非车载充电机（充电桩）与电动汽车BMS通讯协议解析CANScope协议解析功能介绍
CANScope分析仪广州致远电子股份有限公司研发的一款综合性的CAN总线开发与测试的专业工具，集海量存储示波器、网络分析仪、误码率分析仪、协议分析仪及可靠性测试工具于一身，并把各种仪器有机的整合和关联；重新定义CAN总线的开发测试方法，可对CAN网络通信正确性、可靠性、合理性进行多角度全方位的评估；帮助用户快速定位故障节点，解决CAN 总线应用的各种问题，是CAN总线开发测试的终极工具。
CANScope支持各种车载CAN-bus应用协议的解析，特别是支持充电桩与电动汽车BMS（电池管理系统）的通讯协议解析与验证，只要用户将CANScope接入被测系统，即可实现协议数据的解析。可用于电动汽车CAN协议解析、正确性验证等，如图 1所示。
图 1 CANScope总线分析仪解析示意图
操作步骤
1. 将仪器测试头接入被测系统CAN总线，打开CANScope软件，选择正确的波特率，启动。如果正确连接与设置，将会有数据出现，如图 2所示；
图 2 打开CANScope软件
2. 点击菜单“高级”操作中的“报文解析列表”，进入解析界面，如图 3所示；
图 3 打开报文解析列表
3. 报文解析列表界面中，点击“加载协议”，选择“J1939_bms.dbc”文件打开，然后点击菜单栏上的“分类显示”，如图 4所示。
图 4 加载DBC文件
4. 此时接收数据即可进行协议解析，用户可以使用分类显示获取实时值或者刷新显示查看具体的帧时序关系。如图 5所示，为握手阶段的解析。
图 5 握手阶段的解析
如图 7所示，为充电阶段的解析。
图 7 充电阶段的解析
图 8 充电结束阶段的解析
小技巧：在动态测量时，软件会将有变化的数据标红，这是由于这个数据有变化。。
测试与仿真插件
为了方便客户测试充电机与BMS的通讯协议完整性，CANScope中带有协议测试与仿真插件，如图9所示。
图9 BMS与充电机协议测试仿真软件
1. 监控测试
软件可对BMS与充电桩充电过程进行监控，查找出不符合国标协议的部分，便于用户及时查找出故障根源，明确故障责任方。
图10 监控测试
2. 充电机仿真测试
这个模式下，CANScope仿真成一台充电机，对被测的BMS系统进行仿真测试，检验BMS 系统在充电的不同阶段下与异常情况下的处理是否符合国标协议的规范。如图11所示。
图11 充电机仿真测试
3. BMS仿真测试
这个模式下，CANScope仿真成车载BMS系统，对被测的充电机系统进行仿真测试，检验充电机在充电的不同阶段下与异常情况下的处理是否符合国标协议的规范。如图12所示。
图12 BMS仿真测试
4. 稳定性测试
本测试作为CAN物理链路层的测试工具，主要检验被测充电机或者BMS系统的CAN物理链路层的稳定性。如图13所示。
图13 稳定性测试
新国标电动汽车充电CAN报文协议解析 说明: 多字节时,低字节在前,高字节在后。 电流方向:放电为正,充电为负。 一、握手阶段: 1、ID:1801F456(PGN=256 (充电机发送给BMS请求握手,数据长度8个字节,周期250ms BYTE0辨识结果(0x00:BMS不能辨识,0xAA:BMS能辨识 BYTE1充电机编号(比例因子:1,偏移量:0,数据范围:0~100 BYTE2充电机/充电站所在区域编码,标准ASCII码 BYTE3 BYTE4 BYTE5 BYTE6 BYTE7 2、ID:180256F4(PGN=512 (BMS发送给充电机回答握手,数据长度41个字节,周期250ms,需要通过多包发送,多包发送过程见后文
BYTE0BMS通信协议版本号,本标准规定当前版本为V1.0,表示为: byte2,byte1---0x0001,byte0---0x00 BYTE1 BYTE2 BYTE3电池类型,01H:铅酸电池;02H:镍氢电池;03H:磷酸铁锂电池;04H:锰酸锂电池;05H:钴酸电池;06H:三元材料电池;07H:聚合物锂离子 电池;08H:钛酸锂电池;FFH:其它电池 BYTE4整车动力蓄电池系统额定容量/A·h,0.1A·h/位,0A·h偏移量,数据范 围:0~1000A·h BYTE5 BYTE6整车动力学电池系统额定总电压/V,0.1V/位,0V偏移量,数据范 围:0~750V BYTE7 BYTE8电池生产厂商名称,标准ASCII码 BYTE9 BYTE10 BYTE11 BYTE12电池组序号,预留,由厂商自行定义 BYTE13 BYTE14 BYTE15
电动汽车充电设备标准化设计方案 80kW一体式一机一枪充电机 2019年10月28日
目录 1.概述 (1) 2.设计标准 (1) 3.设计方案 (2) 3.1.电气原理 (2) 3.2.专用部件设计 (2) 3.3.通用器件选型 (3) 3.4.结构外形 (6) 3.5.结构布局 (7) 3.6.设备安装 (9)
1.概述 本设计方案充分考虑充电设施运营现状与发展趋势，通过规范直流充电设备电气原理、专用部件设计、通用器件选型、外形结构、结构布局、设备安装等，实现充电设备统一化设计和标准化管理，全面提高充电设备的兼容性、可靠性和易维护性。 2.