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文档简介

ICS29.200

K81

NB

中华人民共和国能源行业标准

NB/T33021—202X

代替NB/T33021—2015

电动汽车非车载充放电装置技术条件

Specificationforelectricvehicleoff-boardbi-directioncharger

(征求意见稿)

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

国家能源局发布

NB/T33021—202X

前言

本文件按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。

本文件代替NB/T33021-2015《电动汽车非车载充放电装置技术条件》,与NB/T33021-2015相

比,除结构调整和编辑性修改外,主要技术变化如下:

a)增加了“非车载充放电装置”(见3.1)、“充电终端”(见3.2)、“一体式充放电装置”(见

3.3)、“分体式充放电装置”(见3.4)、“动态功率分配”(见3.5)、“一机一充”(见

3.6)、“一机多充”(见3.7)、“恒功率状态”(见3.8)、“额定最大功率”(见3.9)“额

定最大功率”(见3.10)、“额定持续电流”(见3.11)、“直流额定电流”(见3.12)、“电

压纹波因数”(见3.13)、“充放电效率”(见3.14)、“并网运行模式”(见3.15)、“离

网运行模式”(见3.16)、“待机状态”(见3.17)、“有序充(放)电”(见3.18)、“并

网点”(见3.19)、“孤岛”(见3.20)、“防孤岛”(见3.21),删除了“充放电装置”(见

2015版的“3术语和定义”的“充放电装置”);

b)增加了“分类”一章(见4分类),分类标准按照“正常使用环境”(见4.1)、“安装使用

场所”(见4.2)、“按使用对象”(见4.3)、“按交流电源相数”(见4.4)、“按安装方

式”(见4.5)、“按结构形式”(见4.6)、“按车辆插头数量”(见4.7)、“按车辆插头

类型”(见4.8)、“按充放电装置直流参数”(见4.9)、“按与电网的连接关系”(见4.10);

c)删除了“总则”一章(见2015版的“4总则”);

d)“基本构成”(见5基本构成),更改了部分构成单元的名称,增加了“直流开关单元”、“控

制电源”、“热管理”等构成部分,增加了“交流配电单元”、“双向功率变换单元”、“直

流开关单元”、“充电接口单元”包含的主要设备组成,增加了“充放电装置构成示意图”;

e)将“充电功能”更改为“充电控制功能”,并修改了相关要求,增加了不同充电接口的充放电

装置与电动汽车的充电控制过程和充电连接控制时序的要求(见6.1);

f)将“放电功能”更改为“放电控制功能”,并修改了相关要求,增加了不同充电接口的充放电

装置与电动汽车的放电控制过程和充电连接控制时序的要求(见6.2),删除了“充放电装置

应具备交流侧恒功率放电的功能”(见2015版的6.2.3);

g)增加了“充放电转换功能”(见6.3)、“并离网切换功能”(见6.4);

h)“通信功能”修改了相关要求,并增加了充放电装置与车辆充电控制器之间的通信协议的要求

(见6.5);

i)增加了“绝缘检测功能”(见6.6)、“预充电功能”(见6.7)、“车辆插头锁止功能”(见

6.8)、“车辆插头温度监测功能”(见6.9)、“电缆管理及贮存”(见6.10);

j)“显示功能”修改了相关要求(见6.11.1);

k)将“手动输入功能”(见2015版的6.4.2)更改为“输入功能”,并修改了相关要求(见6.11.2);

l)删除了“故障报警功能”(见2015版的6.4.3),相应功能并入“显示功能”(见6.11.1)、

“数据记录功能”(见6.14)和“掉电保存功能”(见6.15);

m)“计量功能”更改了相关要求,并增加了交流、直流计量装置的要求和双向电能计量装置通信

协议的要求(见6.12);

n)将2015版的“低压供电功能”(见2015版的6.6)并入“低压辅助电源”(见7.7.3),并更

I

NB/T33021—202X

改了相关要求;

o)增加了“数据记录功能”(见6.14)、“掉电保存功能”(见6.15);

p)修改了“工作环境温度”,分别按室外使用和室内使用表示(见7.1.1);

q)增加了“污染等级”(见7.1.3);

r)将“正常使用的电气条件”(见2015版的7.2)更改为“电气条件”(见7.2),并修改了相

关要求,从“并网运行电源条件”(见7.2.1)、“离网运行负荷条件”(见7.2.2)、“供电

网电源条件”(见7.2.3)三方面说明电气条件要求。

s)修改了室内使用充放电装置外壳防护等级要求,增加了室内暴露于污染的工业环境的充放电

装置外壳防护等级要求,增加了充电接口的防护等级要求(见7.3.1);

t)增加了防霉变腐蚀试验参考标准和防盐雾腐蚀试验参考标准(见7.3.2);

u)增加了“防风保护”(见7.3.4)、“防窃电保护”(见7.3.6);

v)删除了“温升要求”(见2015版的7.4),并入“安全要求”(见7.4.4);

w)更改了“电击防护”(见7.4.1)、“电气间隙和爬电距离”(见7.4.2)、“允许温度”(见

7.4.4)、“噪声”(见7.4.7)相关要求;

x)增加了“接触电流”(见7.4.3)、“机械防护”(见7.4.5)、“着火危险防护”(见7.4.6)

