国标充电基础介绍

国标充电接口

接口定义

充电枪共 9 个触头,分别对应直流正(DC+)、直流负(DC-)、保护接地(PE)、CAN 通信(S+/S-)、连接确认(CC1/CC2)、低压辅助电源(A+/A-)

接口定义功能

国标直流车桩握手

参考电路

物理连接

  • 未插枪时,充电机的 CC1 回路仅连接自身电阻 R1,无外部回路(车辆侧 CC1 未接入)。

  • 未插枪时,车辆侧 CC2 仅连接自身电阻 R5,无外部回路(充电机侧 CC2 未接入)

  • 插枪锁未松开:充电机 CC1(R1) ↔ 充电枪 CC 线 ↔ 车辆 CC1(R4),此时检测点 1 电压 = 低压电源电压 × R4/(R1+R4);

  • 插枪锁松开:车辆侧 R2 并联 R4(等效电阻变小),此时检测点 1 电压 = 低压电源电压 × (R2//R4)/(R1+R2//R4);

  • 插枪:充电机 CC2(R5) ↔ 充电枪 CC2 线 ↔ 充电机侧 CC2 匹配电阻(R3),此时检测点 2 电压 = 车辆低压电源电压 × R4 /(R5 +R4)

低压辅助上电

当检测到CC1电压为4V,充电机闭合 K3、K4,提供 12V 电压信号(A+)唤醒 BMS 控制器

充电握手阶段

1、此时K3和K4闭合,BMS开始工作。充电桩发送 CHM 报文(包含协议版本号),车辆 BMS 发送 BHM 报文(包含电池允许最大电压),双方完成基础协议和参数的初次交互

2、充电桩闭合K1、K2进行绝缘检测,绝缘检测电压为BHM中的允许最大电压,绝缘检测结束后,断开K1、K2

3、充电桩完成绝缘检测后发送 CRM-00 报文(充电桩编号等),BMS 收到后发送 BRM 报文,包含电池类型、容量、VIN 码等车辆信息;充电桩分析信息后,若判定可充电则回复 CRM-AA,BMS收到后,进入充电参数配置阶段

充电参数配置阶段

1、BMS 发送 BCP 报文,包含电池最高电压、最大电流、SOC 等参数;充电桩发送 CTS 报文(时间同步)和 CML 报文(充电机最大输出能力)

2、BMS收到CML后,判断是否匹配,匹配成功后,闭合K5、K6,BMS开启绝缘检测,绝缘检测未通过阶段时,BMS一直发送BRO-00给充电桩,充电桩也会发送CRO-00给BMS,当BMS绝缘检测成功后完成后发送BRO-AA报文给充电桩,充电桩收到BRO-AA后,发送CRO-AA给BMS表示充电桩准备就绪

3、充电桩闭合K1、K2进入预充阶段,先输出BCP(当前电池总电压)- 5V进行预充,以及一个小电流,一旦充电桩检测到自身输出电压达到要求后,预充即完成,K1与K2之间有一个电压检测。此时充电桩实际输出根据BMS发送的BCL来决定

充电阶段

充电桩实时获取BMS的需求电压和电流

充电结束

车辆根据 BMS 是否达到充满状态或通过接收充电桩发送 "充电桩中止充电报文" 来判断是否结束充电。满足以上充电结束条件,车辆会发送 "车辆中止充电报文",在确认充电电流小于 5A 后断开 K5、K6。

充电桩在达到操作人员设定的充电结束条件,或者接收到车辆发来的 "车辆中止充电报文",会发送 "充电桩中止充电报文",并控制充电桩停止充电,在确认充电电流小于 5A 后断开 K1、K2,并再次投入泄放电路,然后再断开 K3、K4,电子锁解锁。

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