电动自行车充电桩技术条件

3电动自行车充电桩技术条件本文件规定了电动自行车充电桩的术语和定义、产品分类、技术要求、管理平台与通信协议、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。本文件适用于以蓄电池为动力的电动自行车用充电桩（以下简称充电桩）。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T2423.2—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2423.3—2016电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB/T2423.17—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾GB4208—2017外壳防护等级（IP代码）GB4706.1—2005家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求GB9254—2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB17625.1—2012电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)GB/T17626.2—2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3—2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4—2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5—2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.11-2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验3术语和定义3.1电动自行车3.2电动自行车充电桩44产品要求4.1按使用类型分为以下两类：a)铅酸蓄电池用充电桩：可对铅酸蓄电池或以铅酸蓄电池为动力电动自行车进行充电，适用蓄电池标称电压为48V、60V、72V;b)锂离子蓄电池用充电桩：可对锂离子蓄电池或以锂离子蓄电池为动力电动自行车进行充电，适用蓄电池标称电压为范围为24V、36V、48V。5技术要求5.1外观、结构5.1.1外观5.1.1.1充电桩桩体应采用封闭结构，表面涂覆层应色泽均匀光洁、不起泡、不龟裂、不脱落、易清洁，不应有明显的破损、划痕、变形和污染等。5.1.1.2标识和文字说明应易见、清晰、端正。5.1.1.3应有明显警示标识。5.1.1.4铅酸蓄电池用充电桩应注明仅适用于标称电压范围为36V、48V、60V、72V的铅酸蓄电池。5.1.1.5锂离子蓄电池用充电桩应注明仅适用于锂离子蓄电池的标称电压24V、36V、48V的锂离子蓄电池。5.1.2结构零部件连接应紧固无松动，开关、按键应操作灵活可靠。5.1.3输出线输出线的横截面积应符合GB4706.1—2005中表11规定。5.2功能要求5.2.1显示功能充电桩应能显示充电状态、故障状态、充满状态。5.2.2付费功能充电桩应有刷卡付费或投币或网络支付功能，实现充电费用的支付。5.2.3控制功能充电桩应有定时关断功能，定时精度为±2%。5.2.4断电记忆功能充电桩正在正常充电时，若停电后再来电，应能自动恢复断电前的充电状态。5.3性能要求5.3.1读卡性能55.3.1.1非接触式读卡器有效刷卡距离应小于5cm。5.3.1.2刷卡响应时间应小于3s。5.3.2电源电压适应性在AC220V±33V，50Hz±0.5Hz的电源范围内，充电桩应能正常工作。5.3.3空载直流输出电压空载直流输出电压应不超过42.4V。5.3.4自适应性能充电桩对不同电压的蓄电池应能够自动识别并输出相匹配的电压。5.3.5电桩效率和功率因数当（输入）功率为额定功率的50%～100%时，功率因数应不小于0.9，效率应不小于90%。5.4安全要求5.4.1泄漏电流和电气强度5.4.1.1充电桩的泄漏电流应≤0.75mA。5.4.1.2充电桩的一次电路和二次电路之间、一次电路和外壳之间的基本绝缘应能承受AC1250V，50Hz的电压，持续1min，加强绝缘应能承受AC3000V,50Hz的电压，持续1min，试验期间应无击穿，无飞弧。5.4.2瞬态过电压充电桩应符合GB4706.1—2005中第14章要求。5.4.3短路保护充电桩在启动前，输出短路时，通电后应不启动；在工作过程中，输出短路时，应停止输出；故障排除后，充电桩应能正常工作。5.4.4限制电压充电时，对铅酸蓄电池36V、48V、60V、72V电池电压的限制电压一般分别应为(45.00±0.30)V、(60.00±0.40)V、(75.00±0.50)V、(90.00±0.60)V。5.4.5超温保护在25℃±5℃环境条件下，最大负载时，充电桩的温升不得超过50K。