相关要求;

y)更改了“绝缘电阻”(见7.5.1)、“介电强度”(见7.5.2)、“冲击耐压”(见7.5.3)相关

要求;

z)更改了“保护要求”(见7.6)的相关要求,从“通用要求”(见7.6.1)、“充电保护要求”

(见7.6.2)、“放电保护要求”(见7.6.3)三方面说明保护要求,其中2015版的“交流侧过

/欠压保护”(见2015版的7.7.7)并入“电压适应性”(见7.7.9.1),“交流侧过/欠频保护”

(见2015版的7.7.8)并入“频率适应性”(见7.7.9.2),“孤岛效应保护”(见2015版的

7.7.9)并入“防孤岛保护”(见7.7.12),“警示标志和文字提示”(见2015版的7.7.14)并

入“产品标志”(见9.1.1);

aa)将“直流侧电压”(见2015版的7.8.1)更改为“电压调节范围”(见7.7.1.1),并修改了电

压范围,将“直流侧电流”(见2015版的7.8.2)更改为“电流调节范围”(见7.7.1.2),并

修改了电流范围;

bb)更改了“电压设定值误差”(见7.7.1.3)、“电流设定值误差”(见7.7.1.4)、“稳压精度”

(见7.7.1.7)、“电压纹波因数”(见7.7.1.8)、“稳流精度”(见7.7.1.9)相关要求;

cc)增加了“电流下降响应时间”(见7.7.1.5)、“电流停止速率和时间”(见7.7.1.6)、“电流

纹波”(见7.7.1.10)、“电压、电流过冲”(见7.7.1.11)、“负载突降电压瞬变”(见7.7.1.12)、

“限压、限流特性”(见7.7.1.13)相关要求;

dd)增加了“低压辅助电源”(见7.7.2)、“启动电流过冲”(见7.7.3)相关要求;

ee)增加了“并网功率控制”要求,从“功率输出范围”(见7.7.4.1)、“过载能力”(见7.7.4.2)、

“有功功率控制”(见7.7.4.3)、“无功功率控制”(见7.7.4.4)四方面说明并网功率控制

要求;

ff)增加了“并离网切换时间”(见7.7.5)要求;

gg)将“谐波和波形畸变”(见2015版的7.9.2)更改为“电流谐波”(见7.7.6.1),并修改了相

关要求;

hh)更改了“直流分量”(见7.7.6.3)相关要求;

ii)增加了“电压波动和闪变”(见7.7.6.2)、“电压谐波”(见7.7.6.4)、“电压偏差”(见

7.7.6.5)、“电压不平衡度”(见7.7.6.6)相关要求;

jj)增加了“动态电压瞬变”(见7.7.7)相关要求;

II

NB/T33021—202X

kk)增加了“电网适应性”(见7.7.8)相关要求,从“电压适应性”(见7.7.8.1)、“频率适应

性”(见7.7.8.2)两方面说明电网适应性要求;

ll)更改了“效率”(见7.7.9)相关要求;

mm)更改了“功率因数”(见7.7.10)相关要求;

nn)删除了“均流不平衡度”(见2015版的7.11);

oo)增加了“防孤岛保护”(见7.7.11);

pp)增加了“机械开关设备”(见7.8);

qq)增加了“环境适应性能”(见7.9)相关要求,从“低温性能”(见7.9.1)、“高温性能”(见

7.9.2)、“耐湿热性能”(见7.9.3)、“耐盐雾性能”(见7.9.4)四方面说明环境适应性能

要求;

rr)增加了“辅助系统”(见7.10)相关要求,从“风冷系统”(见7.10.1)、“液冷系统”(见

7.10.2)两方面说明辅助系统相关要求;

ss)更改了“电磁兼容”(见8电磁兼容)相关要求;

tt)删除了“机械强度”(见2015版的7.13)、“可靠性指标”(见2015版的7.15);

uu)删除了“检验规则”(见2015版的“8检验规则”)、“试验方法”(见2015版的“9试验

方法”)两章;

vv)将“标识”(见2015版的“10标识”)更改为“标志、包装、运输、贮存”(见9标志、包

装、运输、贮存),将“铭牌”(见2015版的10.1)、“安全标识”(见2015版的10.2)并

入“产品标志”(见9.1.1),并修改了相关要求,增加了“包装标志”(见9.1.2);

ww)增加了“包装”(见9.2)、“运输”(见9.3)、“贮存”(见9.4)相关要求;