设计标准 GB/T 4208外壳防护等级（IP代码） GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件 GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求 GB/T 18487.2-2017电动汽车传导充电系统第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求 GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求 GB/T 20234.3-2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T 33708-2017静止式直流电能表 GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备 GB/T 34658-2017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一致性测试 JJG 1149-2018电动汽车非车载充电机 JJG 842-2017电子式直流电能表检定规程 JJG 1069-2011直流分流器检定规程 NB/T 33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件 NB/T 33008.1-2018电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机 DL/T 698.45-2017电能信息采集与管理系统第4?5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议 Q/GDW 1233-2014电动汽车非车载充电机通用要求 Q/GDW 1591-2014电动汽车非车载充电机检验技术规范 Q/GDW 11709.1-2017电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件
如何重新定义电动汽车电池管理系统 （BMS ）？ 来源：英飞凌公司 作者：Klaus & Bj?rn2013年12月13日 12:01 0 分享 订阅 [导读] 无论是简单的充电控制器还是复杂的控制单元，对于电池管理系统 （BMS ） 的需求都在迅速增长，尤其是电动汽车领域。除了传统的充电状态监控外，BMS 系统还必须遵守日益严格的安全法规，注重控制和待机功能、热管理和用于保护 OEM 车厂电池的加密算法。 关键词：电池管理处理器英飞凌电动汽车 随着电气化动力系统变得日益复杂，BMS 需要执行的功能增多，承受的负担之重前所未有。 无论是简单的充电控制器还是复杂的控制单元，对于电池管理系统 （BMS ） 的需求都在迅速增长，尤其是电动汽车领域。除了传统的充电状态监控外，BMS 系统还必须遵守日益严格的安全法规，注重控制和待机功能、热管理和用于保护 OEM 车厂电池的加密算法。未 来，甚至车辆控制单元 （VCU ） 的部件和功能也会与 BMS 相关联。 图1 配备所有相关部件的电动汽车电池管理系统 （BMS ）
未来，BMS 将在电动汽车领域发挥重要作用。然而 BMS 的各个子功能往往由 OEM车厂定制，会因系统配置不同而存在很大差异。因此，不可能制定出适用于每一个电动汽车制造商的完整的 BMS 要求列表。然而，电池管理系统处理的任务范围不断扩大，这一事实毋庸置疑。BMS 最常见的要求包括安全要求、控制和监控功能、待机功能、热管理、加密算法和预留可扩展接口增加新功能。 安全要求 在 ISO 26262 安全标准范围内，如 BMS 等特定的电气和电子系统将被归类为从 ASIL C 至 ASIL D 的高安全类别。与之对应的故障检测率至少为 97% 至 99%。电池系统中最危险的故障来源有：因电缆磨损或事故而导致车辆底盘出现高电压漏电而未被发现；各种引起高电压电池起火或爆炸的原因：例如对电池过度充电（例如在公用电网上或因停电恢复引起）、电池过早老化（例如爆炸性气体泄漏）、液体进入和短路（例如因雨水引起）、滥用（例如维修不当）和热管理错误（例如冷却失效）等。 在安全方面，主开关（主继电器）在避免与高电压相关的事故中起到了重要的作用，它可确保 BMS 电子系统能够作出充分的故障反应。发生故障时，BMS 模块会在适当的故障反应时间内断开开关（例如 10ms 以内）。非关键故障安全条件的特征通常是：如果 BMS 微控制器（MCU）失效，甚至在控制器逻辑完全失效的情况下，独立的外部安全元件（例如窗口看门狗）仍可确保主开关继电器可靠地打开逆变器（正/负）的两个高电压触点。BMS 系统中还集成了其他安全功能，包括漏电电流监控和主开关继电器监控。 控制和监控功能： 其他 BMS 功能包括对电动汽车中昂贵的高电压电池的监控、保养和维护。BMS 控制和监控功能来源于安装于电池包中的电子平衡单元。管理各个电池组内（battery slave pack）的平衡，同时精确地感测各个单电池的电压。平衡芯片通常可管理多达 12 个单电池组成的群组。相关数量的电池群组串联后可产生高达数百伏的高中间电路电压以供逆变器控制之用，这是电动汽车的逆变器电驱动所必需的。 位于主开关对所有高电压电池的总电流的测量，以及从芯片对各个单电池电压的单电池精确同步监控，BMS 可使用特定算法（例如，基于电池化学 Matlab Simulink 模型）评估充电状态及健康状态等电池参数。BMS 通常不会安装在非常靠近高电压电池的位置，但是通常会通过冗余的流电去耦总线系统（比如 CAN 或其他适合的差分总线）与电子平衡从动元件相连接。它由汽车电压（12 伏电池）供电，因此可通过现有的网络架构与现有的控制单元群组结合使用，无需进一步的流电去耦措施。最后，它还改善了安全性，因为它让 BMS 能够在高电压电池发生机构或化学缺陷时确保功能正常并且安全地断开主开关。 随着电池专用的化学/电气算法日益复杂，预计 BMS 将需要使用拥有 2.5MB 至 4MB 闪存和强大的多核处理器架构的 AURIX 等微控制器（MCU）。这种组合可以保证有足够的内存用于全面校准参数并提供足够的计算能力（图 2）。
