直流充电桩采用三相四线制供电，可以提供足够大的功率，输出的电压和电流调整范围大（适用于乘用车和大巴车的电压需求），可以实现快充，直流充电桩与交流充电桩的计量和通信及扩展计费功能类似，其电气结构图如下图1所示：成都直流充电桩工作原理：三相380V交流电经过EMC等防雷滤波模块后进入到三相四线制电表中，三相四线制电表监控整个充电机工作时的实际充电电量，且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枪直接给动力电池进行充电。
直流充电桩就是常说的快充，直流充电桩是把380V的电源通过变压器转换成大电流的直流充电电压，充电电流很大能够达到32A，充电功率能够达到45千瓦，一般电动汽车充电一到两个小时就能充满，也不会占用太长时间，直流充电桩虽然好，但有一个很大的缺点，就是安装施工比较麻烦，充电的基本过程是：在电池两端加载直流电压，以恒定大电流对电池充电，电池的电压渐渐地缓慢地上升，上升到一定程度，电池电压达到标称值，SoC达到95%（针对不同电池，不一样）以上，继续以恒压小电流对电池充电。
交流充电桩只提供电力输出，没有充电功能，需连接车载充电机为电动汽车充电，相当于只是起了一个控制电源的作用的，直流电动汽车充电站，俗称就是“快充”，是固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置，直流充电桩(或称非车载充电机)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。