2024电动汽车非车载传导式充电机技术条件

电动汽车非车载传导式充电机技术条件II目 次前 言 II1范围 12规性用13术和14基构成 45充机56功要求 77技要求 118标、装运及2011电动汽车非车载传导式充电机技术条件范围本标准适用于采用传导式充电方式的电动汽车用非车载充电机，其供电电源额定电压最大值为1000VAC或1500VDC，输出额定最大电压为1500VDC。GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.4-2008Db（12h+12h循环GB/T2423.16-20222JGB/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：GB/T2423.55-20232EhGB/T4208外壳防护等级（IPGB/T4797.5电工电子产品环境条件分类自然环境条件降水和风GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T18487.1-2023电动车辆传导充电系统第1部分：通用要求GB/T18487.2-2017电动汽车非车载传导充电设备电磁兼容要求GB/T20234.1-2023电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求GB/T20234.3-2023电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T20234.4-2023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/T27930-2023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/T29317-2021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GB/T18487.1-2023、GB/T29317-2021中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1传导式充电conductivecharge利用电传导给蓄电池进行充电的方式。3.2非车载充电机off-boardcharger223.2.1分体式充电机splittypecharger将功率变换单元与充电终端在结构上分开，二者间通过电缆连接的充电机。3.2.2一体式充电机integralcharger将功率变换单元、充电终端等组成单元放置于一个柜（箱）内，在结构上合成一体的充电机。3.3chargingterminal3.4动态功率分配dynamicpowerallocation充电机根据车辆充电需求、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输出功率。3.5singleinterfacecharger一台充电机只有一个车辆插头，同一时刻只能给一辆电动汽车充电。3.6multipleinterfacecharger3.7automaticcharging在充电过程中，充电机依据电动汽车BMS或车辆控制器提供的数据，动态调整充电参数，执行相应操作，完成充电过程。3.8DCoutputcircuit3.9预充电precharge331V~10V3.10待机模式standbymode当无车辆充电和人员操作时，充电机仅保留后台通信、状态指示灯等基本功能的状态3.11待机功耗standbypower充电机处于待机模式时的输入功率，称为待机功耗3.12电流和电压调整3.12.1额定最大电压ratedmaximumvoltage制造商规定的直流供电设备在正常工作条件下可持续运行的电压上限。3.12.2工作电压范围operatingvoltagerange制造商规定的供电设备在正常工作条件下可使用的电压范围。3.12.3可用最大电流applicablemaximumcurrent在能量传输阶段使用的电流上限，且在整个能量传输过程中可以动态调整。3.12.4额定持续电流ratedcontinuouscurrent制造商规定的直流供电设备在正常工作条件下可持续运行的电流上限。3.12.5限压整定值settingvalueofvoltage-limiting充电机稳压工作时设定的输出电压。