新版电动汽车充电接口及通信协议国家标准发布 2015年12月28日，质检总局、国家标准委联合国家能源局、工信部、科技部等部门在京召开新闻发布会，发布新修订的《电动汽车传导充电系统第1部分：一般要求》、《电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求》、《电动汽车传导充电用连接装置第2部分：交流充电接口》、《电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口》、《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》等5项电动汽车充电接口及通信协议国家标准，新标准将于明年1月1日起实施。质检总局党组成员、国家标准委主任田世宏，国家能源局副局长郑栅洁出席会议并讲话。 电动汽车充电用接口及通信协议作为实现电动汽车传导充电的基本要素，其技术内容的统一和规范，是保证电动汽车与充电基础设施互联互通的技术基础。此次5项标准修订全面提升了充电的安全性和兼容性。在安全性方面，新标准增加了充电接口温度监控、电子锁、绝缘监测和泄放电路等功能，细化了直流充电车端接口安全防护措施，明确禁止不安全的充电模式应用，能够有效避免发生人员触电、设备燃烧等事故，保证充电时对电动汽车以及使用者的安全。在兼容性方面，交直流充电接口型式及结构与原有标准兼容，新标准修改了部分触头和机械锁尺寸，但新旧插头插座能够相互配合，直流充电接口增加的电子锁止装置，不影响新旧产品间的电气连接，用户仅需更新通信协议版本，即可实现新供电设备和电动汽车能够保障基本的充电功能。交流充电占空比和电流限值的映射关系与国际标准兼容，并为今后交流充电的数字通信预留拓展空间。 目前，我国电动汽车直流接口、控制导引电路、通信协议等国家标准与美国、欧洲、日本并列为世界4大直流充电接口标准，显著提升了中国在国际充换电领域的影响力。 田世宏指出，新标准对充电接口和通信协议进行了全面系统的规范，为充电设施质量保证体系提供了技术保障，确保了电动汽车与充电设施的互联互通，避免了市场的无序发展和充电“孤岛”，有利于降低因不兼容而造成的社会资源浪费，对促进电动汽车产业政策落地，增强购买使用电动汽车消费信心将起到积极的促进作用。下一步，质检总局和国家标准委将会同国家能源局、工信部等有关行业部门加强对新标准的宣传培训和贯彻实施，加快推动产业政策引用新标准，推动充电设施产品认证与准入管理制度使用新标准，促进充电设施和电动汽车生产企业按新标准组织生产，已建、在建充电设施要按新标准进行更新升级换代。同时，国家标准委将加快完善电动汽车充电设施标准体系，加强充电设施互操作性测试、充电站安全防范、运营服务等配套标准的制定工作，为充电设施管理、运营、维护等各环节提供有力的技术支撑。 郑栅洁指出，当前我国正处电动汽车大规模推广和充电基础设施广泛布局的初期，新标准的发布实施，将有效避免因充电设施与车辆不兼容问题可能造成的社会资源浪费，方便电动汽车用户使用，促进我国电动汽车和充电基础设施快速发展。下一步，国家能源局将加快充电基础设施的建设，强化新标准的实施，进一步规范充电基础设施行业准入，把符合新国标作为充电设施市场准入的条件之一，加强新标准的执行约束性和强制性。同时，国家能源局还将开展充电设施互操作性测试活动，开展充电服务平台的信息互通标准研制，实现充电结算的互联互通，进一步提高设施通用性和开放性，促进电动汽车及充电基础设施产业规范、健康、可持续发展。 据统计，目前全国已建成充换电站3600座，公共充电桩4.9万个，较去年底增加1.8 万个，同比增速58%。 （来源：国家标准委）
BMS硬件技术要求 MA/SIR X.X.X 编制 审核 会签 批准
1. 产品技术要求 硬件选型要求 BMS 的主控单元微处理器必须满足如下的性能要求： 序号项目主板MCU性能要求 1 处理器类型16位汽车级芯片 2处理器总线时钟频率≥80MHz 3Internal RAM（随机读写存储器）≥64Kbyte 4Flash（存储器）≥1Mbyte 5EEPROM (电可擦除读写存储器)≥4Kbyte 电池管理系统关键元器件要求采用汽车级产品并满足汽车电子相应的测试标准。 环境要求 相对湿度15% ～90%RH； 海拔高度-100～5000m； 气压范围56.9～106.3kPa； 工作环境温度范围为－40℃～＋85℃。 序号项目主板MCU性能要求 1 相对湿度15% ～90%RH 2海拔高度-100～5000m 3气压范围56.9～106.3kPa 4工作环境温度－40℃～＋85℃ 电源管理要求 1.3.1 基本功能要求 N o. 序 Cont ents 目录 Description 描述 R&D Requirements 设计要求 Remar ks 说明
1.3.2 供电要求 1).BMS应支持6V-32V常火供电，工作模式下功耗（不含外部继电器）不超过 0.5A@12V，系统应用仅支持12V系统； 2).BMS应支持12V/24V（±15%）A+供电； 3).BMS应支持钥匙信号唤醒、VCU信号唤醒、A+信号唤醒、CC唤醒、预留定时唤醒、CAN唤醒，并预留1路硬线唤醒，内部应具备唤醒源识别功能；在无唤醒信号的情况下进入休眠模式，功耗要求不高于1mA。CC在线不充电状态系统进行低功耗模式，功耗要求不高于5mA。 4).在汽车启动电池出现馈电异常情况时，BMS内部供电电路应避免出现充电系统相关接口（A+或CP）向汽车启动电池补电而导致硬件损坏的风险； 5).在供电系统9V-16V范围内，BMS的所有功能模块应能正常工作； 6).在供电系统6V-9V范围内，BMS的对外通讯功能正常工作，能判断电源欠压状态； 7).在供电系统16V-32V范围内，BMS的对外通讯功能正常工作，且能正常检测充电连接信号和电源过压状态，12V系统应用时为保护外部高压继电器，在24V A+供电时BMS 应进入保护状态，严禁常火24V系统应用环境；
