美标交流充电交流桩PLC协议板

交流桩PLC是什么？PLC（power line communication）电力载波通信技术，是欧美标充电桩和车通讯的物理层实现方式，对应国标直流桩通过CAN和车通讯，PLC和CAN都是通讯总线。PLC特点是将数据调制成高频信号后加载到已有的电力线上传输，不需要数据线。上世纪九十年代开始发展电力线窄带载波技术，但干扰大不稳定，本世纪初家庭插电联盟成立，新的宽带载波技术迅速发展，成熟稳定，已广泛应用在智能电网领域。宽带PLC是调制频率在2MHz~30MHz，窄带PLC的调制频率在1MHz以下。家庭插电联盟制定了一系列电力载波通信规范，充电桩PLC采用了宽带电力载波IEEE1901。欧美标充电桩通信物理层是PLC，应用层是ISO15118。直流桩控制板都内置了PLC，市面上大部分交流桩没有PLC，如果要增加支持通讯协议就需要增加交流桩PLC协议板。常规交流桩不需要PLC协议板，是单向输出而没法获得车端的信息。美标交流充电交流桩PLC协议板

2025年1月15日，美国EPA发布EVSE电动汽车充电桩能源之星V2.0草稿版。对于交流桩除了把输出电流限值从16A提高到50A外，还有三点重要要求：1.针对充电桩互操作性和基于功能的更新，增加了即插即充（PnC）的定义，即插即充是方便用户使用的重要功能，EPA 提议要求模型包含符合 ISO 15118 要求所需的所有功能。2.EPA 建议要求符合 OCPP 2.0.1 或更高版本，OCPP 2.0 可实现充电站和中心管理系统之间的无缝通信，并提供更好的可扩展性，使运营商能够管理多输出 EVSE 等高级设置。3.V2G。其中即插即充和V2G都是ISO15118充电标准定义的内容。常规交流桩须增加一交流桩PLC模块才能运行ISO15118，主要是软件部分修改，结构硬件维持不变。欧美标营运车充电交流桩PLC协议板欧盟《替代燃料基础设施法规》对充电桩数量和技术标准具体化了，特别是交流桩影响大，要增加交流桩PLC。

交流充电桩的安全设计与防护措施安全是首要原则。交流充电桩从硬件到软件层面都内置了多重防护机制。在硬件方面，包括漏电保护器（RCD），能够在检测到微小漏电流时迅速切断电源，防止触电；过流保护装置（如断路器），在电流异常增大时跳闸，防止线路过热引发火灾；过压/欠压保护，防止异常电压损坏车辆设备；以及防雷击浪涌保护器。在连接环节，充电桩与车辆之间通过控制导引电路进行持续通信，只有在确认连接牢固、接地良好、绝缘电阻正常后，才会允许闭合接触器开始充电。一旦在充电过程中检测到任何异常，如拔插头、通信中断、绝缘故障等，会立即停止供电。软件层面，则有温度监控、充电过程实时诊断、以及通过远程平台进行的故障预警和远程断电能力。这些层层设防的机制，共同确保了交流充电过程对人身和财产的足够安全。欧标新规要求增加交流桩PLC以支持ISO15118协议，对安全包括网络安全多了一层保障。

交流充电对电池寿命的影响探讨。相比于大功率直流快充，交流慢充对电池寿命更为友好。动力电池的衰减主要与循环次数、工作温度、充电倍率（C-rate）和充放电深度有关。交流充电功率低，充电倍率通常在0.2C以下（即用5小时以上充满），产生的热量较少，电池温升温和，对电池内部的化学结构和材料压力小。而直流快充的高倍率（可能达到1C甚至更高）会导致锂离子快速嵌入和脱出，产生更多热量，加速正负极材料的老化和电解液的分解。因此，在日常使用中，将交流慢充作为主力，直流快充作为长途补能的补充，是一种理想的、有利于延长电池整体使用寿命的使用策略。而且交流桩的协议规范在不断迭代更新，新规欧标要求增加交流桩PLC模块来支持新的充电协议。交流桩PLC和车通讯后可以在输出电压电流前告知桩正常输出的电压电流大小。

交流充电桩的维护与生命周期管理为确保长期稳定运行，交流充电桩需要定期的维护和生命周期管理。日常维护包括：清洁外壳和屏幕，检查电缆是否有磨损、破皮，测试急停按钮功能，检查插头插针是否有烧蚀痕迹。定期维护则涉及：由专业人员使用设备检测漏电保护功能、计量精度、接地电阻等电气安全参数；检查内部连接端子是否松动；更新设备固件以修复漏洞、提升性能。充电桩的设计寿命通常在8-10年，但其技术迭代速度较快。因此，生命周期管理需要考虑技术的向后兼容性，以及硬件模块的可升级性。例如，是否可以通过更换通信模块来支持未来的5G-Advanced或新一代通信技术？主控板是否具备足够的算力储备以支持未来更复杂的V2G算法？欧标就要求增加交流桩PLC以支持复杂的协议加密算法。增加交流桩PLC后会使交流桩成本增加很多，不利于交流桩的普及。欧洲营运车充电交流桩PLC通讯板

欧盟要求2025年下半年开始所有新安装或翻新的公共电动汽车充电站必须支持ISO15118也就是要增加交流桩PLC。美标交流充电交流桩PLC协议板

新能源汽车无线充电在小规模试点，注意这个无线充电不是车给手机充电，而是给车充电。早在2022年沃尔沃就宣布，他们与多家合作伙伴共同研发的新型无线充电技术，并且已经在城市道路上进行集成和测试，无线充电功率可超过40kW，充电速度堪比50kW直流快速充电桩，比接线的11kW交流充电桩快四倍左右。GenesisGV60，在 2022 年试点开始之前安装了无线充电硬件。 Genesis 还致力于感应充电，并将该功能作为新 GV60 EV 的一个选项提供。Genesis 声称可选的感应充电器将比典型的家用壁式充电器更快地为 SUV 的 77.4kWh 电池充电。感应硬件来自充电行家 WiTricity。 说到 WiTricity，它2019 年初收购了高通的 Halo 感应充电技术。WiTricity声称它可以无线充电，功率效率在 90% 到 93% 之间，充电速率在 3.6kWh 到 11kWh 以上，充电距离在 10 到 25cm 之间。宝马和国内的智己也都在朝无线充电布局。无线充电软件协议标准在ISO15118里面已经发布了，对于交流充电需要在目前基础上增加交流桩PLC模块来支持ISO15118，欧标已经要求支持该协议，这为无线充电等智能充电铺平了道路。美标交流充电交流桩PLC协议板

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