为Taycan做准备 保时捷研发DC电能表测量汽车的充电量

新能源汽车讯 如果你喜欢运动型驾驶，又不喜欢长时间为汽车充电，那么保时捷Taycan车型可能适合你，因为该车型无需4分钟就可以充满电，而且NEDC工况下的续航里程为100km。当然，电动汽车车主都希望可以采用高功率充电基础设施为汽车充电。

不过，如今德国的公共电动汽车充电桩大多提供交流电（AC），充电输出功率较低，需要花费几个小时才能给电动汽车充满电。而直流（DC）充电站的输出功率高达350千瓦，充电速度更快，被称为“大功率充电桩”，为Taycan跑车充电只需要几分钟。

但是，目前却没有符合校准规则的测量技术，也没有合法的方法能够测量充电过程中汽车消耗的电量。符合规定的测量技术需要进行合格评定，并获得德国国家计量所（PTB）的批准。PTB会审查技术系统，评定是否系统符合德国各种测量和校准规则。由于现在尚未有经过认证的DC高功率充电桩，也不确定在Taycan车型推出之时是否此种充电桩就会存在，因此，保时捷工程团队的专家自主研发了一种保时捷DC电能表（Porsche DC Energy Meter），即为容量高达350千瓦的DC充电系统研发的、经过认证的电能表。

在充电站测量传输给电动汽车的电量非常复杂，在家中，用户都是同一个，一年只读一次电表就可以了，但是公共充电桩的用户却是不同用户循环往复。保时捷工程团队表示，研发的保时捷DC电能表需要能够满足以下条件：识别用户，记录充电时间，测量充电过程中的电流、电压和时间，随后此类测量数据可用于计算电力活动，而且需要通过后端传输至充电站商家，而商家会向客户发送详细的发票。

研究人员面临的另一个挑战是，充电站自身内部的空间非常小，大多都被连接插座、充电电缆以及集成式冷却和充电控制部件所占据。为了添加额外的技术，工程师们决定设计一种两部制系统，其中包括DC电能表以及测量电流和电压的传感器，后者被连接到电动汽车和充电站之间的电路上，能够测量高达500安培的电流以及高达1000伏的电压。

传感器会将测量到的数值传输至DC电能表上，该电能表只有半升饮料罐大小。该电能表会记录数据，并计算出传输的能量，与客户数据连接，随后将所有数据打包成一个具备独特签名的元组（无法再编辑的数据集），后端操作人员会接收到该元组，并将其写入发票。此外，客户可以通过应用程序等软件与后端操作人员联系，检查在哪消耗了多少电量。当然，此类信息也会在充电时实时显示在保时捷工程团队的LC显示屏上。

为了确保无人打开该传感器或DC电能表，其外壳设计是完全关闭和密封的。2019年底，该装置将获得PTB的批准，现在为获得批准的评估标准也已确定。需要评估的因素包括设计和操作、是否与环境兼容、在操作时，是否充电站和软件符合测量和校准规则。（文中图片均来自保时捷官网）