纯电动乘用车车载换电系统互换性 第2部分：换电冷却接口编辑说明

汽车行业标准

《纯电动乘用车车载换电系统互换

性第2部分：换电冷却接口》

（征求意见稿）

编制说明

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接

口》

（征求意见稿）

编制说明

一、工作简况

1.1.任务来源

该标准制定计划由国家标准化管理委员会下达，计划编号为：2022-0554T-QC。项目

名称为《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》。

2019年6月3日，由国家发展改革委会同有关部门共同研究制定了《推动重点消费品更新

升级畅通资源循环利用实施方案（2019-2020年）》。提出了引导企业创新商业模式，推广

新能源汽车电池租赁等车电分离消费方式，降低购车成本。进一步刺激行业其他企业纷纷开

展换电模式车辆的研究。2021年10月工信部发布《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工

作的通知》，各地积极开展换电模式推广应用，换电车辆、换电站快速发展。2021年4月30

日，由工信部提出全国汽标委归口的GB/T40032-2021《电动汽车换电安全要求》推荐性国

家标准由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布，并于2021年11月1日起

开始实施。为换电技术的发展提供了有力的标准支撑。2022年1月发布的《关于进一步提升

电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》和2022年6月发布的《贯彻落实<中共中

央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见>的实施意见》中

均提到要鼓励开展换电模式应用，加快换电模式的推广。2022年3月，工信部发布的“2022

年汽车标准化工作要点”中指出：加快构建完善电动汽车换电标准体系，推进纯电动汽车车

载换电系统、换电通用平台、换电电池包等标准制定，以规范换电产业的发展。换电产业在

政策的大力支持下，未来也将继续保持增长的趋势。

在换电行业快速发展的同时，也带来一些问题，比如现有换电站的使用率，基础设施资

源的有效利用，企业各自发展导致的电池包无法互换，换电站的无法共用，站内充电资源无

法共享等问题，亟需推进共享换电和通用平台相关的标准，促进和支持换电行业的高效，兼

容的发展。

2021年，中国新能源换电汽车销量约16万辆，同比增长162%，保有量约25万辆，同比

增长178%，市场渗透率约3.2%。2021年中国换电站保有量达1406座，同比增长1.5倍。2022

年换电站保有量增至1973座，同比增长52%。换电技术正在快速发展中，中国新能源车及换

电站数量也呈现增长趋势。

为此，标准所召集行业专家研究共享换电系列标准的研制。该标准的目标是，一方面能

为汽车行业后续进入车企提供指导或支撑，另一方面进一步促进换电资源的共享和有效利用。

1.2.主要工作过程

1

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

1.2.1.前期研究与规划

2020年9月，中汽标准所面向行业启动换电标准的需求调研，调研内容包含换电产品规

划、产品指标（换电电池包尺寸，容量，质量，换电机构类型，接口类型，通信端子等）及

标准需求等信息。本次调研为后期换电标准的发展及研讨方向提供了支撑。

2020年11月3日，于天津召开电动汽车换电标准研讨会，会上主要介绍了前期换电标准

工作以及前期调研信息分析报告，并重点讨论了换电产业预期及技术发展趋势，标准化需求，

标准体系建设方案及标准路线图等议题。本次会议进一步加快了换电标准体系的研究。

2021年1月20日，蔚来汽车和中汽标准所开展小组讨论，重点介绍了换电相关产品和关

键软硬件（包含车载换电系统、通信方式及换电监控等），同时期中汽标准所召集各主流换

电车企交流换电标准的可行性方案。为换电通用平台和系统互换性换电系列标准（以下简称

换电标准）的标准体系和技术路线图的研究提供立项依据。

2021年3月4日，标准所组织换电交流会议，会上标准所重点介绍了换电系列标准的规划

（以下简称换电标准），各个企业重点介绍标准方案，并在会上展开讨论。蔚来汽车重点介

绍了QC/T《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》等标准草案。

为后期换电标准立项提供了思路和框架。

1.2.2.工作组历次会议介绍

2021年3月18日召开第一次行业网络会议，本次会议讨论第一批标准制定项目的编制思

路、编制框架准备情况，确定后续标准编写的主要起草单位，布置标准立项项目建议书。各

车企介绍共享换电系列标准的初步方案。蔚来汽车汇报了QC/T《纯电动乘用车车载换电系

统互换性第2部分：换电冷却接口》等标准的方案。会上各个企业发表了对于初步方案的

意见，并结合会议意见于4月2日提交了立项建议书。

