电动汽车(EV)充电桩中使用 PDU(Power Distribution Unit,电源分配单元) 或 高压继电器,主要取决于系统的功能需求、电压电流等级、以及成本、控制方式等因素。两者各有用途,有时候还会结合使用。下面详细解释它们的区别及为何有的充电桩选用其中之一:
一、PDU 与高压继电器的基本定义
项目 | PDU(电源分配单元) | 高压继电器 |
---|---|---|
功能 | 分配电源,控制多个输出通道,集成多种电气保护和监控功能 | 控制高压电路的接通和断开,相当于电路开关 |
组成 | 包括高压继电器、熔断器、电压/电流检测、热管理等 | 单独一个控制器件 |
应用层次 | 系统级模块 | 器件级组件 |
二、充电桩中使用的不同场景
1. 使用高压继电器的情况
- 适用于较简单或成本敏感的直流充电桩
- 单一通道控制,如只需控制一路高压电源的接通/断开
- 无需复杂的电源分配管理
✅ 优点:
- 成本低、结构简单
- 响应快,适合单点控制
❌ 局限:
- 功能单一,只起“开关”作用
- 无监控功能,需要外加传感器实现检测保护
2. 使用 PDU 的情况
- 适用于高功率或多输出的直流充电桩(如双枪、三枪等)
- 需要智能化电源管理:如功率分配、电压/电流实时监控、故障保护
- 具备 CAN 通讯接口,可与主控系统联动,实现远程诊断和控制
✅ 优点:
- 集成度高,便于模块化设计
- 支持多通道智能控制和故障诊断
- 符合高可靠性、智能化趋势
❌ 局限:
- 成本高
- 体积较大,不适合空间紧凑的设备

三、为什么有的用PDU,有的用高压继电器?
决策因素 | 说明 |
---|---|
输出通道数量 | 多通道输出(如双枪桩)更适合用 PDU |
系统智能化要求 | 有远程监控/自诊断功能需求的,更倾向使用 PDU |
电压电流等级 | 超过750V/250A 的高功率应用,通常集成 PDU 设计以提高安全性 |
成本控制 | 成本敏感的项目可能选择单一高压继电器 |
定制化程度 | 标准化产品更可能使用模块化PDU,定制桩可能单独选型继电器 |
四、举个例子说明
- 家用交流慢充桩:一般只控制交流输入开关,主要用交流接触器或低压继电器;
- 简单的30kW直流快充桩:可能只配两个高压继电器(一路正极,一路负极);
- 大功率 120kW 双枪快充桩:会采用集成高压继电器、测量模块、母线的PDU模块,支持双输出智能分配。
总结
- 高压继电器:适用于简单控制、成本敏感场景;
- PDU:适用于多通道、高智能、需要监控保护的高端场景;
- 实际应用中,PDU 内部也常集成高压继电器,二者并非对立,而是集成与被集成的关系。