根据实际充电电流及充电电压的大小，充电机往往需要并联使用，因此就要求充电机拥有能够均流输出的功能，充电机输出经过充电直接给动力电池进行充电。在充电过程中，如果非车载充电机出现不能继续充电的故障（如充电桩意外进水或异物进入、环境温度骤变等），汽车充电桩品牌，则向车辆周期发送“充电机中止充电报文”并控制充电机停止充电，在100ms内断开。直流充电桩（或称非车载充电机）则是直接输出直流电给车载电池进行充电，功率较大（有60kw、120kw、200kw甚至更高），充电速度较快，故一般安装在高速公路旁的充电站。
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、信号采集单元及刷1卡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，由bms系统实时监控动力电池的状态。直流充电桩可对电池的状态监控，根据电池的温度，电压对充电曲线，充电电流，充电压自动调整。直流充电桩由于输出功率大，一般规格有30kw、60kw、80kw、120kw、150kw、180kw等。
每个直流式充电桩自带操作器，以供用户进行充电方式选择和操作指导，并显示电动车电池状态和用户ic卡资费信息，实现无人管理。一般来说，直流充电桩体型比较粗犷（由于内部有一定数量的ac-dc电源模块，功率越高，模块数量越多，桩体越大），交流充电桩比较娇小。更明显的一点差别是：其头（充电线路）不一样，直流充电桩是9线插头，而交流充电桩是7线插头。直流充电桩的输入电压采用三相四线380vac（±15%），频率50hz，输出可调的直流电，直接为电动汽车的动力电池充电。
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