随着全球大气污染、气候变暖以及各种环境问题的加剧,“低碳出行,绿色环保”的生活理念越来越多的被各国所推崇。电动汽车具有节能减排、无噪音污染、清洁高效等优势,成为许多人交通出行的首选,而充电桩作为电动汽车的重要组成部分,其完善的系统设计可以给用户带来更好的使用体验。三相交流充电桩在对电动汽车快速充电的同时,可以降低对电动汽车电池的损害,由于其接入电网的是三相交流电能,不会引起三相不平衡等问题并可以减少网络损耗,因此对其进行研发与设计可以在一定程度上推动电动汽车及其相关产业的发展。本文基于STM32F105VCT6芯片,并结合新版国家标准和实际的用户需求,设计了一款支持大功率交流充电的三相交流充电桩系统。首先介绍了国内外充电技术的研究进展及充电设施的建设情况,然后分析了系统的功能需求及其技术指标,提出了三相交流充电桩的系统设计方案,按照模块化的思想对其进行了功能模块划分。在此基础上,本文设计了系统的硬件和软件部分,硬件部分主要包括包括主控制模块、控制导引模块、电源模块、信息采集模块、电气安全防护模块、电能计量模块、数据通信模块以及人机交互模块,完成了主要元器件的产品选型以及硬件电路设计,实现了充电桩的基本功能。软件部分主要基于Keil uVision5开发环境,对充电桩系统进行软件功能开发,并对充电控制、网络通信以及人机交互等程序及其通讯协议进行了设计,提高了充电桩系统运行的流畅性、稳定性和安全性。本文最终对三相交流充电桩样机进行了程序调试、控制导引通信测试、实际的充电测试以及相关的电气测试,结果表明,本文设计的大功率三相交流充电桩系统能够实现充电桩与车辆的正确响应,相应的电气指标满足国家标准中的规定要求,可以用于电动汽车充电领域。