一． 概述
直流充電樁的主要功能就是將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成充電電池可以接受的直流電，并具備有人機(jī)交互，網(wǎng)絡(luò)連接，互聯(lián)互通，后臺(tái)計(jì)費(fèi)，遠(yuǎn)程升級(jí)，遠(yuǎn)程遙控等一系列具有當(dāng)代大數(shù)據(jù)特點(diǎn)的功能。直流充電樁是由充電樁之“芯”，充電樁之“核”，充電樁之“云”三大核心技術(shù)組成。 電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)化成新能源汽車(chē)電池所需的直流電需要一個(gè)電路的轉(zhuǎn)化模塊，也就是充電樁之“芯”，俗稱(chēng)充電模塊。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的是三相四線(xiàn)制（三根相線(xiàn)，一根地線(xiàn)）輸入，市場(chǎng)主流的充電模塊有15KW模塊，20KW模塊，30KW模塊。直流充電樁的充電模塊將380VAC輸入通過(guò)AC-DC,DC-DC進(jìn)行整流，轉(zhuǎn)換，輸出充電電池可以接受的直流電。直流充電樁輸出電壓主流是200VDC-750VDC，常見(jiàn)大巴電池電壓在600V左右，物流車(chē)電池電壓550V左右，小車(chē)電池電壓380V左右。所以這樣說(shuō)來(lái)充電樁的原理好像很簡(jiǎn)單，就是把一個(gè)電源模塊接到電網(wǎng)上去，然后輸出一個(gè)符合電池的電壓。實(shí)際上，因?yàn)殡姵仉妷菏遣▌?dòng)的，比如一個(gè)車(chē)子在充電的過(guò)程中，電池電壓可能是300V，然后慢慢的爬升到400V，不同的電池SOC狀態(tài)，電壓也在不斷的變化，而且電動(dòng)汽車(chē)電池是一個(gè)非常敏感的組件，充電樁輸出的電壓不能超過(guò)電動(dòng)汽車(chē)電池允許電壓，電流不能超過(guò)它的允許電流，所以直流充電樁還需要一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)，也就是充電樁之“核”，俗稱(chēng)控制器，控制器主要的作用是連接，控制，安全?？刂破魍ㄟ^(guò)連接充電樁系統(tǒng)與車(chē)輛BMS系統(tǒng)的通訊，實(shí)現(xiàn)各方面的調(diào)控。 在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，充電樁除了實(shí)現(xiàn)充電功能，還需要具有智能化的網(wǎng)絡(luò)功能，網(wǎng)絡(luò)功能的實(shí)現(xiàn)需要在充電樁加入充電樁之“云”，也就是云平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)充電樁位置共享、手機(jī)查看充電信息、費(fèi)用結(jié)算等功能。充電樁整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部工作過(guò)程原理就是由充電樁“芯”，“核”，“云”三者組成，充電模塊首先會(huì)通過(guò)控制器連接與車(chē)輛BMS進(jìn)行CAN通訊，為了保證充電正常和安全，它們時(shí)時(shí)刻刻進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，控制器內(nèi)部的核心單元ARM芯片會(huì)通過(guò)SCI串口與4G模塊的DSP進(jìn)行通訊。4G模塊除了有DSP智能單元還有4G模組智能單元，DSP是通過(guò)LIN串口協(xié)議與4G模組進(jìn)行通訊的。4G模組可以通過(guò)MQTT和TCP等協(xié)議與互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行對(duì)接，通過(guò)這些智能單元打造了一套安全，嚴(yán)謹(jǐn)，智能化的新能源充電系統(tǒng)。
除此之外，直流充電樁工作原理應(yīng)滿(mǎn)足如下三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：
1. GBT18487.1-2015(電動(dòng)汽車(chē)傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分：通用要求)。標(biāo)準(zhǔn)的附錄B里對(duì)直流充電樁在工作過(guò)程整個(gè)控制引導(dǎo)做了比較詳細(xì)的描述。
2．NB/T33001-2018（電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載傳導(dǎo)式充電機(jī)技術(shù)條件），標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的規(guī)定直流充電樁的功能和性能的要求。
3． GBT27930-2015（電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議），標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的描述CAN通訊協(xié)議及報(bào)文解析。
