交流充电桩面临的三大挑战及方案对策

【导读】在众多充电方式和技术中，交流充电桩因其便捷、安全和成本低的特性，成为家用充电桩市场的主流。交流充电桩的技术已经相当成熟，不仅在充电效率上有了显著提升，而且在安全性、稳定性等方面也有了长足的进步。但仍面临着一些挑战，包括更高的充电效率、使用率和性价比等。如何有效应对这些挑战，加速产品快速落地，快包分析师推荐基于极海APM32F407的交流充电桩主控方案与基于龙芯LS1C300和LS1C103的交流充电桩方案。

即刻扫码！获取方案规格书和主控IC套片信息

尽管交流充电桩在当前有着广泛的应用，但其在未来的发展也面临着一些挑战。首先，随着电池技术的进步，电动汽车的续航里程不断提升，这对交流充电桩的充电效率提出了更高的要求。其次，随着充电设施的大规模建设，如何有效地管理这些设施的运营，提高其使用效率，也是交流充电桩需要解决的问题。最后，如何在保证安全的前提下，降低充电设施的建设和运营成本，也是交流充电桩未来发展的重要课题。

面对这些挑战，交流充电桩的未来发展趋势可能会体现在以下三个方面：

一是充电效率的提升。随着电力电子技术的发展，未来的交流充电桩可能会有更高的充电效率，以满足电动汽车的快速充电需求。

二是智能化的发展。通过物联网、大数据等技术，交流充电桩可以实现远程监控、故障预警等功能，提高其运营效率。

三是多元化的服务。除了提供基本的充电服务外，交流充电桩还可能提供诸如预约充电、在线支付等增值服务，提升用户体验。

方案一：基于极海APM32F407的交流充电桩主控方案

极海交流充电桩应用方案主控采用APM32F407系列工业级MCU实现控制与通信传输，是一款提供稳定输出的应用方案，助力客户产品快速落地。通过电压电流检测，该方案能实现持续有效的动力输出。同时，可直观读取显示面板信息，实现物联实时通信终端服务，并通过电压电流检测分析充电效率。

方案优势

  ● 基于Arm® Cortex®-M4内核用于整桩控制

  ● 交流工作电压220VAC，额度输出电流32A

  ● 支持无线视频IC卡、遥控、二维码启动，提供便捷地使用体验

  ● 集成运行/故障状态监测、充电分时计量、历史数据记录与存储功能

  ● 联动物联网功能，实现物联实时通信终端服务

  ● 可通过电压电流检测，实时反馈电量/充电速率/满电百分比/充满剩余时间等信息，显示面板可直观读取

交流充电桩需要的实时人机交互、ADC采集高压信号、PWM检测、读写、数据记录、光耦控制等功能，APM32F407系列MCU凭借丰富的外设及资源，都可满足上述设计需求。

APM32F407系列MCU关键特性

  ● 工作主频168MHz，支持单精度FPU与DSP指令

  ● FLASH  512KB/1MB，SRAM  192+4KB，支持外部存储器扩展

  ● 丰富外设资源：12位ADC*3、12位DAC*2、U(S)ART*6、I2C*3、SPI*3(I2S*2)、USB_OTG*3、CAN*2、SDIO、Ethernet等

  ● 支持BN/SM3/SM4国密算法

  ● 封装：LQFP64/100/144/176

  ● 工作温度：-40℃~+105℃

方案二：基于龙芯LS1C300和LS1C103的交流充电桩方案

交流充电桩是指采用传导方式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，包括人机交互单元、控制单元、计量单元、安全防护单元，适用于小型纯电动车或可插电混合动力电动车，是新能源汽车的基础补能设施。基于龙芯LS1C300和LS1C103的充电桩方案，以LS1C300和LS1C103为核心，实现电压电流ADC采集、充电稳定输出、信息显示与物联通信。

方案特色

该方案是一款基于LS1C300和LS1C103芯片自主IP的充电桩主控核心板，拥有18路通信接口，具备了CAN接口，232通讯，485通讯，以太网，TTL串口通讯，SPI接口，SD卡接口，USB接口，I2C接口等；同时还拥有12路AD检测，RTC实时时钟，带有光耦隔离的28路输入输出接口。

LS1C300芯片特点

  ● 单核心LS232，MIPS32指令集兼容，主频300MHZ

  ● 集成64位浮点处理部件，支持全流水的64位浮点加法和浮点乘法运算，硬件实现浮点除法运算

  ● 丰富的I/O和外设

  ● 支持8bitSLCNAND和MLCNANDFLASH

扫码可申请免费样片及产品技术规格书