充电接口技术要求 充电接口是指用于连接活动电缆和电动汽车的充电部件，由充电插座和充电插头两部分构成。其中，充电插头是在电动汽车传导式充电过程中，与充电插座的结构和电气进行耦合的充电部件，它与活动电缆装配连接或一体化集成组成充电电缆；充电插座是安装在电动汽车或供电设备上用于耦合充电插头的部件。 在电动汽车的产业化过程中，充电接口的标准化至关重要。充电接口应该满足以下几方面的要求。 ①结构要求 充电插头和充电插座易触及的表面应无毛刺、飞边及类似尖锐边缘；充电插头和充电插座应有配属的保护盖，这些保护盖与其配属的部件之间应有起固定连接作用的附件装置（如链、绳等），且不使用工具时应不能拆卸。充电插头和充电插座的外壳上应标有制造商的名称或商标、产品型号、额定电压和额定电流等信息。充电插头和充电插座的端子应用标志符号加以标注。充电插座在电动汽车上安装后，其额定电压和额定电流的标志应易于辨识。在充电插头的明显区域（如锁紧装置的控制按钮表面）应有不同颜色来表示不同的充电模式。 充电接口应有锁止功能，用于防止充电过程中的意外断开。在锁止状态下施加2倍的规定插拔力的拔出外力时，连接不应断开，且锁止装置不得损坏。 充电电缆的导线宜采用铜或铜合金材料，导线的横截面积应按表1选择。 表1 充电电缆的导线规格要求 充电插头应装配电缆固定部件，使电缆与充电插头连接处受到外力时不会造成对端子的额外受力。充电接口内置的端子应以足够的接触压力将导线夹紧于金属表面之间，同时不造成导线的损坏。正确连接充电电缆后，不同极性端子之间或端子与其他金属部件之间不得有意外接触的危险。 充电接口可以使用助力装置，如果使用助力装置，则进行插入和拔出操作时，助力装置的操作力应满足上述条件。
项目编号： 项目名称：电池管理系统（BMS）文档版本：V0.01 技术部 2015年月日
版本履历
目录 1.前言 (4) 2.名词术语 (5) 3.概要 (6) 4.总体要求 (7) 5.系统原理图 (9) 6.模块的构成 (10) 6.1BMS程序模块图 (10) 6.2整体方案图 (10) 7.电池串管理单元BCU (11) 7.1模块的概述 (11) 7.2模块的输入 (11) 7.3模块的功能 (11) 7.4模块的输出 (11) 8.电池检测模块BMU (11) 8.1模块的概述 (11) 8.2模块的输入 (11) 8.3模块的功能 (11) 8.4模块的输出 (12) 9.绝缘检测模块LDM (12) 9.1模块的概述 (12) 9.2模块的输入 (12) 9.3模块的功能 (12) 9.4模块的输出 (12) 10.强电控制系统HCS (12) 10.1模块的概述 (12) 10.2模块的输入 (12) 10.3模块的功能 (12) 10.4模块的输出 (13) 11.电流传感器CS (13) 11.1模块的概述 (13) 12.显示屏LCD (13) 12.1模块的概述 (13) 13.后记 (14) 14.参考资料 (15)
1.前言 开发电动汽车电池管理系统，此系统的全面实时监控，具有良好的电池均衡性能，检测精度高。
2.名词术语 BMS：电池管理系统 BCU：电池串管理单元 BMU：电池检测单元 LDM：绝缘检测模块 HCS：强电控制系统 SOC: 电池荷电状态
3.概要 电动汽车电池管理系统（BMS），管理系统状态用于监测电动汽车的动力电池的工作状态，从而采集动力电池的状态参数，实现动力电池的SOC状态、温度、充放电电流和电压的监控。电池管理系统主要是BMS通过CAN总线与整车控制器、智能充电器、仪表进行通讯，对电池系统进行安全可靠、高效管理。电池管理系统包括BCU和BMU，BCU主要作用是：根据动力电池的工作状态，对电池组SOC进行动态估计，通过霍尔电流传感器，实现对充放电回路电流的实时监测，保护电池系统，可以实现与BMU、整车控制器、充电机等进行通信，交互电压、温度、故障代码、控制指令等信息；BMU的功能是通过对各个单体电压的实时监测、对箱体温度的实时监测，通过CAN总线将电池组内各单体的电压、箱体温度以及其他信息传送到BCU，通过与智能充电桩交互数据信息，充电期间实时估算电池模块SOC，对电芯进行充电均衡，提高单节电芯的一致性，提高整组电池使用性能，对电池进行主动式冷热管理，保护电池使用寿命，延长电池寿命。
动力电池管理系统(BMS)的核心技术 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 什么是BMS的核心技术? BMS系统通常包括检测模块与运算控制模块。 检测是指测量电芯的电压、电流和温度以及电池组的电压，然后将这些信号传给运算模块进行处理发出指令。所以运算控制模块是BMS的大脑。控制模块一般包括硬件、基础软件、运行时环境(RTE)和应用软件。其中最核心的部分——应用软件。对于用Simulink 开发的环境的一般分为两部分：电池状态的估算算法和故障诊断以及保护。
状态估算包括SOC(State Of Charge)、SOP(State Of Power)、SOH(Stateof Health)以及均衡和热管理。 电池状态估算通常是估算SOC、SOP和SOH。SOC (荷电状态)简单的说就是电池还剩下多少电;SOC 是BMS中最重要的参数，因为其他一切都是以SOC为基础的，所以它的精度和鲁棒性(也叫纠错能力)极其重要。如果没有精确的SOC，加再多的保护功能也无法使BMS正常工作，因为电池会经常处于被保护状态，更无法延长电池的寿命。此外，SOC的估算精度也是十分重要的。精度越高，对于相同容量的电池，可以有更高的续航里程。所以，高精度的SOC估算可以有效地降低所需要的电池成本。比如克莱斯勒的菲亚特500e BEV，可以一直放电SOC=5%。成为当时续航里程最长的电动车。下图是一个算法鲁棒性的例子。电池是磷酸铁锂电池。它的SOCvs OCV曲线在SOC从70%到95%区间大约只变化2-3mV。而电压传感器的测量误差就有3-4mV。在这种情况下，我们有意让初始SOC有20%的误差，看看算法能不能够把这20%的误差纠正过来。如果没有纠错功能，SOC会按照SOCI的曲线走。算法输出的SOC是CombinedSOC也即是图中的蓝色实线。CalculatedSOC是根据最后的验证结果反推回去的真正SOC。 SOP是下一时刻比如下一个2秒、10秒、30秒以及持续的大电流的时候电池能够提供的最大的放电和被充电的功率。当然，这里面还应该考虑到持续的大电流对保险丝的影响。 SOP的精确估算可以最大限度地提高电池的利用效率。比如在刹车时可以尽量多的吸收回馈的能量而不伤害电池。在加速时可以提供更大的功率获得更大的加速度而不伤害电池。同时也可以保证车在行驶过程中不会因为欠压或者过流保护而失去动力即使
