一、充電樁結構
充電樁內部主要有充電樁控制器、計費單元、充電機等模塊組成,主要采用CAN總線通訊。其中充電控制器與外部BMS進行通訊,主要完成充電握手等充電過程。
圖1 充電樁內部架構
二、充電樁CAN總線測試要求
1、協(xié)議一致性
充電機控制器與BMS之間CAN總線通訊必須滿足《GB34658-2017 電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議一致性測試》,以此驗證充電功能是否正常。如果沒有通過該項目測試,將導致車樁充電時出現充電故障,充不上電乃至更大程度的安全隱患問題。
隨著國家新能源汽車產業(yè)政策的指導實施與支持,各省市電動汽車充電基礎設施建設的相關政策相應出臺,充電站(樁)大規(guī)模建設及應用,車樁的互聯(lián)互通、電能計量及安全問題也都隨之而來!因此充電樁的入網檢測及現場驗收非常重要!
北京群菱能源科技有限公司已為各電科院、質檢院、計量院及第三方實驗室承建了40多個充電樁測試平臺,為這些實驗室平臺建設及現場驗收工作提供了有效的設備!群菱能源積極參與相關標準制定起草《交流充電接口電路模擬器技術條件》、《直流充電接口電路模擬器技術條件》;
北京群菱能源根據充電樁新國標的相關技術要求,推出7個檢測平臺:
1)充電機(樁)出廠試驗檢測平臺:滿足功率500K以下非車載充電機出廠全自動檢測;
2)充電機(樁)型式試驗檢測平臺:滿足功率500K以下充電機(樁)電氣性能高精度檢測;
3)通信協(xié)議一致性及車輛互操作性檢測平臺:根據充電樁新國標要求,測試充電接口兼容性;
4)群菱能源充電機年檢維護測試平臺:滿足充電站/充電機(樁)的日常運營維護檢測、便攜式、可移動;
5)充電站現場驗收移動檢測平臺:滿足電動車充電站的現場驗收檢測,將實驗室搬到充電站現場;
6)充電機調試檢測裝置:便攜式充電機(樁)檢測裝置,滿足充電機(樁)現場安裝的調試;
7)群菱能源充電機計量測試平臺:滿足充電機(樁)每年一次強制性的計量檢測;快速高效、高精度檢測。
2、國網標準物理層測試要求
充電樁的充電控制器與BMS通訊是采用CAN總線,必須滿足《GB34658-2017 電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議一致性測試》規(guī)定了物理層及鏈路層測試內容:
物理層測試項目:傳輸速率測試、信號幅值測試、總線延時測試、總線利用率測試、總線錯誤率測試、終端電阻變化測試、報文壓力測試、抗干擾測試
鏈路層測試項目:幀格式測試、協(xié)議數據單元測試、協(xié)議數據單元PDU 格式測試、參數組編號 PGN 測試、傳輸協(xié)議功能測試、地址分配測試。
如果沒有通過該部分功能測試,將無法通過國網招標,以及在充電樁協(xié)議通訊的底層出現信號質量問題,影響后續(xù)充電進程。
圖 2 充電樁測試波形截圖
3、充電樁及充電堆底層調試
充電樁運行是強電磁干擾環(huán)境,造成共模干擾串擾到總線上從而導致通訊錯誤,出現大量錯誤幀,使通訊出現故障或者整個充電樁崩潰無法運行。所以需要關注CAN總線幅值、波形、邊沿、共模信號等細節(jié),從而保證信號穩(wěn)定。充電堆是多樁進行充電,總體通訊在同一條CAN總線上,需要關注負載率測試。
需要充電樁測試方案請與群菱能源新能源銷售部聯(lián)系。