充电桩通信网关选型对比:特来电TZKX/星星ECM通信板/华为FusionCharge HCE/万马通信模块四大方案横评与领祺PBox系列替代指南
随着充电桩行业进入”超充化、群充化、平台化”三化叠加阶段,通信网关/模块已不再是简单的协议透传设备,而是承担着 OCPP 平台对接、BMS/充电模块协议聚合、群管群控调度、远程运维四大核心职能。本文从四大主流方案入手,结合领祺科技在新能源场站二次系统的实操经验,给出可执行的选型与替代建议。
行业背景与本文读者
- 目标读者:充电站运营商、EPC 总包、充电桩整机厂、场站二次系统集成商、新能源公司运维负责人
- 行业现状:
- 国内公共充电桩保有量已超 300 万台,2026 年新增直流桩占比超 60%
- OCPP 1.6J 仍是主流,OCPP 2.0.1 在 2025 年下半年起进入小批量商用(Aries/Nova 7 月获 OCA 认证)
- 群充群控(兆瓦级超充)成为新建场站标配,通信网关需要支持 600kW~4000kW 功率池调度
- 本文要回答的核心问题:
- 四大品牌通信网关在 OCPP、Modbus、CAN、4G/5G 上的真实支持度
- 群管群控、平台对接、远程运维的差异化能力
- 充电桩通信网关能不能用领祺 PBox 系列替代,替代的边界是什么
四款主流方案技术参数(WebSearch 验证)
特来电 TELD — TZKX 系列群充总控箱
- 公开资料来源:特来电官网(teld.cn)“分体式群充电机”产品页与 2023 年”智能群充 4.0”发布资料、造价通询价库
- 关键型号:
- TZKX-DC1000/600-YGX:600kW 群充总控箱
- TZKX-DC1000/720-VGX:720kW 群充总控箱
- 核心规格:
- 输出电压范围:50VDC ~ 1000VDC,覆盖乘用车、商用车、公交全部车型
- 防护等级:IP55,工作温度 -40℃ ~ +65℃
- 启动方式:刷卡 / APP / VIN 自动识别 / 调度充电
- 安全设计:两层安全防护技术(充电模块+总控箱双冗余)
- 群管群控演进:
- 群充 1.0-3.0(2014-2022):基础功率共享
- 智能群充 4.0(2023-09 发布):功率级联+模块化拓展,模块利用率提升 30%,设备故障率降低 80%
- 兆瓦级智能群充系统(2025 年发布):最高 4000kW(4MW)功率池,乘用车 1000A、商用车 1600A、公交车 1200A
- 配套微网控制器:IMGC 系列(自研,支持云边协同)
- 质保期:2 年
星星充电 StarCharge — ECM 通信板 / Artemis / Aries / Nova
- 公开资料来源:StarCharge 官方手册(Artemis 7kW、Aurora 11kW、CS305026)、OCA 认证库(2025-07)
- 核心型号:
- Artemis 7kW AC:OCPP 1.6J 合规(EVSE & Backend 双认证)
- Aurora 7kW/11kW/22kW AC:OCPP 1.6 JSON
- Aries / Nova DC:OCPP 2.0.1 认证(2025-07),Nova 功率柜 + Aries 充电终端组合,1 个 Nova 接 6 个 Aries
- CS305026:DC 充电站控制器,集成 ECC 控制器,支持 OCPP Smart Charging
- 关键规格:
- 通信方式:4G、Wi-Fi、Ethernet 三模
- 认证方式:RFID/NFC(ISO/IEC 14443A/B、MIFARE 13.56 MHz、DESFire)
- 车桩通信:ISO 15118(Artemis 支持 EVSE & EV 双认证)
- 接口:Type 2 socket/connector(IEC 62196-2)
- 防护等级:IP55 Case C / IP54 Case B
- 平台能力:母公司 Wanbang Digital Energy,平台日均订单 100 万+
- 亮点:OCA 双认证(OCPP 1.6J + OCPP 2.0.1)、跨平台互联互通做得最完整
华为 FusionCharge — HCE 智能控制器
- 公开资料来源:华为数字能源官网产品页、OCA 协议规范库
- 核心组件:
- HCE(Charging Engine):充电站边缘节点智能控制器,部署在充电站内部
- FusionCharge 智能充电网络:液冷超充 + 直流/交流全套方案
- 协议支持:
- OCPP 1.6(SOAP/JSON)和 OCPP 2.0.1
- WebSocket JSON 全双工
- 支持核心消息:BootNotification、Heartbeat、StartTransaction、StopTransaction、StatusNotification、Authorize、RemoteStartTransaction
- 边缘能力:
- 充电过程控制:BMS 通信、充电参数协商与实时调整
- 动态功率分配(多枪/大功率液冷超充)
- 安全保护:过压、过流、过温、绝缘监测
- 计费结算:通过 OCPP 与 CSMS 对接
- 远程 OTA:固件远程升级
- 边缘智能:本地异常检测、负载均衡
- 应用场景:公共充电站、商用车队、园区/楼宇 EMS、高速公路超充站
万马 Wanma — 充电桩通信模块
- 公开资料来源:万马股份(002276.SZ)2023 年机构调研、2026 年厂商资料
