充电桩技术要求规范.docx

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充电桩技术要求规范

充电桩技术要求规范

a）基本要求：

直流充电桩应满足GB/T20234.3-2015《电动汽车传导充电用连接装置第3部分：

直流充电接口》和Q/GDW1235-2014《电动汽车非车载充电机通信协议》对充电接口的要求。

充电桩应具有为电动汽车安全自动地充满电的能力，充电桩能依据电动汽车BMS提供的数据，动态调整充电参数、执行相应动作，完成充电过程。

充电桩具有实现外部手动控制的输入设备，可对充电桩参数进行设定。

充电桩应设置交流计量表、直流计量表，精度不低于0.5级，充电倍率不低于0.5C。

充电桩应具备通过CAN网络与BMS通信的功能，用于判断电池类型，获得动力电池系统参数、充电前和充电过程中动力电池的状态参数；预留充电桩通过CAN或工业以太网与充电站监控系统通信接口，满足深圳市统一充电运营管理平台接入要求。

充电桩应能够判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。

当充电连接器与电动汽车蓄电池系统正确连接后，充电桩才允许启动充电过程；当充电桩检测到与电动汽车蓄电池系统的连接不正常时，立即停止充电，并发出报警信息。

直流充电桩上应配置界面友好、操作方便的人机操作界面，实现人机交互和现场控制功能：

在直流充电桩上可实现现场的启动、急停、充电参数设置功能；可自动或手动选择充电控制方式（BMS控制或充电桩控制）；具备运行状态、故障状态显示；背光照明、运行状态监测等功能。

