科普 | 什么是充电桩？一文带你全面了解（建议收藏）

随着新能源汽车行业的快速发展，充电基础设施，尤其是充电桩，未来仍有巨大的增长空间，属于名副其实的朝阳行业。当下社会，想必大家对于新能源汽车已经耳熟能详了，在街头巷尾能经常见到，但为其提供动力来源的新能源汽车充电桩，许多人却不是特别了解。

什么是充电桩？当前现状如何，未来发展趋势在哪？本文将对以上问题进行解答。

什么是新能源汽车充电桩

新能源汽车充电桩，也称为电动车充电站或电动汽车供电设备，是一种为电动汽车提供电能的装置，使电动汽车能够存储足够的电量以支持其运行。新能源汽车充电桩是指为插电式新能源汽车提供充电服务的设备装置，安装于公共楼宇、停车场、商场、运营车充电站等公共场所及居民小区等私人场所。充电桩的电力输入端与交流电网连接，带有充电插头的电力输出端与汽车连接实现充电。现阶段充电桩以传统运营模式为主，可细分为政府/电网企业、汽车厂商、运营商、和用户四大类。

新能源汽车充电桩分类

新能源汽车充电桩按照充电类型可以分为交流充电桩和直流充电桩，交流充电桩是一种在公共充电与私人充电中均广泛应用的充电桩。

交流充电桩是为具有车载充电装置的电动汽车提供交流电源的专用供电装置。交流充电桩充电电流小，充电时间长（通常为7-10h），为慢速充电，适用于居民区和办公楼的停车位。交流充电桩包括单相和三相充电桩，工作电压分别为220V和380V。在民用建筑中，多采用单相为7kW的充电桩和三相42kW的充电桩。

直流充电桩是一种主要用于公共充电的充电桩。直流充电桩是将交流电转换为直流电，为电动汽车动力电池充电的专用装置。直流充电桩充电电流大，充电时间短，为快速充电，充电时间为一小时到两小时，适用于需要快充的公共场所。直流充电桩输入电压一般为380V，输入功率多为30kW/45kW/60kW/120kW，甚至有高达300kW的输入功率。虽然直流充电桩解决了交流充电桩充电时间过长的问题，但同时也对供电电源和设备的安全性提出了更高的要求。直流充电桩主要用于电动汽车直流快速充电，集功率变换、充电控制、人机交互控制、通信、计费计量等于一体，主要由人机交互触摸屏、读卡器、电能计量模块、充电模块、通信模块、充电接口、控制模块和桩体组成。

直流充电桩可分为分体式、便携式和一体式。按照充电枪的数量可分为单枪充电桩和双枪充电桩，单枪充电桩充电功率主要有30KW、60KW以及120KW三种，双枪充电桩充电功率为120KW（60KW+60KW）。此外，一体式充电桩是一种完整的充电设备，包括充电桩主体、充电桩和充电线，充电杭主体通常由控制器、能量转换器、接口板、显示等部件组成，一体式充电桩尺寸一般较大。分体式充电桩主要由充电模块与充电终端组成，充电模块集中在一个大集装箱式的大机柜，外接若干个充电终端，充电终端主要由充电枪、充电控制器，接触器和熔断器组成。直流超充桩的内部结构与普通桩主要区别在于，超充桩的液冷散热方式取代了后者的风冷散热方式，且集成度更高，体积更小，充电枪的质量更轻。目前超充桩市场，功率基本上都高于200KW，特斯拉作为超充路线的开创者，其超级充电桩从V1到V2到V3一直在不断挖掘极限，充电功率从80/120/150kW逐步涨至250kW,接近了400V平台的极限。而国内大部分车企得益于800V高电压平台，小鹏S4超充桩充电功率达到了430KW、蔚来超充桩充电功率达到了500KW、理想5C超充桩充电功率达到了520KW、华为全液冷超充桩充电功率达到了640KW，而极氪的“极充”V3超充桩峰值功率则达到了800KW。

