摘要

传导式交流充电桩是为具有车载充电机的电动汽车提供交流电源的专用供电装置。本文重点介绍了交流充电桩的系统结构,同时也介绍了交流充电桩内部辅助供电的应用解决方案。

关键词：电动汽车；交流充电桩；辅助供电；电源解决方案

一、交流充电桩的系统结构

交流充电桩系统主要由控制器、触摸屏、读卡器、继电器等模块组成，系统结构框图如下图一所示：

图一、交流充电桩系统框图

二、电源解决方案推荐

充电桩内部各组成负载所需电源的要求存在一定的差异性。下面，推荐常见的供电方式如下图二所示：

图二：交流充电桩常见供电方式

控制部分推荐金升阳隔离AC/DC电源模块LH10-10C0512-02。此电源模块可输出三路电源，输出+5V给数字控制电路以及GPRS通信模块和小尺寸的显示单元供电；输出±12V给控制引导的CP供电。而隔离AC/DC电源模块LH20-10B12输出12V电压，主要给继电器单元以及电子锁供电。

整个充电桩通信部分推荐TD501D485H隔离收发模块。该产品为5V供电的485通信隔离模块，可实现充电桩内部的计量仪表（电表）的485通信隔离，将电量数据信息传递给主控电路，计算出需要收取的电费等信息，再通过GPRS将信息传到主站等设备。

当然电子锁供电也可以集成在同一个模块中去。因电子锁所需功率为瞬态功率，正常工作时可以将余留的功率给整个主控装置供电，所得的一个典型的应用方案如下图三所示：

图三：交流充电桩典型供电方式

该方案与前述方案除了主供电电源集合在一起外，在CP控制信号方面采用了WRA1212S-3WR2模块来实现隔离供电；同时在显示屏数据传输方面，通过TD501D232H隔离收发模块对RS232信号做了隔离，有效地避免了显示屏受到脉冲群等干扰。

三、设计说明

上述推荐的两个应用方案在设计方面来说，主要有三个好处：

一、辅助电源供电设计相对简单。电压需求可以灵活地配选，以切合系统中不同的负载电压要求，例如：12V、5V、±12V的电压需求；

二、EMC抗扰度高。上文推荐的金升阳LH系列AC/DC电源模块不需要增加过多的外围电路就可以达到前文所述的国标对于充电桩的EMC抗扰度要求，在电路设计方面又简化了外围参数。

三、模块电源具有小型化、散热均匀等优势，同时模块电源内部含有电子灌封料，在充电桩整机做IP防护方面，关键的辅助供电部分要求就不会那么高了。