2021年4月12日，召开第二次行业网络会议，本次会议标准所介绍了主管部门的要求，

会上介绍了进一步加快标准的制定、调整换电标准体系以及后续换电试点等政策的推出。各

起草核心成员单位分别介绍换电标准的思路和框架。

2021年5月25日-27日，于上海蔚来汽车公司召开换电标准起草组第一次工作会议，会上

介绍了换电系列标准整体规划，并讨论了乘用车9项系列标准的框架和内容。针对QC/T《纯

电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》，主要讨论了各个企业的冷却

接口的方案，并讨论冷却接口方案的可兼容性。结合本次讨论内容于6月初提交行业标准项

目建议书及立项草案。

2022年3月3日，召开乘用车换电标准起草组网络会议，包括电动乘用车整车企业、换电

设备制造企业、换电站运营企业、动力电池企业、检测机构在内的20余位专家参加了此次会

议。本次会议重新确认了乘用车换电系列标准的编制原则，编制方案，工作节点、任务分工

以及后续工作计划等内容。标准编制原则为：（1）通过标准方案，实现相同平台的车辆与

电池包、车辆与换电站、电池包与换电站之间的互换；（2）标准方案在兼顾市场存量情况

2

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

下应具备先进性和兼容性；（3）标准内容仅规范影响互换性的因素。并于2022年3月，标准

起草组针对各企业产品的详细尺寸等信息展开调研和研究，重新梳理标准框架以及确认知识

产权问题。

2022年3月21日，召开纯电动乘用车换电标准起草组网络会议，起草单位的20余位专家

参加了此次会议。本次会议，各起草单位介绍了标准框架内容，与会专家进行了充分讨论，

并形成进一步的要求。各平台负责单位针对电气接口，冷却接口，换电通用平台等结构尺寸

电气参数及接口定义进行反馈。完成信息调研后各起草单位根据要求更新标准框架及内容。

并于3月25日提交答辩。

2022年5月16-17日，召开纯电动乘用车换电标准起草组网络会议，起草单位的40余位专

家参加了此次会议。本次会议，各起草单位分别对乘用车车载换电系统互换性和乘用车换电

通用平台两个系列标准进行了介绍，与会专家对换电气接口、冷却接口、换电机构、换电电

池包和通信协议（车辆与电池包、车辆与设施、电池包与设施）等内容进行了充分讨论，并

形成进一步要求。对于标准的行文编写，各企业提供图示的统一提出了要求，针对QC/T《纯

电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》，明确朝兼容性方案努力，并

对标准框架以及流阻值等关键信息进行进一步讨论和修改。

2022年7月28日，于厦门召开纯电动乘用车换电标准起草组会议，包括电动乘用车整车

企业、换电设备制造企业、换电站运营企业、动力电池企业、换电接口企业、检测机构在内

的50余位专家参加了此次会议。各起草单位分别对乘用车车载换电系统互换性和乘用车换电

通用平台两个系列的9项标准进行了介绍，与会专家对换电气接口、冷却接口、换电机构、

换电电池包和通信协议（车辆与电池包、车辆与设施、电池包与设施）等内容进行了充分讨

论。针对QC/T《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》部分，提出

精简并保留互换部分要求，并调整文本内容，兼容性方案等要求。

2022年8月23日-25日，于上海蔚来汽车公司召开电动汽车换电标准起草组分会会议。会

上针对QC/T《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》继续讨论各方

案的兼容性，会后联合供应商多方讨论，最终形成了统一的兼容性方案。

2022年9至今，核心起草小组持续修改和讨论，形成征求意见稿。

1.3.主要参与单位

本标准由蔚来汽车和中汽中心牵头组织与协调，天检检测中心、北汽、奥动、CATL以

及吉智等参与讨论。

二、汽车行业标准编制原则和确定汽车行业标准主要内容的依据

2.1编制原则

（1）通过标准方案，实现相同平台的车辆与电池包、车辆与换电站、电池包与换电站

之间的互换；

3

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

（2）标准方案在兼顾市场存量情况下应具备先进性和兼容性；

（3）标准内容仅规范影响互换性的因素。

2.2主要技术内容说明

2.2.1主要内容

a）适用范围

本标准主要针对M1类纯电动汽车换电特有的安全要求、试验方法和检验规则。M2、

N2类车换电方式不同，整车安全要求不同，本标准中的技术要求与试验方法不能覆盖M2、

N2类电动汽车。基于现阶段换电车型更多集中在M1上,而N1类主要是小型货车、皮卡车，

目前换电方案不常见。因此继续收窄标准适用范围，仅适用于M1。

主要考察对象是冷却接口尺寸等。

b）换电系统冷却接口

产品定义：连接车身与电池包冷却液流动的载体，接头的两端都需要带安全截止阀设计。

c）关键尺寸

关键尺寸影响着不同快换的互配，如不对接口尺寸进行清晰的定义，会导致不同厂家无

