直流充電樁（或稱非車載充電機）是固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接，直接輸出可調直流電給車載電池進行充電，輸出的電壓和電流調整范圍大，功率較大，充電速度快，俗稱“快充”。

如下圖，直流充電樁輸出由9根線組成，分別是：

1、直流電源線路：DC+、DC-；

2、設備地線：PE；

3、充電通訊線路：S+、S-；

4、充電連接確認線路：CC1、CC2；

5、低壓輔助電源線路：A+、A- ；

直流充電樁就是通過這9根線給電動汽車進行充電，電氣連接圖如下；

 左邊是非車載充電機（即直流充電樁），右邊是電動汽車，二者通過車輛插座相連，圖中S是一個常閉開關，與直流充電槍頭上的按鍵（即機械鎖）相關聯，當按下充電槍頭上的按鍵，S開關即打開。U1，U2是一個12V的上拉電壓，R1~R5是阻值約1K的電阻，R1、R2、R3在充電槍上，R4、R5在車輛插座上。

i、圖中二極管防止反向電流，可用其他電路替代；

ii、泄放電路和絕緣檢測電路需要具備投切功能。

在直流充電樁工作時，輔助電源給主控單元、顯示模塊、保護控制單元、信號采集單元、掃碼模塊等控制系統進行供電。另外，在動力電池充電過程中，輔助電源給BMS系統供電（需獨立），由BMS系統實時監控動力電池的狀態。

1、車輛接口連接確認階段：當我們按下槍頭按鍵，插入車輛插座，再放開槍頭按鍵。充電樁的監測點1將檢測到12V-6V-4V的電壓變化。一旦檢測到4V、充電樁將判斷充電槍插入成功，車輛接口完全連接，并將充電槍中的電子鎖進行鎖定，防止槍頭脫落。

2、直流充電樁自檢階段：在車輛接口完全連接后，充電樁將閉合K3、K4，使低壓輔助供電回路導通，為電動汽車控制裝置供電（為電動汽車控制裝置供電），車輛得到供電后，將根據監測點2的電壓判斷車輛接口是否連接，若電壓值為6V，則車輛裝置開始周期發送通信握手報文，接著閉合K1、K2，進行絕緣檢測，即檢測DC線路的絕緣性能，保證后續充電過程的安全性。絕緣檢測結束后，將投入泄放回路泄放能量，并斷開K1、K2，同時開始周期發送通信握手報文。

3、充電準備就緒階段：電動汽車與直流充電樁相互匹配的階段；車輛控制K5、K6閉合，使充電回路導通，電動汽車負責整個系統的絕緣檢查。

4、充電階段：充電樁檢測到車輛端電池電壓正常（電壓與通信報文描述地電池電壓誤差≤±5%，且在充電樁輸出最大、最小電壓的范圍內），充電機輸出預充電壓（當前電池電壓減去1-10V）后，閉合K1，K2，那么直流充電線路導通，電動汽車就準備開始充電了。

 在充電階段，車輛向充電樁實時發送電池充電需求的參數，充電樁會根據該參數實時調整充電電壓和電流，并相互發送各自的狀態信息（充電樁輸出電壓和電流、車輛電池電壓和電流、SOC等）。

5、充電結束階段：車輛會根據BMS是否達到充滿狀態或是受到充電樁發來的“充電樁中止充電報文”來判斷是否結束充電。滿足以上充電結束條件，車輛會發送“車輛中止充電報文”，在確認充電電流小于5A后斷開K5、K6。充電樁在達到操作人員設定的充電結束條件，或者收到汽車發來的“車輛中止充電報文”，會發送“充電樁中止充電報文”，并控制充電樁停止充電，在確認充電電流小于5A后斷開K1，K2，并再次投入泄放電路，然后斷開K3、K4。

 二次回路由控制繼電器、急停按鈕、運行狀態指示燈、充電樁智能控制器和人機交互設備（顯示、輸入與刷卡）組成。

 充電樁控制部分由主控制器、絕緣檢測模塊、計量模塊、刷卡模塊、通訊模塊、空氣開關、主繼電器和輔助開關電源組成。