NBT 11864-2025 电动汽车非车载传导式充电模块技术条件标准立项发展报告

*电动汽车非车载传导式充电模块技术条件标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TechnicalSpecificationforOff-boardConductiveChargingModulesofElectricVehicles摘要关键词：电动汽车；非车载传导式充电；充电模块；行业标准；技术规范；标准化；互操作性Keywords:ElectricVehicle;Off-boardConductiveCharging;ChargingModule;IndustryStandard;TechnicalSpecification;Standardization;Interoperability1.引言1.1研究背景在全球碳中和目标及我国“双碳”战略的强劲驱动下，新能源汽车产业已成为我国乃至全球汽车产业转型升级的核心方向。作为新能源汽车产业链的关键一环，充电基础设施的完善与技术水平直接决定了电动汽车的推广普及速度和用户使用体验。其中，非车载传导式充电模块（以下简称“充电模块”）作为直流充电桩、充换电站等设备的“心脏”，承担着将交流电网电能高效、安全地转换为电动汽车动力电池所需直流电能的重任。近年来，随着电动汽车续航里程的不断提升和快充技术（如大功率充电）的快速发展，对充电模块的输出功率、转换效率、功率密度、可靠性及智能化水平提出了前所未有的高要求。然而，在标准制定之前，国内充电模块市场长期处于“无标可依”或仅依据企业标准进行生产和检验的状态。这导致了以下突出问题：1.性能参差不齐：各厂商在额定功率、电压范围、效率曲线、功率因数等核心电气指标上缺乏统一标尺，用户难以横向比较。2.接口与协议不统一：充电模块与充电桩主控系统之间的通信协议、机械接口、电气接口格式各异，导致不同品牌模块难以互换，增加了系统集成的复杂度和运维成本。3.安全与可靠性存疑：在电磁兼容、绝缘防护、热管理、环境适应性等方面缺乏严格的行业性准入要求，部分产品存在安全隐患，影响充电基础设施的长期稳定运行。在此背景下，制定一项全国统一的能源行业标准，对充电模块的设计、制造、检验、运行等环节进行全面规范，已成为推动产业健康、有序发展的迫切需求。1.2标准化需求与意义《电动汽车非车载传导式充电模块技术条件》（NB/T11864-2025）的立项与发布，具有多重深远意义：*填补行业空白：作为我国首个针对充电模块的综合性行业标准，它填补了该领域国家及行业层面的标准缺失，为产品准入提供了权威依据。*引导技术创新：标准中设定的高效率、高功率密度、宽电压范围、智能化管理等性能指标，将引导企业加大技术研发投入，推动充电模块向更高水平发展。*提升产品质量：通过严格的技术要求和试验方法，筛选出优质产品，淘汰落后产能，净化市场环境，提升国产充电模块的整体质量水平。*促进行业互联互通：统一接口与通信协议要求是实现充电模块“即插即用”和不同品牌设备互操作的基础，将大幅降低充电桩的建设和运维成本。*支撑电网互动：标准中为V2G（Vehicle-to-Grid，车辆到电网）等双向充放电技术预留了接口和功能要求，为未来电动汽车参与电力市场、实现能量互动奠定了基础。*增强国际竞争力：形成具有中国自主知识产权的充电模块标准体系，有助于提升我国充电技术在全球范围内的话语权和竞争力，推动中国方案走向世界。2.国内外技术及标准发展现状2.1国际标准现状在国际层面，与电动汽车充电模块相关的标准主要分散在IECTC69（电动道路车辆和电动工业卡车）和ISOTC22（道路车辆）等委员会的框架下。核心参考标准包括：*IEC61851系列（电动汽车传导充电系统）：该系列标准是充电领域最基础、最核心的国际标准，规定了电动汽车与供电设备之间的连接要求、通信协议、安全及电磁兼容性等。*IEC62196系列（电动汽车传导充电用插头、插座、车辆连接器和车辆接口）：重点规范了充电接口的物理尺寸、电气性能和安全要求。*ISO15118系列（道路车辆—车辆到电网通信接口）：特别针对V2G等双向充电场景，定义了车辆与电网间高级别通信协议，是未来智能充电的关键标准。然而，现有的国际标准体系多聚焦于充电系统层面（充电桩、车辆接口），并未针对“充电模块”这一独立功能单元制定详细的技术规格。这导致国际市场上充电模块的设计也多基于各自厂家对上述系统级标准的解读，产品兼容性问题依然存在。