设备关键位置要印有招标人要求印制的LOGO。

电动汽车充电模式应可选择自动充满、定时间、定电量、定金额等充电方式。

充电过程中，显示如下主要信息：

电池类型、充电电压、充电电流、已充时间、剩余时间、已充电量等。

在手动设定过程中会显示人工输入信息，在出现故障时有相应的提示信息。

充电桩应具有充电保护功能：

通讯异常保护、绝缘阻抗检查保护、紧急停机保护、充电电流异常保护、充电量异常保护、电压异常保护，漏电保护、充电枪过温保护、电池温度异常保护。

充电桩交流测主回路应采用A型漏电产品的塑壳断路器，以防止漏电危害，从而保证维护人员的人身安全。

充电桩应采用具有CMC认证的电表进行计量。

B）功能要求

充电模式和连接方式

非车载充电桩采用GB/T18487.1-2015规定的充电模式4和连接方式C对电动汽车进行充电。

充电接口应满足GB/T20234.1-2015和GB/T20234.3-2015的规定。

充电桩具有充电模式选择功能，支持按金额充电、按时间充电、自动充满、按电量充电等充电模式。

充电设定方式

充电设定方式分为自动设定方式和手动设定方式两种。

a）自动设定方式：

在充电过程中，充电桩应能依据蓄电池管理系统提供的数据动态调整充电参数，执行相应动作，完成充电过程。

b）手动设定方式：

由操作人员设置充电方式、充电电压、充电电流等参数，充电桩应能根据设定参数执行相应操作，完成充电过程。

充电桩采用手动设定方式时，应具有明确的操作指示信息。

手动充电方式仅限于设备调试和维修模式下使用。

读写卡功能

充电桩应具备IC卡读卡装置，配合IC卡实现充电控制及充电计费。

每台充电桩配置5张充电管理卡，充电卡为非接触式IC卡片，采用射频式刷卡方式。

与上级监控管理系统通信功能

充电桩应配置同时支持中国移动、中国联通、中国电信4G/3G/2G的全网通通信模块，并应支持以太网和上级监控系统通信，充电桩应具备自组网功能。

充电桩应具备与上级监控管理系统通信的功能，通信协议应能满足国家相关标准的规定。

支持以太网通信方式，站级监控后台由供货方提供。

每台充电桩要求对外接口只能有1个以太网口和1个光纤口输出，充电桩所有数据只通过该接口对外传输。

显示功能

一体式充电桩和分体式充电桩的分体桩应采用触摸彩屏，显示屏尺寸7寸以上（含7寸）。

显示信息应包括以下内容：

一体式充电桩和分体式充电桩的分体桩显示信息应包括以下内容：

1）充电桩应显示的信息：

a）电池类型、充电电压、充电电流、已充电时间、充电电量、计费信息；

b）电池单体最高/最低电压；

c）故障及报警信息；

d）在手动设定过程中应显示人工输入信息。

2）充电桩可显示的信息：

电池温度、设定参数、电池单体电压、预计剩余充电时间、荷电状态SOC值等。

分体式充电桩电源柜宜显示充电状态。

显示字符应清晰、完整，没有缺损现象，不应依靠环境光源即可辨认。

充电桩具有LED指示灯显示其运行状态，显示其待机、充电、故障等状态。

输入功能

充电桩应具备手动输入和控制的功能。

充电桩应能通过显示屏设置设备的MAC地址、IP地址、子网掩码、默认网关、端口号，中心服务器的IP地址、端口号，充电桩编号，资产编号，充电配置参数等。

远程启停功能

充电桩应实现远程启停控制。

计量功能

充电桩应具备对每个充电接口的充电电量进行独立计量的功能。

付费交易功能

充电桩可按配置的参数实现准确计费，参数包括费率时段、计费费率等。

充电桩应支持本地计量计费，充电桩应配备射频式读卡装置，安装于充电设备内部，通讯规范应同时满足“IS014443typeA”和“IS014443typeB”，每台充电桩配置5张充电管理卡，充电卡为非接触式IC卡片，采用射频式刷卡方式。