电动汽车车载充电机测试解决方案 随着现代技术的发展和世界资源、环境难题的突出，电动汽车以其环保、节能、高效的优点已经成为汽车工业研究领域的热点主题。当然电动汽车在发展的同时，对应的电力供给系统的研究和生产也是必不可少的，车载充电机技术的成熟和发展，对于电动汽车的普及起到了至关重要的作用，目前，电动汽车由于高成本，应用难度大等原因其市场价值并未完全发挥，因此能对汽车充电机提供完整可靠方案的供应商并不多，艾德克斯作为在新能源领域领先的测试测量方案供应商，提供的测试方案不仅能够完全满足不同型号的车载充电机测试的需求，还配备了软件来控制充电机和测试方案，具有其他厂商的测试方案所不具备的重要功能。 一、车载充电机工作原理 动力汽车最核心的动力来源是动力电池，目前应用最多的是锂离子电池，它是一个由多个单体电池封装成的电池组组成。因此车载充电机既要考虑锂电池充电的实际需求，又要考虑车载电瓶的恶劣环境；所以车载充电机的方案必须满足耐高压，高可靠，高效率（见图一）。 充电机主要的应用是给电动汽车上的动力电池充电，按是否安装在车上，充电机可分为车载式（随车型）和固定式。固定式充电机一般为固定在充电站内的大型充电机，主要以大功率和快速充电为主。而车载充电机安装在车辆内部，其优势就是可以在车库，路边或者住宅等任何有交流电源供电的地方随时充电，功率相对较小。 车载充电机系统主要采用电压、电流反馈的方法来达到恒流、恒压充电的目的，同时要对充电过程的各种参数进行控制和监测。充电机的电路由主充电路和辅助电路组成。主充电路采用的是全桥逆变电路，另一方面为了对电压、电流、温度进行实时检测，同时报告电池的漏电、热管理、报警、剩余容量等一系列状态，车载动力电池需要有电池管理系统进行辅助管控。
GB/T18487．1—2001电动车辆传导充电系统一般要求 GB/T18487．2—2001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 GB/T18487．3—2001电动车辆传导充电系统电动车辆交流/直流充电机(站) GB/T19596—2004电动汽车术语 GB/T20234—2006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 关于印发《电动汽车充电站供电系统规范》等6项公司技术标准的通知 (国家电网科(2008)1280号) 附件1电动汽车非车载充电机通用要求 附件2电动汽车非车载充电机电气接口规范 附件3电动汽车非车载充电机通信协议 附件4电动汽车充电站通用技术要求 附件5电动汽车充电站布置设计导则 附件6电动汽车充电站供电系统规范 GB/T14549—1993电能质量公用电网谐波 GB/T17215．211—2006交流电测量设备通用要求、试验和试验条件第11部分：测量设备 GB/T17215．322—2008交流电测量设备特殊要求第22部分：静止式有功电能表(0．2S级和0．5S级) GB/Z17625．6—2003电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制GB/T12326—2008电能质量电压波动和闪变 GB/T14285—2006继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T19826—2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求 DL/T448—2000电能计量装置技术管理规程 DL/T 620—1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T621—1997交流电气装置的接地 DL/T 856—2004电力用直流电源监控装置 DL 5027—1993电力设备典型消防规程 DL/T 5221—2005城市电力电缆线路设计技术规定 DL/T 5352—2006高压配电装置设计技术规程 Q/GDWl56—2006城市电力网规划设计导则 Q/GDW 370—2009城市配电网技术导则 Q/GDW 371—200910(6)kV—500kV电缆线路技术标准
新国标：非车载充电机与BMS通信步骤详解 一．握手阶段 （1）充电机发送CRM报文（ID:1801F456）其中第一个Byte为00（表示此时充电机主动发送识别，请求握手）。 （2）当BMS收到充电机的CRM报文后，启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共41）传输电池组身份编码信息BRM: ①首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4)，通知充电机准备发送多少包数 据。 ②当充电机收到BMS发送的RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给 BMS（ID:1CECF456）。 ③当BMS接收到充电机的应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT （数据长度为41Byte，共分为6包，ID：1CEB56F4）。 ④当充电机接受到了接收完BMS发送到数据报文DT后，回复CM给BMS 用于消息结束应答（ID：1CECF456）。 （3）当充电机接收到了BMS发送到电池身份编码信息BRM后，回复辨识报文CRM给BMS (ID:1801F456第一个Byte为AA)。 （4）若上述3步中任何1步骤出现异常，通讯将不能往下进行，等待超时复位。 