电动汽车充电关键技术

本书特点：①本书是一本完整描述电动汽车充电生态的书，系统全面地阐述了电动汽车充电的基本概念、技术原理和应用场景。②每章的技术原理与其应用场景紧密结合。

《电动汽车充电关键技术》对电动汽车及充电的基本概念、技术原理和应用场景进行了系统的阐述，详细介绍了电动汽车、充电技术、能源互联三个层面的多项关键技术，以及电动汽车充电指导政策和运营运维示范工程。全书共8章，主要内容包括电动汽车与充电技术背景、电动汽车技术发展与趋势、电动汽车充电技术、超级充电、充电运营管理、充电产品智能制造、测试与认证以及新能源充电生态周边等。本书可供电动汽车充电技术研究人员、工程师参考，也可供相关专业本科生和研究生学习使用。

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第1章 电动汽车与充电技术背景 001
1.1　碳中和与能源互联网 002
1.2　电动汽车 003
1.3　电动汽车充电 004

第2章 电动汽车技术发展与趋势 007
2.1　电动汽车发展历史 008
2.2　电动汽车技术路线 010
2.2.1　纯电动汽车 010
2.2.2　混合动力汽车 013
2.2.3　燃料电池汽车 015
2.3　纯电动汽车关键零部件及系统 016
2.3.1　动力电池及电池管理系统 016
2.3.2　电机驱动系统 017
2.3.3　整车控制系统 019
2.4　智能网联电动汽车 020
2.4.1　智能交互 022
2.4.2　智能驾驶 023
2.4.3　智能服务 024
2.5　未来电动汽车发展方向 024
2.5.1　电动汽车为世界经济发展注入新动能 025
2.5.2　电动汽车进入加速发展新阶段 025
2.5.3　融合开放成为电动汽车发展的新特征 026

第3章 电动汽车充电技术 027
3.1　充电标准化 028
3.1.1　中国充电标准 028
3.1.2　欧洲充电标准 029
3.1.3　IEC无线充电标准 029
3.1.4　美国充电标准 029
3.1.5　日本充电标准 030
3.1.6　超级充电标准 030
3.2　充电系统组成 031
3.2.1　充电枪与电线电缆 031
3.2.2　充电连接器 057
3.2.3　充电桩结构工艺设计 074
3.2.4 　充电桩电气系统 077
3.2.5　交直流充电模块 079
3.2.6　主控板及嵌入式软件架构 096
3.2.7　HMI交互系统 097
3.2.8　散热系统 098
3.2.9　线束系统 106
3.2.10　系统集成 117

第4章 超级充电 123
4.1　超级充电的意义 124
4.2　充电电流的限制因素 124
4.3　液冷充电系统原理 126
4.4　液冷充电枪的分类 127
4.5　液冷充电枪的结构方案 133
4.6　液冷充电枪冷源 134
4.7　未来大功率充电枪技术展望 137

第5章 充电运营管理 139
5.1　充电运营及平台全球标准 140
5.2　充电运营管理平台 142
5.2.1　运营平台概述 142
5.2.2　小蜂充电云平台特点与优势 143
5.3　充电APP和小程序 149
5.4　充电运维平台 153
5.5　充电运营总则 154

第6章 充电产品智能制造 157
6.1　智能制造简介 158
6.2　智能制造功能要求 158
6.2.1　基础信息管理 159
6.2.2　线边仓管理 160
6.2.3　工艺管理 161
6.2.4　生产管理 162
6.2.5　质量管理 164
6.3　统一软件工作平台 166
6.4　建立目视化管理 167

第7章 测试与认证 169
7.1　测试标准 170
7.2　测试流程搭建 172
7.2.1　测试要求 172
7.2.2　交流充电桩测试流程 173
7.2.3　直流充电桩测试流程 177
7.3　测试设备 181
7.3.1　交流充电桩测试设备 181
7.3.2　直流充电桩测试设备 182
7.4　充电桩认证分类 183
7.4.1　CQC 183
7.4.2　美国UL 183
7.4.3　TUV 184
7.4.4　德国VDE 184
7.4.5　国际电工委员会 185
7.4.6　欧盟ENEC 186
7.5　充电桩认证流程 186

第8章 新能源充电生态周边 189
8.1　充电生态概述 190
8.2　光伏 191
8.3　储能 193
8.4　电力电子电源 194
8.5　家用/商用光储充方案 197
8.6　能源互联网 200

参考文献 203

新能源主要是指其驱动能源为电力、氢能、太阳能等非化石能源。传统工业的发展依靠大量的化石能源，带来了资源不断枯竭、地球环境急剧变化等一系列问题，寻找多样的替代能源成了全世界的使命。近年来新能源市场方兴未艾，尤其以电力能源为代表。电力能源具有清洁、高效、便于传输、可再生等特点，并且绝大部分的工业机器可以通过电力驱动，应用范围十分广泛。由于地理环境因素，我国对化石能源的需求很大部分依靠进口，我国是煤炭大国，煤炭生产和消费占比较大，由此产生的问题使得我国对新能源的需求更加迫切。在此背景下，国家政策层面不断加码新能源汽车产业，迫切希望改变现有的能源结构。
电动汽车依靠电力驱动，一方面缓解国家对化石能源的依赖，消耗过剩的电力产能；另一方面，根据一般的用电场景，大量的电动汽车在夜间充电，对电网的调峰有积极的作用，优化了电网质量。在电动汽车内部，现有的储能架构主要采用蓄电池或者超级电容，其储存的电能形式为直流电，需要变流装置将电网侧的交流电转化为蓄电池能够使用的直流电，因此电动汽车充电是全球汽车市场电动化的一个至关重要环节。近年来，我国新能源、互联网以及电动汽车行业蓬勃发展，电动汽车充电以及能源互联网已成为我国经济和社会发展的重大需求。
目前关于电动汽车充电的图书大多从设计、运营、检测等实际应用的角度进行编写，而本书更多关注的是完整的电动车充电生态，以电动汽车充电以及能源互联网的前沿科学问题与关键技术为背景，对电动汽车及充电的基本概念、技术原理和应用场景进行了系统的阐述，详细介绍了电动汽车、充电技术、能源互联三个层面多项关键技术，以及电动汽车充电指导政策和运营运维示范工程。全书分为8章，第1章介绍了电动汽车与充电技术背景；第2章介绍了电动汽车技术发展与趋势，包括发展历史、技术路线、未来发展方向等；第3章介绍了电动汽车充电技术，包括充电标准化、充电系统组成等内容，详细讲解了充电枪线、连接器、充电桩结构与工艺、充电模块、充电主控板、散热系统、线束系统以及充电安全等内容；第4章介绍了超级充电，包括大功率充电、液冷充电系统设计等；第5章介绍了充电运营管理，包括充电运营平台标准、充电运营管理平台架构、充电APP、小程序以及运维平台等；第6章介绍了充电产品智能制造；第7章介绍了测试与认证；第8章介绍了新能源充电生态周边，包括光伏、电力电子电源、家用/商用一体化光储充系统等。
本书由苏州一航电子科技股份有限公司CTO杨涛博士组织研发团队编写，抛砖引玉，希望为充电行业赋能，为绿色经济助力。在编写的过程中得到了公司内外各技术方向专家的帮助和指导，在此表示感谢。
由于作者水平有限，书中难免存在一些不足之处,真诚欢迎广大读者批评指正。

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