5.4.6反接保护当电池输出极性不相配时，充电桩不向蓄电池充电，并报警提示；当恢复正确输出极性后应能正常充电。5.4.7接地措施5.4.7.1充电桩的接地点应有明显的接地标志。65.4.7.2充电桩接地端子或接地点与接地金属部件之间的连接，电阻应小于0.2Ω。5.4.8防触电保护充电桩的结构、外壳按GB4706.1—2005中8.1规定应对意外触及带电部件有足够的防护。5.4.9IP等级5.4.9.1室内使用的充电桩防护等级应不小于IP34。5.4.9.2室外使用的充电桩防护等级应不小于IP54。5.5环境适应性5.5.1耐低温充电桩在-25℃±2℃温度下通电运行8h，试验过程中充电桩应能正常工作。5.5.2耐高温充电桩在+55℃±2℃温度下通电运行8h，试验过程中充电桩应能正常工作。5.5.3恒定湿热充电桩在+40℃±2℃、（93±3）%RH条件下通电运行8h，试验过程中充电桩应能正常工作；试验后立即按5.4.1规定进行试验，应能正常工作。5.5.4防腐蚀充电桩外露部件应按6.5.4的方法进行盐雾环境试验，不会发生腐蚀生锈的现象。5.6谐波电流充电桩产生的谐波电流应不超过表1规定的限值。表1谐波电流限值357924675.7电磁兼容性5.7.1抗扰度要求5.7.1.1静电放电抗扰度充电桩应能承受GB/T17626.2—2006中规定的试验等级为2级的静电放电抗扰度试验，试验过程中充电桩不应出现非预期的功能变化。5.7.1.2射频电磁场辐射抗扰度充电桩应能承受GB/T17626.3—2016中规定的试验等级为2级的射频电磁场辐射抗扰度试验，试验过程中充电桩不应出现非预期的功能变化。5.7.1.3电快速瞬变脉冲群抗扰度充电桩应能承受GB/T17626.4—2008中规定的试验等级为2级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，试验过程中充电桩不应出现非预期的功能变化。5.7.1.4浪涌（冲击）抗扰度充电桩应能承受GB/T17626.5—2008中规定的试验等级为2级的浪涌（冲击）抗扰度试验，试验过程中充电桩不应出现非预期的功能变化。5.7.1.5电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度充电桩应能承受GB/T17626.11—2008中规定的试验等级为2类电磁环境的电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验，试验过程中充电桩不应出现非预期的功能变化。5.7.2无线电骚扰限值5.7.2.1辐射骚扰限值充电桩应符合表2规定的辐射骚扰限值。表2在10m测量距离处的辐射骚扰限值5.7.2.2传导骚扰限值充电桩电源端子应符合表3规定的传导骚扰电压限值。表3电源端子传导骚扰限值85.8通信方式5.8.1宜预留通信接口或通信线，或用以与管理平台通信，进行数据传输。5.8.2设备层与网络层的网络通信结构宜预留以太网或CAN或RS485等串行接口。5.8.3网络层与管理层之间的网络通信结构宜预留以太网或GPRS连接端口。6管理平台与通信协议6.1管理平台概述6.1.1组成管理平台由基础设施、数据源、通信系统、监控系统、管理系统组成，安全体系提供安全保障，标准体系规范平台的规划、建设、管理和使用。6.1.2基础设施平台依托于电动车充电桩建设，结合对各类咨询的需求，为构建充电信息数据统一管理提供支持。6.1.3数据源数据源是平台的数据来源，包含用户数据、充电桩数据、充电数据、电池数据。6.1.4通信系统通信系统是平台与充电桩交换传输体系，为平台的数据采集、安全传输和交换共享提供支撑，为兼容其他平台、第三方数据提供保障。6.1.5监控系统监控中心对充电的工作稳定、电池温度、模块温度、电池电压、电池电流进行分析、监控出现异常数据及时进行预警并反馈至相关部门，同时下指令让充电桩停止工作；6.1.6权限系统管理系统是对平台的各项功能设置、权限发放的体系，让使用者更灵活方便；6.2通信协议6.2.1物理层本标准采用一对无线收发模块、WiFi、以太网等作为数据传输载体，以MQTT标准协议为框架进行数据传输。6.2.2数据链路层本标准使用MQTT协议作为数据链路层传输标准。协议格式如图1所示,在串口通讯的协议层中，规定了数据包的内容:由起始位、有效数据、校验位以及停止位组成。97试验方法7.1外观、结构7.1.1外观目视和手动检查，其结果应符合5.1.1的要求。7.1.2结构目视和手动检查，其结果应符合5.1.2的要求。7.1.3输出线使用千分尺等测量工具测量并计算铜芯直径，其结果应符合5.1.3的要求。7.2功能要求7.2.1显示功能7.2.1.1充电状态下观察充电桩的指示状态，其结果应符合5.2.1的要求。7.2.1.2模拟充电桩故障状态下观察充电桩的指示状态，其结果应符合5.2.1的要求。7.2.1.3充满状态下观察充电桩的指示状态，其结果应符合5.2.1的要求。7.2.2付费功能用IC卡或投币或网络支付进行试验，其结果应符合5.2.2的要求。7.2.3控制功能从充电桩正常充电开始，充电桩应在规定的定时时间到达后自动关闭，用秒表测量定时精度，其结果应符合5.2.3的要求。