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充電樁計量設備技術升級路徑解析

充電樁計量設備技術升級路徑解析

2026/7/22 11:28:34

全球新能源汽車持續增長,充電樁計量設備技術升級路徑解析

根據國際能源署發布的《Global EV Outlook 2026》,2025年全球電動汽車銷量首次突破2000萬輛,同比增長約20%,新能源汽車占全球新車銷量比例達到約四分之一。

新能源汽車市場規模持續擴大,正在改變充電基礎設施的發展方向。在早期階段,行業關注重點主要集中在充電設施數量和覆蓋范圍。而當充電設備進入規?;\營階段后,設備利用效率、能源管理能力以及交易數據準確性,逐漸成為影響充電網絡發展的關鍵因素。精準可靠的電能計量能力,正在成為支撐充電基礎設施數字化發展的關鍵環節。

一、充電基礎設施規?;\營對計量設備提出新要求

早期新能源汽車充電基礎設施建設,主要目標是解決車輛補能需求。隨著公共充電站、高速服務區、商業停車場以及物流車隊充電設施不斷增加,充電設備的角色正在發生變化。它不僅承擔車輛充電功能,也開始承載能源數據采集、運營分析以及負荷管理等任務。

對于充電運營商而言,準確掌握每一次充電過程的數據,是提升運營效率的重要基礎。充電量統計關系到用戶結算,設備運行數據能夠幫助運營商優化維護計劃,而長期積累的能源數據,也可以為充電站規劃、容量配置以及能源調度提供參考。

歐盟于2023年正式通過《替代燃料基礎設施法規》(AFIR),推動成員國加快新能源汽車充電網絡建設。法規要求在歐盟TEN-T核心交通網絡沿線逐步部署快速充電設施,到2025年主要交通線路每60公里需要具備至少150kW級公共快速充電能力。充電基礎設施規模化發展,也讓能源計量從設備中的基礎模塊,逐漸成為影響運營效率和市場合規的重要組成部分。

二、高功率快充場景下的計量技術挑戰

充電速度提升是新能源汽車提升用戶體驗的重要方向。近年來800V高壓平臺、高功率快充技術正在加快應用。根據IEA報告,首批1000V電動車型已經進入市場,支持250kW以上充電功率的車型數量持續增加。

高功率充電的發展對計量設備提出了更高要求。在直流充電系統中,功率、電壓和電流直接相關。一套350kW充電設備若采用800V電氣架構,對應工作電流約437A。未來隨著更高功率充電、商用車充電以及兆瓦級充電技術的發展,計量設備需要覆蓋更高電壓和更大電流范圍,同時保證長期運行穩定性。

直流計量技術要點

四線制設計正在成為直流高精度計量的主流技術方案。與傳統的二線制不同,四線制采用供電回路與檢測通道物理隔離設計,通過獨立電流、電壓采樣路徑構建雙通道精密計量系統,可有效消除充電過程中的線損影響,從根源上避免計量偏差。

以東鴻DCM6系列直流電表為例,其采用四線制架構,支持最高650A、1000V測量范圍,適用于350kW及以上各類超充場景。產品通過MID、PTB、LNE認證,同時支持充電數據記錄、簽名及加密充電數據以及線路損耗計量。

技術參數方面,DCM6系列直流電表電壓測量范圍最高1000V DC,電流測量范圍最高650A,精度滿足MID要求,支持雙向計量,具備簽名加密數據安全能力,通過MID、PTB、LNE認證,支持OCMF數據格式。

三、歐洲計量法規體系與認證要求

在歐洲市場,充電設備不僅需要滿足技術性能要求,也需要符合嚴格的計量法規。由于公共充電涉及用戶支付和能源交易,計量結果需要具備準確性和法律認可度。

MID認證是歐盟針對計量設備制定的重要法規框架(2014/32/EU),適用于商業交易的計量設備。對于公共充電場景,符合MID要求意味著設備能夠滿足電能交易過程中準確計量和公平結算的要求。

PTB認證由德國聯邦物理技術研究院發布,針對電動汽車充電計量系統制定了PTB-A 50.7技術要求,對電子計量系統、軟件控制以及數據安全等方面提出規范。PTB認證是全球公認的評價軟件精確性、兼容性和可靠性的一流指標。

OCMF數據格式(開放充電計量格式)已成為歐洲充電計量的通用標準。它通過數字簽名加密確保每筆計量數據具有法律效力、防止篡改。OCMF合規需疊加MID和PTB認證,三者結合構成充電計量設備出海的完整合規組合。

時間節點提醒:2026年1月8日起,所有新建或改造公共充電樁必須支持EN ISO 15118系列標準(含V2G通信功能);2027年1月1日起,所有新建公共和私人充電樁必須支持EN ISO 15118-20:2022標準。

四、V2G與雙向計量技術趨勢

隨著V2G(車網互動)、V2H(車家互動)等技術逐漸發展,新能源汽車有望成為能源系統中的靈活儲能資源。2025年首批面向私人電動汽車車主的商業化V2G服務已開始出現。

這一變化意味著充電設備需要具備雙向能源管理能力,計量設備也需要支持雙向電能測量以及安全數據傳輸。

面向交流充電場景,東鴻SDM630-EV V2三相智能電表支持雙向計量,通過MID、PTB認證,配備雙RS485通訊接口和ECC加密功能。

技術參數方面,SDM630-EV V2電壓范圍為100-277V AC(L-N)/ 100-480V AC(L-L),最大100A直接接入,支持雙向計量,精度Class 0.5 / Class C,通過MID和PTB認證,支持OCMF數據格式,配備雙RS485通信接口和ECC加密安全特性。

五、工程選型建議

基于上述技術分析,充電樁計量設備選型可參考以下原則:

交流充電場景可選用SDM630-EV V2,支持雙向計量、MID+PTB認證、OCMF數據格式,適用于交流充電樁的計費與數據管理需求。

直流快充場景可選用DCM6系列,四線制高精度計量架構,最高1000V/650A測量范圍,MID+PTB+LNE認證,適用于大功率直流充電樁的精準計量與合規需求。

結語

新能源汽車市場持續擴大,正在推動充電基礎設施進入新的發展階段。未來充電網絡的競爭不僅體現在設備數量和充電速度,更體現在能源數據管理能力。精準計量、可靠通訊以及符合國際標準的認證體系,將成為支撐充電基礎設施高效運行的重要基礎。

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王靜
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