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超充時代下的充電樁安全升級:直流漏電檢測與電流測量一體化方案解析

珠海芯森電子 ? 2026-03-23 17:10 ? 次閱讀
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2026年3月23日凌晨00點,中國油價正式進入9元/升時代,很多燃油車主為了趕在“9元”到來之前連夜排隊加油,很多地區出現加油站附近交通堵塞現象。

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新能源汽車,尤其是純電動汽車車主這個時候暗自竊喜:終于不用排隊加油了,悠然開著電車進入充電場,一邊充電一點著煙,一邊玩手機,十幾、二十分鐘后充電完成,驅車離去。

在這波絲滑的用車體驗的背后是800V高壓平臺、液冷充電、模塊化電源等技術的支撐,這些技術在普通用戶眼里可能看不出什么,但充電樁內部電力電子結構卻相當復雜,同時也讓人容易忽略的一環是安全保護,其中直流漏電檢測已經成為當前充電樁設計關鍵環節之一。

充電樁進入高功率階段,安全設計復雜度顯著提高

3月21日,國家能源局發布2026年2月全國電動汽車充電設施數據顯示,截至2026年2月底,我國電動汽車充電基礎設施(槍)總數達到2101.0萬個,同比增長47.8%。隨著人們對用車體驗的提高,充電功率也從幾十kW向數百kW高功率發展,越來越多車型采用800V甚至1000V高壓平臺,液冷超充逐漸進入商業階段,模塊化電源成為主流結構,但在功率提升的同時,充電設施系統內部電壓更高、電流更大、開關頻率更高,絕緣要求更為嚴格,在這種情況下,系統不僅需要過流保護,還需要對漏電流進行實時檢測,并對輸出電流進行精確測量,以保證控制與保護邏輯的可靠性。

為什么直流充電樁必須檢測6mA漏電流

在交流充電系統中,常見RCD漏保可以檢測工頻交流漏電,但在直流充電樁中,由于整流、電池和功率模塊的存在,可能出現平滑直流漏電、脈動直流漏電、交流+直流復合漏電、高頻分量漏電,普通A型漏電保護無法檢測純直流漏電,一旦出現持續直流偏置,甚至會導致保護器失效。

因此,相關標準明確要求直流充電設備必須具備直流漏電檢測能力,例如:

  • IEC 62752(IC-CPD)
  • IEC 62955(RDC-DD)
  • GB/T 22794
  • DC 6mA漏電檢測要求

在這些標準中,特別強調:

當直流漏電達到6mA時,系統必須采取保護措施。因此,充電樁通常需要使用B型剩余電流檢測模塊,以實現對AC、脈動DC及平滑DC漏電流的檢測。

某類專用漏電檢測模組可支持多種漏電波形檢測,并滿足充電樁相關標準要求,同時可用于單相或三相系統,適用于充電設備剩余電流保護回路。

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充電樁中的電流檢測不僅用于保護,還用于控制

在實際系統中,充電樁通常需要多個電流采樣點,例如:

  • 輸入側電流檢測
  • 功率模塊電流檢測
  • 輸出電流檢測
  • 漏電檢測
  • 控制采樣

這些電流信號主要用于:

  • 控制算法
  • 保護判斷
  • 功率調節
  • 故障診斷
  • 狀態監測

需要注意的是,這類電流采樣并不一定用于電能計費,而更多用于系統控制,因此通常采用測量型互感器或電流傳感器即可滿足要求。

某些一體化檢測模組內部集成測量型互感器,具有較小比差和良好的線性度,可用于電流測量與控制采樣,同時具備較高隔離耐壓,適合充電設備內部檢測回路。

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這種漏電檢測模組主要作用是RDC-DD、漏電保護、電流測量、控制采樣。由于集成度高,可減少系統器件數量,提高可靠性。

結語

隨著充電樁向高功率、高電壓和高安全等級發展,電流檢測方案也在不斷演進。既有靈活部署運用的分體式檢測,也有集成度高的一體化設計,不論是單一保護,還是多功能集成,檢測模塊在系統中的作用越來越重要,至于采用何種方案可根據現場實際情況而定。

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