電動汽車充電交流樁PLC控制板

安全是交流充電樁設計的首要原則，需滿足IP54防護等級（防塵防水）及IEC61851-1標準。關鍵防護措施包括：漏電保護：通過RCD（剩余電流裝置）檢測漏電流，動作閾值≤30mA，確保人體安全。過壓/欠壓保護：當電網電壓超出±10%范圍時，自動切斷電源，避免設備損壞。過溫保護：內置溫度傳感器，監測電纜與樁體溫度，超過85℃時停機。防雷擊保護：安裝浪涌保護器（SPD），抵御雷擊或電網浪涌。故障處理流程包括：自檢階段（檢測接地、絕緣）、通信階段（與車輛交換數據）、充電階段（實時監控電流/電壓）。若發生故障，樁體通過LED指示燈或APP推送報警信息，指導用戶排查。例如，通信中斷時，需檢查CAN總線連接或重啟控制器。新的歐標交流樁要求增加交流樁PLC使得安全更有保障，國標應該也會朝這個方向走如果交流樁要增加通信功能只能選擇ISO15118標準，即增加交流樁PLC協議板。電動汽車充電交流樁PLC控制板

即插即充（PnC,plug and charge）技術詳解。即插即充（基于ISO 15118標準）的出發點就是便捷的充電體驗。其技術點是公鑰基礎設施（PKI）和數字證書。在車輛和充電樁制造商出廠前，會為其預置根證書和各自的數字證書。當車輛插入充電槍后，兩者會建立安全的通信鏈路，交換并驗證對方的數字證書。車輛將其包含VIN和支付合約信息的“代幣”發送給充電樁，樁再將此信息上傳至后臺認證平臺。平臺驗證通過后，授權充電樁開始充電，并在結束后自動從車主綁定的賬戶扣款。整個過程完全自動化，無需手機或RFID卡。這不僅提升了便利性，也通過加密技術增強了支付安全性。盡管該技術的普及還面臨證書管理、跨運營商互認等挑戰，但無疑是未來的發展方向。常規交流樁需要增加交流樁PLC模塊才能支持PnC。歐美標新能源充電樁交流樁PLC協議板AC iso15118運行在PLC鏈接層基礎上。

交流樁PLC是什么？PLC（power line communication）電力載波通信技術，是歐美標充電樁和車通訊的物理層實現方式，對應國標直流樁通過CAN和車通訊，PLC和CAN都是通訊總線。PLC特點是將數據調制成高頻信號后加載到已有的電力線上傳輸，不需要數據線。上世紀九十年代開始發展電力線窄帶載波技術，但干擾大不穩定，本世紀初家庭插電聯盟成立，新的寬帶載波技術迅速發展，成熟穩定，已廣泛應用在智能電網領域。寬帶PLC是調制頻率在2MHz~30MHz，窄帶PLC的調制頻率在1MHz以下。家庭插電聯盟制定了一系列電力載波通信規范，充電樁PLC采用了寬帶電力載波IEEE1901。歐美標充電樁通信物理層是PLC，應用層是ISO15118。直流樁控制板都內置了PLC，市面上大部分交流樁沒有PLC，如果要增加支持通訊協議就需要增加交流樁PLC協議板。

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。交流樁增加PLC協議后充電槍線以及電網接口等不需要改變。

交流充電樁的基本原理與工作方式  交流充電樁，顧名思義，是一種為電動汽車提供交流電能的充電設備。其原理在于將電網中的標準交流電（如中國的220V單相或380V三相電）直接輸送給電動汽車，而終將交流電轉換為直流電并為電池充電的關鍵部件——車載充電機（OBC）——則安裝在汽車內部。因此，交流充電樁本身更像一個智能化的、安全的“高級插座”。它的工作流程始于用戶身份認證與連接確認，隨后樁體內部的控制器會與車輛的車載充電機進行通信，協商充電參數，如最大允許電流、電壓等。然后，交流充電樁內部的接觸器吸合，開始供電，并由其內部的漏電保護、過流保護等裝置全程監控，確保安全。整個充電過程的功率和速度，并非由充電樁單方面決定，而是受限于兩個“瓶頸”：一是電網提供的交流電功率，二是車輛自身車載充電機的能力。如果車輛OBC的功率只有7kW，那么即使連接到一個22kW的交流充電樁上，實際充電功率也只會是7kW。國標樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標要求的交流樁。增加交流樁PLC協議板后還可以兼容傳統的無協議充電模式也就是兼容舊的交流樁。公共交流樁PLC協議板

交流樁PLC使得樁與管理平臺的信息交互接口標準化。電動汽車充電交流樁PLC控制板

車網互動（V2G）的遠景與交流樁的潛力車網互動（Vehicle-to-Grid,V2G）是比智能充電更進一步的創新概念。它設想電動車不僅從電網取電，還能在必要時向電網送電，成為一個移動的分布式儲能單元。雖然目前V2G的實現主要依賴于雙向直流充電樁，但交流樁也具備實現雙向功能的潛力，即通過雙向車載充電機（Bi-directionalOBC）和支持雙向通信與控制的交流樁（通常稱為V2G樁）來實現。在這種模式下，白天當大量電動車停放在辦公區時，如果電網用電緊張，可以通過V2G技術將這些車輛的電池中儲存的電能反向輸送給電網，提供短時的調峰服務；待到夜間用電低谷時，再為車輛充滿電。車主可以通過向電網“售電”獲得收益。這雖然對電池的循環壽命有一定影響，但技術正在不斷進步以弱化其負面影響。V2G如果大規模應用，將極大地增強電網的靈活性和對可再生能源（如波動性的風電、光伏）的消納能力。ISO15118標準有專門的V2G協議，歐標新規要求增加交流樁PLC以支持該標準。電動汽車充電交流樁PLC控制板

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