从大功率快充到 V2G: 充电桩升级背后电流检测正在发生什么变化？

12月23日国家能源网公布了11月全国电动汽车充电设施数据：截至2025年11月底，我国电动汽车充电基础设施（枪）总数达到1932.2万个，同比增长52.0%。其中，公共充电设施（抢）462.5万个，额定总功率达到2.1亿千瓦，平均功率约为45.34千瓦。按照国家总体规划，我国要建设成为全球最大电动汽车充电网络，实现“每5辆车就有2个充电桩”目标，其中800V平台也将得到普及，单枪480kW / 600A 常态化，并向着V2G/V2B发展，然而，功率变大了，工况也变得复杂了，这个时候最先承受压力的往往是电流检测。

大功率直流快充

大功率直流快充（High Power Charging, HPC），也就是俗称的“超级快充”，是目前电动汽车补能领域最热门的技术赛道。

用大俗话来讲，目标就是让充电像加油一样快。而现在我们常见的高速公路服务区里快充功率通常在60kW 到 120kW 之间，充满电需要40-60分钟；而大功率直流快充通常功率350kW以上，甚至480-600kW，能够实现“充电5分钟，续航200公里”以上的速度。

800V和液冷是大功率直流快充的标配，传统电动车多大是400V平台，要提高充电功率，要么加大电流，要么提高电压，加大电流会导致线缆发热严重，变得非常粗重，所以只能提高电压--提至800V，这样在电流过分增大的情况下，成倍提升功率，同时降低能量损耗。虽然提升了电压，但超充时的电流依然很大，可达500A-700A，传统风冷散热已经无法带走这种热量，于是设计液冷循环管道带走热量。

大功率直流快充电流检测点

在直流快充桩内部，电流检测不是单一的读个数那么简单，而是体现在整个系统中，从电力输入到抢投输出完整的链路。实际工程中，还得平衡成本、精度和安全性，不同的位置采用不同器件。

通常检测点分为：AC交流输入侧、DC功率模块侧、以及DC输出计费侧。

1.AC 交流输入侧（电网接入端）

这里主要检测电网进线的电流，用于计算整桩功耗、负载平衡以及漏电保护。检测点位置一般在交流断路器之后，整流模块之前。使用的器件通常是电流互感器（CT）。采用原因：CT 测交流技术成熟，成本极低；电气隔离： 天然实现高压电网与控制电路的隔离；量程大： 轻松应对数百安培的交流电流。

2.DC 功率模块内部（核心控制区）

这是快充桩的“心脏”，通常是多个 AC/DC 模块并联。每个模块内部都需要电流检测来实现闭环控制和均流。检测点位置通常在模块内部的PFC输出端或 DC/DC变压器原副边。使用器件可以采用开环/闭环霍尔传感器或集成式电流芯片。这部位的传感器件要求小巧，且响应快，因为模块内部空间紧凑，通常使用PCB安装的小型化传感器，同时要求器件响应快，模块切换频率极高（尤其是 SiC 模块），需要微秒级的响应速度来防止功率管烧毁。

3.DC 输出侧——控制与保护点（安全防线）

在功率模块汇流后的总正/总负极，用于监控输出给汽车的实际电流。检测点位置在直流接触器前后，主回路铜排上。使用器件： 闭环霍尔电流传感器。采用原因：高隔离、高动态、高可靠。作为主回路的安全监控，必须具备极强的抗干扰能力（EMC），高隔离：这种传感器通常套在铜排外面，不破坏电路，安全性高。高可靠：实时告知充电桩控制器（TCU/CCU）当前的真实输出值。

4.DC 输出侧——计费计量点（财务基准）

这是离车最近的一道检测，直接决定了用户账单上的数字。检测点位置： 直流输出的最末端。使用器件：高精密分流器 (Shunt) + 直流电能表。选用原因很简单：只有经过国家认证的直流电能表（配合分流器）才能合法计费。虽然600A 下分流器发热很严重，但其长期的线性度和稳定性是目前磁传感器难以替代的。

这里个人大胆想法是采用磁通门传感器来取代分流器进行计费。磁通门既有传感器的非接触优点，又有接近分流器的精度。

V2G / V2B

在超充（High Power Charging）架构下引入 V2G（Vehicle-to-Grid，车网互动） 或 V2B（Vehicle-to-Building，车楼互动），意味着能量流从“单向”变为了“双向”。这项技术正从示范应用走向实际并网，有广州用户通过V2G实现每月几千块的收入。与单向充电不同，双向充放电对电流测量有更高要求：

电流方向变化

电流可能正向流入电池，也可能反向回馈电网。分流器在双向测量时容易出现正负向精度不一致的问题。

并网稳定性要求高

电流采样漂移会直接影响功率计算和并网控制，进而影响电网安全与能量调度。

霍尔电流传感器天然支持双向测量，且高带宽、低漂移，在V2G场景几乎是“必备器件”。

选型关键指标

工程师在选用霍尔电流传感器时，会重点关注以下几个参数：

• 额定电流及过载能力
• 精度和温漂特性
• 带宽和响应时间
• 绝缘耐压等级
• 安装方式（PCB、母排或穿孔）
• 长期一致性与批量可靠性

这些指标直接决定了充电桩在高功率、高频繁充放电场景下的可靠性。

结语：

超充、液冷、V2G 等技术的出现，让充电桩不再是简单的“电能转移工具”。电流检测从原本的辅助功能，升级为系统安全和控制的核心感知环节。