欧洲新能源汽车交流桩PLC通讯板

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。国标交流桩如果要增加通信功能需要重新定义规范，也可选择交流桩PLC模块来支持ISO15118协议。欧洲新能源汽车交流桩PLC通讯板

数据价值与商业模式创新。充电数据是一座待挖掘的“金矿”。分析充电时间、地点、电量等数据，可以描绘用户的出行画像和能源消费习惯。这些数据价值可以转化为新的商业模式：例如，为车企提供用户用车行为分析报告，助力产品改进和营销；为电网公司提供区域负荷预测数据服务；为保险公司开发基于驾驶和充电行为的UBI（基于使用量定价）车险；为零售商提供“充电+”服务，向正在充电的用户推送周边的商圈优惠信息，实现流量变现。在充分保护用户隐私的前提下，数据的创新应用将开辟除充电服务费之外的第二增长曲线。因此数据安全是个大课题，欧标新规要求增加交流桩PLC以执行ISO15118充电协议，所有数据会有安全可靠的加密方案。交流充电桩SECC交流桩PLC通信板欧盟AFIR法案要求充电桩都支持ISO15118以确保不同品牌的车和充电基础设施之间可靠安全运行。

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。

技术创新与未来发展趋势，交流充电桩的技术仍在不断创新演进。功率等级正在向更高发展，例如支持三相44kW甚至更快的AC充电，但这依赖于车辆OBC的同步升级。功率密度的提升，使得同样功率的桩体体积更小、更美观。材料科学的发展带来了更耐候、抗UV、阻燃的外壳材料。连接技术方面，自动连接机器臂（automatic connection device pantograph）的研发，旨在实现“一键充电”，车辆停好后由机器人自动完成接插动作，极大提升便利性。通信技术将向更低延迟、更高带宽发展，以支持V2G等复杂应用的实时控制。此外，与光伏、储能相结合的离网或并网式光储充一体化交流充电站，也是一个重要方向，它能实现能源的本地生产与消纳，减轻电网压力。其实新的ISO15118标准已经定义了这些功能，需要增加一片交流桩PLC协议板来执行该标准。常规交流桩基础上增加一片交流桩PLC控制板就得到带ISO15118协议的交流桩。

全球主要认证包括：中国：CQC认证（强制），符合GB/T18487.1-2015。欧洲：CE认证，满足EN61851-1标准。美国：UL认证，符合SAEJ1772标准。出口桩需通过目标国认证，如欧盟需满足EMC（电磁兼容）指令。未来交流充电桩将向以下方向发展：大功率化：22kW以上桩体普及，但对交流桩来说22kw基本到了电网的极限。智能化：AI算法优化充电策略，预测电池寿命。无线充电：通过电磁感应实现无接触充电，提升便利性。V2X（车辆到一切）：电动车与电网、家庭、社区互联，构建能源互联网。欧标交流桩通过增加iso15118协议的支持（常规桩增加一个交流PLC协议版）后为无线充电和自动充电铺平了道路。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。欧洲交流充电桩交流桩PLC通信板

目前欧标交流桩增加PLC协议板并没有很明显的好处，它的好处在将来会慢慢显现。欧洲新能源汽车交流桩PLC通讯板

新能源汽车充电桩有两种，直流桩(快充)和交流桩(慢充)。国内新能源汽车新车发布都会在续航也就是电池容量上吸引消费者，续航越长带来的问题是充电时长问题。比如小米su7 pro版电池是94.3kWh，如果用常见的7kw交流桩充满要要12小时，如果用直流桩以车能承受的大电流400A充电只需0.5小时充满。比如小鹏P7 75kWh的电池容量，如果用随车送的7kw交流桩充满电至少需要10小时，如果用直流桩按车官宣的5C速度满功率充电12分钟充满。这么悬殊的充电速度，那还有人接受交流桩吗，是不是它没有存在的价值？可能大部分人没法接受，但对于直流桩分布少的偏远地区或者家庭只能使用交流充。而且交流桩对电池更友好，理论上对电池寿命有利。对于电网负荷不足的地区或基建不足的地区，交流桩占比还很高。而且欧盟新法规更新了交流桩要求，要增加交流桩PLC模块来支持新的ISO15118协议，并没有弱化交流桩存在的迹象。欧洲新能源汽车交流桩PLC通讯板

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