前幾年在調(diào)試電動汽車與直流充電樁連接的過程中確實遇到過不少問題。比如直流充電樁應(yīng)該輸出12V還是24V,充電樁和電動汽車同時進(jìn)行絕緣采樣導(dǎo)致互相干擾等一系列問題。有一部分原因是當(dāng)時有些充電樁還在沿用2011版國標(biāo)的定義,還要一部分原因是有些運營商特意根據(jù)已購車型的情況定制充電樁,導(dǎo)致后續(xù)采購的新車無法兼容。本文還是結(jié)合國標(biāo)梳理一下規(guī)定的要求。
1.充電接口
在交流充電中車輛的低壓供電和CAN通信都是在車內(nèi)完成的,因此與交流充電樁的連接接口就較為簡單。而在直流充電中車輛需要與直流充電樁建立CAN通信,并獲得低壓供電輸入,因此多了A+,A-和S+和S-的連接。
2.連接順序
在連接的過程各個觸頭長度設(shè)計的不同形成了一定的連接順序。先是PE最先接觸,然后依次是CC2,高壓DC+和DC-,低壓A+和A-,通信S+和S-,最后是CC1。
3.電子鎖止裝置
國標(biāo)要求直流充電和交流充電電流大于16A的場景下,應(yīng)具備充電槍電子鎖止功能。不同的是交流充電連接中,電子鎖止裝置需要安裝在車輛插座上。
而直流充電連接中,鎖止裝置需要安裝在車輛插頭上;同時充電樁具備判斷是否鎖止的能力,即需要有反饋電路。
4.溫度傳感器
GB/T 18487.1‐2015中要求額定電流大于16A的情況下,車輛插座需要設(shè)置溫度監(jiān)控,且車輛需要進(jìn)行過溫保護(hù)。這一方面是考慮不同品牌的插頭和插座在互插過程中可能出現(xiàn)一定程度的匹配問題,從而使接觸不夠充分。另一方面,插頭插座長期使用后的積塵問題、老化問題將導(dǎo)致接觸電阻增大。進(jìn)行溫度監(jiān)控可有效預(yù)防上述兩種情況導(dǎo)致的風(fēng)險發(fā)生。
5.低壓供電
在2011版國標(biāo)中A+和A-可以是12V也可以是24V,也就是說乘用車和商用車在直流充電上是存在兼容性問題的。因此在2015版國標(biāo)中統(tǒng)一將A+/A-定義為12V。那么這里可能會帶來一個新問題,12V供電無法滿足商用車BMS的供電要求。有一種處理辦法是BMS將A+/A-作為喚醒信號,BMS的24V供電由整車提供。
6.額定充電電流和電壓
這里比較有意思的點在于,在GB/T 20234.1‐2015 通用要求中定義直流充電樁額定電壓不允許超過1000V,額定電流不超過400A。但是在GB/T 20234.3‐2015 直流充電接口中說明以模式4及連接方式C的車輛接口,其額定電流不超過250A。個人猜測未來可能會有支持大功率充電的接口標(biāo)準(zhǔn),因此在通用要求中將電流值設(shè)在400A。而在采用現(xiàn)有直流接口的條件下,單槍電流是不能大于250A的,若車輛充電電流需要超過250A的情況時,就需要通過雙槍來實現(xiàn)。
7.絕緣監(jiān)測
充電樁和電動汽車均有絕緣監(jiān)測的功能,在互相高壓未連接前,充電樁和電動汽車各自進(jìn)行絕緣監(jiān)測。一旦高壓連接兩者變?yōu)橐粋€整體系統(tǒng)時,則充電樁必須立即停止絕緣監(jiān)測,以免影響的電動汽車絕緣采樣精度。此前很多充電樁并未按該要求執(zhí)行,導(dǎo)致充電過程中常常因為絕緣故障報警中斷。除了絕緣監(jiān)測以外充電樁和電動汽車需要各自負(fù)責(zé)自身的接觸器粘連監(jiān)測。
參考文獻(xiàn):
• GB/T 18487.1‐2015《電動車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng) 一般要求》
• GB/T 20234.1‐2015 《電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置 通用要求》
• GB/T 20234.3‐2015 《電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置 直流充電接口》
• GB/T 27930‐2015 《電動汽車非車載傳導(dǎo)式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》