充電樁計費單元配套讀卡器的應用

　　為加快新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，緩解能源與環(huán)境壓力，推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)升級。充電樁，充電站如雨后春筍般建設起來(lái)，隨處可見(jiàn)，刷卡即用。那么，IC卡是如何配合充電樁使用的呢?

　　根據國家及市場(chǎng)標準，當前的充電樁架構主要分兩大塊：充電設備控制器和計費控制單元。如圖1所示，充電設備控制器負責電壓電流轉換，和各類(lèi)保護措施，提供給電動(dòng)汽車(chē)電力能源，是充電樁的核心部分。計費控制單元則負責計費收費，以及其他的一些擴展功能，比如LCD顯示、RS232讀取計費卡、RS485電表交互、3G/4G網(wǎng)絡(luò )與各類(lèi)車(chē)聯(lián)網(wǎng)交互等。計費控制單元也是充電樁中極其重要的部分。

　　圖1 充電樁架構

　　那么，用戶(hù)是如何通過(guò)IC卡來(lái)完成充電樁使用過(guò)程呢?

　　用戶(hù)通過(guò)刷卡或插卡，讀卡器識別后通過(guò)RS232接口與控制板進(jìn)行通信。刷卡過(guò)程中控制板會(huì )將通過(guò)讀卡器中的ESAM密鑰模塊加密后與CPU卡進(jìn)行數據交互，CPU卡通過(guò)卡內密鑰解密后核對信息，而后進(jìn)行充電。然而，不要小瞧這塊13.56MHz的讀卡模塊功能簡(jiǎn)單，實(shí)際上卻大有來(lái)頭。國網(wǎng)直流樁、國網(wǎng)交流樁是由國家電網(wǎng)向外招標，因此統一了所有規范及接口協(xié)議;非國網(wǎng)的直流樁、交流樁使用開(kāi)放性的自定義設計。

　　直流充電樁：直流電動(dòng)汽車(chē)充電站，俗稱(chēng)就是“快充”，它是固定安裝在電動(dòng)汽車(chē)外，與交流電網(wǎng)連接，可以為非車(chē)載電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池提供直流電源的供電裝置。直流充電樁的輸入電壓采用三相四線(xiàn)AC380V±15%，頻率50Hz,輸出為可調直流電，直接為電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池充電。由于直流充電樁采用三相四線(xiàn)制供電，可以提供足夠的功率，輸出的電壓和電流調整范圍大，可以實(shí)現快充的要求。

　　交流充電樁：交流電動(dòng)汽車(chē)充電樁，俗稱(chēng)就是“慢充”，固定安裝在電動(dòng)汽車(chē)外、與交流電網(wǎng)連接，為電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機(即固定安裝在電動(dòng)汽車(chē)上的充電機)提供交流電源的供電裝置。交流充電樁只提供電力輸出，沒(méi)有充電功能，需連接車(chē)載充電機為電動(dòng)汽車(chē)充電。

　　為力助充電樁行業(yè)的發(fā)展建設，致遠電子專(zhuān)門(mén)研發(fā)出一款國網(wǎng)協(xié)議的充電樁讀卡模塊：ZLG600A-DCP，亦可用于非國網(wǎng)充電樁的讀卡。如圖2所示，該模塊非常便于嵌入充電樁內，與計費單元或控制器相連。

　　圖2 ZLG600A-DCP讀卡模塊

　　該模塊基于13.56MHz頻率的讀寫(xiě)卡模塊，它符合ISO14443、ISO7816標 準，可支持多種CPU卡(FM1208、MIFARE Desfire等)、MIFARE S50/S70、MIFARE 0 ultralight、MIFARE Pro，同時(shí)也支持接觸式PSAM、ESAM卡操作。對外提供RS232C通信接口，通信協(xié)議符合國家電網(wǎng)直流充電機通信協(xié)議，可方便快速地應用于各種交/直流充電樁中。體積小巧、功耗低，性能穩定，可靠性高。

　　圖3 ZLG600A-DCP技術(shù)參數

　　ZLG600A-DCP 作為從機，其和主機通訊遵循 RS-232 協(xié)議。用戶(hù)無(wú)需了解復雜的非接觸式 IC 卡和接觸式 IC 卡的讀卡協(xié)議及命令，只需根據手冊的通訊協(xié)議，完善的開(kāi)發(fā)文檔，通過(guò)串口操作該讀卡模塊即可方便進(jìn)行讀卡。所有元件及生產(chǎn)工藝完全符合工業(yè)級要求，是的EMI與EMC，ESD保護等完全符合工業(yè)級標準。

　　圖4 充電樁市場(chǎng)占有率

　　充電樁市場(chǎng)上，銘特擁有較高知名度，型號覆蓋面廣，由于其一直以來(lái)致力于智能讀卡設備研發(fā)銷(xiāo)售，配套了其讀寫(xiě)卡系統導致市場(chǎng)價(jià)格居高不下。致遠電子產(chǎn)品系列齊全，為力助充電樁方案的設計，配套許多充電樁相關(guān)配件，如DCP-3000L計費單元，核心板主控，電源或隔離模塊，助力客戶(hù)更加完整的解決方案。

　　同樣，DCP-3000L是嚴格依照國家電網(wǎng)《電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載整車(chē)直流充電機通用技術(shù)規范》要求設計的充電樁計費控制單元，可實(shí)現充電樁人機顯示、計費計量、支付、數據加解密、控制充電設備、與車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺通信等業(yè)務(wù)相關(guān)管理功能。致遠電子充電樁方案通過(guò)嚴格的市場(chǎng)驗證，已獲得廣泛認可。