握手阶段CAN卡接收数据解释： 帧ID 帧格式帧类型数据长度数据 1801F456 数据帧扩展帧0x08 00 01 00 00 00 00 00 00 CRM 1CEC56F4 数据帧扩展帧0x08 10 29 00 06 ff 00 02 00 TPCM_RTS 1CECF456数据帧扩展帧0x08 11 06 01 ffff 00 02 00 TPCM_CTS 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 01 00 01 00 04 8c 0a f8 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 02 15 ff ff ff ff ff ff TPCM 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 03 ffffff ff ff ff ff 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 04 ff ff ff ff ff ff ff TPCM_DT 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 05 ff ff ff ff ff ff ff 1CEB56F4 数据帧扩展帧0x08 06 ff ff ff ff ff ff ff 1CECF456 数据帧扩展帧0x08 13 29 00 06 ff 00 02 00 1801F456 数据帧扩展帧0x08 aa 01 00 00 00 00 00 00 CRM 二．参数配置阶段 （1）BMS发送蓄电池充电机参数BCP给充电机,启动数据传输协议TCPM（由于数据长度大于8，共13）。 ①首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4)，通知充电机准备发送多少包数据。 ②当充电机收到BMS发送的RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS （ID:1CECF456）。 ③当BMS接收到充电机的应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT（数 据长度为13Byte，共分为2包，ID：1CEB56F4）。 ④当充电机接受到了接收完BMS发送到数据报文DT后，回复CM给BMS 用于消息结束应答（ID：1CECF456）。
.word格式. 国内电动汽车充电设施标准现状 一、中国电动汽车充电设施标准化现状 目前，各级政府和有关企业开展了电动汽车充电技术及设施标准化工作，已经发布了10项国家和行业标准，住房和城乡建设部已经批准1项标准计划项目，目前正在编制中；在地方标准中，深圳市批准发布了9项标准，北京市正在组织开展电动汽车及充电设施标准编制，已发布1项标准。国家电网公司和南方电网公司已经批准发布了24项企业标准。此外，还有3项国家和6项行业标准已完成征求意见稿，现处于征求修改意见阶段。 在已经发布的标准中，涉及到充电设施的基础标准、充电设施标准、接口标准、充电站标准以及建设运行标准。其中： 充电设施基础标准4项：国家标准3项，深圳地方标准1项； 充电设施标准13项：能源行业标准2项，深圳地方标准3项，国家电网企业标准4项，南方电网企业标准4项； 充电接口标准12项：国家标准1项，能源行业标准1项，工信部行业标准2项，深圳地方标准2项，国家电网标准4项，南方电网2项； 充/换电站标准13项：工信部行业标准1项，深圳地方标准3项，北京市地方标准1项，国家电网企业标准7项，南方电网企业标准1项； 充/换电站建设运行标准2项：国家电网公司1项，南方电网1项。
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2011 . 专业.专注.
正在征求修改意见标准： 二、目前中国推行的充电模式 根据电动汽车动力电池组的技术和使用特性，电动汽车的充电模式存在一定的差别。对于充电方案的选择，现今普遍存在常规充电、快速充电和电池组快速更换系统三种模式。 1.常规充电 蓄电池在放电终止后，应立即充电（在特殊情况下也不应超过24h），充电电流相当低，大小约为15A，这种充电叫做常规充电（普通充电）。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为5－8小时，甚至长达1O至20多个小时。 常规充电模式的优点为：尽管充电时间较长，但因为所用功率和电流的额定值并不关键，因此充电器和安装成本比较低；可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本；可提高充电效率和延长电池的使用寿命。 常规充电模式的主要缺点为充电时间过长，当车辆有紧急运行需
电动汽车交流充电接口解析 刘健萍 2016/6/29 目前国际上比较流行充电标准有4个 2010 SAE J1772标准 北美地区使用2010 SAE J1772标准，该标准于2010年1月发布，是最早实施的充电接口标准，被美国及日本广泛使用。 CHAdeMO标准 日本CHAdeMO协会于2010年3月成立，成员单位大多数来自日本，主旨为推进快速充电接口规格在日本的统一，因此CHAdeMO标准主要被日本汽车厂商所采用。在日本，按照CHAdeMO标准安装的快速充电器有1154座投入使用。在美国CHAdeMO的充电站也占尽先机，来自美国能源部的最新数据显示，美国现有1344个CHAdeMO快速充电站，比特斯拉的超级充电桩多。 2005 IEC 62196标准 欧洲使用2005 IEC 62196标准。IEC 62196标准于2012年1月发布，是一个主要被欧洲国家汽车厂商所采用的交流充电标准。SAE J1772的5芯交流充电接口在IEC 62196-2标准中被定义为type 1接口。IEC 62196-2的type 2接口主要指7芯接口。 GB/T 20234标准 中国使用标准GB/T 20234。第一版2012年3月实施，2015年底有进行了一次修订，该标准目前这是我国国标推荐标准，但解决了国内不同地区、不同电网公司之间充电接口不统一的问题。虽然GB 的交流充电接口借鉴IEC 62196type 2，但为了设置差异性，将IEC 62196 type 2的接口的公端和母端做了调换。GB的直流充电借鉴CHAdeMO标准采用CAN通讯方式，但接头布局做了大的整改。
