原创电动汽车充电桩研制关键问题浅述

 2014-7-14 21:42  1448 27 27 分类: 消费电子

随着全社会对绿色环保的追求，近些年电动汽车得到了快速发展。电动汽车的逐步普及必将要求充电桩的普遍建设。当前电动汽车充电桩技术上还不能较好的满足对电动汽车充电的需求，主要表现为直流电量计量及自助服务相关的运行系统方面。如何建设一类成本控制、准确高效的充电桩为电动汽车能否广泛得到社会大众应用的关键因素之一。本文拟对充电桩主要技术做一浅论，抛砖引玉，为业内参考，不足之处，敬请斧正。

充电桩系统主要组件

充电桩系统包括：交流直流充电，充电电量计量及控制，键盘、显示及打印，NFC E-POS安全支付，运营管理（收费及折扣、客户关系挖掘、运营维护及相应管理），错误异常监测监控（供电异常监测，各种充电错误及异常监控），环境视频监控。

国家标准对交流直流充电，充电电量计量，键盘、显示及打印部分对充电桩提出了一些要求。而NFC E-POS安全支付，运营管理，错误异常监测监控，环境视频监控则需要运营企业根据自身情况加以建设。

充电电量计量

无论交流充电还是直流充电，充电效率和实际电池储蓄电能都是电动车用户关心的问

题。电池不同于一般家用电器，无论是交流充电的三段式、五段式，还是直流充电方式，实际充电电量，即有用功率，既取决于电池类型，也与电池管理系统的处理有关。电量计量的准确计量与否，取决于电池类型，电池管理系统，充电方式，充电控制系统。准确高效可靠的计量应当考虑以上因素。

NFC E-POS安全支付

作为商业运营的充电桩必然要提供安全、方便、快捷的支付方式，需要支持用户POS

机刷***支付、NFC 移动支付（闪付）、预付费卡支付等多种支付方式。

POS机支付及预付费卡支付已经被社会广泛知晓和使用，NFC移动支付是当今最前沿

的流行技术，也是当今社会移动方便支付不可缺少的支付方式，当然也是电动车充电支付的必选之一。

NFC技术由非接触式射频识别（RFID）演变而来，由飞利浦半导体（现恩智浦半导体）、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。其传输速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三种。近场通信已通过成为ISO/IEC IS 18092国际标准、EMCA-340标准与ETSI TS 102 190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式。

NFC 芯片是具有相互通信功能，并具有计算能力，在Felica标准中还含有加密逻辑电路，MIFARE的后期标准也追加了加密/解密模块(SAM)。

NFC标准兼容了索尼公司的FeliCaTM标准，以及ISO 14443 A，B，也就是使用飞利浦的MIFARE标准。在业界简称为TypeA，TypeB和TypeF，其中A,B为Mifare标准，F为Felica标准。

为了推动 NFC 的发展和普及，业界创建了一个非营利性的标准组织——NFC Forum，促进 NFC 技术的实施和标准化，确保设备和服务之间协同合作。NFC Forum在全球拥有数百个成员，包括：NOKIA、SONY、　Philips、LG、摩托罗拉、NXP、NEC、三星、atoam、Intel、其中中国成员有魅族、步步高vivo、OPPO、小米、中国移动、华为、中兴、上海同耀和台湾正隆等公司。

NFC Forum 发起成员公司拥有董事会席位，这些成员公司包括惠普、万事达卡国际组织、微软、NEC、诺基亚、恩智浦半导体、松下、瑞萨科技、三星、索尼和维萨国际组织。

国内央行和银联都在大力支持NFC技术作为安全支付手段，事实上，NFC已经成为准国家移动支付标准。