五大维度科普！关于充电桩，一文全get！

五大维度科普！关于充电桩，一文全get！

随着新能源汽车的普及和政策扶持，充电桩作为电动汽车的重要基础设施，其重要性日益凸显。本文将从多个维度全面科普新能源充电桩的基本知识，帮助读者更好地了解这一关键设施。

充电桩的类型

1. 根据安装方式不同，主要分为落地式充电桩和壁挂式充电桩。

• 落地式充电桩：适合安装在不靠近墙体的停车位。
• 挂壁式充电桩：适合安装在靠近墙体的停车位。

2. 根据安装地点不同，分为公共充电桩、专用充电桩和自用充电桩。

• 公共充电桩：建设在公共停车场（库）结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务。
• 专用充电桩：建设单位（企业）自有停车场（库），为单位（企业）内部人员使用。
• 自用充电桩：建设在个人自有车位（库），为个人提供充电服务。

3. 根据充电接口不同，主要分为一桩一充和一桩多充。

• 一桩一充：一个充电桩仅为一辆电动车充电。
• 一桩多充：一个充电桩多个接口，可同时为一辆以上电动车充电。

4. 根据供电方式不同，可以分为交流充电桩和直流充电桩。

• 直流充电桩：直接接入电网，可实现快速充电，输出的电压和电流可调范围大。
• 交流充电桩：不具备充电功能，需连接车载充电机，无法实现快速充电。
• 交直流一体充电桩：既可实现直流充电，也可以进行交流充电，可根据需求灵活切换。

充电桩的工作原理

充电桩的工作原理主要涉及电能转换和传输两个方面。

1. 电能转换：充电桩的核心部分是一个将电网电能转换为直流电能的转换器。转换器将电网的交流电转换为直流电，然后通过充电线传输到电动汽车的电池中。

2. 传输方式：电能传输方式主要有两种：有线传输和无线传输。目前，无线传输技术还处于研究和开发阶段，尚未广泛应用。

电动汽车充电结构图

充电桩的组成结构

1. 电源：充电桩需要接入电源以提供电力。电源可以来自电网，也可以是太阳能板等绿色能源设备。

2. 控制板：控制板是充电桩的核心部分，可以实现对充电桩的控制和监控，包括电量计算、自动停止功能、充电速度控制等。

3. 充电接口：充电接口是指充电桩与电动车连接的接头，它们之间可以进行信息交换和电力传输。充电接口有直流快充和交流慢充两种。

4. 保护屏障：保护屏障是一种物理安全设备，可以保护充电桩和充电设备免受外部环境的影响，如恶劣天气和潮湿。

5. 外壳：外壳是充电桩的外部包装，可以保护充电桩内部的设备免受外部环境的损害，同时也起到美化装饰作用。

6. 支撑架：支撑架是用于支撑充电接口的一种设备，通常是固定在充电桩上。支撑架可以调节充电接口的高度和角度，以适应不同型号的汽车。

充电桩的充电方式

1. 直流快充：高效但复杂，适用于专业运营。多配备于集中式的大、中、小型充电站。因为配套要求高，所以需要配备谐波补偿装置。

2. 交流慢充：简单但低效，技术成熟，以量取胜，主要面向个人、家庭用电动汽车。

3. 无线充电：无线充电技术主要包括电磁感应式、无线电波式和磁场共振式。目前的无线充电技术都要求汽车与地面设备的距离接近，必须对准线圈才能完成充电，且只能一对一。目前无线充电仍处于实验阶段，广泛投入市场还需要一段时间。

静态无线充电效果图

充电桩的充电接口标准

1. 充电桩接口的国家标准电压：充电桩（车用锂电系）按国标通过充电头交互CAN通讯协议匹配，根据车辆需要的电压电流自动调整输出电参数。目前国内新能源汽车主流电池电压310-720V（江淮IEV-比亚迪唐）。主流充电桩的输出电压范围在300-800V内。

充电桩常用插头

2. 充电桩接口的国家标准有哪些：为了保证车辆与充电桩的通用性，国家标准强制规定了充电接口的形式与功能。早些年特斯拉还用着自家美规的充电接口，要用公共充电桩还需要配一个转接器。而自2015年之后便全部换成了国标接口。

国标规定，交流充电接口有7个触头，除了正常表交流电的L1、L2、L3三根相线、中性线N和地线PE之外，充电枪接口中还有两个小孔，其中的触头叫做CC、CP。

3. 充电桩接口如何区分快慢充：

• 一般情况下快充的接口是 9 孔，慢充是 7 孔。另外，从充电线也可以看出快充和慢充，快充的充电线相对更粗壮一些。当然，有的电动汽车出于成本、电池容量等多种考量只有一种充电模式，所以就会只有一个充电口。

汽车的2个充电接口

• 慢充的充电电流和功率都相对比较小，对电池的使用寿命比较好，同时用电低峰的时候充电成本低。而快速充电需要使用较大的电流和功率，会对电池组产生很大的不利影响，对寿命也会有一定影响。

• 另外，快充还需要配套设备，比方转换交流直流电的电源装置，这样成本就上升很多了，而且快充的时候一般都发生在白天，电价也会比较高。

快充充电桩及配置

长期快充对于电池的寿命有一定的伤害的，所以必须要快慢充合理搭配。另外从安装成本和便利性来说，交流充电桩安装非常方便，它安装在停车场或充电站内，输入侧只需要从电网接入就好了，输出也只是交流，不需要配套整流装置等其他设备，结构简单同时桩体小。

从国家电网的角度来说，交流充电桩功率比较小，所以慢充对电网的冲击也小。随着电动汽车的规模进一步增大，假如多台直流大功率桩同时充电，对电网的压力就会增大很多，所以从电装建设角度来看，不能不要慢充了。汽车对快充桩本身也有要求，一些车型的最高输出电压需超过475V才可以正常充电，而很多小区的变压器和线路容量有限了，也不可能都建设成快充。