直流充电桩和交流充电桩的区别：充电的时候，直流充电桩由于可以直接为电动汽车的电池进行充电，所以不需要车载充电器；而交流桩不能直接给电动汽车电池充电，所以需要车载充电器。直流充电桩的充电速度较快，一般为电动汽车电池充电只需要几十分钟到两三个小时不等，而交流充电桩为电动电池充满电的时间要长的多了，一般需要八个小时左右。值得一提的是，相比较于快充的直流充电桩，交流充电桩虽然充电略慢，但其也有许多不容忽视的优点。交流充电桩的优势 1、安装方便。交流桩的成本相对偏低，结构简单，只需要单相220V电压即可，安装快，投建限制小，不需要协调电网资源和土地使用权限，是家用和单位建桩的良好选择。2、使用方便。其安装在地下停车场或电动车充电站内，只需要从电力网连接就行了，不用整流装置等其他设备，结构简单。3、对电网冲击小。交流桩的功率偏小，对电网的冲击力也小。4、对电池友好。交流充电桩功率小，充电慢，慢充对电池友好，有利于延长电池使用寿命。

除了可以按照充电类型进行分类之外，充电桩还可以按照安装方式、安装地点、充电接口数、服务对象、充电速度进行分类。

1、按安装方式分可分为立柱式充电桩和壁挂式充电桩。立柱式充电桩多用于室外，可以直接露天安装，条件好点的安装在车棚里面，还能保护自己的爱车和充电设备。壁挂式充电桩多安装在地下停车场，壁挂式安装不占用很多地方，一般都是交流充电桩，属于慢充桩系列居多，充满电需要6到10个小时不等。

2、 按安装地点分按照安装地点，可分为公共充电桩和专用充电桩。公共充电桩是建设在公共停车场（库）结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电桩。专用充电桩是建设单位（企业）自有停车场（库），为单位（企业）内部人员使用的充电桩。自用充电桩是建设在个人自有车位（库），为私人用户提供充电的充电桩。充电桩一般结合停车场（库）的停车位建设。安装在户外的充电桩防护等级不应低于IP54。安装在户内的充电桩防护等级不应低于IP32。此外，一般室外充电桩都是可以直接露天安装的，设备防水等级比较高，安全系数也很高。相比较而言，室内充电桩的成本相对来说要低一些。

3、按充电接口数分可分为一桩一充和一桩多充。

一桩一充，指的是一台充电桩只有一个充电接口。目前市场上充电桩以一桩一充式为主。

一桩多充，即群充，指的是一台充电桩有多个充电接口。在公交停车场这样大型停车场中，需要群充式充电桩，同步支持多台电动车充电，不但加快充电效率，也节省了人工成本。

4、按服务对象分类

公共充电桩：由政府机关等具有公共服务性质的机构置办，服务对象面向任何电动汽车车主，例如公共停车场。公共充电桩一般采用的都是直流桩，充电功率大，充电时间短，充满电需要30分钟到2个小时不等，具体充电快慢跟自己的车型有关。

自用充电桩：建设在个人自有车位（库），为私人用户提供充电服务。

专用充电桩：建设单位（企业）自有停车场（库），为单位（企业）内部人员使用的充电桩。

5、根据充电速度划分慢速充电桩（AC充电桩）：慢速充电桩是最常见的充电设备之一，适用于家庭、停车场等场所。它使用交流电源（AC）充电，来自供电网络的交流电（AC）通过充电桩和充电枪受控流入车辆，但并未转换，只有安装在车上的AC/DC转换器（即车载充电器）才能将其转换为直流电并用于电池充电。因此AC充电桩无需配备转换电子设备，充电速度相对较慢，输出功率为3.5kW、7kW、15kW等，一般用于日常充电和长时间停车充电。

快速充电桩（DC充电桩）：快速充电桩是一种高功率直流充电设备，能够在较短时间内为电动车充电。DC充电桩一般安装了相应大功率电子设备以将电能从交流转换为直流，可以直接为电动车的电池充电，同时输出的电压和电流可调范围大，所以可以实现快速充电，适合急需充电或长途旅行时使用。快速充电桩一般规格有30kW、60kW、80kW、120kW、150kW、180kW等，通常安装在加油站、高速服务区等场所。

请注意：新能源汽车充电桩不是可以随意安装的，需要取得相关安装资质，并且由专业的技术人员进行。

那究竟如何选择合适的充电桩？快充是当前公共充电站最常见的充电方式，适用于常见的商业停车场、购物中心或餐厅附近，充电时间短，但安装较复杂，需要大负荷变压器和专业的维护。

