SMA充电桩——光伏与电动汽车的完美结合

如火如荼的电动汽车市场

在刚过去的2020年，全球电动汽车市场继续保持蓬勃发展状态，据EV volumes公布最新数据显示，去年全球电动汽车年度销量达到了324万辆，相比2019年（226万辆）同比增长了43%，创下了历史新高。在这之中，欧洲售出的电动汽车销量首次超越中国，达到了约140万辆，，成为了全球最大的电动汽车市场。去年欧洲即使整个汽车市场份额较2019年下降了20%，但在各国碳排放法规和补贴政策的双重驱动下，电动汽车销量仍然取得了137%的增长。从各个国家来看，电动汽车销量位居前五的国家分别是中国（130万辆）、德国（40万辆）、美国（30万辆）、法国和英国（均为20万辆）。

图1. 2010-2020年全球电动汽车累计注册总量

中国新能源汽车产业发展规划 (2021-2035年)提到， 到2025年，新能源汽车销量占当年汽车总销量的20%；到2030年，新能源汽车销量占当年汽车总销量的40% 。而德国作为欧洲新能源车市场的领头羊，预计在2030年累计将有超过1000万辆电动汽车，在整个欧洲，这一数字有望达到3000万辆。

图2.德国电动汽车总量预估

电动汽车充电与太阳能光伏能源相结合将是未来趋势

在部分环保人士及专业人士眼中，虽然电动汽车在行驶过程中是零排放，但是鉴于目前的能源结构，各国主要电力生产来自于煤炭等化石能源，电动汽车充电过程中仍然会间接的产生碳排放。而太阳能是纯绿色的，利用光伏发电来给电动汽车充电，可以真正实现零碳出行。同时，目前绝大多数地区光伏发电的成本已经比用户终端用电价格要低，使用光伏发电为电动汽车充电也是更为经济的选择。

SMA光伏充电桩

SMA作为全球光伏逆变器行业的鼻祖，在2020年推出了电动汽车充电桩——SMA EV Charger，利用光伏发电为电动汽车充电，让人们的电动交通出行更加经济、环保。

SMA EV Charger是一款交流充电桩，拥有单相（7.4KW）和三相（22KW）两个型号，交流输出额定电流最大32A, 适用于私人家用充电以及公共交流充电场景；type2 充电接口，欧标车型即插即用，而国标或者美标车型，加装转换接头即可充电；IP65防护等级，室内室外均可安装使用。

以下为SMA EV Charger 及其主要参数。

图3. SMA EV Charger充电桩

技术 参数

• 交流功率 : 7,4/ 22 kW
• 额定电压 230/ 400 V
• 额定电流 : 32 A
• 充电插头 Type 2
• 额定频率 50 Hz

光伏与EV Charger完美融合，助力电动汽车快速充电

通过自动换相功能，可以最大利用光伏能量，实现电动汽车充电的经济效益。

根据欧洲电动汽车充电标准EN62196规定，充电桩单相充电的标准最小功率为1.3KW，三相充电的标准最小功率为4.3KW。 这就导致了传统的三相充电桩没有办法利用较低功率的光伏能量（譬如清晨和傍晚太阳光照较低时）。

图4. 传统充电桩光伏能量可利用情况

图5. SMA EV Charger光伏能量可利用情况

而SMA EV Charger 在光伏能量较低时，可以自动从三相充电切换成单相充电；当光照变强，光伏输出功率大于4.3KW时，又可以自动从单相充电切换回三相充电，最大限度为您的爱车充入绿色零碳且更经济实惠的光伏能量。

光伏加持，快速充电

使用传统单相充电桩，由于最大相间不平衡负载限制，其充电功率最大被限制为3.7KW或4.6KW；而在家用光伏电站和电网的双重加持下，SMA EV Charger可以以最大单相7.4KW的功率对电动汽车进行充电，实现传统充电桩的两倍充电速度。

图6. 传统单相充电

7. 集成了光伏系统的SMA EV Charger单相充电

个性化充电模式

得益于与太阳能光伏的结合，SMA EV Charger具备快速充电、最大利用太阳能充电、基于预期充电三种充电模式。

快速充电模式：当急需用车时，可以选择此模式，在不影响其他家用电器负载用电情况下，SMA EV Charger会以最大可利用功率进行充电。

最大利用太阳能充电模式：当具备充足的时间时，该充电模式下会最大限度利用光伏电站的太阳能为你的电动汽车进行充电，即是最经济、也是二氧化碳中性的充电方式，真正实现电动汽车行驶的零排放。

8. 最大利用太阳能充电模式功率曲线

上图中黄色曲线为光伏电站生产的太阳能功率，蓝色曲线为电动汽车充电功率，可见在不影响家庭基本负荷供电下，电动汽车充电功率趋势伴随着光伏能量波动。而家庭储能电池与电网也会参与其中。

基于预期充电模式： 当你在SMA Energy App软件上输入计划充入的电量以及取车时间，SMA的家庭能量管理装置Sunny Home Manager 将会在上述两种充电模式基础上智能协调，使在您取车前能用最低的成本帮您充好电。

使在您取车前能用最低的成本帮您充好电。

智能监控

SMA EV Charger内部集成了SMA Smart Collected监控，用户可以在SMA免费的云平台Sunny Portal上查看和管理自己的充电桩以及光伏电站，在同一个平台上实现光伏和充电桩的监控。同时，SMA也开发了移动APP软件——SMA Energy App，方便用户随时随地通过手机等移动终端查看以及管理充电情况。

图 9. SMA Energy APP 能源管理程序

随着电动汽车的普及与蓬勃发展，工商业以及户用光伏安装商在
为终端客户安装光伏电站的
同时，也会越来越多的遇到加装充电桩的场景。 SMA EV Cha rger 的适时推出，为广大光伏
安装商客户提供了更多更好的选择； 另一方面，基于优异的性能以及安全稳定的可靠性，
SMA EV Cha rger 也是同为德系品牌奥迪电动汽车 e tron 的指定充电桩。