ICS 43.040.99
T 35
中华人民共和国国家标准
GB/T 34657.2—2017
电动汽车传导充电互操作性测试规范
第2部分:车辆
Interoperability test specifications of electric vehicle conductive charging—
Part 2:Vehicle
2017-10-14发布 2018-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会
发布
前言
GB/T 34657《电动汽车传导充电互操作性测试规范》分为2个部分:
——第1部分:供电设备;
——第2部分:车辆。
本部分为GB/T 34657的第2部分。
本部分按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本部分由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC 114)归口。
电动汽车传导充电互操作性测试规范
第2部分:车辆
1 范围
GB/T 34657的本部分规定了电动汽车传导充电互操作性测试对车辆的检验规则、测试条件、测试项目、测试方法及合格评判。
本部分适用于采用GB/T 20234.2—2015和/或GB/T 20234.3—2015传导充电接口的电动汽车(简称“车辆”)。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 18384.2—2015 电动汽车 安全要求 第2部分:操作安全和故障防护
GB/T 18487.1—2015 电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求
GB/T 19596 电动汽车术语
GB/T 20234.1—2015 电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求
GB/T 20234.2—2015 电动汽车传导充电用连接装置 第2部分:交流充电接口
GB/T 20234.3—2015 电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口
GB/T 27930—2015 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议
GB/T 34658—2017 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议一致性测试
3术语和定义
GB/T 18384.2—2015、GB/T 18487.1—2015、GB/T 19596和GB/T 20234.1—2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
充电互操作性charging interoperability
相同或不同型号、版本的供电设备与电动汽车通过信息交换和过程控制,实现充电互联互通的能力。
3.2
充电互操作性测试 charging interoperability test
为检查充电互操作性开展的检验检测。
4 检验规则
4.1 车辆应符合附录A中测试对象所对应的测试项目。
4.2车辆传导充电互操作性测试顺序如下,示意图见图1:
a) 按6.1进行车辆接口互操作性测试;
b)按GB/T 34658—2017进行车辆直流充电通信协议一致性测试;
c)按6.2进行车辆直流充电互操作性测试,接6.3进行车辆交流充电互操作性测试。
充电接口互操作性测试
通信协议一致性测试
车辆直流充电互操作性测试
车辆交流充电互操作性测试
图1 测试顺序示意图
5测试条件
5.1 环境条件
测试环境条件应满足下列要求:
a) 环境温度:+15℃~+35℃;
b)相对湿度:45%~75%;
c) 大气压力:86 kPa~106 kPa。
5.2 电源条件
测试时供电电源条件为:
a)频率:50 Hz±0.5 Hz;
b)交流电源电压:220 V/380 V,允许偏差±5%。
5.3仪器仪表要求
除另有规定外,测试中所使用的仪器仪表准确度应满足下列要求:
a) 一般使用的(数字)仪表准确度应根据被测量的误差按表1进行选择;
b)测量时间用仪表:当测量时间大于1 s,相对误差不大于0.5%;测量时间小于或等于1 s,相对误差不大于0.1%;
c) 所用仪器仪表的量程和准确度应根据测量的实际情况选择;所用仪器仪表应通过计量检定或校准,证书在有效期内。
表1 测试仪表准确度的选择
误差 (0%,0.5%] (0.5%,1.5%] (1.5%,5%] (5%,7.5%]
仪表准确度 0.1级 0.2级 0.5级 1.0级
数字仪表准确度 6位半 5位半 4位半 4位半
5.4车辆要求
5.4.1 车辆的直流传导充电通信协议应符合GB/T 27930—2015。
5.4.2对充电功率有要求的测试项目,测试前,车辆动力蓄电池荷电状态应处于较低水平,按车辆制造厂指定的方法对动力蓄电池进行放电。如车辆制造厂未提供具体放电方案,则可通过车辆行驶(道路或台架上)进行放电操作,可参考的放电终止条件为:
a) 纯电动汽车或可手动选择纯电动模式的插电式混合动力电动汽车的放电终止条件为:
——车辆不能以30 min最高车速的65%行驶时,或
——车辆因低荷电状态,提醒驾驶员将车辆停止时,或
——行驶100 km后。
b)不可手动选择纯电动模式的插电式混合动力电动汽车的放电终止条件为:
——车速稳定在50 km/h±2 km/h,直到车辆的发动机自行起动,或
——如果不起动发动机车辆不能达到50 km/h±2 km/h稳定车速,应降低到保证车辆能够稳定行驶的合适车速,并且在规定时间或距离(测试机构和制造厂之间确定)内发动机不起动。
