电动汽车相关充放电标准简介

电动汽车非车载充放电装置通用技术要求 电动汽车非车载充放电装置电气接口规范 电动汽车交流供电装置电气接口规范 电动汽车充放电计费装置技术规范
充放电相关标准简介
QCSG 11516.1-2010 电动汽车充电设施通用技术要求 QCSG 11516.2-2010 电动汽车充电站及充电桩设计规范 QCSG 11516.3-2010 电动汽车非车载充电机技术规范
充放电相关标准简介
Q/CSG 11516.4-2009 南网
触头名称 额定值 功能
交流电源L1
交流电源L2 交流电源L3 交流电源N 保护性接地 控制导引线 功能扩展线
380V AC 32A
380V AC 32A 380V AC 32A 380V AC 32A —— 30V DC 2A 30V DC 2A
8 低压辅助电源+ 9 低压辅助电源-
30V 2A
30V 5A 30V 5A
充放电相关标准简介
Q/CSG 11516.5-2009 南网
触头序号 1 充电电源+ 2 充电电源3 保护接地
额定值 600V 300A 600V 300A 故障(用)规定值
触头序号 5 CAN-L 6 数据地线 7 辅助电源+
对单相或三相车载充电机供电
对单相或三相车载充电机供电 对单相或三相车载充电机供电 对单相或三相车载充电机供电
充电桩地线与底盘地线之间设置触 点，该出点相对于其他触点首先完 成连接并最后完成断开
详细功能见下页 备用阵脚，用于附加功能拓展
通过与九盛公司技术人员沟通，了解到九盛第一代充电桩采用此标 准，采用三相电充电，没有CAN通讯。现在的第二代充电桩变为220V单相 电，增加了CAN通讯的功能，但在与延龙的车充电时，并没有与BMS之间 进行CAN通讯。
电动汽车充放电相关标准简介
陈长健
2011-9-7
目录
电动汽车主要充放电方式 充放电相关标准简介 交流充电过程简介 直流充电过程简介
电动汽车主要充电方式
交流充电
通过交流充电桩与车载充电机对电动汽车进行充电，小电流充电，充 电时间5-8小时，速度慢，但充电方便电网负荷小
直流快速充电
充放电相关标准简介
在所有标准中，与整车设计关系最为密切的 是两方面的标准：充电接口和通信协议，所以本 PPT重点关注已出台标准中与接口及通信协议相 关的标准，并不涉及通用要求等标准
充放电相关标准简介
充放电接口应实现的功能
确认车辆已连接正确 能判断出充电连接器是否已与充电插孔连接可靠； 系统的通电 检测充电通信正常工作，允许系统加电； 系统的断电 当充电通信中断时，接到电缆组件上的供电电源必须马上被断开； 接地措施 保护接地触头应直接可靠地链接到接地端子上； 锁紧装置 充电连接器应有锁紧装置来防止充电直流负载意外断开。锁紧装置可以采用机械控制方式或电控方 式； 联锁 电动汽车在充电时必须确保车辆不能启动车辆驱动系统。 触觉 充电连接器与充电插孔完全结合时，有触感或可以听到声（咔嗒声）； 插拔力 在有效寿命期间内插入力和拔出力应低于80N； 分断能力 在有负载的情况下，连接器不应断开。在直流负载下若遇故障而断开，不应有危险发生。试验方法 参见GB/T 11918-2001《工业用插头插座和耦合器》。 电磁兼容性 充电连接器的电磁兼容性应符合GB/T 18487.2-2011《电动车辆传导充电系统 电动车辆与交流/直 流电源的连接要求》中第9章的要求。
Q/GDW 234-2009
2010年2月10日发布、实施
中国电力科 学研究院
Q/CSG 11516.5-2009
2010年4月19日发布、实施
QCT 841-2010
2010年11月22日发布、实施 2010年3月1日发布、实施
充放电相关标准简介
Q/CT 841-2010 工信部
触头序号 1
额定值 最大750V 250A
相 关 标 准
企业标准
国家电网 南方电网
充放电相关标准简介
电动车辆传导充电系统 GB/T 18487.1-2001-1847.3-2001
国 家 标 准
电动汽车传导充电用插头、插座、车辆 耦合器和车辆插孔通用要求 GB/T 20234-2006