慢充则适合日常使用，适用于对充电时间、充电速率没有紧迫需求的场景，常用于小区或私人家庭。超充以其超高功率的充电方式，方便车主在短时间内为电动汽车提供大量电能，适用于长途旅行或继续快速充电的场景。目前，只有少数品牌拥有超充技术，并且只适用于特定车型。综上所述，新能源汽车充电桩区分快充与慢充是基于技术、应用场景和经济等多方面的综合考虑。在未来随着新能源汽车技术的不断进步和市场需求的不断变化我们期待充电桩技术也能不断创新和优化以更好地满足广大车主的充电需求。

充电桩的安全要求及运营模式等

一、充电桩的安全要求

1、变电所应设置安全嗣栏、警示牌、安全信号灯及警铃。

2、高压配电室和变压器室门外或变电所安全同栏上应悬挂“止步，高压危险”警示牌。警示牌的标示必须朝向围栏的外侧。3、. 高压配电装置上应有显著的操作指示说明。设备的接地点应有明显可见的标志。4、 室内应有明显的“安全通道”或“安全出口”标示牌。

二、充电桩运营模式及充电桩的上下游产业链

充电桩运营模式主要有政府主导模式、运营商主导模式、车企主导模式车桩合作模式、众筹模式、电动汽车分时租赁模式、公交车公司充电桩EPC模式、地产公司充电桩EPC模式几种，以下为各类充电桩运营模式的特点。此外， 充电桩产业链分为上游元器件、中游制造，以及下游运营。由于充电桩设备的门槛较低，元器件生产、充电桩设备制造、以及运营商有较多重合，分工界限较为模糊。整体来看，高技术壁垒的上游模块、重资产的充电运营商的竞争格局较为集中，上游一般零部件、中游设备制造的竞争格局较为分散。

充电桩的生产流程

充电桩作为电动汽车充电的重要设备之一，在近年来得到了广泛的应用和推广。

充电桩的生产工艺流程主要包括原料采购、组装生产、测试调试和质量检验等环节。下面将详细介绍充电桩的生产工艺流程。

1、原料采购充电桩的生产首先需要采购相关的原材料。这些原材料包括充电桩外壳、电源模块、充电线、电子元器件等。

2、组装生产首先，根据产品的设计图纸，进行外壳的组装。将充电桩外壳的各个零部件进行拼装，确保外壳的完整性和稳固性。然后，将电源模块和电子元器件等部件按照一定的顺序进行安装。在安装过程中，需要进行仔细的检查和调试，确保部件的连接正确无误。最后，进行充电线的连接和固定。

3、测试调试组装完成后，对充电桩进行测试调试。首先进行外观检查，确保充电桩外观无划痕、变形等问题。然后进行电源模块的测试，包括输入电压、输出电压、电流等参数的检测。同时还需要对充电桩的充电功能进行测试，确保充电桩的充电效果和速度符合要求。在测试调试过程中，需要使用专业的测试设备和仪器，确保测试结果的准确性和可靠性。

4、质量检验在测试调试完成后，对充电桩进行质量检验。质量检验主要包括外观检查、电气性能测试和安全性能测试等方面。外观检查主要是检查充电桩外壳的表面是否平整、无划痕、无变形等问题。电气性能测试主要是检测充电桩的电源模块、电子元器件等部件的电压、电流、功率等参数是否符合要求。安全性能测试主要是对充电桩的绝缘性能、过流保护、过温保护等进行测试，确保充电桩的安全可靠性。在质量检验过程中，需要严格按照相关标准和规范进行检测，确保产品的质量合格。

5、包装出厂

通过质量检验合格后，对充电桩进行包装和出厂。包装主要是采用适当的包装材料，对充电桩进行保护，防止在运输过程中受到损坏。出厂前，还需要对充电桩进行最后的检查，确保产品的质量和性能符合要求。在出厂前还需要编制产品合格证书和出厂记录等相关文件，以备后续的质量追溯和售后服务。