3.12.6限流整定值settingvalueofcurrent-limiting充电机限流工作时设定的输出电流。3.13ratedmaximumpower制造商规定的直流供电设备在正常工作条件下可持续运行的功率上限。。443.14DCvoltageripplefactor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。3.15恒功率constantpower充电机输出功率维持在恒定值的状态。3.16移动式充电机mobilecharger3.17即插即充plug-and-playcharging车辆插头与电动汽车车辆插座可靠连接后，充电机自动进行身份识别并启动充电。3.18辅助控制系统auxiliarycontrolsystem控制充电机实现自动移动、自动对接耦合等功能的控制系统。1图1充电机构成示意图注：图1中实线框内为充电机基本构成单元和逻辑关系，虚线框内为可包含的构成单元。55NB/T33001—XXXXa）b）可根据GB/T18487.1-2023中15.2节规定的特殊使用条件分类。a）b）a）充电机按照安装方式分类：a）落地式充电机，见图2；b）壁挂式充电机，见图3；c）移动式充电机，见图4。图2落地式安装 图3壁挂式安装66图4移动式充电机充电机按照结构形式分类：a）分体式充电机，见图5；b）一体式充电机，见图6。图5图6充电机按照车辆插头数量分类：a）一机一充式充电机，见图7；b）一机多充式充电机，见图8。注：上图中以落地、一体式为例。

图7一机一充式充电机77图8一机多充式充电机注：上图中以落地、一体式、双车辆插头为例。a）手动插枪式充电机；b）自动插枪式充电机。充电机应具备自动充电控制功能，根据电动汽车BMS提供的充电需求自动调整充电参数,输出电压和输出电流不应超过电动汽车BMS需求的充电参数和允许的最大限值。。充电机可具备预约充电功能，根据接收的预约指令在指定的时间启动或停止充电。采用GB/T20234.4车辆插头的充电机可具备供电模式功能，以恒压模式为电动汽车提供电能，其直流供电回路不与电动汽车动力电池直接相连。针对具备一机多充功能的充电机：GB/T20234.3、GB/T20234.4GB/T18487.1-2023F.3.188注：用于非限制性场合的设备不允许多枪给同一辆车充电。充电机应具有与电动汽车BMS或车辆控制器通信的功能，判断充电机是否与电动汽车动力蓄电池系统正确连接；获得电动汽车BMS或车辆控制器充电参数和充电实时数据。采用B/T22343VCG/T293-2023A采用B/T22344VCG/T293-2023B充电机应具备对直流输出回路进行绝缘检测的功能，并且充电机的绝缘检测功能应与车辆绝缘监（C1±60V时应停止绝缘检测流程,停止充电并发出告警信息。采用GB/T20234.3车辆插头的回路，充电机的绝缘检测功能应符合GB/T18487.1-2023中附录B.5.1和B.5.2的规定。GB/T20234.418487.1-2023C.7.3a)充电机将锁定故障状态，需完成制造商提供的专门措施后，方可再次启动充电。GB/T18487.1-202310.6.2采用GB/T20234.31sC1和S4使用GB/T20234.4车辆插头的锁止功能由电动汽车实现。使用GB/T20234.3接口的充电机检测到电池电压正常后，将输出电压调整到当前电池端电压减去1~10V，再闭合充电机侧的直流输出接触器。使用GB/T20234.4接口的充电机检测到电池电压正常后，按照以下方案之一进行预充电。如果充电机监测到车辆供电回路电压不正常，设备控制器应断开S1开关，且不允许进入能量传输阶段。99——防反灌二极管方案：充电机检测到电池电压正常后，将输出电压调整到当前电池侧电压减去1V~10VDC，再闭合C1和C2导通直流供电回路——旁路预充电路方案：充电机检测到电池电压正常后，先使能预充电路，控制冲击电流小于20A峰值，完成预充后，再导通直流供电回路。充电机应显示下列信息或状态：充电机宜通过充电机本体或连接的终端，如用户APP、小程序等显示下列信息：（StateofCharge,SOC）充电机宜具有实现手动输入和控制的功能。公用型充电机应具有对充电电能量进行计量的功能，计量功能应符合GB/T29318的规定。I2t500000A2s（I2t值由功率变换单元和熔断器或类似具备过流、短路保护特性的装置配合实现）。