充电桩应实现多种网络支付方式，具体网络支付实现方案由招标方提供。

充电桩应支持ESAM芯片（符合“ISO7816”协议），ESAM芯片由招标方后续提供，投标人负责安装调试。

本地数据存储功能

1）交易数据应以记录形式保存在非易失性存储器内。

2）应保证存储数据的正确、连续、完整、有效。

3）应具有不少于2000条的记录空间，安全存储周期至少达30天。

充电桩故障告警、充电开始/结束时间、过压告警、过流告警、欠压告警、停电告警等均应有事件记录，事件记录具有掉电保持功能，告警信息支持实时远程上传主站。

充电记录应能记录最后一次充电账单情况等。

自检功能

1）上电操作时，充电桩应先进行自检，检查内容应包括时钟、供电情况、费率配置情况、存储空间等。

2）应能通过状态指示灯或显示屏等方式显示故障信息，形成故障情况信息记录并上传至上级监控管理系统。

控制导引和充电控制

充电桩应具备控制导引功能，控制导引电路、充电控制过程及时性应能满足GB/T18487.1-2015附录B的规定。

与电池管理系统通信协议

充电桩应具备与电动汽车蓄电池管理系统通信的功能，且能判断与电动汽车蓄电池管理系统是否正确连接。

充电桩应能获得蓄电池管理系统充电参数和充电实时数据。

充电桩与蓄电池管理系统的通信协议应能满足GB/T27930-2015和SZDB/Z29.8-2010标准的规定。

急停

充电桩应装设急停保护装置，即在紧急情况下，可从硬件上切断充电回路，以便在紧急情况时能够强行终止充电。

急停回路应设计在交流输入侧，急停装置应装设透明保护罩防止误操作，整体不应凸出，只有破坏防护罩才能按下急停按钮，防止误操作和人为破坏。

充电桩急停后应能有效保存设备断电前的状态和计量计费信息。

充电过程

（1）取充电枪插到车上，充电前刷卡，输入用户密码，进入操作界面。

进入操作界面后，按界面指示操作，并选择充电模式。

启动充电后，卡被锁定。

（2）开始充电，充电桩进入充电状态，禁止任何操作。

充电过程中可在显示屏上实时查看充电状态及参数。

（3）充电结束，用户再次刷卡，确认充电停止。

充电结束并完成结算后，充电桩将解除对该卡的锁定，最后将充电枪归位。

技术指标要求

输出电压和电流范围

（1）最大输出电压：

●180kW一体机：

750VDC（200～750V连续可调）。

稳压工作时，充电桩输出电压允许偏差-1%～+1%，输出电压纹波系数小于0.5%。

（2）额定输出电流：

●180kW一体机：

DC0～240A连续可调。

限流运行时，充电桩输出电流允许偏差-1%～+1%。

●最大输出功率：

180kW

●稳压精度：

不大于±0.5%。

●稳流精度：

不大于±1%。

输出电压误差

在恒压状态下，直流输出电压设定在5.4.1

（1）规定的相应范围内，输出电压误差不应超过±0.5%。

输出电流误差

在恒流状态下，输出直流电流设定在5.4.1

（2）规定的额定值的20%～100%范围内，在设定的输出直流电流大于等于30A时，输出电流整定误差不应超过±l%；在设定的输出直流电流小于30A时，输出电流误差不应超过±0.3A。

稳压精度

当交流电源电压在标称值±15%范围内变化，输出直流电流在额定值的0～100%范围内变化时，输出直流电压在5.4.1

（1）规定的相应调节范围内任一数值上应保持稳定，充电桩稳压精度不应超过±0.5%。

稳流精度

当交流电源电压在标称值的±15%范围内变化、输出直流电压在5.4.1

（1）规定的相应调节范围内变化时，输出直流电流在额定值的20%～100%范围内任一数值上应保持稳定，充电桩稳流精度不应超过±1%。

纹波系数

当交流电源电压在标称值±15%范围内变化，输出直流电流在额定值的0～100%范围内变化时，输出电压纹波应在输出电压范围内任一数值上保持稳定，输出纹波有效值系数不应超过±0.5%，纹波峰值系数不应超过±1%。

限压、限流特性

a）限压特性

充电桩在恒流状态下运行时，当输出直流电压超过限压整定值时，应能自动限制其输出电压的增加，转换为恒压充电运行。

b）限流特性

充电桩在恒压状态下运行时，当输出直流电流超过限流整定值时，应能立即进入限流状态，并自动限制其输出电流的增加。

充电桩输出响应要求

a）输出电流控制时间

在自动充电状态下，充电桩应能快速响应蓄电池管理系统的电流控制，控制时间不应低于表5.1的要求。

表5.1输出电流控制要求

电流变化值ΔI

A

上升控制时间

s

下降控制时间

S

≤20

1

1

＞20

ΔI/20

ΔI/20

IN——BMS设定的输出电压需求目标值；

IO——BMS设定的输出电压需求当期值；

电流变化值ΔI为|IN-IO|。

b）输出电流停止速率

当发生下列情况时，充电桩应能快速停止充电，输出电流的停止速率不应小于100A/s。

1）在手动充电状态下，充电桩达到操作人员设定的充电结束条件；

2）在自动充电状态下，充电桩收到蓄电池管理系统中止充电报文。

效率和功率因数

充电桩效率和功率因数不应低于表5.2的要求。

表5.2充电桩效率和功率因数

输出功率

功率因数

效率

20%≤P＜50%

0.95

89%

50%≤P≤100%

0.98

93%

待机功耗

在额定电源电压下，当充电桩处于待机状态时，其整机功耗满足以下要求：

Ps≤0.12%PN+20

式中：

Ps——整机功耗，单位W；

PN——额定功率，单位W。

均流不平衡度

多台同型号的电源模块并机工作时，各模块应能按比例均分负载，当各模块平均输出电流为50%～100%的额定电流值时，其均流不平衡度不应超过±5%。

谐波电流

当输出功率为额定功率的20%～50%时，充电桩总谐波电流含有率不应大于12%。

当输出功率为额定功率的50%～100%时，充电桩总谐波电流含有率不应大于5%。

噪声

充电桩的噪声最大值应不大于65dB（A级）。

在单个充电任务与全站满负荷充电任务时测试各项指标，测试结果应满足《电动汽车非车载充电机技术规范》（Q/CSG11516.3-2010）

温度要求

a）温升要求

充电桩在额定负载下长期连续运行，内部各发热元器件及各部位的温升应不超过表5.3中的规定。

表5.3充电桩各部件极限温升

部件或器件

极限温升K

功率器件

70

变压器、电抗器、B级绝缘绕组

80

与半导体器件的连接处

55

与半导体器件连接处的塑料绝缘线

25

母