在电动汽车逐渐普及的当下，家用充电桩成为不少车主的必备装备。今天，我们就来深入拆解一款备受好评的Zappi 7kW单相EVSE充电器，一探其内部构造与工作原理。

　　Zappi 7kW单相EVSE充电器是一款2级电动汽车充电器，主要用于为家庭电动汽车快速充电。这里需要先明确一个概念，EVSE即电动汽车供电设备，并非真正意义上的充电器，真正的充电器是内置在电动汽车中的，这一点在交流充电场景下尤为关键。

　　首先，先搞清楚概念。EVSE虽然并非汽车内置充电器，但它有着更复杂的工程设计。

　　所有用于电动汽车的交流充电器，不管是单相、九游娱乐app三相，还是普通的 240 伏 10 安家用插座（这里说的可不是美国那种规格），它们都是交流充电器，其工作原理就是将电网的交流电直接输送到汽车中，而真正的充电过程是由汽车内置的充电器完成的。

　　不过，直流快速充电器的工作方式就不同了，在直流快充的情况下，汽车内部并没有直流充电电路，汽车里只有一个继电器，它的作用是将内部电池组直接连接到充电接口，而外部的 50 千瓦或 150 千瓦等大功率直流充电器才是真正进行充电的设备。

　　我们今天要看的这款是 2 级交流充电器，也就是 EVSE。Zappi 充电器的生产商是 Myenergy ，这个品牌在行业内评价很高，是领先品牌之一。这款充电器是单相交流电类型，当然也有三相型号的充电器，但配套的Ioniq 电动汽车内置的也只是单相充电器，所以这次拆解单相充电器。

　　从外观来看，这款充电器设计精美，拥有户外防水外壳，能够适应各种复杂的安装环境。底部配备的电缆架专为固定充电线设计，当将其安装在车库墙上后，可轻松将充电线缠绕其上，不仅能防止充电线在风中晃动，还能让整体布局更加规整。

　　其采用Type 2 交流充电接口，这也是澳大利亚和欧盟的标准接口，也被称为 Mennekes 接口。该接口中间为保护接地插针，旁边是零线和火线，上方还有两个重要的控制插针 —— 接近感应引脚（PP）和控制引导引脚（CP），它们在充电过程中承担着关键的信号传输功能。

　　我们来仔细看看这个Type 2 接口，中间是保护接地插针，旁边分别是零线和火线（如果是三相电，还会有第二相和第三相，但在这个特定的单相接口中没有），此外，接口上方还有两个控制插针，一个叫 PP 线，即接近感应引脚（proximity pilot pin），另一个是 CP 线，也就是控制引导引脚（control pilot pin）。CP 引脚的作用很关键，它会告诉汽车连接的是哪种充电器，以及可用的功率是多少等信息。等我们拆解完充电器，会详细介绍这部分内容，甚至可能会进行一些测量。

　　当我们把充电器插入汽车时，汽车会检测 CP 引脚上的 1kHz 方波信号，这个方波信号的占空比决定了汽车能够从充电器获取的最大功率，汽车内置的充电器会根据这个信号来调整充电功率，确保不超过安全限制，这样就能避免电线、电缆过载，保护保险丝和 EVSE 设备不被损坏。所以说，这些 EVSE 设备虽然可以简单到只包含一个 1kHz 发生器和一个继电器来切换电源，但实际上为了保证安全，还会有很多其他的保护功能。

　　接下来进入拆解环节。拧开保护盖的螺丝后，内部结构便展露无遗。首先映入眼帘的是一块有些“潦草” 的澳大利亚贴纸，其边缘裁剪不齐，图案也存在瑕疵，不过这并不影响充电器的性能。

　　内部主要由主板和一个小的子板构成。主板上最显眼的是三个大大的松下继电器，额定电流达 35 安，用于控制电源的通断。电源以单相形式输入，若为三相电版本，电路板结构会更为复杂，成本也更高，需配备更多继电器等元件 。值得注意的是，这里使用的是双刀单掷继电器，同时控制火线和零线，部分继电器还负责接地线的控制，两个继电器串联的设计推测是为增强安全性，以防单个继电器出现故障。

　　6 平方毫米的铜质进线确保了电流的稳定传输，虽然预计最大充电电流为 29 安，但用户可在 Zappi 的软件设置中灵活调整最大充电电流。其内置的剩余电流保护装置动作电流为 6 毫安，还有 PEN 故障隔离器，可有效检测家庭电路上游的接地故障，保障充电安全。电线末端通过接线端子连接到大的笼式接线端子盒，相较于小的弹簧片式端子，这种笼式端子质量更可靠，能确保连接的稳固性。

　　在电路板上，还能看到模拟多路复用器、运算放大器等元件组成的保护板，负责各类测量工作。DC - DC 转换器模块精致且昂贵，输入输出规格为 24 伏、830 毫安，此外还有另一个变压器，其具体作用有待进一步研究。共模扼流圈、X 类和 Y 类电容等元件也在电路中发挥着各自的功能，还有小继电器和光电耦合器，这些元件协同工作，保障了充电器的正常运行。

　　交流输入接线端子旁的 e-sense 功能模块支持丰富的配置选项，如无线电流传感器，最多可支持三个电流传感器，能精准测量电网供电情况并限制充电电流。而前面板的大屏幕图形 LCD 显示屏可直观显示各种充电信息，包括控制引导信号的 PWM 信息、电压、发电和用电情况等，还具备多种充电模式，如节能模式、节能增强模式、快速模式等，用户可根据实际需求灵活选择，此外还支持定时充电、手动增压、智能增压等实用功能 。

　　在拆解过程中还发现，充电器配备了一个小的备用电池，推测其用于保存设置数据。

　　整个充电子的处理器采用 Microchip 公司的 24f 系列微控制器，该系列产品在市场上供应稳定，即使在组件供应紧张时期也较易获取。

　　这款充电器支持还无线，它的无线技术叫 Harvey。如果不想使用有线连接，或者布线不方便，就可以选择无线电流钳，它的设计很新颖，因为无线电流钳是由自身感应的电流来供电的，这是一个能量收集装置，发射器和接收器配合工作，接收器可以接收电流钳的数据，然后通过这个小的光学窗口传输信息，充电器的盖子上会有不同颜色的灯光显示，用于指示充电状态等信息。

　　拆解完成后，我们进行了一系列实验来探究其工作原理。通过在 CP 控制引导引脚模拟不同电阻值，来模拟汽车插入充电器的过程。当设置电阻为 2.7 千欧时，充电器检测到设备插入，显示 “waiting for ev”；将电阻调整为 880 欧后，充电器进入充电状态，指示灯变绿。通过在高级设置中调整充电电流，信号的占空比也随之改变，从而控制汽车的充电电流，确保不超过电线、保险丝和充电器的额定限制。当拆除二极管后，充电器虽未给出错误提示，但也不会误启动充电，保障了使用安全 。

　　总的来说，Zappi 7kW 单相 EVSE 充电器本质上是一个集成了接地故障保护、剩余电流保护等功能的智能继电器，其独特之处在于能够利用电网侧的电流钳检测多余太阳能电量，实现高效节能的充电控制。此次拆解不仅让我们清晰了解了其内部构造和工作原理，也展现了电动汽车充电设备的技术魅力与创新设计 。