直流充电桩（或称非车载充电机）是固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，直接输出可调直流电给车载电池进行充电，输出的电压和电流调整范围大，功率较大，充电速度快，俗称“快充”。

如下图，直流充电桩输出由9根线组成，分别是：

1、直流电源线路：DC+、DC-；

2、设备地线：PE；

3、充电通讯线路：S+、S-；

4、充电连接确认线路：CC1、CC2；

5、低压辅助电源线路：A+、A- ；

直流充电桩就是通过这9根线给电动汽车进行充电，电气连接图如下；

左边是非车载充电机（即直流充电桩），右边是电动汽车，二者通过车辆插座相连，图中S是一个常闭开关，与直流充电枪头上的按键（即机械锁）相关联，当按下充电枪头上的按键，S开关即打开。U1，U2是一个12V的上拉电压，R1~R5是阻值约1K的电阻，R1、R2、R3在充电枪上，R4、R5在车辆插座上。

i、图中二极管防止反向电流，可用其他电路替代；

ii、泄放电路和绝缘检测电路需要具备投切功能。

在直流充电桩工作时，辅助电源给主控单元、显示模块、保护控制单元、信号采集单元、扫码模块等控制系统进行供电。另外，在动力电池充电过程中，辅助电源给BMS系统供电（需独立），由BMS系统实时监控动力电池的状态。

1、车辆接口连接确认阶段：当我们按下枪头按键，插入车辆插座，再放开枪头按键。充电桩的监测点1将检测到12V-6V-4V的电压变化。一旦检测到4V、充电桩将判断充电枪插入成功，车辆接口完全连接，并将充电枪中的电子锁进行锁定，防止枪头脱落。

2、直流充电桩自检阶段：在车辆接口完全连接后，充电桩将闭合K3、K4，使低压辅助供电回路导通，为电动汽车控制装置供电（为电动汽车控制装置供电），车辆得到供电后，将根据监测点2的电压判断车辆接口是否连接，若电压值为6V，则车辆装置开始周期发送通信握手报文，接着闭合K1、K2，进行绝缘检测，即检测DC线路的绝缘性能，保证后续充电过程的安全性。绝缘检测结束后，将投入泄放回路泄放能量，并断开K1、K2，同时开始周期发送通信握手报文。

3、充电准备就绪阶段：电动汽车与直流充电桩相互匹配的阶段；车辆控制K5、K6闭合，使充电回路导通，电动汽车负责整个系统的绝缘检查。

4、充电阶段：充电桩检测到车辆端电池电压正常（电压与通信报文描述地电池电压误差≤±5%，且在充电桩输出最大、最小电压的范围内），充电机输出预充电压（当前电池电压减去1-10V）后，闭合K1，K2，那么直流充电线路导通，电动汽车就准备开始充电了。

在充电阶段，车辆向充电桩实时发送电池充电需求的参数，充电桩会根据该参数实时调整充电电压和电流，并相互发送各自的状态信息（充电桩输出电压和电流、车辆电池电压和电流、SOC等）。

5、充电结束阶段：车辆会根据BMS是否达到充满状态或是受到充电桩发来的“充电桩中止充电报文”来判断是否结束充电。满足以上充电结束条件，车辆会发送“车辆中止充电报文”，在确认充电电流小于5A后断开K5、K6。充电桩在达到操作人员设定的充电结束条件，或者收到汽车发来的“车辆中止充电报文”，会发送“充电桩中止充电报文”，并控制充电桩停止充电，在确认充电电流小于5A后断开K1，K2，并再次投入泄放电路，然后断开K3、K4。

二次回路由控制继电器、急停按钮、运行状态指示灯、充电桩智能控制器和人机交互设备（显示、输入与刷卡）组成。

充电桩控制部分由主控制器、绝缘检测模块、计量模块、刷卡模块、通讯模块、空气开关、主继电器和辅助开关电源组成。