【百问百答】第005问：很多充电桩只支持特斯拉一键开盖

问：

“为什么很多充电桩只支持特斯拉一键开盖，却不支持其它车型呢？”

答：

对于车企来说，“一键开盖”功能俨然成为电动汽车行业的一种普遍性需求。具体的场景描述是：按住充电枪枪头的按键，拿起充电枪靠近充电口，充电口盖自动打开。能效电气为蔚来、极氪、极越等众多车企定制开发的小直流充电桩都支持一键开盖功能。

这些一键开盖采用蓝牙或射频模块实现的，但是采用了专有协议。现在，越来越多的交流桩在宣传上都突出一个卖点：支持特斯拉一键开盖功能。“特斯拉一键开盖”快要成为交流桩的标配。特斯拉的一键开盖和有些车企方案一样，采用了相同频段（433MHz/315MHz）的射频模组，但是特斯拉的射频模组的通信信息没有加密。具体实现原理如下：

特斯拉一键开盖功能工作原理

特斯拉一键开盖是由无线射频发射的遥控模组+枪头S3按键构成。中国版特斯拉采用的无线射频发射工作频率是433MHz，而北美版特斯拉采用的无线射频发射工作频率是315MHz。该射频发射遥控模组其实类似于车辆钥匙、电视遥控器等，其通信信息没有加密，且每辆车的编码是完全一样的。现在市面上在售的非特斯拉原厂的一键开盖均是破解复制其通信编码信息烧录到射频芯片里，从而实现了跟特斯拉原厂一样的功能。

433MHz和315MHz都是无线遥控技术中常用的两个频段，它们各自都有其优缺点：

1. a. 433MHz的优点是传输距离较远、抗干扰能力强，适用于工业控制、安防监控等领域；缺点是成本相对较高。
2. b. 315MHz的优点是成本较低，适用于家用电子产品如电视、空调等；缺点是传输距离相对较短，易受其他电子设备干扰。

射频模组芯片采用的是ASK(幅移键控)调制技术，简单的理解就是调幅，用不同的幅度来代表不同的信息。当需要发射“1”时，发射源发送较高的载波幅度；发射“0”时，采用最简单的方式发送出较低的载波幅度。

该射频模组的通信距离可调，一般为1-10m。当把模组置于枪头中，则把通信距离减小，只有当枪头靠近车辆插枪座时才能建立通信开盖，可有效避免开了周围其他特斯拉车辆充电盖。当把模组置于桩体内部，考虑到桩与车的距离，一般会把通信距离增大至8m左右，这样枪头无需靠近车辆即可开盖。但是，若范围内还有其他特斯拉，其他车辆也会被开盖。

工作原理如下：发射模块共有三个引脚，其中VCC、Gnd电源脚接3.3V/5V电源供电，Key引脚接至充电枪头的单刀双掷S3开关。当枪头S3按钮被按下时，Key电平为低电平，发射模块收到低电平信号后，发射模块开始发射特斯拉可以识别的433MHz无线信号，车辆收到该信号，充电盖打开。

一键开盖工作原理图

直流充电桩基于蓝牙模块实现自动开盖的工作原理

当用户将充电枪从固定座上拔出时，充电桩里的充电控制器检测到CC1电平从6V变为12V，通过蓝牙模块广播报文（报文包含特征码，车辆识别id，密码和枪座分离状态）。车辆上的蓝牙模块搜索充电桩广播报文，当报文特征码，车辆识别id，密码一致且识别到枪座分离的状态时，充电口盖自动开启。

当用户将充电枪插入固定插座时，充电桩检测枪头插紧抢座，通过蓝牙模块广播报文（报文包含报文特征码，车辆识别id，密码和枪座插紧状态），车辆上的蓝牙模块搜索充电桩广播报文，当报文特征码，车辆识别id，密码一致且识别到抢座插紧的状态时，充电口盖自动关闭。

充电桩内置两个蓝牙模块，一个用于桩与车辆通信实现自动开启关闭充电盖功能，桩与车辆蓝牙无需连接，采用蓝牙广播模式通信即可，另一个用于桩与手机app通信，桩上传充电数据，充电桩状态，用户下发启动停止充电指令，桩与手机蓝牙需搜索配对连接。由于蓝牙通信具备跳频，数据校验措施，抗干扰性较好，两只蓝牙同时使用不会相互干扰。

直流充电桩基于射频模块实现自动开盖的工作原理

当用户将充电枪从固定座上拔出时，充电桩里的充电控制器检测到CC1电平从6V变为12V，通过射频模块广播报文（报文包含特征码，车辆识别id，密码和枪座分离状态）。车辆上的射频模块搜索充电桩广播报文，当报文特征码，车辆识别id，密码一致且识别到枪座分离的状态时，充电口盖自动开启。

当用户将充电枪插入固定插座时，充电桩检测枪头插紧抢座，通过射频模块广播报文（报文包含报文特征码，车辆识别id，密码和枪座插紧状态），车辆上的射频模块搜索充电桩广播报文，当报文特征码，车辆识别id，密码一致且识别到抢座插紧的状态时，充电口盖自动关闭。

射频-蓝牙方案对比

充电时桩与车距离在3-5米内，短距离通信基于蓝牙模块或315/433MHz无线模块均可穿透车桩塑壳实现自动开盖功能。两种方式价格差异不大，蓝牙模块一般采用板载天线，因此体积小结构紧凑。315/433MHz无线模块绕线天线占用空间大，但相较蓝牙2.4G频段，低频段绕障和穿透遮挡能力更好。