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EVCC歐標充電通信模塊 助力全球碳中和進程

2024全年中國新能源總出口量約為202萬，其中，純電動汽車出口總量已達170萬，增6%；插混車型出口32萬，增128%。在碳中和目標驅(qū)動下，中國電動汽車及電動汽車充電基礎設施正經(jīng)歷外拓的市場驅(qū)動轉(zhuǎn)變。在技術(shù)層面，出口新能源車型充電通信需要從GB/T標準的CAN通信轉(zhuǎn)換到符合CCS的智能的電力線載波PLC通信標準。本文深入解析符合ISO 15118通信協(xié)議的EVCC歐標充電模塊工作機制——瑞凱諾EVCC通信解決方案。

EVCC的解釋：英文全稱：Electric Vehicle Communication Controller，EVCC是CCS標準電動汽車充電過程中的重要充電部件，作為CCS標準的電動汽車與充電樁之間的通信橋梁，其主要功能是將GB/T 國標電動汽車的CAN通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為CCS EV通信標準的PLC通信范式。從而可以實現(xiàn)CCS標準的電動汽車與充電系統(tǒng)之間的通信、電力傳輸控制和數(shù)據(jù)交換。簡而言之就是讓國標的電動汽車可以在海外的充電樁上實現(xiàn)充電功能。

EVCC的具體實現(xiàn)功能：可以監(jiān)測CCS EV的電池容量，控制充電功率和充電時間，并記錄數(shù)據(jù)以供后續(xù)分析和管理。EVCC還能通過與充電設備的通信，提供用戶電動汽車的電池狀態(tài)以及充電進度等信息?？偠灾?，EVCC是電動汽車充電過程中的重要控制器，確保充電安全和高效率。

圖1：ISO 15118 的每個部分如何與定義電信網(wǎng)絡中信息處理方式的七層通信中的一層或多層相關。

當CCS EV接入CCS充電槍時，EV的通信控制器EVCC和CCS充電樁的通信控制器SECC（英文全稱：Supply Equipment Communication Controller）建立通信網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡的目標是交換消息并啟動充電會話。EVCC 和 SECC 都必須提供這七個功能層，以便處理它們發(fā)送和接收的信息。每一層都建立在底層提供的功能之上，從頂部的應用程序?qū)娱_始，一直到物理層。

例如：物理和數(shù)據(jù)鏈路層指定EV和EVSE如何使用充電電纜（通過 ISO 15118-3 中所述的 Home Plug Green PHY 調(diào)制解調(diào)器進行電力線通信）或 Wi-Fi 連接（ISO 15118-8 引用的 IEEE 802.11n）作為物理介質(zhì)來交換消息。正確設置數(shù)據(jù)鏈路后，上面的網(wǎng)絡和傳輸層可以依靠它來建立所謂的 TCP/IP 連接，以正確地將消息從 EVCC 路由到 SECC（并返回）。頂部的應用層使用已建立的通信路徑來交換任何與用例相關的消息，無論是交流充電、直流充電還是無線充電。

當前市場挑戰(zhàn)

• 通信標準不統(tǒng)一：國內(nèi)與海外通信標準不統(tǒng)一，國內(nèi)充電策略無法直接滿足海外充電功能需求；
• 兼容性缺陷：非標協(xié)議導致40%以上的充電樁與新型車輛無法互聯(lián)
• 能源浪費嚴重：非智能調(diào)度造成15%-20%可再生能源的電力損耗
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瑞凱諾EVCC技術(shù)亮點

? 瑞凱諾PLC協(xié)議轉(zhuǎn)換器：實現(xiàn)CAN到PLC雙模通信

? Smart V2G算法引擎：動態(tài)優(yōu)化充放電策略，提升綠電利用率

? 國內(nèi)首款通過TüV 認證的CAN轉(zhuǎn)PLC轉(zhuǎn)換器，符合DIN 70121/ISO 15118通信標準

? 支持即插即充（Plug&Charge）安全認證

? 兼容CCS/CHAdeMO/GB/T多標準

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本方案通過EVCC模塊的物理層設計與ISO 15118應用層協(xié)議優(yōu)化，瑞凱諾成功實現(xiàn)充電通信系統(tǒng)出口應用的綠色轉(zhuǎn)型。實測數(shù)據(jù)顯示，在50kW直流快充場景下系統(tǒng)損耗降低18%，為中國新能源汽車出口提供關鍵技術(shù)支撐。