全球范圍內的交流充電標準并不統一,主要標準包括: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。這些標準在物理接口、針腳定義、通信協議上存在差異。因此,車企需要為不同市場生產不同充電接口的車輛,充電樁制造商也需要生產適配不同標準的產品。這種市場碎片化增加了產業鏈的復雜性和成本。推動標準的國際協調與互認,是行業長期的努力方向。歐洲和中國的標準差別很小,樁內軟件協議基本相同。不過新規歐標要求增加交流樁PLC模塊以執行ISO15118充電協議,會和中國樁拉大差別。交流樁要考慮增加交流樁PLC協議板的這一配置。歐美標公用交流樁PLC協議板

無線交流充電的探索。雖然目前主流是有線傳導式充電,但無線充電(感應式)技術也在發展中。其原理是通過埋設于地面的發射線圈和安裝在車底的接收線圈,利用電磁感應原理隔空傳輸電能。對于交流無線充電,車輛仍需通過OBC將接收到的交流電轉換為直流。無線充電的優勢在于無接觸、無磨損、自動化程度高,適合在特定場景(如出租車排隊站、機器人停車場)使用。但其缺點也很明顯:成本高昂、傳輸效率低于有線充電、對停車精度要求高、以及可能存在電磁輻射擔憂。目前仍處于商業化早期,是未來技術儲備的方向之一。無線充電在ISO15118標準里面已經實現,歐標新規要求增加交流樁PLC模塊以執行該標準。歐標交流充電樁樁協議控制板交流樁PLC通訊板歐盟要求2025年下半年開始所有新安裝或翻新的公共電動汽車充電站必須支持ISO15118也就是要增加交流樁PLC。

交流充電樁的組成部分剖析一個完整的交流充電樁并非只是一個外殼和插頭,它是由多個精密部件協同工作的系統。其中心是主控制器(MCU),如同大腦,負責處理通信、控制、計量和顯示等功能。其次是電氣模塊,包括接觸器(負責通斷大電流)、漏電保護器(RCD)、過流保護裝置(斷路器或熔斷器),確保用電安全。人機交互模塊通常包括顯示屏(或狀態指示燈)、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。通信模塊則至關重要,包括4G/5G蜂窩網絡模塊、Wi-Fi或以太網模塊,用于將充電樁的數據(如充電量、狀態、故障信息)上傳至運營管理平臺,并接收平臺的遠程控制指令。此外,還有電能計量模塊,用于精確計算充電消耗的電量,作為計費依據。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(通常達到IP54及以上等級),而電纜則要求柔軟、耐用,并能承受長時間大電流工作。國標樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標要求的交流樁。
數據處理與隱私保護。充電樁在運行過程中會收集大量數據,包括用戶的身份信息、車輛信息(VIN)、充電時間、地點、電量、消費金額等。這些數據具有巨大的價值,可以用于優化運營、分析用戶行為、提供增值服務。但同時也帶來了嚴峻的隱私保護挑戰。運營商必須嚴格遵守《網絡安全法》、《個人信息保護法》等法律法規,遵循“告知-同意”原則,明確向用戶告知數據收集的范圍和使用目的。數據存儲需要加密,訪問需要嚴格的權限控制。在數據利用時,應進行匿名化或聚合化處理,避免追溯到具體個人。建立健全的數據安全管理體系,不僅是法律要求,也是贏得用戶信任、維護品牌聲譽的必要條件。歐盟新規就要求增加交流樁PLC以執行ISO15118協議,增強數據安全。交流樁PLC的PnC功能涉及數據加密比EIM功能復雜。

用戶體驗(UX)設計在交流充電樁上的體現良好的用戶體驗是提升充電樁使用率和用戶忠誠度的關鍵。這體現在硬件和軟件兩方面。硬件上:充電電纜不能過重,女性用戶也能輕松操作;電纜長度要足夠,能靈活應對不同停車位置;插拔手感順滑,鎖止機構可靠;顯示屏或指示燈信息清晰明了,即使在強光下也易讀;支付方式多樣,支持掃碼、RFID卡、甚至無感支付。軟件上:手機App應能快速準確地顯示樁的位置、狀態(空閑/占用/故障)、價格和功率;導航精細;啟動充電流程簡潔,掃碼或即插即充體驗流暢;充電過程中能實時查看進度、金額;支付后能方便地開具電子發票。任何環節的卡頓、不明確或故障,都會嚴重損害用戶體驗。(交流樁PLC)歐洲的所有充電樁都必須支持PLC包括交流樁都要加上交流樁PLC。歐洲交流充電樁15118交流樁PLC通信板
增加交流樁PLC后會使交流樁成本增加很多,不利于交流樁的普及。歐美標公用交流樁PLC協議板
新能源汽車無線充電在小規模試點,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的新型無線充電技術,并且已經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 感應充電技術。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。寶馬和國內的智己也都在朝無線充電布局。無線充電軟件協議標準在ISO15118里面已經發布了,對于交流充電需要在目前基礎上增加交流樁PLC模塊來支持ISO15118,歐標已經要求支持該協議,這為無線充電等智能充電鋪平了道路。歐美標公用交流樁PLC協議板
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