近年来，随着全球大功率充电（HPC）联盟（如CharIN）的兴起，其在推广MegawattChargingSystem（兆瓦充电系统）的过程中，也开始推动对大功率充电模块核心参数的统一，但尚未形成类似我国NB/T11864-2025这样层次分明、内容详尽的专用标准。2.2国内标准现状与问题在NB/T11864-2025发布之前，国内对充电模块的管理主要依据以下标准：*GB/T18487.1《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》：作为核心国标，它定义了充电系统整体的安全、功能和接口要求。*GB/T27930《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》：规范了充电机与车辆BMS之间的CAN总线通信协议。*相关能效标准：如对充电设备能效要求，但未细化到模块层面。*强制性产品认证（CCC）要求：主要针对充电桩整机，对模块的认证并非必选项。由于缺乏针对充电模块的专用标准，行业面临诸多问题：1.标准层级不清：充电模块作为充电桩的组成部分，其性能直接决定了整机性能，但现有标准体系未能有效向下覆盖，导致监管存在盲区。2.测试方法不统一：如何测试模块的输入电压范围、效率曲线、动态响应、可靠性寿命等，各厂家方法各异，测试结果无从比较。3.接口碎片化严重：机械尺寸、固定方式、功率端子（直流输出、辅助电源）、通信端子（CAN、RS485、以太网）的不统一，使得模块严重“排他”，形成了多种封闭的技术生态。4.V2G兼容性差：标准制定前，多数充电模块仅支持单向整流功能，缺乏对双向能量流动所需的主电路拓扑、控制策略和通信接口的定义，无法直接支持V2G功能的实现。因此，从问题导向和需求导向出发，制定NB/T11864-2025标准势在必行。3.标准主要技术内容解读3.1范围与规范性引用文件*范围：标准明确规定了非车载传导式充电模块（以下简称充电模块）的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。*适用性：适用于额定输出电压在750V及以下、额定输出功率在1kW及以上的直流充电模块。该范围基本覆盖了当前及未来一定时期内乘用车、商用车（如电动公交车、物流车）充电的主要功率等级和电压平台。*规范性引用文件：标准引用了数十项国家和行业标准，包括但不限于GB/T2423（电工电子产品环境试验）、GB/T4208（外壳防护等级）、GB/T17626（电磁兼容试验和测量技术）、GB/T18487.1、GB/T27930、GB/T14549（电能质量公用电网谐波）等，确保了标准的系统性、协调性和权威性。3.2关键技术指标标准对充电模块提出了一系列全面、可量化、可验证的技术要求，构成了产品的核心评价体系。1.电气性能要求：*工作电网条件：明确规定了模块在交流输入电压、频率、三相不平衡度等方面的适应性要求，确保其在各种电网工况下的正常运行。*直流输出特性：对额定输出功率、额定输出电压、额定输出电流、电压/电流调节范围、稳压/稳流精度、纹波电压、动态响应（负载阶跃变化时的电压/电流瞬态特性）以及输出功率限制特性等进行了详细规定。这是保证充电过程稳定性、高效率及电池安全的关键。*效率与能效：首次系统性地对充电模块的满载效率和不同负载率（如50%负载、20%负载）下的效率提出了分级要求。例如，标准根据技术水平，将模块的效率等级划分为A级、B级和C级，引导行业追求高能效，减少能源损耗，符合绿色发展理念。*功率因数与谐波：严格规定了充电模块的输入侧功率因数（要求高功率因数，接近1并具有超前或滞后无功调节能力）和对电网注入的谐波电流限值（完全满足GB/T14549的要求），体现了对电网电能质量的友好性。2.接口与互联互通性：*物理接口：标准首次对充电模块的机械尺寸、安装孔位、功率端子（直流输入/输出、交流输入、辅助电源）的型式、电气间距、载流能力及防呆设计进行了统一规定。这一“物理接入”的统一是解决设备不兼容的最基础也是最重要的一步。*通信接口：标准明确了充电模块与上位机（如充电桩主控器）之间通信的物理层（如CAN、RS485、以太网接口类型及推荐速率）和应用层协议的要求。特别是，标准可能引入了基于GB/T27930和/或后续通信协议的简化版或功能映射，确保模块能正确理解并执行上级指令（如启动、停止、调压、调流、故障上报等）。