GB4208IPXXB（IP2X）GB4208IPXXA（IP1X）GB/T20234.3100msCC1101010（应20A5%；15V110％（当前30A）3A（30A）1s（）GB/T20234.3（batterymanagementsystem,BMS）5s（C1BHMBCLGB/T18487.1-202312.6GB/T20234.4GB/T18487.1-20231在30ms5AS1；在100msC1C2；在1DC+与DCDC+与PEDC-与PE60VDC注：触发时间见GB/T18487.1-2023中表C.15要求。GB/T20234.4（）5ADCDCPEDCPE60VC1C2S1C5C6DCDC60VDC充电机故障停机要求应符合GB/T18487.1-2023中C.7.13.2规定。110%50VDC注：负载突降时可能出现的持续不超过10ms的瞬态电压,忽略不计。1111充电机应具备对车辆插头正、负极柱进行温度监控的功能。当极柱温度异常时，应发出告警信号，并降低输出功率或停止充电。注：由制造商声明车辆插头极柱异常温度。风冷散热充电机宜具备对散热风道温度进行监控的功能。当充电机检测到出风口与进风口的温度差大于阈值时，应发出告警信号。注：如充电机采用调速风机，出风口与进风口告警温差应根据环境温度设定；告警阈值由制造商声明。充电机宜具备对散热风道湿度进行监控的功能。（C1具备接入上级监控管理系统的充电机宜具备远程升级的功能。当充电机接收到上级监控管理系统发送的远程升级命令及升级包，可进行自动升级。7.1.1-25℃～40℃（），-5℃～40℃（）7.1.25%～9512123（），2（），3（）海拔：≤2000m2000mGB/T16935.1—2023注：特殊使用条件包括GB/T18487.1-2023中15.2的相关规定。115％，20%～+5%)。表1输入电压和电流要求接入方式额定电流（In）A额定电压V交流供电1In≤32单相220、三相3802In＞32三相380直流供电1/375、750（优选值）、820（优选值）、1250（优选值）、1500注：本文件中所要求的最高直流电压为1500V，针对直流供电的1500V输入电压范围按-10％进行要求。交流输入电源频率为50Hz±1Hz。GB/T4208a)IP54C)IP54(室内暴露于污染的工业环境)。2423.16—200812a2423.17—2008615℃～40℃1h/1313户外型充电机应能承受GB/T4797.5规定的不同地区最大风速的侵袭。户外型充电机应具有防盗措施。902表2充电机内部温升内部测试点极限温升/K动力电源输入端子50输入断路器、接触器接线端子50塑料绝缘线45充电模块输入输出连接端子50功率电阻25（距外表30mm处空间）电流采样分流器端子连接处70熔断器端子连接处70直流接触器外壳与极柱50直流输出接线端子50充电机的表面温度应符合GB/T18487.1-2023中12.5.3节的规定。充电机的电击防护应符合GB/T18487.1-2023中4.7节的规定。充电机的爬电距离和电气间隙应符合GB/T18487.1-2023中11.4节的规定。1414充电机的接地应符合下列要求：（）6mm2.5mm2；0.1Ω；（在充电机非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地（金属外壳）之间施加500V直流电压1min，绝缘电阻应不小于10MΩ。承受表1min（1.4倍）。10mA表3介电强度试验额定绝缘电压Ui（线-线交流或直流V介电强度试验电压ª（交流有效值）V介电强度试验电压ª（直流）VUi≤601000141560＜Ui≤30015002120300＜Ui≤69018902670690＜Ui≤80020002830800＜Ui≤1000220031101000＜Ui≤1500b—3820ª出厂试验时，介电强度试验允许试验电压高于表中规定值的10%，试验时间1s。B仅指直流。4表4冲击耐压试验电压系统标称电压V冲击耐压试验电压V≤50V（有效值）或71VDC5001515100V（有效值）或141VDC800150V（有效值）或213VDC1500300V（有效值）或424VDC2500600V（有效值）或849VDC40001000V（有效值）或1500VDC6000—允许插值输出电压和电流符合下列要求：a)工作电压范围优选值：200V~500V，200V~750V，200V~1000V*，500V~1250V。