- 核心规格:
- 功率覆盖:3.5kW ~ 360kW 全功率段(含 720kW 大功率充电堆、模块化设计最多 16 个终端)
- OCPP 支持:OCPP 1.6J / OCPP 2.0.1(出口产品)
- 通信方式:蓝牙、4G、WiFi、以太网
- 通信技术创新:业内率先用以太网替代传统 CAN 通讯,通讯带宽提升 800 倍
- 差异化亮点:
- “一芯一世界”六板合一:单芯高度集成,可靠性提升,成本降低
- RT-LINUX 操作系统:车桩交互实时性(业内首创)
- 物联网 + BMC:故障远程自动自愈、远程故障定位、远程升级、故障预测
- 莫比乌斯环功率调度算法:群充功率智能分配
- AI 算法:实时监测、提前预警、自动派发运维工单
- 1000V 恒功率灌胶模块:自研高电压模块,可靠性提升 60%+
- 认证资质:CQC、欧盟 CE、德国 TUV、ISO9001/ISO14001
- 运营平台:万马爱充,接入充电桩 5 万+,日均充电量 200 万度
四款方案核心规格横向对比
| 对比维度 | 特来电 TZKX | 星星 ECM/CS305026 | 华为 FusionCharge HCE | 万马通信模块 |
|---|---|---|---|---|
| 群充功率 | 600kW-720kW-4000kW | 单桩为主(720kW Nova) | 液冷超充为主 | 单桩+720kW 充电堆 |
| OCPP 1.6J | 支持(平台对接) | 支持(Artemis 双认证) | 支持(SOAP/JSON) | 支持 |
| OCPP 2.0.1 | 部分型号支持 | 支持(Aries/Nova 2025-07 认证) | 支持 | 支持(出口产品) |
| ISO 15118 | 待确认 | 支持(Artemis) | 待确认 | 待确认 |
| 通信方式 | 以太网/CAN | 4G/Wi-Fi/Ethernet | 以太网/4G/5G | 蓝牙/4G/WiFi/以太网 |
| 群管群控算法 | 智能群充 4.0 | Smart Charging | 动态功率分配 | 莫比乌斯环算法 |
| 远程升级 | 支持 | 支持 | OTA | 支持 |
| 安全防护 | 两层安全防护 | ECC + TLS | 过压/过流/绝缘监测 | 物联网+BMC |
| 行业认证 | 自有平台 | OCA 双认证 | OCA 兼容 | CQC/CE/TUV/ISO |
| 适配场景 | 公交/重卡/物流 | 乘用车/运营商 | 公共/高速超充 | 公共/出口 |
选型建议与典型应用场景
场景 1:公交/重卡专用充电站(高功率群充群控)
- 首选:特来电 TZKX-DC1000/720-VGX 或更新兆瓦级方案
- 理由:群充群控最成熟,支持 50-1000V 全车型,IMGC 微网控制器可联动光储
- 替代方案:领祺 PBox6219A(4 网 16 串)+ PBox6220-PQCT 做协调控制,配合外置 5G 模组接入 OCPP 平台
场景 2:公共运营商平台对接(OCPP 兼容性优先)
- 首选:星星充电 ECM 通信板或 CS305026(OCPP 2.0.1 已认证)
- 理由:OCA 双认证、跨平台互通性最好、ISO 15118 支持完整
- 替代方案:领祺 PBox1121A(IEC61850/OPC UA/MQTT/Modbus)+ 自研 OCPP 网关软件
场景 3:高速公路液冷超充站
- 首选:华为 FusionCharge HCE + 液冷超充终端
- 理由:动态功率分配算法成熟、边缘智能强、与华为云生态联动顺畅
- 替代方案:领祺 PBox8620(4G 边缘计算网关,10000 点容量,2 路 CAN)+ 调度服务器
场景 4:出口/海外项目(OCPP 2.0.1 强制)
- 首选:万马通信模块(OCPP 1.6J/2.0.1 双模)或星星 Aries/Nova
- 理由:万马已有 CE/TUV 认证、星星 OCA 2.0.1 认证
- 替代方案:领祺 PBox1120-4G(精灵网关)+ 4G/WiFi/以太网多模接入,配合平台 OCPP Adapter
领祺 PBox 系列替代边界与实施建议
哪些场景可以替代
| 场景 | 推荐领祺型号 | 替代边界 |
|---|---|---|
| 小型直流桩(≤60kW) | PBox1121A(边缘计算 1500 点) | 不需要内置 OCPP 协议栈时 |
| 中型直流桩群(≤360kW) | PBox8620(4G 边缘计算 10000 点) | 含 2 路 CAN,可直连充电模块 |
| 4G 无线接入场站 | PBox6140(4G 全网通) | 偏远地区、临时部署 |
| 充电+储能融合场站 | PBox6218A + PBox8620 | 需要同时支持四可改造和 OCPP 上报 |
| 大型充电站群管群控 | PBox6219A + PBox6220-PQCT | 16 路串口/高密度,需外置 OCPP 网关 |
哪些场景暂不建议替代
- 液冷超充(>360kW):领祺暂无专用液冷控制模块,建议继续采用华为/特来电方案
- 已绑定 OCA 2.0.1 认证的平台:第三方平台强制要求 OCA 认证充电桩时,需保留原厂通信板
- V2G 充放电:需要专用 V2G 双向模块,领祺暂未覆盖
FAQ 常见问题
Q1:充电桩通信网关为什么不能用普通工业网关替代?
