【EV Charging Station】充电桩介绍
EV Charging Station 即充电桩，其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩用来给我们的电动汽车充电用的,它的作用就像加油站里给燃油车加油的加油机。人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用,进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作,充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
充电桩按充电方式可分为交流充电桩、直流充电桩，以及交直流一体充电桩，其中交流充电，功率较小，所需的充电时间较长，但对电池的损耗较小，与之相反的则是直流充电桩，其充电功率大，充电快，但是对电池的损耗也较大。
直流充电桩和交流充电桩的区别
交流充电桩：
交流电动汽车充电桩，俗称就是“慢充”，固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车车载充电机（即固定安装在电动汽车上的充电机）提供交流电源的供电装置。交流充电桩只提供电力输出，没有充电功能，需连接车载充电机为电动汽车充电。相当于只是起了一个控制电源的作用的。
交流充电桩输出单相 / 三相交流电通过车载充电机转换成直流电给车载电池充电，功率一般较小，有 7kw、22kw、40kw 等功率，充电速度一般较慢，故一般安装在小区停车场等地。
直流充电桩：
直流电动汽车充电桩，俗称就是“快充”，它是固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。直流充电桩的输入电压采用三相四线 AC 380V ± 15%，频率 50Hz，输出为可调直流电，直接为电动汽车的动力电池充电。由于直流充电桩采用三相四线制供电，可以提供足够的功率，输出的电压和电流调整范围大，可以实现快充的要求。
直流充电桩（或称非车载充电机）则是直接输出直流电给车载电池进行充电，功率较大，有 60kw、120kw、200kw 甚至更高功率，充电速度较快，故一般安装在高速公路旁的充电站。
两者的区别：
简单来说，交流充电桩需要借助车载充电机来充电，直流快速充电桩不需要这个设备。二者在充电速度上差别较大，一辆纯电动汽车（普通电池容量）完全放电后通过交流充电桩充满需要 8 个小时，而通过直流快速充电桩仅需要 2 到 3 个小时。
（出处：新能源汽车充电桩的归类）
『下面我们着重讨论下直流充电桩的组成部分，直流充电桩主要组成：
① 功率单元
② 计费控制单元
③ 充电控制器
④ 计量表计
⑤ 充电接口（充电枪）
⑥ 人机交互界面
功率单元
功率单元就是交直流变换的模块，直流桩是 AC 380V 输入，频率是 50HZ，输出的是直流电压，分为 DC 200-500V、350-700V、500-950V。如下图所示是一个标称 15KW 的充电模块，我们所看到的充电桩内部实际上是由多个类似的充电模块拼起来的，按照实际的功率需求加减充电模块的数量。
计费控制单元
计费控制单元主要负责业务相关部分，与电气部分连接，主要也是通过 CAN 总线控制。
下图是一份简单的充电桩内部元器件关系图，计费控制单元除了名字中的计费结账的功能，还有人机界面显示，多功能电表交互，3G/4G车联网平台交互以及和充电设备控制器交互等。
充电控制器
充电控制器通过 CAN 总线连接到功率单元和计费控制单元。充电控制器主要用于控制充电枪连接 / 不连接，是否启动停止充电指令。起到电气保护和车辆交互的作用。
计量表计
电动汽车充电肯定要产生费用，就好比我们家庭平时使用电视机看电视一样，会产生电费。电动汽车的充电费用也是通过专用的计量表计计算。计量表计通过 RS-485 总线与计费控制单元通信。当电动汽车充满电以后充电控制器会自动发送停止充电指令，这时计费控制单元就会结算此次充电所产生的费用。
计量表计也分为交流电能表和直流电能表。交流电能表又分为单相交流和三相交流，通讯接口均为 RS-485，一般支持 MODBUS 通讯协议。
充电接口
目前国际上比较流行的充电接口标准有5个。分别是 CHAdeMO、Combo、特斯拉、CCS、GB/T 20234 标准。
以上就是整个充电桩的结构组成，分解开来其实充电桩并不复杂，但是真正要做一个充电桩那就要考验一个公司整体的研发实力了。』（出处：[充电桩] 揭开神秘面纱-飞凌嵌入式拆解充电桩 - 飞凌嵌入式行业资讯 - 保定飞凌嵌入式技术有限公司）
参考资料
【1】科普直流充电桩和交流充电桩的区别，哪个充电快：科普直流充电桩和交流充电桩的区别，哪个充电快？_输出
【2】飞凌嵌入式与您一起拆解充电桩：[充电桩] 揭开神秘面纱-飞凌嵌入式拆解充电桩 - 飞凌嵌入式行业资讯 - 保定飞凌嵌入式技术有限公司
【3】新能源汽车充电桩的归类：新能源汽车充电桩的归类
点击阅读原文，了解更多精彩内容~