xx)增加了“采用GB/T20234.3规定的充电连接装置的V2G直流充放电技术方案”(见附录A);

yy)增加了“设备标志符号”(见附录B)。

本文件由中国电力企业联合会提出并归口。

本文件主要起草单位:。

本文件参加起草单位:。

本文件主要起草人:。

本文件在执行过程中的意见或建议向……反馈。

III

NB/T33021—202X

电动汽车非车载充放电装置技术条件

1范围

本文件规定了电动汽车非车载充放电装置(以下简称充放电装置)的分类、基本构成,功能要求、

技术要求、电磁兼容、标志、包装、运输及贮存要求。

本文件适用于采用模式4和连接方式C的电动汽车非车载充放电装置,其交流电源额定电压为单相

220VAC或三相380VAC。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T191包装储运图示标志

GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温

GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温

GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验

GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热(12h+12h循环)

GB/T2423.16电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验J及导则:长霉

GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾

GB/T2900.1电工术语基本术语

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB/T4797.5环境条件分类自然环境条件降水和风

GB/T4798.2电工电子产品应用环境条件第2部分:运输

GB/T12325电能质量供电电压偏差

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T15543电能质量三相电压不平衡

GB/T15945电能质量电力系统频率偏差

GB/T16935.1—2008低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验(IEC60664-1:

2007,IDT)