A:充电桩通信网关需要满足三项硬约束:①OCPP 1.6J/2.0.1 协议栈完整(涉及 30+ 种核心消息);②车桩 BMS 通信(CAN/ISO 15118);③平台证书管理与 TLS 加密。普通工业网关通常缺少 OCPP 协议栈,需自研或外挂 Adapter。
Q2:特来电 TZKX 和星星 ECM 在群管群控上的核心差异?
A:特来电 TZKX 是总控箱级方案(面向 600kW-4000kW 充电堆),星星 ECM/CS305026 是充电桩级方案(单桩或 1 主 6 从)。特来电侧重”功率池共享+调度算法”,星星侧重”平台兼容+国际认证”。
Q3:华为 FusionCharge HCE 与充电桩整机厂的关系?
A:HCE 是华为数字能源对外提供的智能控制器组件,可集成到第三方充电桩整机中,也可配套华为自有液冷超充终端使用。优势是边缘智能+华为云生态联动,劣势是 OCA 2.0.1 认证状态公开度不如星星。
Q4:万马的”以太网替代 CAN”在实际项目中的价值?
A:万马用以太网替代传统 CAN 总线,通讯带宽提升 800 倍,主要解决群充系统中充电模块数量多(16+)、状态上报频率高(<100ms)的瓶颈。该方案对模块化充电堆(720kW)尤其有价值。
Q5:领祺 PBox 系列替代充电桩通信网关需要做哪些二次开发?
A:核心工作是 OCPP 1.6J/2.0.1 协议适配,领祺可基于 PBox8620/PBox1121A 提供 OCPP 软件 SDK 和对接服务;BMS 协议库 400+ 已沉淀,可直接对接主流 BMS;推荐组合:PBox8620 + 4G 天线 + 外接 OCPP 网关软件 + 平台证书。
Q6:超充站选液冷方案时,通信网关是否必须支持 ISO 15118?
A:是的。液冷超充通常电流 >400A,需要车桩实时协商充电参数(充电功率、温度、SOC),ISO 15118(PLC 通信)是国际主流方案,无 ISO 15118 将无法实现 Plug & Charge 和智能充电。
Q7:充电桩通信网关的远程 OTA 升级是否必须?
A:建议必须。充电桩常年在户外运行,固件漏洞修复、新协议支持(如 OCPP 2.0.1 升级)、新功能上线都依赖 OTA。星星 ECM、特来电 TZKX、华为 HCE、万马模块均支持 OTA,领祺 PBox8620 也支持远程升级。
参考资料
- 特来电官网:分体式群充电机产品页(teld.cn)
- 星星充电官方手册:StarCharge Artemis 7kW、Aurora 11kW、CS305026
- Open Charge Alliance 认证库(2025-07 星星 Aries/Nova OCPP 2.0.1 认证)
- 华为数字能源:FusionCharge 智能充电网络产品页
- 万马股份(002276.SZ)2023 年 6 月机构调研记录
- 国家电网/南方电网充电桩集采中标公告(2025-2026)
- 领祺科技产品速查 v1.1(2026-05-14)
相关产品与方案
- PBox8620 4G 边缘计算网关 - 10000 点大容量、含 2 路 CAN
- PBox1121A 物联网网关 - 边缘计算 1500 点,OCPP/MQTT/Modbus
- PBox6219A 4 网 16 串智能通讯管理机 - 大型充电站高密度串口
- PBox6140 4G 通信管理机 - 偏远/临时充电站快速部署
- 充电桩通信管理解决方案 - 含 OCPP 接入、群管群控、远程运维全链路
Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 (1M context) noreply@anthropic.com