为什么国家要大力建设新能源汽车充电桩

1、 市场需求：我国新能源汽车已经进入全面市场拓展期，充电桩市场需求激增

乘联分会最新数据显示，8月1-11日，乘用车新能源市场零售27.4万辆，同比去年8月同期增长57%，较上月同期增长25%，今年以来累计零售526.3万辆，同比增长35%；8月1-11日，全国乘用车厂商新能源批发22.1万辆，同比去年8月同期增长29%，较上月同期增长16%，今年以来累计批发578.3万辆，同比增长30%。

2、 政策扶持：国家陆续出台了相关政策，支持充电桩相关技术、模式和机制创新。回望近年来，国家出台了一系列的政策支持，鼓励充电桩技术及配套设施的创新与发展。多项政策落地，使得我国新能源充电桩行业的发展方向和发展目标逐渐清晰，为行业发展提供有益土壤。

我国充电桩产业现状

从全球来看，美国、欧洲、中国是世界充电桩主要的需求地区，充电桩是新能源汽车行业配套产业的重要组成部分。充电桩行业总体上与新能源汽车产业同步发展，但也相对滞后。在发展类型上，充电桩行业的主导方向呈现出先交流，后直流的态势。现阶段，大体量、分布式的新型基础设施充电站的建设和落地，已成为推动新能源汽车产业进一步放量的重要因素之一。

从中国来看，中国充电桩行业发展经历了三个阶段：2006年至2015年前的培育期，比亚迪等私企开始尝试充电站建设，然而当时电动汽车保有量仍较少，市场对充电桩需求较小，大型公共充电站的投资建设尚由国家电网、南方电网等国企主导，并多数用于公共交通工具，整体充电桩市场规模较小。2015年至2019年的爆发期，2015年前后，国家电网等大型国企主导并引入社会资本参与电动汽车充换电站设施的建设，同时各地方纷纷出台落实补贴政策。在补贴激励下，多家民企纷纷入局，猎电充电站积极投建充电桩。2020年至今的关键发展期，随着充电桩被纳入“新基建”，在新能源车销量带动下，充电桩企业的收入来源逐步从政策补贴主导转向运营盈利主导，直流充电桩因其盈利能力强，投资收益高，占比显著提高。

我国充电桩产业未来展望

中国充电桩行业的未来发展前景广阔，随着国家新能源汽车政策的持续推进和市场需求的快速增长，充电桩行业预计将进入一个新的高速发展阶段。随着技术的进步和成本的降低，充电效率将显著提高，而充电服务的便利性和可达性也将进一步增强，这些因素共同推动充电桩行业的持续健康发展。国际化发展将成为中国充电桩企业的新方向。随着技术的成熟和品牌的影响力扩大，中国充电桩企业将积极探索国际市场，与国际能源公司和汽车制造商建立合作，共同推动全球充电基础设施的建设和新能源汽车产业的发展。

1、充电桩智能化的发展

随着人工智能和物联网技术的飞速发展，充电桩的智能化成为了未来的发展趋势之一。智能化的充电桩可以通过与车辆、手机等设备的互联互通，实现智能充电、智能管理和智能维护等多种功能。通过智能充电桩，用户可以实时监控充电状态、远程控制充放电操作，并且充电桩可以记录用户的充电习惯，根据用户的需求进行智能推荐。此外，智能充电桩还可以进行故障自诊断和远程维护，有效提高充电系统的可靠性和稳定性。

2、充电桩的高效充电技术 随着电动车充电需求的增长，充电速度和效率成为了用户普遍关注的问题。未来，充电桩的高效充电技术将成为一个重要的发展方向。例如，快速充电技术可以实现短时间内大容量电池的充电，提高充电效率和用户体验。另外，无线充电技术也是未来的发展方向之一，用户只需将电动车停在充电桩附近，充电过程将自动启动，提高了用户的便利性和舒适度。

3、充电桩的可持续发展 在全球环保意识的提高下，充电桩的可持续发展成为了行业共识。为了减少对环境的污染和资源的消耗，未来的充电桩将更加注重节能和环保。例如，充电桩可以采用太阳能、风能等可再生能源进行电力供应，减少对传统能源的依赖。同时，充电桩还可以通过智能管理系统，合理安排充电任务，平衡负荷，降低电网压力，推动能源的有效利用和分布。

来源：力方智充、猎电充电站等综合整理

 

 

 

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