电动汽车无线充电系统第 3 部分：电能传输要求

2本标准适用于采用磁耦合方式向电动汽车进行无线充电SZDB/Z150.1的规范性引用文件适用于本标准，同时增加以下引IEC62196-1:2014Plugs,socketchargingofelectricvehicles-Part1:GeneralrequirementsPaperandboard-Determinationofthickness,densityandspecific3术语、定义和缩略语通过磁耦合方式从电源向电力负载进行无线电能传输的充原边设备包含一个或多个绕组，该绕组生成感应磁场进3标称频率NominalfrequMF-WPTMagneticFieldWirelessPowerTransfer磁场无线充电一对一………MF-WPT谐振电路图例如图2所示，原边、副边均可采用这些谐振拓扑。4根据MF-WPT系统的输入功率等级，MF-WPT系统按如表1进行分类。电网输入的功率不应该超过对应MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3MF-WPT4MF-WPT5MF-WPT6MF-WPT输入功率等级细分如下：b)相同的工作频率；-EMC要求；-地方法规和标准；-防护要求；-输电过程使用兼容的通信方式。相同功率等级和不同功率等级之间的互操作性要求，如5MF-WPT123456123456平面线圈副边线圈原边线圈螺线型线圈6互操作性需要系统的最低效率满足7.1条款的规定。一致性通过使用相应的参考设备进行检验。由），MF-WPT系统应具有下述功能，具体参见SZDB/Z150.2：b)兼容性检查功能；-功率传输情况的连续监测；7-安全情况的连续监测。a)表2表中列出的功率等级；MF-WPT系统应确定原边设备和副边设备之间是否对齐。MF-WPT系统应能够根据电动汽车的请求进行从原边设备到副边设备的功率传输。MF-WPT系统应在指令和控制通讯正确建MF-WPT系统地面设备的传输功率不能超过最大传输功率限值。WPT系统可以设计提供活体保护方案。也可以提供活体检测措施，一旦检测出活体，可以停止功率8MF-WPT系统地面设备和车载设备可通过指令和系统可进行EMF辐射测试，其辐射值低于ICNIRP参照水平，或者符合ICN9带供电电缆的原边设备应按照制造商预定的方式安装在平坦的混碾压力为一只轮胎载荷(5000±250)牛顿，采用普通汽车轮胎，P225/75R15或其它类似轮胎，安装在钢轮毂上，胎压(2.2±0.1)。车轮以(8±2)公里/小时的速度滚过车辆连接器或者f)其它可能会导致火灾或者触电风险的测试性能时，需要连接合适的逆变器或者车载电表3描述了测试体1的特性，用于测量处于工作区域（保护区域1）内异b)材料层厚度；X轴Y轴位置8位置4位置6位置1位置2位置7位置5零点0,0,0X轴Y轴位置8位置4位置6位置1位置2位置7位置5零点0,0,01020345678位置3位置3ϑambA.2MF-WPT系统A的几何定义MF-WPT系统A原边设备的几何尺寸定义由图A.1的侧视图和图A.2的俯视图，连同表A.2的尺寸给出。±0X±0Y±0Z12345IMOUNTIFEdccdIcLdOcLhFEcA.3MF-WPT系统A的运行定义MF-WPT系统A的原边设备是电流磁链源。正常运行情况下，电流磁链θOP是常值，与副边设备的负载无关，其值为额定电流磁链θN。注：电流磁链源等效于给定匝数绕组的电流源，制造商可表A.3给出了MF-WPT系统A的初始运行支持的其他参数。这就允许系统运行在更高的功率等级，比如MF-W值θNArmsfsysΔf±6±3KwrcLArms/s注：建议副边设备实现的谐振电路，其一阶近似A.4MF-WPT系统A原边设备的参考设计如图A.5原边设备参考设计的绕组，由两个三角形电流密度分布的半绕组组成。电流密度分布符合条款A.1中的电流磁链平衡定义，用于表A.1的可互操作MA.5副边设备的参考设计例相关的技术参数在条款A.3的MF-WPT系统A的参设计参数涵盖了一系列尺寸参数，耦合系数和不如图A.6，副边设备设计A1涵盖了一个中等尺寸的机械核心。由于采用了铝屏蔽的螺线型绕组，可XYZ XYXYX XYXYX-XYXYX XY在额定运行状态下，系统效率应至少达到90%。系统效率的测量参考SZDB/ZMF-WPT系统A设计A1MF-WPT系统A设计A2MF-WPT系统A设计BMF-WPT系统A设计CA.7结构要求如图A.10所示的三角形电流密度分布，计算得到其电流磁链本附录给出了一个可互操作的MF-WPT系统，相同的参考原边设备，可以支持至少功率等级MF-WPT1和MF-WPT2，即支持功率等级MF-WPT1和MF-WPT2之间的互操作。在本附录给出的原边设备可以支持多种原边设备的最大尺寸在图B.1以及表B.1中给出表B.1中给出的值包含了安全操作所需的辅助系统MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3注：建议副边设备实现的谐振电路，其一阶近似图B.2和表B.2给出了原边设备的一个参考设计，符合本标准条款值7铜考设计也可用于副边设备的可互操作兼容测试（见条款设计参数涵盖了一系列尺寸参数，耦合系数和不MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3在垂直方向和水平方向所有要求的偏移情况下，系统效率应至少达到80%。在标称运行状态，系统效率应至少达到85%。系统效率的测量应在到本标准的要求。功率等级MF-WPT2MF-WPT1匝注：原边设备按条款B.2，副边设备设计(A,B1,B2)分别按条款B.4.1，B.4.2和B.4.3。“所需的最大安匝”指如电气安全，电磁兼容性/电磁辐射安全等）和系统效率要求（见MF-WPT1匝设计A：圆形fsysΔf0.5C.3耦合系数的规格本条款定义了系统工作的最大离地距离。最大离地距离表征了机械气隙和安装高度，见SZDB/Z轴±70X±100Y附录D给出了副边设备输入阻抗的定义。副边设备输入阻抗的范围可以参“1±10deg±10deg±10deg±10deg±10±10±10±10±0原副边设备间的最大离地距离和工作气隙是WPT系统的关键设计参数。不同的工作气隙要求有相应于公共充电设施，原边设备必须与所有不同工作气隙范围的副边设备具有XY图D.1给出了WPT系统的系统配置。供给设备的配置在后续本节给出副边设备谐振电路的配置和电容的容值范围，这些规格参见ISO19363。谐振电路的配置输入阻抗的标称值，从副边谐振电路看向WPT车辆输入阻抗的最小值，从副边谐振电路看向WPT车辆输入阻抗的最大值，从副边谐振电路看向WPT车辆Θ输入阻抗的相角范围，从副边谐振电路看向WPT车辆1AC/DC整流和逆变23456WPT系统磁场无线充电系统E（MF-WPT系统E）本附录介绍的静态MF-WPT系统，应用于重型电动汽车（要），MF-WPT系统E，并给出其规格要求。轴5000±50X720±20Y160±30Z±1±1），MF-WPT系统E的机械气隙距离小于240mm，参见表E.3和图E.2。轴Z±xxX±xxYMF-WPT4MF-WPT4WPT系统由地