*功能逻辑：定义了模块在待机、启动、恒流充电、恒压充电、停止、故障处理、休眠等不同状态下的控制逻辑和时序要求，确保模块能安全、可靠地完成充电全流程。3.安全及可靠性要求：*电气安全：涵盖绝缘电阻、介电强度（耐压）、接地连续性、爬电距离和电气间隙、热性能（过温保护）、短路保护、过载保护、反接保护（对电池输出反接）、防雷浪涌保护等，全面保障人员、设备及车辆安全。*环境适应性：参照GB/T2423系列标准，规定了模块在高温、低温、湿热、振动、冲击、砂尘、盐雾等严酷环境条件下的长期稳定运行能力（如工作温度范围-20℃～+55℃或更高，贮存温度范围更宽），确保产品在全天候、全地形下的可靠性。*电磁兼容性（EMC）：标准严格规定了充电模块的电磁发射（辐射骚扰、传导骚扰）和电磁抗扰度（静电放电、射频电磁场、电快速瞬变脉冲群、浪涌、电压暂降等）限值，要求必须符合GB/T17626及GB/T18487.1中相关电磁兼容等级要求，确保模块不会对周围电子设备造成干扰，同时自身能抵御常见电磁干扰。*可靠性指标：创新性地提出了充电模块的平均故障间隔时间（MTBF）指标，例如要求MTBF不低于特定小时数（如30,000小时或更高），作为衡量产品长期稳定性的核心参数。4.智能及通信功能：*数据采集与上传：要求模块能够实时监测和上报关键运行参数，如输入电压、电流、频率，输出电压、电流、功率，模块内部温度、风扇转速等，便于实现远程运维和故障诊断。*功率调节功能：支持根据上位机指令或预设策略（如削峰填谷、需求响应）进行功率的精确调节。*V2G功能预留：标准为支持双向能量流动的充电模块（即V2G模块）进行了前瞻性设计。例如，要求模块具备双向DC/DC或AC/DC变换能力、支持特定的双向通信协议（如ISO15118映射）、具备孤岛检测、并网同步及电网支撑能力。虽然当前非所有模块都需具备此功能，但标准为其提供了设计指引和测试方法，为未来技术迭代做好了准备。3.3试验方法与检验规则*试验方法：针对上述每一项技术要求，标准都提供了详细、可操作的试验方法。例如，效率测试明确规定了测试电路、仪器精度、负载条件、计算方法等；EMC测试则直接引用现行GB/T17626系列标准的具体试验等级。*检验规则：规定了出厂检验（包括外观、基本功能、绝缘耐压、安全保护等项目的全检）和型式检验（所有技术项目的全面检验，在新产品定型、设计更改、工艺大调整及定期复检时进行）。这保证了产品在批量生产和长期供货过程中的质量一致性。4.标准主要起草单位介绍本标准的成功制定，得益于众多行业龙头企业、科研院所及检测机构的通力协作。以下重点介绍其中一家核心起草单位——特来电新能源股份有限公司。特来电新能源股份有限公司是中国创业板第一股特锐德（300001）的控股子公司，是世界领先的电动汽车充电网络运营商和系统集成方案提供商。公司致力于打造“智能制造+充电网运营+数据增值服务”的全产业链生态，其充电模块（即“电柜”核心部件）研发实力雄厚，产品线覆盖3.5kW至360kW等多种功率等级，广泛应用于公交、出租、物流、私家车等各类充电场景。主要贡献与优势：1.技术引领者与实践者：特来电在充电模块领域拥有数百项核心专利，包括高效率LLC谐振变换器技术、三相维也纳整流技术、智能均流技术、大功率液冷技术等。其自主研发的“智动柔性充电系统”、“基于云平台的智能充电模块”等产品，已在市场上得到大规模验证。2.产业生态构建：特来电不仅是设备制造商，更是充电网络的运营者。其运营着全国最大的电动汽车充电网之一，对充电模块在实际应用中的痛点（如散热、可靠性、电磁兼容、通信稳定性、维护便利性等）有最深刻的理解和大量的一手数据。这些宝贵的实践经验为标准的制定提供了最直接、最真实的需求输入。3.标准化核心力量：依托其强大的技术实力和行业影响力，特来电积极参与了40余项国家和行业标准的制修订工作。在本标准制定过程中，特来电的技术专家团队深度参与了技术架构的搭建、核心参数（如效率等级、接口定义、可靠性指标等）的论证与确定、试验方法的验证等关键工作，并提供了大量测试数据和工程案例，有力支撑了标准的科学性、先进性和可操作性。4.推动V2G发展：特来电在双向充放电（V2G）技术方面进行了前瞻性布局，其研发的充放电模块已实现从电网取电和向电网馈电的双向能量控制。这种技术储备使得本标准能够前瞻性地纳入V2G功能要求，为未来充电模块的技术演进预留了空间。5.结论与展望《电动汽车非车载传导式充电模块技术条件