GB/T18487.1—20XX电动汽车传导充电系统第1部分:通用要求

GB/T18487.2—2017电动汽车传导充电系统第2部分:非车载传导供电设备电磁兼容要求

GB/T20234.1—20XX电动汽车传导充电用连接装置第1部分:通用要求

GB/T20234.3—20XX电动汽车传导充电用连接装置第3部分:直流充电接口

GB/T20234.4—20XX电动汽车传导充电用连接装置第4部分:大功率直流充电接口

GB/T24337电能质量公用电网间谐波

GB/T27930电动汽车非车载传导式充电机与车辆之间的数字通信协议

GB/T29317电动汽车充换电设施术语

GB/T29318电动汽车非车载充电机电能计量

1

NB/T33021—202X

GB/T34120—202X电化学储能系统储能变流器技术规范

GB/T36558—2018电力系统电化学储能系统通用技术条件

GB/T36547—2018电化学储能系统接入电网技术规定

GB/T37408—2019光伏发电并网逆变器技术要求

DL/T645多功能电能表通信协议

DL/T698.45电能信息采集与管理系统第4-5部分:通信协议—面向对象的数据交换协议

DL/T5202电能量计量系统设计技术规程

JJG1149电动汽车非车载充电机检定规程

3术语和定义

GB/T18487.1、GB/T29317界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

非车载充放电装置off-boardbi-directioncharger

地面或墙面安装与电网(或负荷)固定连接的充放电设备。

3.2

充电终端chargingterminal

在用户使用时,非车载充放电装置上需要人员观察和操作的组成部分,一般由车辆插头、充电电缆

和人机交互界面组成,也可包括直流供电回路控制、计量等器件。

3.3

一体式充放电装置integratedbi-directioncharger

将双向功率变换单元、充电终端等功能单元组成部分放置于一个柜(箱)内,在结构上合成一体的

非车载充放电装置。

3.4

分体式充放电装置splittypebi-directioncharger

将双向功率变换单元与充电终端在结构上分开,二者之间通过电缆连接的非车载充放电装置。

3.5

动态功率分配dynamicpowerdistribution

充放电装置根据车辆充电或放电需求、自身负荷状态和上级监控调控指令,按预定的功率分配控制

策略,动态调整各车辆插头的最大充电或放电功率。

3.6

一机一充singlevehicleconnectorbi-directioncharger

一台充放电装置只有一个车辆插头,同一时刻只能给一辆电动汽车充电或放电。

3.7

一机多充multiplevehicleconnectorbi-directioncharger

2

NB/T33021—202X

一台充放电装置具备多个车辆插头,可以对多辆电动汽车进行同时或排序充电或放电,多个车辆插

头之间可具备动态功率分配功能。

3.8

恒功率状态constantpowerstate

充放电装置交流或直流功率维持在恒定值的状态。

3.9

额定最大功率ratedmaximumpower

正常工作条件下充放电装置可持续运行的功率上限。

3.10

额定最大电压ratedmaximumvoltage

正常工作条件下充放电装置可持续运行的直流电压上限。

3.11

额定持续电流ratedcontinuouscurrent

正常工作条件下充放电装置可持续运行的直流电流上限。

3.12

直流额定电流DCratedcurrent

正常工作条件下充放电装置在额定最大电压时的直流电流上限。

3.13

电压纹波因数DCvoltageripplefactor

脉动直流电压的峰值与谷值之差的一半,对该直流电压平均值之比。

3.14

充放电效率chargedischargeefficiency

充放电设备输出有功功率与输入有功功率的比值,用百分数表示。其中电网向电动汽车动力蓄电池

存储电能时直流侧输出有功功率与交流侧输入有功功率的比值为充电效率,电动汽车动力蓄电池向电

网(或负荷)释放电能时交流侧输出功功率与直流侧输入有功功率的比值为放电效率。

3.15

并网运行模式grid-connectedmode

充放电装置与交流电网正常连接,可与电网进行能量交换的工作模式。

注:充放电装置并网运行时,在充电状态以电压源特性或电流源特性运行由电网向电动汽车动力蓄电池储存电能,

在放电状态以电流源特性运行由电动汽车动力蓄电池向电网释放电能。

3.16

离网运行模式grid-disconnectedmode

充放电装置与交流电网断开连接,以电压源特性独立自主建立交流电压和频率,为充放电装置交流

电源端口所连接的负荷提供电能的工作模式。

3

NB/T33021—202X

3.17

待机状态standbystate

充放电设备仅通信正常工作,其中的双向功率变换单元不进行电能变换的状态。

3.18

有序充(放)电coordinatedcharging(discharging)

通过运用经济或技术措施进行引导和协调,按照一定的策略对电动汽车进行充电(放电)控制。

3.19

并网点gridconnectionpoint

充电装置接入供电网的输出汇总点。

3.20

孤岛islanding

包含负荷和电源的部分电网,从主网脱离后继续孤立运行的状态。

注:孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。非计划性孤岛指的是非计划、不受控地发生孤岛。计划性孤岛指的是

按预先配置的控制策略,有计划地发生孤岛。

3.21

防孤岛anti-islanding

防止非计划性孤岛现象的发生。

4分类

4.1正常使用环境

按正常使用环境分为:

—室内型;

—室外型。

4.2安装使用场所

按安装使用场所分为:

—非工业环境使用;

—工业环境使用。

4.3按使用对象

按使用对象分为:

—公用型:对一般公众用户开放,使用运营商的支付方式进行充放电。

—专用型:只对特定车主、车辆或机构提供服务,不对一般公众用户开放。

4.4按交流电源相数

按交流电源相数分为:

—单相供电;

4

NB/T33021—202X

—三相供电。

4.5按安装方式

按照安装方式分为:

—落地式:见图1;

—壁挂式:见图2。

图1落地式安装

图2壁挂式安装

4.6按结构形式

按结构形式分为:

—分体式:见图3;

—一体式:见图4。

图3分体式充放电装置

图4一体式充放电装置

5

NB/T33021—202X

4.7按车辆插头数量

按车辆插头数量分为:

—一机一充式:见图5;

—一机多充式:见图6。

注:图中以落地、一体式为例。

图5一机一充式充放电装置

注:图中以落地、一体式、两个车辆插头为例。

图6一机多充式充放电装置

4.8按车辆插头类型

按车辆插头类型分为:

—GB/T20234.3直流充电接口;

—GB/T20234.4直流充电接口。

4.9按充放电装置直流参数

按充放电装置直流参数分为:

—直流额定最大电压:500V,750V,1000V,1250V;

—直流工作电压范围:200V~500V,200V~750V,200V~1000V,500V~1250V;

—直流额定持续电流:10A,20A,30A,50A,80A,100A,125A,160A,200A,

250A,315A,400A,500A,630A,800A。

注:以上直流额定持续电流为优选值。

4.10按与电网的连接关系

按充放电装置与电网的连接关系分为:

—并网型;

—并离网切换型。

5基本构成

6

NB/T33021—202X

如图7所示,充放电装置由交流配电单元、双向功率变换单元、直流开关单元、充电接口单元、充

放电控制单元、计量单元、人机交互单元、控制电源、热管理等辅助系统构成,其中:

a)电源配电单元:主要包括交流配电机械开关等设备;

b)双向功率变换单元:主要包括能量双向变换变流器和辅助散热系统等设备;

c)直流开关单元:主要包括直流机械开关设备,也可包括动态功率分配单元;

d)接口单元:主要包括车辆插头和充电电缆。

说明:

控制电源2仅适用于并离网切换型充放电装置。

图7充放电装置构成示意图

6功能要求

6.1充电控制功能

6.1.1充放电装置应能根据电动汽车和上级监控系统的控制指令及有序充电策略,动态调整充电运行

参数,执行相应操作,为电动汽车动力蓄电池充电。

6.1.2采用GB/T20234.3直流充电接口的充放电装置与电动汽车的充电控制过程和充电连接控制时

序应符合GB/T18487.1-202X中附录B.4、B.5和B.6的规定。

6.1.3采用GB/T20234.4直流充电接口的充放电装置与电动汽车的充电控制过程和充电连接控制时

序应符合GB/T18487.1-202X中附录D.4、D.5和D.6的规定。

6.1.4充放电装置可具备手动设定运行参数为电动汽车动力蓄电池充电功能,手动充电控制时,应具

有明显的操作提示信息,仅限于熟练技术人员在特殊情况下对充放电装置进行调试或维护时使用。

6.2放电控制功能

6.2.1充放电装置应能根据电动汽车和上级监控系统的控制指令及有序放电策略,动态调整放电运行

参数,执行相应操作,将电动汽车动力蓄电池能量反馈给电网(或负荷)。

6.2.2采用GB/T20234.3直流充电接口的充放电装置与电动汽车的放电控制过程和充电连接控制时

序宜符合附录A的规定。

7

NB/T33021—202X

6.2.3采用GB/T20234.4直流充电接口的充放电装置与电动汽车的放电控制过程和充电连接控制时

序宜符合GB/T18487.1-202X中附录I的相关规定。

6.2.4充放电装置可具备手动设定运行参数将电动汽车动力蓄电池能量反馈给电网(或负荷)功能,

手动放电控制时,应具有明显的操作提示信息,仅限于熟练技术人员在特殊情况下对充放电装置进行

调试或维护时使用。

6.3充放电转换功能

充放电装置应具备按照设定的充放电转换条件或上级监控系统控制指令进行充电到放电或放电到

充电的状态转换功能。

6.4并离网切换功能

并离网切换型充放电装置应具备判断与电网连接状态或按照上级监控系统控制指令,由放电状态

并网运行快速切换到离网运行的功能。

并离网型充放电装置在离网运行时,可具备按照上级调度并网指令,由放电状态离网运行快速切换

到并网运行的功能。

6.5通信功能

充放电装置应具备与电动汽车车辆充电控制器通信的功能,判断充放电装置是否与电动汽车正确

连接,获得电动汽车充放电参数和充放电实时数据。充放电装置与电动汽车车辆充电控制器之间的通信

协议应符合GB/T27930的要求。

充放电装置宜具备与上级监控系统通信的功能,获取充放电控制指令、上传充放电状态数据等信息,

并满足网络安全相关要求。

6.6绝缘检测功能

充放电装置应具备对直流供电回路进行绝缘检测的功能,并且充放电装置的绝缘检测应与电动汽

车的绝缘检测功能相配合。充放电装置的绝缘检测功能应符合GB/T18487.1-202X的相关规定。

6.7预充电功能

6.7.1在启动充电阶段,电动汽车闭合车辆接口侧直流接触器(C5、C6)后,充放电装置应先检测电

池电压,并判断此电压是否正常。当充放电装置检测判断电池电压正常后,将输出电压调整到当前电

池端电压减去1V~10V,再闭合充放电装置侧的直流供电回路接触器(C1、C2)。

注:预充电输出电压值的选择要考虑充放电装置输出设定误差和测量误差

6.7.2在启动放电阶段,电动汽车闭合车辆接口侧直流接触器(C5、C6)后,充放电装置应先检测电

池电压,并判断此电压是否正常。当充放电装置检测判断电池电压正常后,先闭合直流供电回路预充

电路开关(Spre)和对端直流接触器(C2),完成对直流供电回路预充后,再闭合预充电路端直流接

触器(C1)。

注:该功能可以在充放电装置双向功率变换单元内实现。

6.8车辆插头锁止功能

充放电装置的车辆插头锁止功能应符合GB/T18487.1-202X中10.6的规定。

6.9车辆插头温度监测功能

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NB/T33021—202X

充放电装置宜具备对电动汽车车辆插头进行温度监测的功能。当充放电装置检测到车辆插头温度

或温升超过安全限值时,应进行如降低充放电电流或停止充放电等保护措施并发出告警。

6.10电缆管理及贮存

充放电装置的电缆管理及贮存方式应符合GB/T18487.1-202X中11.6的规定。

6.11人机交互功能

6.11.1显示功能

充放电装置应显示下列信息:

—运行状态指示:待机、充电、放电、告警;

—具有手动充放电控制功能的充放电装置应显示人工输入信息。

充放电装置宜显示下列信息:

—电池当前荷电状态(SOC)、充(放)电电压、充(放)电电流、充(放)电功率;

—已充(放)电时间、已充(放)电电量、已充(放)电金额;

