【儀表網(wǎng) 百科知識(shí)】上周，《電動(dòng)車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)一般要求》和《電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》通過(guò)了中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的專家技術(shù)審查。將近兩個(gè)月前，GB/T 20234《電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置》3項(xiàng)系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)電動(dòng)車輛分技術(shù)委員會(huì)的專家審查。
這五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)正是充電樁接口新國(guó)標(biāo)的修訂內(nèi)容，五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容全部通過(guò)審查也就意味著充電樁接口新標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容已經(jīng)塵埃落定，如今只剩下正式發(fā)布與開(kāi)始實(shí)施。這與電網(wǎng)建設(shè)息息相關(guān)，也是電工儀表所要關(guān)心的。
大家都知道充電樁標(biāo)準(zhǔn)需要解決的是統(tǒng)一的問(wèn)題。在前期標(biāo)準(zhǔn)不明確的情況下，各個(gè)廠商各自為政。即便找到了為數(shù)不多的充電樁，也會(huì)出現(xiàn)硬件接口對(duì)不上，或者對(duì)上了依然無(wú)法充電的情況。，那么制定標(biāo)準(zhǔn)能解決什么問(wèn)題呢？這得從充電的過(guò)程說(shuō)起。
電動(dòng)汽車是怎么進(jìn)行充電的？
電動(dòng)汽車的充電過(guò)程，比平常的家用電器充電要復(fù)雜得多。
首先是物理接口，這個(gè)物理接口并不能隨隨便便定下。電動(dòng)汽車的的充電功率比較大，而且有通訊的要求，所以電動(dòng)汽車充電的接口就要比普通插座復(fù)雜的多：不僅僅有傳輸電流的通路，還得留出來(lái)通訊用的通路。另外因?yàn)槌潆姽β蚀?，在大電流傳輸中很容易出?wèn)題而造成過(guò)熱和起火，所以，對(duì)這個(gè)接口就得有標(biāo)準(zhǔn)。
接口的具體尺寸是有規(guī)范的，一般不會(huì)存在插不上的情況，但是能插上未必代表能正常使用。接口要正常使用，需要四大類性能：
1.一是通用性，看公差是否滿足標(biāo)準(zhǔn)，不同品牌的東西是否能插的上；
2.二是機(jī)械結(jié)構(gòu)；
3.三是接口本身的材料的特性，比如防腐蝕性，以及耐火耐熱；
4.四是接電后的電機(jī)測(cè)試。
接口能接上，還得保證高溫時(shí)候不變形；在日常使用中，跌落或者碰撞不會(huì)影響使用后者造成安全隱患；在用戶的經(jīng)常插拔中，不會(huì)有壽命問(wèn)題；在通過(guò)車輛碾壓以后不會(huì)發(fā)生損壞；防水防塵也要做好，以免到了惡劣環(huán)境不能使用；在充電過(guò)程中，溫度不能升得太高，如果升得太高即使接口不起火，引發(fā)其他東西起火也是很危險(xiǎn)的。
所以，僅僅是一個(gè)物理插頭，也必須制定出來(lái)多種標(biāo)準(zhǔn)才能滿足正常使用的需求。
而在連接上之后，電動(dòng)汽車與充電樁之間也不是直接就開(kāi)始充電。在物理接口連接好之后，電動(dòng)汽車與充電樁之間必須先有一個(gè)握手協(xié)議。
這個(gè)和我們做網(wǎng)絡(luò)連接是一樣的，在物理層上面，得先規(guī)定好雙方的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，雙方完成通信了，電動(dòng)汽車與充電樁之間才能開(kāi)始充電。
在這個(gè)通訊協(xié)議中，必須要事先規(guī)定好報(bào)文的格式，哪一位信息代表什么，這樣充電樁與電動(dòng)汽車才能互相識(shí)別，開(kāi)始充電。
通信本身是個(gè)很復(fù)雜的東西，傳輸?shù)男盘?hào)不僅僅要正確，還得按照合適的速率傳輸，這次新規(guī)定就是增加了速率的規(guī)定，保證不同車型與充電樁之間能正常握手。
握上手了，可以開(kāi)始傳輸了，但是傳輸過(guò)程也不簡(jiǎn)單。因?yàn)殡妱?dòng)汽車?yán)锩娴碾姵啬艹沙惺艿碾娏鲝?qiáng)度是有限的，這還需要電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)與充電樁之間有通訊。兩者需要協(xié)調(diào)出來(lái)一個(gè)合適的電流強(qiáng)度，進(jìn)行充電。這個(gè)過(guò)程也需要標(biāo)準(zhǔn)，否則電流過(guò)大，不僅僅是沖壞電池的問(wèn)題，還有可能引發(fā)安全問(wèn)題。
