![]() 不争,也有你的世界 欢迎来到【电动智汇】 传播知识,心怀诗意和远方 不必借光而行,你我皆是星辰 愿你在自己所爱的世界里,自信坦荡,光芒万丈! ![]() 1.落实国家文件要求 国务院办公厅:《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出加强大功率充电等新型充电技术研发,提高充电便利性和产品可靠性。 2.满足行业发展需求 近年来,消费者对车辆快速充电的需求日益强烈,以“大功率直流充电”等为代表的新技术、新业态、新需求不断涌现,加快完善相关标准成为行业普遍共识。 1.适用范围 标准规定了电动汽车直流充电系统的通用要求、控制导引电路、充电控制过程、充电连接控制时序,以及绝缘监测装置、附加防护措施、停电保护等充电系统的其他要求。 标准适用于直流充电接口符合GB/T 20234.3的电动汽车和非车载传导式充电机组成的直流充电系统,适用于数字通信协议符合GB/T 27930.2的直流充电系统,适用于采用隔离式系统的非车载传导式充电机,其供电网侧额定电压不超过AC 1000V或DC1500V,车辆侧最大工作电压不超过DC 1500V。 2.标准体系 2015+直流充电标准体系由充电接口(GB/T 20234.3)、充电系统(GB/T 18487.5)和通信协议(GB/T 27930.2)三项标准组成。 ![]() GB/T18487.1(2023)-直流控制导引电路 GB/T18487.5(2024)-直流控制导引电路 ![]() GB/T18487.1 PK GB/T18487.5(简化原理图) 2.标准通过新增开关、调整阻值、优化电路等全新升级控制导引电路 ![]() 主要技术变化 根据国标GB/T 18487.1和实际充电流程,判断直流充电桩物理连接完成的依据主要包括以下三个核心要素: 一、检测点电压变化 CC1检测点电压为4V 当充电枪完全插入车辆插座并松开机械锁后,充电桩控制器通过检测点1(CC1)的电压变化判断物理连接状态:
CC2检测点电压为6V 车辆端通过检测点2(CC2)的电压确认连接状态:
二、电子锁锁定状态 机械锁与电子锁双重确认 充电枪头插入插座后,机械锁的S开关闭合,同时充电桩需接收到电子锁反馈信号,确认枪头与枪座锁止。
三、辅助确认机制 车辆状态切换 完成物理连接后,车辆应进入不可行驶状态(如电子驻车锁生效),并通过CAN通信向充电桩发送状态确认信号。 为了详细对标分析检测点的电压变化,基于开关状态切换构建CC1/CC2等效电路模型,从而更便于理解新旧标准在检测点的电压变化细节。 ![]() a. 充电前,枪头插在挂枪座上 S开关闭合,未插入充电插座中的CC1,经R2、S开关与PE(地)构成回路,此时非车载充电机控制器检测点1的电压为6V。 b. 按住枪头从挂枪座上取下枪头 S开关断开、未插入充电插座(按住枪头),此时非车载充电机控制器检测点1的电压为12V。 c. 按住枪头,并将枪头插进枪座 S开关断开、插入充电插座,此时CC1回路经过车辆侧的R4电阻(1kΩ)经PE构成回路,非车载充电机控制器检测点1的电压为6V。车辆检测点2的CC2回路串R3电阻(1kΩ)经PE构成回路,车辆控制器检测点2的电压为6V。 d. 松开手,也即插入充电插座 S开关闭合、充电枪完全连接,电子锁动作(插入松手),非车载充电机控制装置通过测量检测点1的电压值判断车辆插头与车辆插座是否已完全连接,当检测点1的电压值为4V,则判断车辆接口完全连接。此时车辆控制器检测点2的电压为6V,判断已经连接。此时双方均已确认接口完全连接,电子锁锁定,车辆应国标要求应处于不可行驶状态。
同理,对于GB/T18487.5的物理连接流程可见下图: ![]() 检测点电压变化 进入充电前,CC1检测点电压为4V,CC2检测点电压为6V,进入充电后会断开S3开关,CC2检测点电压由6V变为0V,排除电源U2对U1回路的干扰 ![]() ![]() 一、老桩新车 ![]() □充电桩端控制导引电路保持2015版本,新控制导引的车辆S2为常闭开关,完全连接后桩端的检测点1能够正常采集到4V的电压当车辆收到桩端发送CHM报文时,确认充电桩为2015版直接进入2015版充电流程,并按照2015版通信协议进行充电,当车辆直接收到桩端发送CRM报文时可直接进入2011版充电流程。 □在新控制导引的车辆端,检测到检测点2电压为6V确认车辆插头连接,可进入正常充电流程。同时,新控制导引的车辆常闭开关S2 失效或有急停需求断开时,检测点1和检测点3的电压值变为5.714V(5.258V~ 6.489V) 二、新桩老车 ![]() □老车保持2015版本的控制导引电路不改变。新控制导引的桩端S1为常闭开关,当检测点1的电压为4v时确认车辆插头完全连接(与2015版保持一致),老车检测到检测点2电压为 6V确认车辆插头连接。 □新桩老车物理连接完成后,新桩发送新版本的协商报文请求,在未得到老车的响应后,新桩等待超时进入2015版或2011版充电流程和协议进行充电。按照新控制导引电路设计的充电桩,与2011版和2015版控制导引电路的车辆,能够按照2011版和2015版的导引电路设计进行正常充电。 ![]() ![]() 注意:离线测电阻,在线测电压!! ①未给充电桩通电时,未按下S开关(S开关闭合),测量CC1与PE之间的阻值为1000±30Ω ![]()
②未给充电桩通电时,按下S开关(S开关打开),测量CC1与PE之间的阻值为∞Ω ![]() ③未给充电桩通电时,无论按下S开关与否,测量枪CC2与PE之间的阻值均为1000Ω。 ![]() ④打开key-on,测量车端CC2与PE之间的电压,一般为12V或5V。 ![]() ⑤车端在CC1与PE之间并一个1000kΩ,用万用表电压档测量A+与PE之间的电压(模拟充电桩插头与车辆连接中断)。 当按下S开关电压为0V,松开S开关电压为12V。K3/K4继电器吸合的前提条件:检测点1的电压为4V。 ![]() ![]() 关闭key-on,测量S+,S-与PE之间的阻值为120Ω。 ①以元EV360为例,当外部直流充电桩,非车载充电机控制器检测到4V的电压后,控制K3,K4吸合。通过充电口→低压接插件输出一个唤醒信号。 ![]() ![]() 实际上,低压辅助电源(A+和A-)是唤醒信号的重要组成部分。当充电桩检测到充电连接完成后,会闭合K3和K4继电器,通过A+和A-输出12V低压电源,直接唤醒BMS和VCU。 温度传感器通常用于监测充电接口温度,可能集成在充电枪或电池管理系统中。 进入直流充电前,要进行烧结检测。若闭合直流补充:充电接触器,发光二极管点亮,说明直流充电正极接触器烧结。 ![]() ![]() ②比亚迪e5唤醒原理图 ![]() 非车载充电机控制器检测到4V的电压后,线圈通电,开关K3吸合。 故障现象: 诊断过程: 原因分析:充电柜电缆上充电枪故障充电口CC1电阻充电柜内部低压电源模块故障BMS无唤醒电源信号电池管理器故障。 |
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