交流充電樁的互操作性測試標準

今年《電動(dòng)汽車(chē)傳導充電互操作性標準》征求意見(jiàn)終稿已經(jīng)發(fā)布，電動(dòng)汽車(chē)及充電樁行業(yè)即將具備一個(gè)詳細的測試標準。在這個(gè)測試標準的監督下電動(dòng)汽車(chē)與充電樁的兼容匹配性將會(huì )大大提高。本文將為大家淺析交流樁的互操作性測試標準。

一、測試系統組成

標準中首先提及了交流充電樁測試系統的組成，如圖所示。主要包括車(chē)輛控制器模擬盒（測試交流充電樁的充電控制過(guò)程、異常充電狀態(tài)以及連接控制時(shí)序等）、交流電源（模擬電網(wǎng)供電特性）、負載（模擬電池消耗充電樁的輸出能量）、測試儀器（測量充電樁的電氣特性及控制信號狀態(tài)等）、主控機（控制車(chē)輛控制器模擬盒模擬充電過(guò)程的不同狀態(tài)、采集記錄測試儀器的測量數據生成測試報告）。這幾部分對充電樁進(jìn)行有序的聯(lián)動(dòng)測試可以大大提高測試效率。

圖 1 交流充電樁交流充電檢測系統結構圖

二、充電控制過(guò)程測試

交流充電樁的充電控制過(guò)程測試分為四個(gè)階段：連接確認測試、充電準備就緒測試、啟動(dòng)及充電階段測試、正常充電結束測試。檢測的內容包括檢測點(diǎn)1、檢測點(diǎn)4的電壓值，PWM信號的頻率、上升時(shí)間、下降時(shí)間，充電狀態(tài)等。

各個(gè)階段的測試目的為

連接確認測試：檢查供電設備是否能通過(guò)檢測點(diǎn)1或檢測點(diǎn)4的電壓值來(lái)判斷供電插頭與供電插座的連接狀態(tài)。

充電準備就緒測試：檢查供電設備是否能檢測到車(chē)輛準備就緒并啟動(dòng)充電。

啟動(dòng)及充電階段測試：在充電過(guò)程中，檢查供電設備是否能通過(guò)PWM信號占空比告知其最大可供電能力。

正常充電結束測試：檢查供電設備在收到車(chē)輛停止充電指令時(shí)充電結束過(guò)程是否正常。

三、充電連接控制時(shí)序測試

本測試的目的是檢查供電設備充電連接控制各種狀態(tài)跳轉和時(shí)間間隔是否滿(mǎn)足要求。狀態(tài)轉換示意圖如下圖所示，充電時(shí)供電設備充電連接時(shí)序應滿(mǎn)足GB/T18487.1-2015中A.4和A.5規定的要求。

圖 2 交流充電樁充電連接控制時(shí)序圖

四、異常充電測試

在該測試要求中規定了很多充電現場(chǎng)可能遇到的異常場(chǎng)景，檢測交流充電樁在遇到這些異常后可否穩定安全的停止充電。針對交流充電樁的異常用例具體包括：

CC斷路：在充電前和充電中，當供電接口斷開(kāi)時(shí)，檢查供電設備是否能停止充電。

CP接地：在正常充電過(guò)程中，利用120Ω電阻將CP線(xiàn)接地，檢查檢測點(diǎn)1的電壓、PWM信號、K1和K2狀態(tài)、充電狀態(tài)。

PE針斷線(xiàn)：在充電前和充電中，模擬斷開(kāi)PE線(xiàn)，并持續5s，檢查檢測點(diǎn)1的電壓、PWM信號、開(kāi)關(guān)S2狀態(tài)、充電狀態(tài)。

輸出過(guò)流：在充電過(guò)程中，模擬輸出電流超過(guò)被測設備最大供電電流，檢查供電設備能否停止充電。

斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2：在充電過(guò)程中，當開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)時(shí)，檢查供電設備是否能中止充電且保持PWM輸出。

五、回路電壓測試

該測試項目針對交流充電樁的部分為CP回路電壓測試，在充電前，當檢測點(diǎn)1的正電壓在標稱(chēng)值誤差范圍內（8.2V~9.8V），供電設備應能允許充電;在充電過(guò)程中，當檢測點(diǎn)1的正電壓在標稱(chēng)值誤差范圍內（5.2V~6.8V），供電設備應能正常充電;當檢測點(diǎn)1的正電壓超過(guò)標稱(chēng)值誤差范圍，供電設備應在50ms內識別連接故障，并不允許充電或停止充電。

圖 3 交流充電樁控制引導電路圖