7.2.4断电记忆功能充电桩在正常充电时，关闭充电桩的电源，1min后再打开电源，观察指示状态，其结果应符合5.2.4的要求。7.3性能要求7.3.1读卡性能用钢直尺测量IC卡的刷卡距离，用秒表测量IC卡读卡响应时间，其结果应符合5.3.1的要求。7.3.2电源电压适应性把交流稳压电源接入充电桩的电源输入端，分别将充电桩的输入电压调整至187V、220V和253V，在每个电压值处持续5min，其结果应符合5.3.2的要求。7.3.3空载直流输出电压使用电压表进行测量空载直流输出电压，其结果应符合5.3.3的要求。7.3.4自适应性能通过对不同标称电压的蓄电池或电动自行车充电，用电压表测量充电桩充电电压，其结果应符合5.3.4的要求。7.3.5充电桩效率和功率因数使用电能表等测量充电桩的效率和功率因数，其结果应符合5.3.5的要求。7.4安全要求7.4.1泄漏电流和电气强度7.4.1.1泄漏电流按GB4706.1—2005中13.2规定的方法进行，其结果应符合5.4.1.1的要求。7.4.1.2电气强度按GB4706.1—2005中13.3规定的方法进行，其结果应符合5.4.1.2的要求。7.4.2瞬态过电压按GB4706.1—2005中第14章规定的方法进行，其结果应符合5.4.2的要求。7.4.3短路保护在模拟极端情况下交流输入电源短路和直流输出短路时，用电压表检测电路输出电压，其结果应符合5.4.3的要求。7.4.4限制电压对铅酸蓄电池36V、48V、60V、72V进行充电，用电压表测量其实际充电电压，其结果应符合5.4.4的要求。7.4.5超温保护充电桩在（25℃±5℃)环境且最大负载下进行工作时，用温度测量仪检测温度，其结果应符合5.4.5的要求。7.4.6反接保护在充电桩输出接口上反向接入容量和端电压最大的蓄电池，检测充电桩输出状态，其结果应符合5.4.6的要求；在充电桩输出极性正确并接入蓄电池，检测充电桩输出状态，其结果应符合5.4.6的要求。7.4.7接地措施按GB4706.1—2005中27.5规定的方法进行，其结果应符合5.4.7的要求。7.4.8防触电保护检查充电桩的结构、外壳和输出插座等对意外触及带电部件的防护，按GB4706.1—2005中8.1规定的方法检查散热孔（或槽）和输出插座的防护有效性，其结果应符合5.4.8的要求。充电桩的防尘防水试验按GB4208—2008中第13章、第14章规定的方法进行，其结果应符合5.4.9的要求。7.5环境适应性7.5.1耐低温将处于额定负载状态下的充电桩放置在试验箱内，按GB/T2423.1—2008规定的Ad类进行，其结果应符合5.5.1的要求。7.5.2耐高温将处于额定负载状态下的充电桩放置在试验箱内，按GB/T2423.2—2008规定的Bd类进行，其结果应符合5.5.2的要求。7.5.3恒定湿热将处于额定负载状态下的充电桩放置在试验箱内，按GB/T2423.3—2016规定的方法进行，其结果应符合5.5.3的要求。7.5.4防腐蚀按GB/T2423.17—2008中第6章规定的方法进行，其结果应符合5.5.4的要求。7.6谐波电流充电桩在额定负载状态下工作，按GB17625.1—2012中6.2规定的方法进行，其结果应符合5.6的要7.7电磁兼容性7.7.1抗扰度试验7.7.1.1静电放电抗扰度充电桩在额定负载状态下工作，按GB/T17626.2—2006中规定的方法进行，其结果应符合5.7.1.1的要求。7.7.1.2射频电磁场辐射抗扰度充电桩在额定负载状态下工作，按GB/T17626.3—2016中规定的方法进行，其结果应符合5.7.1.2的要求。7.7.1.3电快速瞬变脉冲群抗扰度充电桩在额定负载状态下工作，按GB/T17626.4—2008中规定的方法进行，其结果应符合5.7.1.3的要求。7.7.1.4浪涌（冲击）抗扰度充电桩在额定负载状态下工作，按GB/T17626.5—2008中规定的方法进行，其结果应符合5.7.1.4的要求。7.7.1.5电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度充电桩在额定负载状态下工作，按GB/T17626.11—2008中规定的方法进行，其结果应符合5.7.1.5的要求。7.7.2无线电骚扰限值7.7.2.1辐射骚扰限值充电桩在额定负载状态下工作，按GB9254—2008中规定的方法进行，其结果应符合5.7.2.1的要求。7.7.2.2传导骚扰限值充电桩在额定负载状态下工作，按GB9254—2008中规定的方法进行，其结果应符合5.7.2.2的要求。7.8通信方式目视或手动检查，其结果应符合6.8.1、6.8.2、6.8.3的要求。8检验规则8.1检验分类充电桩的检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验充电桩应经生产厂质量检验部门逐台检验，检验合格并附有合格证方能出厂，检验项目见表4。表4检验项目1√√2√√3 √4√√5√√6√√7 √8√√9—√√√—√ √ √ √√√—√—√√√√√√√表4检验项目（续） √ √ √—√—√—√—√ √ √8.3型式检验8.3.1检验条件型式检验为全项检验，检验项目见表4，一般每两年进行一次，有下列情况也应进行型