*推荐使用的工作电压范围。b)直流额定持续电流优选值：10A，20A，30A，50A，80A，100A，125A，160A，200A，250A，315A，400A，500A，630A，800A。符合GB/T20234.3的公共型充电机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压、过流、短路保护功能。12V±1.2V；10A当输入电源电压在额定值±15%范围内变化、输出直流电压在7.7.1a）规定的相应调节范围内变化时，输出直流电流在额定持续电流的20%～额定持续电流值范围内任一数值上，充电机输出电流稳流精度不应超过±1%。±150～7.7.1a)0.5±150～77.1a1%在恒流状态下，当输入电源电压为额定值，输出直流电压在7.7.1a)规定的相应调节范内变化时,输出直流电流设定为额定持续电流值，充电机输出电流纹波峰峰值不应大于表5的规定。表5充电机输出电流纹波峰值要求1616电流纹波频率fHz电流纹波峰峰值AI≤200ADC200ADC<I≤400ADCI>400ADCf≤101.5b0.75%*Ib3a0.75%*Ibf≤5000(1.5%*I+3)a6b1.5%*Ib6bf≤1500009b4.5%*Ib18a4.5%*Ib注a:电流纹波峰峰值推荐限值;注b:电流纹波峰峰值最大限值;在恒流状态下，输出直流电流设定在额定持续电流的20%～额定持续电流值范围内，在设定的输出直流电流大于等于30A时，输出电流误差不应超过±1%；在设定的输出直流电流小于30A时，输出电流误差不应超过±0.3A。在恒压状态下，输出直流电压设定在7.7.1a）规定的相应调节范围内，充电机输出电压误差不应超过±0.5%。限压、限流符合下列要求：在充电状态下，充电机应能快速响应电池管理系统的电流下降请求，响应时间不应低于表6的要求。表6输出电流控制要求电流变化值ΔI/A响应时间/s≤201＞20ΔI/201717100A/s30A30A1.5A当充电机从暂停状态恢复充电状态时，应同样满足上述要求。Y500V0.4uF500V充电机与电动汽车动力蓄电池连接在一起的直流正、负极与地之间的总电容在其最大工作电压0.2J;在额定输入电压下，充电机的待机功耗不应大于N×50W。注：N表示充电接口数量。充电机输出电压测量误差不超过±5V，输出电流测量误差不超过±（1.51s。在额定输入电压下，充电机的转化效率公式如下：Po100%Pi式中：——充电机的转化效率；在额定输入电压下，充电机效率、功率因数应符合表7的要求。表7充电机的转化效率、功率因数实际输出功率PO/额定最大功率PN效率功率因数20%≤PO/PN≤50%≥89.5%≥0.9550%＜PO/PN≤100%≥93%≥0.981818注1：注1：功率因数要求仅适用于交流供电充电机。注2：具备恒功率输出特性的充电机，效率测试点应至少涵盖充电机每个恒功率段输出电压最大值、中间值、最小值三点。注3：具备分体式结构的充电机，其充电终端和整流柜的额定最大功率，都应满足本表中效率要求。充电机应采用GB/T18487.1中规定的充电模式4对电动汽车进行充电。车辆插头应符合GB/T20234.1和GB/T20234.3GB/T20234.4GB/T20234.3GB/T18487.1-2023B.2和B.3GB/T20234.4GB/T18487.1-2023C.2和C.3GB/T20234.3GB/T18487.1-2023B.4、B.5、B.6GB/T20234.4GB/T18487.1-2023C.4、C.5、C.6按GB/T2423.55-202320J（5kg，在0.4m）IP噪声1m1～1.5m8表8噪声级别要求噪音等级噪声最大值/dB（A）Ⅰ级噪声≤55Ⅱ级55<噪声≤65Ⅲ级65<噪声≤80Ⅳ级噪声＞80注：分体式充电桩分别测试整流柜和充电终端噪声值。1919充电机内开关和隔离开关应符合GB/T18487.1-2023中11.2.1节的规定。接触器充电机内接触器应符合GB/T18487.1-2023中11.2.2节的规定。断路器充电机内断路器应符合GB/T18487.1-2023中11.2.3节的规定。继电器充电机内继电器应符合GB/T18487.1-2023中11.2.4节的规定。充电机电缆