較直流樁而言,交流樁少了大功率的電源模塊,充電的功率也小很多,電磁環(huán)境相對友好,但仍不可輕視。同時,出于性價比考慮,許多解決方案并不合適,下面從充電控制板的供電和RS485隔離通信的角度出發(fā),闡述一些合適的應(yīng)用。
圖 1 交流充電樁示意圖
一、交流樁的主要通信方式
交流樁上因不帶充電機(jī),充電由車載的充電機(jī)完成,因此一般不需要CAN口跟BMS通信,主流的通信主要有RS485和Wifi/GPRS/以太網(wǎng),如所示:
1、RS
485:電能表和
控制單元之間的通信,一般通過RS-485相連,完成電量的統(tǒng)計,消費(fèi)等。
2、Wifi、GPRS、工業(yè)以太網(wǎng)等:主要是跟網(wǎng)絡(luò)、充電APP等互聯(lián),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、控制等。
圖 2 交流樁的內(nèi)部通信
交流樁內(nèi)部的RS485通信距離非常短,且大多是控制板和
電表的一對一通信,一般的
收發(fā)器都能滿足波特率、節(jié)點(diǎn)數(shù)量的需求,需更多注意的是抗干擾、穩(wěn)定性及整體方案的成本。
二、交流樁內(nèi)部的低壓系統(tǒng)供電
交流樁內(nèi)部的低壓系統(tǒng)供電是220VAC的電網(wǎng),需要的低壓電一般是+5VDC、和±12VDC或±15VDC,其中5V給主控、顯示等供電,±12V/±15V給模擬電路、充電檢測、電插鎖等供電。提供這些直流電理想的方式是單電源搞定,即一個AC-DC提供+5V和±12V/±15VDC多路輸出。當(dāng)中比較麻煩的是給電插鎖供電,如圖 3。電插鎖的工作電壓一般是+12/+15VDC,平時基本不耗電,在動作瞬間,電流可達(dá)2A。對于多路電源而言,±12V/±15V一般屬于電源的輔路,提供瞬態(tài)大電流的能力比較弱,在動作瞬間會讓電壓快速下跌,可能導(dǎo)致電插鎖不能有效閉合/斷開,也讓其它共用±12V/±15VDC的電路受影響。
圖 3 電插鎖示意圖
三、交流樁上電源和RS485隔離的應(yīng)用方案
方案框圖如圖 4所示:
圖 4 電源和RS485的隔離應(yīng)用
1、針對交流樁上的供電,ZLG的ZY0JGC05xx系列,高度集成,單一輸入提供一路正和一路正負(fù)的輸出,產(chǎn)品針對電插鎖瞬時大電流的應(yīng)用做了優(yōu)化,在電插鎖進(jìn)行打開、閉合時均不影響正負(fù)輸出的電源,保證供電的穩(wěn)定性。
2、對于電表的RS485隔離,提供帶電源隔離輸出,隔離電壓支持3500VDC,工業(yè)級-40~85℃寬溫工作的RSM485PCT產(chǎn)品,有效抑制
總線的共模噪聲等,保證電能表和控制單元的通信的可靠性。
圖 5 一路正和一路正負(fù)輸出AC-DC
圖 6 單路隔離RS485收發(fā)模塊
從交流樁的特性出發(fā),簡要分析內(nèi)部低壓系統(tǒng)的供電和RS485通信應(yīng)用,從兼顧產(chǎn)品可靠性和成本的角度出發(fā),推薦多路的AC-DC和隔離RS485模塊解決方案。