引言

這篇文章我想把Taycan的充電方面的構思來內容整理出來，因為內容比較多，我想分兩篇來寫，上篇是外面的充電解決方案，包含慢充和快充，主要看保時捷開發的一些模塊化的內容，特別是家庭能量管理器和充電箱電源管理，包括模塊化的嵌入式控制器；第二部分有關于車內的充電管控，主要涉及到不同國家的方案，包含CCS、國標和Chademo三種標準的支持，還有內部的涉及充電管理的部分，和E-tron和Model 3做一些對比。

01

保時捷交流部分

保時捷的充電管理部分，主要包括：

家庭能量管理器：交流充電基礎設施中進行負載管理的能量管理器，支持以太網、PLC多種通信模式，作為聯網的中樞。

保時捷移動充電智聯單元：分成保時捷移動充電器和保時捷移動充電器智慧互聯，前者是一個移動單元，可以隨車使用，后者是作為家用充電樁的核心單元，可以嵌入到不同形式的充電樁里面。

圖1 保時捷交流部分

1）家庭負載管理器 這個控制器主要分為局部的管理，涉及到負載管理、能源管理和價格管理：

負載管理：當交流充電器的電源功率負荷受限制，通過這個管理器來分階段降低連接的交流充電基礎設施的充電功率,以避免產生電力瓶頸(以停電形式)

如果局部電網設置了分時計費，可以在電價隨時間變化的情況下為保時捷移動充電器智慧互聯進行價格優化

在使用太陽能設施(同一個電源子網下)，可以根據太陽能的情況來優化充電

圖2 家庭能量控制器

2）充電終端 這里包含模式2移動充電和模式3的固定充電樁，兩種變體，都支持3.6-11kW的。在這個控制器里面，主要包含必有的功能：

PE監測(交換式PE)/ PE故障電壓監測

主電源插頭的溫度監控操作

電流只能分兩檔降低

前者是有LED來實現顯示的，后者通過5英寸的觸摸屏，后者里面包含了很多的內容：

光伏優化的充電(與光伏裝置的最佳交互)

價格優化的充電(定義的充電時間設置)

充電電流可以按照1A來細分設置

支持ISO15118進行Plc通信、支持Wifi和以太網通信

支持診斷和統計信息

圖3 交流充電終端

02

保時捷直流部分

直流快速充電是Taycan 最重要的差異化，使用800V系統可以非常快速地充電，如下圖所示這里使用了一個充電箱的充電管理器，和交流的部分相似，然后外置兩種不同配置的快充充電箱。

圖4 保時捷直流部分概覽

保時捷為這臺車配置了幾種解決方案，包括基本的充電箱和高級方案

1）充電箱具有集成的緩沖儲能設備,容許使用最大額定功率為110kW的保時捷，在需要的時候提供高達320kW的充電功率。這個集成的裝置包括電源組件、冷卻組件和集成的儲能電池作為能量緩存Buffer。這個電源里面配置了140kWh電池

2）保時捷高級充電箱：由一個保時捷變壓器(或者隔離變壓器箱)、一個或多個電源箱以及冷卻箱組成。如下圖所示，可以擴展為不同的系統，由于電網對于低電壓的功率有限制，需要使用中壓的電源連接，所以這里設計了帶有集成電隔離的專用保時捷變壓器。

圖5 充電箱

小結：從PHEV過渡到BEV，保時捷其實在充電設施方面想了不少事情。