智能充电机通用规范 GJB 3855-99
电动汽车非车载传导式充电机技术条件
NB/T 33001-2010
国 家 能 源 局
电动汽车交流充电桩技术条件
NB/T 33002-2010
电动汽车非车载充电机监控单元与电池管理系统通信协议 NB/T 33003-2010
充放电相关标准简介
QC_T 840-2010 电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸
工 信 部
QC_T 841-2010 电动汽车传导式充电接口 QC_T 842-2010 电动汽车电池管理系统与非车载充电机之间的 通信协议
标准和协议不统一 目前，工信部、两大电网公司、国家能源局，均有自己的 与充放电有关的接口或通信标准，国内与充换电站建设、 关键设备检验、通信协议，尚未建立相应的标准体系；
充放电相关标准简介
传导充电系统一般要求 国家标准 智能充放电机通用规范等 国家能源局 3个标准 行业标准 工信部接口和通信的标准
充放电相关标准简介
Q/GDW 233-2009 电动汽车非车载充电机通用要求 Q/GDW 234-2009 电动汽车非车载充电机电气接口规范
Q/GDW 235-2009 电动汽车非车载充电机通信协议
国 家 电 网
Q/GDW 236-2009
电动汽车充电站 通用技术要求 电动汽车充电站 相关规范
Q/GDW 236、237、238-2009 Q/GDW 397-2009 Q/GDW 398-2009 Q/GDW 399-2009 Q/GDW 400-2009
功能定义
L
NC1 NC2 N PE CC CP
250V 16A/32A
—— —— 250V 16A/32A —— 36V 2A 36V 2A
交流电源
备用通信端子 备用通信端子 中线 保护接地 充电连接确认 控制确认
在该标准中，对于交流 充电划分了3中充电模式，并 定义了控制导引电路，确保 充电安全进行，详细内容见 后面对交流充电的介绍。
充放电相关标准简介
Q/GDW 399-2009 国网
触头序号 1 2 3 4 5 6
单相交流 220V 16A 220V 16A 故障（用）规定值 30V 2A 30V 2A 30V 2A
功能 L线 N线 保护性接地 充放电控制导引线+ 充放电控制导引线充放电控制CAN-H
7
30V 2A
充放电控制CAN-L
Q/GDW 399-2009
2010年2月10日发布、实施
中国电力科 学研究院
Q/CSG 11516.4-2009
2010年4月19日发布、实施
QCT 841-2010
2010年11月22日发布、实施 2010年3月1日发布、实施
充放电相关标准简介
Q/CT 841-2010 工信部
端子标识
额定电压电流
充放电相关标准简介
Q/GDW 234-2009 国网
触头序号 1 充电输出 +DC 2 充电输出-DC 3 保护接地 4 控制导引线1 5 控制导引线2 6 通信CAN-H
额定值 （标准规定） 最大750V 250A 最大750V 250A ------30V 2A 30V 2A 30V 2A
7 通信CAN-L
南 方 电 网
QCSG 11516.4-2010 电动汽车交流充电桩技术规范 QCSG 11516.5-2010 电动汽车非车载充电机充电接口规范 QCSG 11516.6-2010 电动汽车非车载充电机监控单元与电池管理系统通信协议 QCSG 11516.7-2010 电动汽车充电站监控系统技术规范 QCSG 11516.8-2010 电动汽车充电站及充电桩验收规范
电动汽车主要充电方式 美国
路边充电机
芝加哥全球首座太阳能充电站
电动汽车主要充电方式 日本
50kW的快速充电机
日产逍客自动更换系统
电动汽车主要充电方式 法国
巴黎电动公交客车
巴黎市区充电站分布图
电动汽车主要充电方式 英国
电动汽车主要充电方式 英国
Fra Baidu bibliotek慕尼黑的TUV-E.ON充电站
Smart电动汽车
