如何打造更快速、更安全且更智能的充电桩？

当充电桩在2020年被列入新基建的七大项目之中时，人们似乎看到了一个万亿元的市场即将被撬动，随之超过26个省市密集出台了50余项与充电设施相关的政策。但现实是，根据智研咨询提供的数据显示，在过去的一年里充电桩的出货量虽有明显上升（从12万到近30万），却未出现期望中的井喷。

市场的发展未能尽如人意，固然有各方利益协调的问题，但是从技术的角度来看也存在着各种阻碍因素，其中最亟需解决的是对于用户的充电体验至为重要的充电时间，此外则是充电桩信息的实时交互问题，而这些都聚焦于大功率直流充电桩。

焦虑的充电进行时

为了解决电动汽车的充电焦虑问题，更快的充电速度成为快充站的明确要求，实现充电5分钟，行驶200公里会成为行业的普遍要求。充电桩的直流模块可以通过提高功率密度和提高充电电压两个方向升级，前者需要高性能实时微控制器和支持更高开关频率的功率器件，而后者需要的是功率器件更高耐压以及更高的转换效率，第三代宽禁带半导体功率器件将会是很好的选择。而且随着第三代半导体开关频率的提高，需要更复杂的电源拓扑和控制算法，因此对于实时控制器的需求也进一步提高。

在充电时长之外，用户最痛苦的莫过于需要充电时无法确知前方充电桩的使用情况，这就需要利用安全的无线连接技术远程接入和控制。TI可以提供从短距离近场通讯（身份识别、信息保护）到远距离私有协议通信等各类安全无线连接产品，还可兼容常用的BLE、WiFi通讯技术。这些就可以让充电桩实时更新状态，用户得知它的使用情况。

数据安全是用户和运营商都越来越看重的，因此解决方案要求提供安全的身份鉴权、数据通信等功能。在WiFi产品上，TI很早以前就加入了信息安全保护机制，比如针对外置Flash的数据完整性进行验证，防止非授权访问和保护敏感数据，以及完善加密通道、密钥管理等安全机制。

需要的更多

实际上，一个更安全、更智能、更快速的充电桩涉及到的技术远不止以上所提到的。

 

比如，超级充电桩由于是大功率高压户外场景，具有特殊的安全和可靠性要求，因此在这种场景下使用的隔离器件、栅极器件的稳定性和智能化，对功率器件做出的保护，是直流模块能否以更安全的状态运行的前提条件。

而在传统的产品方面，也是在有条不紊地推进。比如TI高集成度的下一代电源产品，将电流采样和隔离、隔离电源管理芯片，集成在一颗更小的芯片中，帮客户节省PCB面积和成本；以及在现有的硅器件的基础上，通过更复杂的拓扑，在没有使用更高级的功率器件的情况下实现更高功率密度……

2021年的两会上，与碳达峰、碳中和被首次写入《政府工作报告》的，还有“增加停车场、充电桩、换电站等设施，加快建设动力电池回收利用体系。”据工信部于2019年末发布《新能源汽车产业发展规划（2021~2035）》征求意见稿，预计2030年我国新能源汽车保有量将达到6420万辆。即使车桩比不能实现1:1，也意味着未来充电桩市场必将实现飞跃式发展。