi)有軟件協(xié)議要求。

新能源汽車(chē)無(wú)線(xiàn)充電在小規(guī)模試點(diǎn)，注意這個(gè)無(wú)線(xiàn)充電不是車(chē)給手機(jī)充電，而是給車(chē)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(wú)線(xiàn)充電技術(shù)，并且已經(jīng)在城市道路上進(jìn)行集成和測(cè)試，無(wú)線(xiàn)充電功率可超過(guò)40kW，充電速度堪比50kW直流快速充電樁，比接線(xiàn)的11kW交流充電樁快四倍左右。GenesisGV60，在 2022 年試點(diǎn)開(kāi)始之前安裝了無(wú)線(xiàn)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(gè)選項(xiàng)提供。Genesis 聲稱(chēng)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(lái)自充電行家 WiTricity。 說(shuō)到 WiTricity，它2019 年初收購(gòu)了高通的 Halo 感應(yīng)充電技術(shù)。WiTricity聲稱(chēng)它可以無(wú)線(xiàn)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(guó)內(nèi)的智己也都在朝無(wú)線(xiàn)充電布局。無(wú)線(xiàn)充電軟件協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在ISO15118里面已經(jīng)發(fā)布了，對(duì)于交流充電需要在目前基礎(chǔ)上增加交流樁PLC模塊來(lái)支持ISO15118，歐標(biāo)已經(jīng)要求支持該協(xié)議，這為無(wú)線(xiàn)充電等智能充電鋪平了道路。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。

交流充電樁是電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施的重要設(shè)備之一，通過(guò)將電網(wǎng)的交流電直接輸入車(chē)載充電機(jī)，實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換。其功率范圍通常為3.3kW至22kW，適用于家庭、商業(yè)場(chǎng)所及公共停車(chē)場(chǎng)。充電過(guò)程依賴(lài)車(chē)輛內(nèi)置的充電管理系統(tǒng)，確保安全性與兼容性。相較于直流充電樁，交流充電樁成本更低、體積更小，但充電速度較慢，適合長(zhǎng)時(shí)間停放場(chǎng)景。例如，使用7kW交流樁為60kWh電池組充電，需8-10小時(shí)，滿(mǎn)足夜間或工作日充電需求。其模塊化設(shè)計(jì)支持多車(chē)型適配，通過(guò)國(guó)標(biāo)接口（如GB/T 20234）實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化連接，避免電氣故障風(fēng)險(xiǎn)。常規(guī)交流樁增加交流樁PLC后可以升級(jí)為支持ISO15118的交流樁。市面上大部分交流樁是通過(guò)PWM波形告知車(chē)接下來(lái)的充電電流。歐美標(biāo)交流充電樁15118交流樁PLC通訊板

交流樁PLC為邁向機(jī)器臂自動(dòng)化交流充電更近了一步。歐美標(biāo)交流樁協(xié)議控制板交流樁PLC協(xié)議板

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。歐美標(biāo)交流樁協(xié)議控制板交流樁PLC協(xié)議板

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