在充電過(guò)程中，可能出現(xiàn)各種問(wèn)題，譬如電池出現(xiàn)問(wèn)題，溫度過(guò)高了；電網(wǎng)出現(xiàn)問(wèn)題，突然來(lái)了一陣?yán)擞?；充電樁或者電?dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)出問(wèn)題，某個(gè)信號(hào)不響應(yīng)。這些問(wèn)題都可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)，這就需要有針對(duì)各種意外故障的應(yīng)急措施，這些措施也需要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
后，當(dāng)充電完成之后，及時(shí)斷電，避免過(guò)充造成電池?fù)p害或者危險(xiǎn)，也需要有規(guī)定的通訊來(lái)發(fā)出終止的信號(hào)，而且也要對(duì)可能的故障進(jìn)行應(yīng)對(duì)。
所以，電動(dòng)汽車充電的全過(guò)程從接口物理連接開(kāi)始到充電完成是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，不僅會(huì)出現(xiàn)充不上電的問(wèn)題，還會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題。
因?yàn)殡妱?dòng)汽車充電電流很大，很容易就會(huì)過(guò)熱引起火災(zāi)。而電動(dòng)汽車的電池組能量也很大，一旦出現(xiàn)問(wèn)題后果不堪設(shè)想。
所以，無(wú)論是從兼容性考慮還是從安全考慮，必須有詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電動(dòng)汽車充電做出規(guī)范，這樣才能保證正常安全的使用。
電動(dòng)汽車充電標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)在哪？
電動(dòng)汽車充電的標(biāo)準(zhǔn)化，首先應(yīng)該解決兼容性問(wèn)題，第二則是安全性問(wèn)題。
在兼容性方面，涉及到電網(wǎng)、充電樁和電動(dòng)汽車三部分，電網(wǎng)部分改造成本過(guò)大，且各地電網(wǎng)情況均有所不同，所以電網(wǎng)方面的標(biāo)準(zhǔn)化工作重點(diǎn)應(yīng)該在兼容上，把全國(guó)各地主要電網(wǎng)供電情況搞清楚，制定的充電標(biāo)準(zhǔn)要適應(yīng)全國(guó)各地電網(wǎng)的情況。
而在充電樁與電動(dòng)汽車上，則需要把標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化，讓充電樁企業(yè)和電動(dòng)汽車企業(yè)有足夠的約束把產(chǎn)品做規(guī)范，限制越多，出問(wèn)題的概率就越小，兼容性問(wèn)題也就越小。
在安全性方面，則集中在兩個(gè)方面，一個(gè)是過(guò)充和充電接口的性能，過(guò)充方面要考慮到關(guān)鍵的BMS (電池管理系統(tǒng))的安全保護(hù)功能，要明確BMS到底應(yīng)該具備哪些完備的故障診斷和報(bào)警的功能另外充電設(shè)施和監(jiān)控系統(tǒng)，
在接口方面，一個(gè)是接口本身的性能規(guī)范，另外則是在長(zhǎng)期的接觸之后，發(fā)現(xiàn)有可能導(dǎo)致接觸不良的問(wèn)題，提出更嚴(yán)格的測(cè)試方法和規(guī)范，進(jìn)一步提升安全性。
此外，電動(dòng)汽車與充電樁對(duì)電網(wǎng)也會(huì)有影響，電網(wǎng)出現(xiàn)的供電浪涌，電動(dòng)汽車與充電樁應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)。電動(dòng)汽車與充電樁在充電時(shí)對(duì)電網(wǎng)和電網(wǎng)內(nèi)其他電器的沖擊也應(yīng)該有規(guī)范。
總之，沒(méi)有規(guī)矩，不成方圓。因?yàn)殡妱?dòng)汽車電池容量大，又對(duì)充電時(shí)間有要求，這就讓充電過(guò)程變得異常復(fù)雜。而要保證兼容與安全，就必須制定嚴(yán)格細(xì)致的標(biāo)準(zhǔn)。目前很多電動(dòng)汽車與充電樁不兼容(比亞迪的充電樁充不了北汽的電動(dòng)車)，電動(dòng)汽車的一些安全事故(充電中起火)，很大程度上是規(guī)范不夠所造成的。
在新能源汽車的發(fā)展中，充電標(biāo)準(zhǔn)化是繞不過(guò)去的檻，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)指定的越細(xì)致，越規(guī)范，越全面，新能源汽車就會(huì)的發(fā)展的越快，磨刀不誤砍柴工。
