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上海貝嶺汽車交流充電樁解決方案

發(fā)布時間:2023-10-31 來源:上海貝嶺 責任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】自2020年,國家將充電樁納入新基建并大力發(fā)展,各類企業(yè)積極入局,現(xiàn)已進入行業(yè)發(fā)展關(guān)鍵期,將迎來爆發(fā)增長。預(yù)計到2030年,中國新能源汽車累計銷量將達到6420萬輛,《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南》中提到的建設(shè)目標是車樁比基本達到1:1,但目前的車樁比保持在3:1附近。充電樁仍存在較大的缺口,現(xiàn)保守估計2025年左右車樁比達到2:1左右,當前市場規(guī)模不足300億,根據(jù)目前對新能源汽車銷量的預(yù)測可大致計算出2025年充電樁市場規(guī)模將突破1035億元,發(fā)展前景巨大。


01 引言


自2020年,國家將充電樁納入新基建并大力發(fā)展,各類企業(yè)積極入局,現(xiàn)已進入行業(yè)發(fā)展關(guān)鍵期,將迎來爆發(fā)增長。預(yù)計到2030年,中國新能源汽車累計銷量將達到6420萬輛,《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南》中提到的建設(shè)目標是車樁比基本達到1:1,但目前的車樁比保持在3:1附近。充電樁仍存在較大的缺口,現(xiàn)保守估計2025年左右車樁比達到2:1左右,當前市場規(guī)模不足300億,根據(jù)目前對新能源汽車銷量的預(yù)測可大致計算出2025年充電樁市場規(guī)模將突破1035億元,發(fā)展前景巨大。


充電樁典型產(chǎn)品(圖1)及現(xiàn)在主流的連接方式C(圖2)如下所示。


●  典型產(chǎn)品


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圖1 充電樁產(chǎn)品圖


●  交流充電樁連接方式C


將電動汽車和交流電網(wǎng)連接時,充電樁使用帶有車輛插頭的活動電纜。配置符合國家標準的7芯交流充電插座,按照國家標準定義的電氣、尺寸安裝充電插座。采用樁帶插座的模式,也是目前行業(yè)上最流行,電纜獨立活動,提供用戶更方便的應(yīng)用,可降低整機成本、易裝配。


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圖2 充電樁連接方式C


02 交流充電樁典型拓撲和工作原理


以某款交流汽車充電樁為例,整機的框架結(jié)構(gòu)如圖3所示。


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圖3 交流充電樁框圖


●  主要由電氣模塊、計費及充電控制模塊、人機交互模塊、通訊模塊和后臺服務(wù)器五大部分組成。


●  電氣模塊


包括交流接觸器、漏電斷路器、電壓電流監(jiān)測、交流充電插頭及電纜、安全防護裝置等。


●  計費及充電控制模塊


包括電壓電流采集單元、二維碼認證、充電控制單元、計費控制單元。電壓電流采集可以采用電能表對充電電量進行計量,也可以用被檢測機構(gòu)認證過的計量模塊實現(xiàn)。


●  人機交互模塊


包括指示燈、智能手機、刷卡器RFID、觸摸顯示屏等。


●  通訊模塊


充電樁、智能手機和后臺,三方互相通訊。


●  后臺服務(wù)器


強大的后臺管理功能,可實現(xiàn)遠程升級、負載平臺的運維功能、子賬戶管理、賬單管理、權(quán)限設(shè)置、監(jiān)控展示、充電啟停功能等。


03 上海貝嶺為汽車交流充電樁提供的產(chǎn)品解決方案


經(jīng)過多年的積累,上海貝嶺可提供一整套覆蓋接口、數(shù)字隔離、存儲、計量、電源管理、MOSFET的汽車交流充電樁解決方案。


●  接口


上海貝嶺RS-485產(chǎn)品系列豐富,所有產(chǎn)品均滿足TIA/EIA-485-A標準,并有多款產(chǎn)品通過國家電網(wǎng)計量中心檢驗,產(chǎn)品針對電力行業(yè)應(yīng)用的復(fù)雜性進行了專門設(shè)計,擁有多項專利。針對汽車交流充電樁,RS-485系列產(chǎn)品如表1所示。


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表1 RS-485選型表


上海貝嶺生產(chǎn)的具備高ESD保護的RS-232收發(fā)器產(chǎn)品,支持3V~5.5V寬電壓供電、可工作于250kbps的傳輸速率,是一個雙驅(qū)動器/雙接收器芯片,產(chǎn)品如表2所示。


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表2 RS-232選型表


●  數(shù)字隔離器


針對汽車交流充電樁,上海貝嶺提供下列容隔產(chǎn)品,具有100Mbps的傳輸速率,2/4通道可選,低傳播延時,高CMTI等特點,產(chǎn)品如表3所示。


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表3 數(shù)字隔離器選型表


●  存儲器


針對交流充電樁,上海貝嶺提供的EEPROM產(chǎn)品支持IIC、SPI多種接口,且封裝形式多樣,以滿足客戶的需求,產(chǎn)品如表4所示。


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表4 存儲器選型表


●  計量


針對汽車交流充電樁,上海貝嶺提供專業(yè)的單相和三相計量產(chǎn)品,有免校準和整機校準型,具有高精度和寬動態(tài)范圍的特點,型號如表5所示。


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表5 計量選型表


●  電源管理


電動汽車交流充電樁通常內(nèi)置開關(guān)電源,上海貝嶺AC/DC產(chǎn)品線豐富,分為PSR和SSR,針對汽車交流充電樁,有成熟方案的AC/DC產(chǎn)品選型如表6所示。


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表6 AC/DC選型表


開關(guān)電源輸出12V通過DC/DC和LDO降壓后給控制器供電,針對交流充電樁,上海貝嶺DC/DC產(chǎn)品(表7)和LDO產(chǎn)品(表8)如下所示。


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表7 DC/DC選型表


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表8 LDO選型表


●  MOSFET


開關(guān)電源部分,上海貝嶺可根據(jù)客戶的需求提供不同電壓等級和電流的高品質(zhì)高壓平面 MOSFET,選型表如下(表9)所示。


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表9 MOSFET選型表



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