充能新時代 | 基于APM32F411的EV交流充電樁應用方案

根據(jù)?Fortune Business Insight 數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球電動汽車充電樁市場規(guī)模已達120億美元，其中以中國為主的亞太地區(qū)占有73.2億美元份額。電動汽車銷量與普及率的高速增長將推動全球充電樁市場的快速發(fā)展，預計該市場年復合增長率可達36.0%，于2030年增長至1410.8億美元規(guī)模。

面向EV交流充電樁市場需求，極海采用基于Cortex-M4F內(nèi)核的高適配型APM32F411系列MCU實現(xiàn)應用。該芯片具有高速運算能力，可滿足系統(tǒng)精確的電源管理與充電控制需求；具備多種工作模式，實現(xiàn)靈活的充電樁運行控制；擁有豐富的高精度外設資源，以實現(xiàn)對系統(tǒng)參數(shù)的高精度監(jiān)控，并簡化系統(tǒng)設計。憑借APM32F411系列MCU優(yōu)秀的產(chǎn)品特性，可滿足市場對充電樁應用在功耗、性能、性價比等方面的綜合需求。

APM32F411 EV交流充電樁方案特點

該方案主要應用于6.6KW交流智能家樁/小區(qū)共享樁/商業(yè)停車場/企事業(yè)單位停車/汽車租賃/運營商停車等場合，主要特點：

高效可靠充電管理

■??交流充電功能，支持單槍充電（可擴展到雙充14KW），最大6.6KW充電

■??過流、短路、過壓、欠壓、漏電、防雷擊、充電、聯(lián)機中斷保護功能，板載隔離器件、保險絲、漏電保護器，保障器件安全及系統(tǒng)穩(wěn)定性

■??采用專用AC/DC輔助電源模塊，實現(xiàn)穩(wěn)定供電

■??設有故障緊急停充功能

高精準測量監(jiān)控

■??內(nèi)置溫度傳感器，可實時監(jiān)控環(huán)境溫度

■??外接低功耗RTC芯片，保證充電時間準確性

■??控制多路LED，實現(xiàn)充電狀態(tài)指示

■??采用IC型溫度傳感器與互感器結合，實現(xiàn)高效準確電流采樣

■??外掛專用計量IC，實現(xiàn)準確電量測量

■??采用4G通訊模塊，支持后臺實時監(jiān)控管理

■??外掛EEPROM，實時保存數(shù)據(jù)/狀態(tài)信息及通用設置等信息

■??通過QSPI接口，可外掛Nor Flash，保存長時間充電信息記錄及狀態(tài)信息

多樣化通訊交互

■?內(nèi)置NFC芯片/BLE/WIFI模塊，支持IC卡/NFC/藍牙支付，可拓展PLC/Ethernet通訊；與充電槍可選擇CAN通訊，也可通過CP/PP信號來實現(xiàn)互動

■??外接語音芯片，可語音提示功能

■??支持TFT觸摸屏顯示及人機交互功能（選配）

■??USB通訊接口，可實現(xiàn)連接打印模塊功能（選配）

APM32F411 MCU性能優(yōu)勢

■??采用Cortex-M4F內(nèi)核，120MHz高主頻可同步實現(xiàn)多任務處理

■??512K Flash，128KB SRAM，支持FOTA遠程升級及各種協(xié)議轉換應用

■??6路U(S)ART，可外接WIFI/BLE模塊/NFC的多種通訊模塊

■??I2S可擴展語音解碼IC

■??內(nèi)置QSPI接口，可以實現(xiàn)外掛64M Nor Flash實現(xiàn)大容量信息存儲

■??FS USB(OTG）接口，可以實現(xiàn)外接打印設備或者U盤讀取信息等功能

■??5路SPI,3路I2C，最高通訊速率可達50Mbit/s，可實現(xiàn)IC卡支付/外接RTC芯片/TFT/LCD顯示屏連接等功能，也可實現(xiàn)與計量IC通訊

■??支持2路CAN通訊，除了可與充電槍通訊，也可方便擴展其他通訊設備連接

■??采用APM32F411RET6 (LQFP64)，需要更多資源及功能，可以拓展到APM32F411VET6 (LQFP100)，更靈活滿足設計需求

完善的開發(fā)支持

極海擁有靈活易用，豐富多樣的軟硬件開發(fā)工具與生態(tài)開發(fā)平臺，無縫支持APM32F4系列產(chǎn)品。提供開發(fā)板、仿真與量產(chǎn)工具，支持Keil、IAR等軟件開發(fā)工具，配套文檔、SDK、移植指南等一應俱全，支持標準庫和DAL庫開發(fā)，助力用戶縮短產(chǎn)品設計時間、降低開發(fā)成本，實現(xiàn)性能最優(yōu)化。

APM32F411系列工業(yè)級高性能高適配MCU，憑借高性價比、高穩(wěn)定性、強抗干擾性、高一致性、供貨周期穩(wěn)定等優(yōu)勢，已在電力設備、電機應用、3D打印、機器人、無人機等市場得到廣泛應用。

電動汽車充電站的建設對于推動電動汽車普及和清潔能源交通發(fā)展發(fā)揮著關鍵作用。極海致力于為新能源汽車產(chǎn)業(yè)提供先進、可靠且具性價比的芯片+方案一站式服務。希望通過與上下游友商的緊密合作，共同推動清潔能源交通的可持續(xù)發(fā)展，為實現(xiàn)節(jié)能減排目標貢獻一份助力。