截至2015年底，全国已建成充换电站3600座，公共充电桩4.9万个，较上年增加1.8万个，同比增速58%。作为实现电动汽车传导充电的基本要素，电动汽车充电用接口及通信协议技术，是保证电动汽车与充电基础设施互联互通的技术基础。本文将介绍中国充电接口接通信协议技术. 电动汽车充电时,连接电动汽车和电动汽车供电设备的组件, 除电缆外, 还包括供电接口, 车辆接口, 缆上控制盒等部件. 如下图所示. 电动汽车充电连接装置示意图 交流充电接口 适用于电动汽车传导充电用的交流充电接口, 额定电压不超多440V(AC), 频率50Hz, 额定电流不超过32A(AC). 交流充电接口的额定值表如下. 交流充电接口的额定值 车辆接口和充电模式3的供电接口分别包含7个触头, 其电气参数值及功能定义如下表 触头电气参数值及功能定义 车辆接口和供电接口的触头布置方式下图所示
电池管理系统BMS的常见测试方法 一、BMS是什么？ BMS全称BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，电池管理系统。BMS是电池与用户之间的纽带，其主要目的是提高电池的利用率，防止电池的过度充电和放电。 二、BMS要实现哪些功能？ 一般对电池管理系统BMS而言，需要实现以下几个功能： 对电池组的工作状态的监测与管理——单体和电池组的电压监测、电流监测、温度监测、SOC （荷电状态State of Charge））估算，均衡控制等 对电池组异常状态的管理——单体和电池组的过充、过放、过流、温度超限、失衡等 对电池组故障的管理——传感器丢失、单体故障等 三、BMS测试的必要性及测试方法 BMS是个功能特别复杂的电子设备。在其设计阶段，需要对原型的功能进行验证；在生产阶段，需要对产品的功能进行测试；如果设备出现故障，需要进行检修。在这些阶段都需要有对应的测试设备来支持。 BMS的各项功能涉及到包括数据采集、数据通讯、过程控制等多种技术，需要用ADC、DIO、PWM、CAN、继电器等多种端口和设备，功能和算法都比较复杂。为了对这些复杂的功能进行全面的测试（很多情况还要进行性能测试和评估），目前的测试方法主要有两种： 1、通过实物进行测试：将被管理的电池组实物与BMS对接进行测试。 这种测试方法最直接，所有的测试参数都与实际情况一致，看似比较理想，但是从实际应用上来看还是存在比较多的问题： 1)测试时间长：电池组的充放电都会需要比较长的时间，在测试循环中需要等待的时间比 较长，难以进行批量测试。 2)需要的辅助设备多：为了模拟各种环境状态，需要大型恒温箱等辅助设备。 3)调整参数困难：如果用于BMS单项功能的验证和调试，在开始实验之前要通过充电和 放电来调整电池组的状态。 4)可控性差：单体的容量、内阻等重要参数都会受到实物的限定，没有调整空间。受制于 电池组装配工艺等多方面因素的影响，无法调整任意一个单体的SOC等运行状态，另外随着循环次数的增加，电池组自身的装填也会发生变化。 5)存在安全隐患：电池组本身就是一个储存了很大能量的装置，这种测试方法虽测试人员 的人身安全存在威胁。 6)能源消耗大：电池组的充电和放电需要很大的能源。
《电动汽车用传导式车载充电机技术条件》 编制说明 一、 任务来源 根据2010年国家工业和信息化部指示，要求全国汽车标准化技术委员会组织相关单位，研究制定电动汽车用传导式车载充电机（以下简称车载充电机）行业标准。 该标准计划由工业和信息化部于2010年下达，计划编号为：2010‐1850T‐QC，项目名称：电动汽车用传导式车载充电机技术条件。 二、 制定目的和意义 目前中国电动汽车的技术已经逐渐成熟，并正在向产业化推广，作为电动车发展必要的副产品，车载充电机的产业化对电动汽车的发展具有重要的影响。车载充电机标准是保证电动汽车充电的安全性、规范性的基础标准，在电动汽车大规模应用之前，统一车载充电机标准意义重大。车载充电机行业标准制定的目的就是规定车载充电机开发的通用要求，为具体的结构形式和产品设计开发提供规范性的指导。 三、 制定原则和主要参考文件 在车载充电机标准的制定过程中，总的原则是： 立足国内电动汽车和充电设施的研发基础和示范运行经验，同时充分考虑和现有标准的统一和协调。 QC/T XXXX－XXXX 的起草过程中，主要的参考文件有： GB/T 18384.1－2001 电动汽车安全要求 第1部分：车载储能装置 GB/T 18487.1 电动车辆传导充电系统一般要求 GB/T 18487.3—2001 电动车辆传导充电系统 电动车辆交流／直流充电机(站) GB/T 18488.1－2006电动汽车用电机及其控制器 第1部分：技术条件 GB/T 19826-2005 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求 GB/T XXXX.1-201X 电动汽车传导充电用连接装置 第1部分 GB/T XXXX.2-201X 电动汽车传导充电用连接装置 第2部分 GB/T XXXX.3-201X 电动汽车传导充电用连接装置 第3部分