—故障及报警信息。

6.11.2输入功能

充放电装置宜具有手动输入和控制的功能。

6.12计量功能

6.12.1公用型充放电装置应具备直流侧双向电能计量功能,计量装置应符合GB/T29318、JJG1149

的规定,通信协议应符合DL/T698.45的规定。

6.12.2充放电装置宜具备交流侧并网点双向电能计量功能,电能量计量系统设计应符合DL/T5202

的规定,计量装置应具备双向有功和无功计量、事件记录、本地及远程通信的功能,其通信协议应符

合DL/T645的规定。

6.13急停功能

充放电装置宜安装急停装置。当急停装置动作时,充放电装置应切断与电动汽车之间的电气连接,

也可同时切断与电网(负载)的连接,以防电击、起火或爆炸。

6.14数据记录功能

充放电装置应具备对充(放)电次数、充(放)电时长、充(放)电电量、故障报警等累计数据进

行记录的功能。

6.15掉电保存功能

在充放电过程中,当充放电装置出现电源断电情况时,应能将充放电过程记录数据和设备统计数据

保存到本地;当电源恢复正常后,应能将保存数据上传至上级监控管理系统。

7技术要求

7.1环境条件

7.1.1工作环境温度:-20℃~+50℃(室外使用),-5℃~+40℃(室内使用)。

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7.1.2相对湿度:5%~95%。

7.1.3污染等级:2(室内使用),3(室外使用或室内暴露于污染的工业环境使用)。

注:污染等级规定参见GB/T16935.1相关规定。

7.1.4海拔:不大于2000m。

7.1.5周围环境要求:使用地点不得有爆炸危险介质,周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气

体及导电介质。

7.1.6充放电装置在特殊环境下使用时,运营商和厂家应协商一致。

7.2电气条件

7.2.1并网运行电源条件

充放电装置在下列电源条件下并网运行应能正常运行:

a)电网谐波电压不超过GB/T14549规定的限值;

b)电网间谐波电压不超过GB/T24337规定的限值;

c)电网电压偏差不超过GB/T12325规定的限值;

d)电网电压波动和闪变值不超过GB/T12326规定的限值

e)电网三相电压不平衡度不超过GB/T15543规定的限值;

f)电网频率偏差不超过GB/T15945规定的限值。

7.2.2离网运行负荷条件

充放电装置在下列负荷条件下离网运行应能正常运行:

a)负载功率不大于充放电装置额定输出功率;

b)三相负载不平衡度不超过50%;

c)负载谐波电流不超过GB/T14549规定的限值。

7.2.3供电网电源条件

充放电装置交流电源接入方式、电压和电流要求应符合表1的规定,交流电压允许波动范围为额定

电压±15%

表1交流电源接入方式、电压和电流要求

额定电流(In)额定电压

接入方式

AV

1In≤32单相220、三相380

2In>32三相380

7.3环境防护

7.3.1防护等级

充放电装置外壳防护等级不应低于GB/T4208中下列的规定:

a)IP54(室外使用);

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b)IP32(室内使用);

c)IP54(室内暴露于污染的工业环境)。

7.3.2三防(防潮湿,防霉变,防盐雾)保护

充放电装置内印刷线路板、接插件等部件应进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理。其中防霉变腐蚀试

验参考GB/T2423.16-2008中的试验方法1,长霉程度等级不低于标准中要求的2a;其中防盐雾腐蚀试

验参考GB/T2423.17-2008中第6章规定的试验方法,试验时间48h,试验后在15℃~40℃流水中用柔

软的刷子清洗7min,干燥lh,产品应无赤/青锈、没有出现涂装掉落现象、涂装无鼓起。

7.3.3防锈(防氧化)保护

充放电装置铁质外壳和暴露的铁质支架、零件应采用双层防锈措施,非铁质的金属外壳也应具有防

氧化保护膜或进行防氧化处理。

7.3.4防风保护

户外型充放电装置应能承受GB/T4797.5规定的不同地区最大风速的侵袭。

7.3.5防盗保护

户外型充放电装置应具有防盗措施。

7.3.6防窃电保护

充放电装置宜具有防窃电保护功能。

7.4安全要求

7.4.1电击防护

充放电装置的电击防护要求应符合GB/T18487.1-202X中第7章的规定。

7.4.2电气间隙和爬电距离

充放电装置的电气间隙和爬电距离应符合GB/T18487.1-202X中11.4的规定。

7.4.3接触电流

充放电装置的接触电流应符合GB/T18487.1-202X中12.1的规定。

7.4.4允许温度

充放电装置的允许温度应符合GB/T18487.1-202X中12.5的规定。

7.4.5机械防护

充放电装置的机械防护应符合GB/T37408-2019中6.4的规定。

7.4.6着火危险防护

充放电装置的着火危险防护应符合GB/T37408-2019中6.5的规定。

7.4.7噪声

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光储充一体化设备的噪声应满足以下要求:

a)根据安装场所条件限制选择符合表1规定的噪声等级;

b)20µPa参考升压工况下,噪声超过80dBA时,应标明噪声危害警示标识。

注:噪声应在周围环境噪声≤40dB,交流电压为额定值,充放电装置在额定功率下且内部温度稳定后测得。

表2噪声级别

噪声最大值

噪声等级

dBA

Ⅰ级≤55

Ⅱ级55~80

Ⅲ级>80

7.5绝缘性能

7.5.1绝缘电阻

充放电装置的绝缘电阻应符合GB/T18487.1-202X中12.2的规定。

7.5.2介电强度

充放电装置的介电强度应符合GB/T18487.1-202X中12.3的规定。

7.5.3冲击耐压

充放电装置的冲击耐压应符合GB/T18487.1-202X中12.4的规定。

7.6保护要求

7.6.1通用要求

充放电装置在充电和放电过程中应具备以下保护功能:

a)在充放电过程中,充放电装置应保证电动汽车动力蓄电池的充放电电压和电流不超出允许值;

b)在充放电过程中,在电动汽车动力蓄电池的温度超出允许限值时,充放电装置应停止充放电;

c)当充放电装置与电动汽车动力蓄电池正确连接后,才能允许启动充放电过程;当充放电装置检

测到与电动汽车动力蓄电池的连接不正常时,应立即停止充放电;

d)充放电装置的过载保护和短路保护应符合GB/T18487.1-202X中第13章的规定;

e)充放电装置应具备交流电源侧的过/欠压保护、过/欠频保护、相序保护;

f)充放电装置应具备直流过/欠压保护;

g)充放电装置应具备过温保护,当内部温度达到保护阈值时,应降功率输出或停止输出;

h)充放电装置应具备开门保护,当充放电装置门打开造成带电部分露出时,一体式充放电装置应

同时切断交流和直流回路;分体式充放电装置应切断相应部分的交流或直流回路;

i)充放电装置应在启动充电或放电前进行直流接触器触点粘连检测,也可在直流接触器断开后

进行触点粘连检测。当检测到任何一个直流接触器主触点出现粘连时,充放电装置不应启动充

电或放电,并发出告警信息;

j)充放电装置在充电或放电过程中,当检测到与电动汽车车辆充电控制器发生通信中断时,充放

电装置应停止充电或放电,并发出告警信息;

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k)充放电装置的雷电防护应符合GB/T18487.1-202X中12.6的规定,电涌保护器(SPD)的要求

见GB/T18487.1-202X中11.7的要求。

7.6.2充电保护要求

充放电装置在充电状态应具备以下保护功能:

a)在充电过程中当发生下列情况时,充放电装置应能在100ms内断开直流输出:

—充放电装置启动急停装置;

—充放电装置与电动汽车间的保护接地线断开;

—充放电装置与电动汽车间的连接检测信号线断开。

b)启动充电阶段在车辆侧接触器闭合后,充放电装置应对车辆电池电压进行检测,当出现下列情

况时,充放电装置应停止启动过程,并发出告警信息:

—蓄电池反接;

—检测电压与通信报文电池电压之差的绝对值大于通信报文电池电压的5%;

—检测电压小于充放电装置的最低直流工作电压或大于充放电装置的直流额定最大电压。

c)充放电装置应具备对电动汽车动力蓄电池二重保护功能,在充电过程中,当检测到直流电压大

于车辆最高允许充电总电压,或检测到直流电流大于车辆当前充电需求电流,充放电装置应在

1s内断开直流供电回路,并发出告警信息。

d)充放电装置应在充电握手阶段判断电动汽车车辆充电控制器发送的最高允许充电总电压值,

当该值小于充放电装置最低直流工作电压时,应停止启动进程,并发出告警信息;

e)充放电装置应在充电阶段实时判断电动汽车车辆充电控制器的发送的充电电压和电流需求值,

当该电压需求值大于车辆最高允许充电总电压,或该电流需求值大于车辆最高允许充电电流,

充放电装置应停止充电,并发出告警信息。

7.6.3放电保护要求

充放电装置在放电状态应具备以下保护功能:

a)充放电装置应具备交流侧直流分量超标保护;

b)在放电过程中当发生下列情况时,充放电装置应能在100ms内断开直流输出:

—充放电装置启动急停装置;

—充放电装置与电动汽车间的保护接地线断开;

—充放电装置与电动汽车间的连接检测信号线断开。

c)启动放电阶段在车辆侧接触器闭合后,充放电装置应对车辆电池电压进行检测,当出现下列情

况时,充放电装置应停止启动过程,并发出告警信息:

—蓄电池反接;

—检测电压与通信报文电池电压之差的绝对值大于通信报文电池电压的5%;