电动汽车主要充电方式
广州大学城充电站于2010年11月运营，为亚运会用26辆 纯电动客车提供换电和整车充电服务。
电动汽车主要充电方式 主要问题：
规划理论不健全 各地充电设备建设没有合理规划，对于车辆规划、电网规 划、城市规划与充电站布局上没有成熟的想法；
充电方式难以最终确定 电网公司主推换电为主、电池租赁的方式，汽车企业主推 充电方式，目前尚没有明确的方向；
充放电相关标准简介
接口相关标准（交流部分）：
接口相关的标准主要规定的内容有： 1、接口的定义 2、接口的尺寸及性能指标 3、接口相关控制电电路 目前与交流充电接口相关的标准有： 工信部 Q/CT 841-2010 电动汽车传导式充电接口 国家电网 Q/GDW 399-2009 电动汽车交流供电装置接口规范 南方电网 Q/CSG 11516.4-2009 电动汽车交流充电桩技术规范
功能 充电输出 +DC
2
3 4 5 6 7 8 9
最大750V 250A
------36V 2A 36V 2A 36V 2A 36V 2A 36V 20A 36V 20A
充电输出 –DC
保护接地 通信CAN-H 通信CAN-L 充电连接确认1 充电连接确认2 低压辅助电源+ 低压辅助电源-
协议中除了规定接口定义及 额定值外，还详细介绍了直流 充电保护电路的原理，详细内 容见直流充电原理
通过非车载充电机对电动汽车进行充电，大电流充电，充电时间20分 钟-1小时，时间短，但电网负荷大
换电方式
通过直接更换车载电池补充电能，换电时间大约为5-10分钟，时间快， 但充换电站成本较高，且对乘用车电池布置要求增加。
电动汽车主要充电方式
国外充换电站建设现状：
目前，美国、日本、法国、英国、德国、加拿大等国家都已建成 了各自的电动汽车充电设施，主要以充电桩为主。 美国加州的BP(Better Place)公司，目前已经在以色列境内建成 了几千个充电桩和15个换电站，在以色列积极推动电池租赁的换电模 式。 为了实现真正的节能减排，而不是将汽车的排放转移到电厂，美 国、日本等国正在尝试采用清洁能源为电动汽车充电。充电站装有太 阳能发电系统和储能系统，能够将太阳能发的电储存在设备中。
电动汽车主要充电方式
国内充换电站建设情况
2004年，北京建成了国内首个电动公交客车充电站； 2006年，比亚迪建成深圳电动汽车充电站 2008年，建设了国际上第一个集中式充换电站 2010年，上海规划了电动客车集中式充换电站 经过沟通，两大电网公司已经确立了“换电为主、插充为辅、集 中充电、统一配送”的主要模式，各地也开始大力推进换电站的建设。 目前国内较大规模的充换电站：北京84路充换电站、上海世博 会充换电站、杭州古翠路充换电站。世界最大的电动公交车充换电站 青岛薛家岛充换电站也已经开始试运行 目前国网充换电站的主要工作，交由其控股的许继集团进行，南 网目前正在和美国加州的BP(Better Place)合作建设换电站。BP主要 在以色列开展起电池租赁的换电模式，主要原因：以色列70%的车辆 为公共车辆，方便开展换电工作，乘用车换电方面，BP与雷诺合作 开展。
充放电相关标准简介
接口相关标准（直流部分）：
接口相关的标准主要规定的内容有： 1、接口的定义 2、接口的尺寸及性能指标 3、接口相关控制电电路 目前与交流充电接口相关的标准有： 工信部 Q/CT 841-2010 电动汽车传导式充电接口 国家电网 Q/GDW 234-2009 电动汽车非车载充电机电气接口规范 南方电网 Q/CSG 11516.5-2009 电动汽车非车载充电机充电接口规范
电动汽车主要充电方式
2004年，北京建成国内首个电动公交客车充电站； 2006年，比亚迪建成深圳电动汽车充电站； 2008年，建设了国际上第一个集中式充换电站。
电动汽车主要充电方式
2009年10月，上海市电力公司投资建成上海漕溪电动汽车充 电站，设置9个充电车位。 2010年，上海世博会规划建设了可供120辆纯电动客车充电 的集中式充换电站。累计服务车辆运行里程超过400万公里