BMS电池管理系统说明书 BMS Battery Mnagement System Specification 概述 深圳市沃特玛电池有限公司动力电池组OPT电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）主要由功能模块（主机模块、采集模块、显示屏模块）和附件（线束、霍尔、直流继电器、主控箱等）组成，外加绝缘检测模块做监测装置，完成对动力电池的管理和应用。 OPT电池管理系统作为电动汽车电源的重要零部件，其主要任务是：监测动力蓄电池组的单体电压、温度、总电压和总电流的状态，车体绝缘性能，与整车进行数据通讯，预测蓄电池的荷电状态（State Of Charge，简称SOC），与充电机通讯并对充电状态进行控制，热管理，存储电池单体电压等运行数据、故障报警和继电器控制记录，对电池出现的故障进行诊断和报警，最终达到防止电池过充和过放，延长其使用寿命等功能。 OPT电池管理系统一般是由一个主机模块，一个显示屏模块，一个绝缘检测模块和多个采集模块组成，各个组成模块之间通过CAN通讯进行信息交换和控制管理，每个采集模块能采集12串电池，可根据电池组型号和电池包结构等条件配置采集模块数，采集模块把采集到的单体电压、温度、电流等信号上传到主机模块处理和显示屏模块显示，显示屏模块能显示BMS状态信息和进行参数配置，主机模块通过CAN总线与整车控制器通讯上报电池组信息和继电器控制状态，并且能在充电时与充电机通讯，控制充电电压和电流进行充电管理。 OPT BMS系统运行拓扑图如下：
图1 OPT BMS拓扑图 1.系统结构示图 OPT电池管理系统一般分一体箱和分体箱，根据客户需求和电池型号配置而设计。 一体箱是主机模块、采集模块等组件都放置于同一个箱体，统一的对外接口，比较典型的一体箱结构示意图如下： 图2 BMS一体箱示意图 分体箱是由主控箱和电池箱组成，主控箱一般配置主机模块、霍尔传感器、控制继电器、保险丝、线束等，主要负责系统控制管理、总电流与总电压采集、系统供电、配电和通讯控制等，以下为典型的一个主控箱示意图： 图3 BMS主控箱结构示意图 电池箱是根据客户需求和电池型号，配置不同的采集模块和风扇数量，实现采集单体电压、温度并通过CAN总线上报主机，并能进行热管理，其中典型的一个电池箱结构示意图如下：
ICS29.240 国家电网公司企业标准 Q／GDW485－2010电动汽车交流充电桩技术条件 Technical specitication for e lectric vehicle charging spot 2010-08-30发布2010-08-30实施 国家电网公司发布
一、编辑背景 为了适应电动汽车的发展和应用，支撑电动汽车充电设施师范试点建设，在国家电网公司的领导下，开展了充电设施标准化研究和标准体系建设，2008年12月，国家电网公司发布了第一批企业标准。包括《电动汽车非车载充电机通用要求》等六项标准；2009年12月发布了弟二批企业标准。包括《电动汽车车载充放电装置通用技术要求》等四项标准，为国家电网公司电动汽车能源供给基础设施的建设提供了指导，2010年，根据充电设施建设的要求，并结合示范工程取得的经验和成果，国家电网公司启动了电动汽车充电设施相关企业标准的制修订工作，以完善电动汽车充电设施体系，为充电设施示范试点建设的大范围开展提供有力的标准支持。 二、编辑主要原则及思路 1.根据国家电网公司电动汽车充电设施建设规划，结合充电设施示范工程取得的经验和成果，考虑五年内充电设施的技术发展和建设要求，编制本标准。 2.本标准规定电动汽车交流充电桩的基本构成、功能要求、技术要求、试验方法、检验规则及标志和标识等。 3.本标准适用于国家电网公司建设的电动汽车交流充电桩，用于指导电动汽车交流充电桩的设计、生产和检验。 三、条文说明 1.范围 标准涵盖了交流充电桩的基本构成、主要功能要求、技术要求及实验方法等，是交流充电桩设计和生产的基本要求，也可作为交流充电桩采购和验收的基本条件。 2规范性引用文件 交流充电桩是一种低压交流设备，根据其基本特点，本标准重点参考了GB7251.12005《低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备》和GB7251.32006《低压成套开关设备和控制设备第3部分对专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求》，引用了其中部分电气、安全性能指标及实验方法。 3.术语和定义 交流充电桩，在有些标准中又称为交流供电装置。 4.基本构成 本标准列出的“桩体、充电插座、保护控制装置、计量装置、读卡装置、人机交互界面等”是交流充电桩的基本构成。应允许生产厂商按照要求在此基础上增加其他辅助结构、 5.功能要求 本部分规定了交流充电桩的主要功能，包括人机交互、计量、刷卡付费、通讯、安全防护、自检等。 5.1.1根据使用环境和显示数据量，可选择配置数码管和液晶显示屏等。
引言 电池的性能和使用寿命直接决定了电动汽车的性能和成本，因此，如何提高电池的性能和寿命得到了各方面的重视。电动汽车上使用的动力电池是由多个电池单体通过串并联方式组成电池组，电池单体都紧密地布置在一起，在进行充放电时，各个电池单体所产生的热量互相影响，如果散热不均匀，将造成电池组局部温度快速上升，使电池的一致性恶化，使用寿命大大缩短，严重时会造成某些电池单体热失控，产生比较严重的事故。当动力电池处于低温环境中，电池的充放电性能会大大降低，导致电池无法正常工作。为了使动力电池组保持在合理的温度范围内工作，电池组必须拥有科学和高效的热管理系统。目前，国内外的许多研究人员对电池组的热管理系统做了大量的研究，进行了一些新的探索，以期提高热管理系统的控制效果，从而提高电动汽车电池组的性能和使用寿命。 国内外汽车动力电池管理系统（BMS）发展概况 目前，影响电动汽车推广应用的主要因素包括动力电池的安全性和使用成本问题，延长电池的使用寿命是降低使用成本的有效途径之一为确保电池性能良好，延长电池使用寿命，必须对电池进行合理有效的管理和控制，为此，国内外均投入大量的人力物力开展广泛深入的研究。 日本青森工业研究中心从1997年开始至今，持续进行（BMS）实际应用的研究,丰田、本田以及通用汽车公司等都把BMS纳入技术开发的重点；美国Villanova大学和USNanocorp公司已经合作多年对各种类型的电池SOC进行基于模糊逻辑的预测； 韩国Ajou大学和先进工程研究院开发的BMS系统的组成结构及其相互逻辑关系。该系统在上述结构中进行功能扩展，即增设热管理系统、安全装置、充电系统以及与PC机的通信联系。另外还增加与电动机控制器的通信联系，实现能量制动反馈和最