应将发动机在自行起动后10 s内停机。
5.5 其他要求
测试车辆使用的交流充电连接装置应满足GB/T 20234.2—2015,直流充电连接装置应满足GB/T 20234.3—2015。
6 测试项目
6.1 插座空间尺寸检查
测试目的:检查车辆插座的正常操作空间。
测试方法:使用符合GB/T 20234.2—2015附录C和/或GB/T 20234.3—2015附录C规定的最大外廓尺寸的标准插头进行插拔操作。
合格评判:车辆插座与车辆插头应能正常连接,不产生干涉。
6.2直流充电互操作性测试
6.2.1 测试系统
电动汽车直流充电互操作性测试系统的电路及控制原理应符合GB/T 18487.1—2015的附录B,通信协议应符合GB/T 27930—2015,低压辅助供电回路电压为12.0 V±0.6 V,电流为10 A,且PE和A—应电气隔离。泼测试系统通过模拟非车载充电机,对电动汽车的充电控制过程、连接控制时序以及异常充电状态响应等项目进行测试。测试系统结构见图2。
电动汽车直流充电互操作性测试系统应能测试的内容如下:
a) 检测点1的电压值:车辆电阻R4两端的电压值;
b)检测点2的电压值:车辆插座CC2与PE之间的电压值;
c) K5和K6状态:测量车辆插座DC+和DC-之间电压变化,判断接触器K5和K6的开合状态;
d)充电状态:检查电动汽车的充电状态;若为充电状态,则测量当前的充电电压值和电流值;
e) 通信状态:检查车辆的通信报文。
测试系统
被测车辆
主控机
交流电源
非车载充电机控制器模拟盒
非车载充电机通信模拟软件
检测点1
检测点2
非车载充电机控制模拟电路
测试仪器
车辆插头
车辆插座
动力蓄电池
车身地
车辆控制器
图2 电动汽车直流充电互操作性测试系统结构
6.2.2充电控制过程测试
6.2.2.1 车辆充电与行驶互锁测试
测试目的:判断车辆插头与车辆插座插合后,车辆的不可行驶状态。
测试方法及步骤:
a) 车辆处于驱动系统电源切断状态下,将车辆插头与车辆插座完全插合;
b)检查车辆能否通过其自身的驱动系统移动;
c) 车辆处于可行驶模式下,将车辆插头与车辆插座完全插合;
d)重复步骤b)。
合格评判:车辆不能通过其自身的驱动系统移动。
6.2.2.2连接确认测试
测试目的:判断车辆接口能否完全连接。
测试方法及步骤:
a) 将车辆插头与车辆插座完全插合后,检查检测点2的电压值(如果车辆控制导引电路上拉电压U2不使用测试系统提供的低压辅助电源);
b)将车辆插头与车辆插座完全插合后,检查检测点1的电压值。
合格评判:
——检测点2的电压值应符合GB/T 18487.1—2015中表B.1的U2b要求;
——检测点1的电压值应符合GB/T 18487.1—2015中表B.1的U1c要求。
6.2.2.3 自检阶段测试
测试目的:检查车辆完全连接后,能否进入正确的充电流程。
测试方法及步骤:
a) 检查检测点2的电压值,如果车辆控制导引电路上拉电压U2使用测试系统提供的低压辅助电源,K3和K4应处于闭合状态;
b)检查车辆的通信状态。
合格评判:
——检测点2的电压值应符合GB/T 18487.1—2015中表B.1的U2b要求;
——测试系统发送充电机握手报文后,车辆应发送车辆握手报文;
——测试系统发送充电机辨识报文(0x00)后,车辆应发送BMS和车辆辨识报文。
6.2.2.4充电准备就绪测试
测试目的:检查车辆的充电准备就绪状态。
测试方法及步骤:
a) 车辆和测试系统充电握手后,检查车辆的通信状态;
b)测试系统发送充电机最大输出能力报文后,检查接触器K5和K6状态,检查车辆的通信状态。
合格评判:
——测试系统发送充电机辨识报文(0xAA)后,车辆应发送动力蓄电池参数报文;
——K5和K6闭合前,车辆应发送BMS充电准备就绪报文(0x00);
——K5和K6闭合后.车辆应发送BMS充电准备就绪报文(0xAA)。
6.2.2.5充电阶段测试
测试目的:检查充电启动阶段及充电过程中车辆的通信状态。
测试方法及步骤;
a) 充电参数配置完成后,检查车辆的通信状态、充电状态;
b)充电过程中,检查车辆发送电池充电需求参数和状态信息的情况。
合格评判;
——测试系统发送充电机输出准备就绪报文(0xAA)后,车辆应发送电池充电需求报文和电池充电总状态报文;
——测试系统发送充电机充电状态报文后,车辆应启动充电;
——充电过程中,车辆应实时发送动力蓄电池状态信息报文。
6.2.2.8正常充电结束测试
测试目的:检查车辆在正常充电结束条件下的响应。
测试方法及步骤:
a) 充电过程中,车辆达到充电结束条件后,检查车辆的通信状态;
b)检查车辆的充电状态、K5和K6状态;
c) 充电过程中,测试系统发送中止充电报文后,检查车辆的通信状态;
d)重复步骤b)。
合格评判:
——车辆满足充电结束条件后,车辆应发送BMS中止充电报文;
——测试系统发送充电机中止充电报文后,车辆应发送BMS统计数据报文;
——充电电流小于5 A后,车辆应断开K5和K6。
6.2.3充电连接控制时序测试
测试目的:检查车辆充电连接控制时序是否正常。
测试方法及步骤:正常充电流程中,检查检测点1的电压值、检测点2的电压值、K5和K6状态、充电状态、通信状态。
合格评判:车辆充电连接的状态转换和间隔时间应符合GB/T 18487.1—2015中B.5和B.6的规定。
6.2.4 充电异常状态测试
6.2.4.1 绝缘故障测试
测试目的:检查车辆的绝缘故障监测功能。
测试方法及步骤:
a) 正常充电过程中,设置充电电流小于5 A;
b)使用测试电阻在车辆充电直流回路DC+与PE、DC-与PE之间进行绝缘测试,选择的测试电阻Rt分别满足,100 Ω/V