—检测电压小于充放电装置的最低直流工作电压或大于充放电装置的直流额定最大电压。

d)充放电装置应具备对电动汽车动力蓄电池二重保护功能,在放电过程中,当检测到直流电压小

于车辆最低允许放电总电压,或检测到直流电流大于车辆当前放电允许电流,或检测到放电电

量大于车辆最大允许放电总电量,充放电装置应在1s内断开直流供电回路,并发出告警信息;

e)充放电装置应在充电握手阶段判断电动汽车车辆充电控制器发送的最低允许放电总电压值,

当该值大于充放电装置直流额定最大电压时,应停止启动进程,并发出告警信息;

f)充放电装置应在放电阶段实时判断电动汽车车辆充电控制器的发送的放电电压、电流和电量

需求值,当该电压需求值小于车辆最低允许放电总电压,或该电流需求值大于车辆最高允许放

电电流,或该电量需求值大于车辆最高允许放电总电量,充放电装置应停止放电,并发出告警

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NB/T33021—202X

信息。

7.7性能要求

7.7.1直流电压、电流控制

7.7.1.1电压调节范围

在充电状态下,充放电装置的直流电压在4.9规定的直流工作电压范围内应能动态可调。

7.7.1.2电流调节范围

在充电或放电状态下,充放电装置的直流电流在0~4.9规定的直流额定持续电流值范围内应能动

态可调。

7.7.1.3电压设定值误差

在恒压充电状态下,充放电装置的直流电压设定在7.7.1.1规定的相应调节范围内,充电电压误差

不应超过±1%。

7.7.1.4电流设定值误差

在恒流充电或放电状态下,充放电装置的直流电流设定在额定值的20%~额定持续电流范围内,

在设定的直流电流大于等于30A时,充电或放电电流误差不应超过±1%;在设定的直流电流小于30A

时,充电或放电电流误差不应超过±0.3A。

7.7.1.5电流下降响应时间

在充电或放电状态下,充放电装置应能快速响应电动汽车车辆充电控制器的电流下降需求,响应时

间不应低于表3的要求。

表3电流下降响应时间

电流变化值I响应时间

As

≤201

>20I/20

7.7.1.6电流停止速率和时间

在充电或放电状态下,当正常条件下充电或放电结束停机时,在电流≥100A时,充放电装置能以

不小于100A/s的速率减小充电或放电电流;在电流<100A时,能在1s内将充电或放电电流降至5A及

以下。

7.7.1.7稳压精度

在恒压充电状态下,当交流电源电压在额定值的85%~115%范围内变化、充放电装置直流电流

在0~额定持续电流范围内变化时,直流电压在7.7.1.1规定的相应调节范围内任一数值上,充电电压稳

压精度不应超过±0.5%。

7.7.1.8电压纹波因数

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NB/T33021—202X

在恒压充电状态下,当交流电源电压在额定值的85%~115%范围内变化、充放电装置直流电流

在0~额定持续电流范围内变化时,直流电压在7.7.1.1规定的相应调节范围内任一数值上,充电电压纹

波峰值因数不应大于1%。

7.7.1.9稳流精度

在恒流充电或放电状态下,当交流电源电压在额定值±15%范围内变化、直流电压在7.7.1.1规

定的相应调节范围内变化时,直流电流在额定值的20%~额定持续电流范围内任一数值上,充电或放

电电流稳流精度不应超过±1%。

7.7.1.10电流纹波

在恒流充电或放电状态下,当交流电源电压为额定值,直流电压在7.7.1.1规定的相应调节范围内

变化时,直流电流设定为额定持续电流,充放电装置直流电流纹波峰峰值不应大于表4的规定。

表4电流纹波峰峰值要求

电流纹波峰峰值电流纹波频率f

AHz

1.5f≤10

6f≤5000

9f≤150000

7.7.1.11电压、电流过冲

充放电装置恒压工作启动过程中的输出最大峰值电压不应大于当前设定值的105%。

充放电装置直流供电回路接触器接通时,发生的车辆到充放电设备或充放电装置到车辆的冲击电

流(峰值)不应超过20A。

7.7.1.12负载突降电压瞬变

充放电装置在能量传输阶段由于故障出现直流供电回路负载突降(如车辆接口处的接触器C5或C6

意外断开)情况时,发生的直流瞬态电压峰值不应超过负载突降前车辆接口处输出电压的110%和输出

电压+50V二者较大值,且不应出现危险情况。

7.7.1.13限压、限流特性

充放电装置的限压、限流应符合下列要求:

a)在恒流充电状态下运行时,当充电电压达到限压整定值时,应能自动限制其输出电压的增加,

转换为恒压充电状态;

b)在恒压充电状态下运行时,当充电电流达到限流整定值时,应能自动限制其输出电流的增加,

转换为限流充电状态。

7.7.2低压辅助电源

采用GB/T20234.3充电接口的公用型充放电装置应能为电动汽车提供低压辅助电源。低压辅助电

源应具备输出过电压、过电流、短路保护功能。

a)电源电压:12V±1.2V;

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b)额定电流:1A。

7.7.3启动电流过冲

并网运行状态下,充放电装置启动过程中交流电源侧出现的最大峰值电流不应超过额定电流峰值

的1.1倍。

7.7.4并网功率控制

7.7.4.1功率输出范围

交流额定电压和直流额定最大电压条件下,充放电装置的有功功率的输出范围应在图8所示矩形框

内四象限动态可调。

交流额定电压

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