法配合，所以需要对影响互配的关键尺寸进行定义。主要在水接口包端和车端配合的公端外

直径上做了深入讨论，为了满足进出水管间距50的要求，D11这个值取了尽量小的值作为

基准，这个值也是水管接头的标准之一，对于密封圈的选择也更加趋向标准化。

径PQD11D1D2SMMM2MM4XAD3

向01参3参

密考）考）

封

13.9±14.2±22.7+0.23.05-0.38~454028＞＜10~11＞＞

0.080.0812120019.10245.41

75

4

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

d）弹簧力要求

为了满足先打开阀芯弹簧，在进行Z向弹簧的浮动，需要规定阀芯弹簧打开的最大力，

并且定义Z向浮动弹簧的最小力，两者需要拉开一定的范围给不同加的设计避开空间。目

前力的定义是征求了行业内主流的几家快换供应商及主机厂定义的两种弹簧的力。

e）冷却介质

需要互换时，对于冷却液需要明确，不能混用。不同品牌有细微物质不一样。可能会有

存积或其他影响。

f）进出口定义

电池包内部的热管理设计是需要明确进出水口的，进出水口无定义会导致，不同厂家不

一致，一旦整车端和电池端与最初的定义不一致，会造成热管理性能不足的情况发生。

g）密封方式

阀芯的密封方式有端面密封和径向密封，经过各家的分析对比两种密封方式的优劣性，

最后定径向密封。

两种密封方式的优劣势分析：

径向密封优势:

1.承压能力强（若满足同等耐压强度，端面密封需要更高的密封圈压缩率）；

2.应用范围广（如快插接头，包含SAE、CQC、VDA接头形式），市场验证可靠；

3.对于同轴度要求相对较低；

4.轴向密封位置注塑尺寸易加工，收缩一致性较好；

5.轴向密封适用于动、静态密封，常见于快插接头，需要满足多次插拔要求；

端面密封优势：

1.密封接近阀芯口部，残留更少;

5

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

2.分离时密封圈在接头内部，有利于密封圈的防护和防止老化；

3.组合时端面密封与阀芯打开几乎同时动作，管路中空气混入更少；

4.分离时不会形成真空吸附现象；

5.接头组合时造成的磨损不会对组合密封造成影响。

6.端面密封能减少产品的轴向长度；

端面密封劣势：

1.端面为外界接触面，易积灰尘等异物，在密封时，易造成泄漏；

2.端面密封位置为插拔接触第一位置，会有部分冲击势能，易造成密封圈破裂；

3.端面密封对两平面的平面度要求更严格，端面平面位置注塑后收缩不一致，易造成形

变、平面度过大问题；

4.端面密封对插拔后两接触面的平行度要求严格：易知本项目有±1°偏移要求，会造

成密封位置受力不均匀，易出现泄漏风险；

5.端面密封适用于静态密封（本项目需要多次插拔，属于动态密封；且总成内部承压后，

受力为接头脱出方向，为满足同等强度内压，需要更高的弹簧预紧力；

6.图示端面密封圈沟槽设计，注塑模具无法实现（强脱结构加倒扣，无法脱模），只能

机加满足；

7.为保证有效密封，接头互配公差带要求较窄，需要一段配合直面将倾斜导入的接头纠

正到一个较小角度范围内；

8.弹簧力需要更大，否则无法压缩端面密封的O型圈

9.影响密封因素更多，涉及到更多的尺寸链以满足压缩率，比如沟槽尺寸，密封圈尺寸，

端面平面度，阀芯运动行程等等当系统压力大时，公母端会被撑开，阀芯会有分开趋势此时

会存在泄漏风险。

h）浮动要求

浮动机构允许一定的偏差进行配合和分离，目前确认的是XYZ不小于±5mm,角度偏

差纠正能力不小于±1°。

i）气密要求

气密作为常规的安全要求，泄漏量定义为不超过0.5cc/min。该值根据项目的使用情况

推荐，后经各家协商确认。

j）车辆防水要求

该项主要考察的是换电车辆在道路运行试验、换电操作试验，模拟清洗和模拟涉水后，

依然能保证功能正常，区别于GB18384-2020的要求，模拟清洗和模拟涉水要求需采用进行

完道路行驶试验和换电操作试验后的车辆。

k）插拔力要求

插拔力需定义限额值，并且在测量力的时候需要定义插拔的速度，现在定义的是10mm/s。

6

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

l）压降要求

m）车身端和包端组合后的压力压降值需要满足以下需求

流量（L/min）8L/min12L/min15L/min20L/min25L/min

压降（kPa）＜8＜11＜18＜27＜38

n）IP防护等级要求

定义了IP防护等级。冷却接口于电池包装配后应满足IPX7和IPX9K要求。车身连接器浮

动机构，按照GB/T30038-2013要求，防尘要求满足IP5KX。

三、主要试验（或验证）情况分析

无。

四、标准中涉及专利的情况

无。

五、预期达到的社会效益等情况

进一步完善新能源换电汽车标准体系，为换电模式电动车辆政策的研究和制定提供标准

依据，引导行业发展换电模式电动汽车。为汽车行业及企业开展换电模式的研究和换电开发

设计提供指导和给予启发。

六、采用国际标准和国外先进标准的情况

本标准作为共享换电系列标准的重要部分，主要依据来源于行业中有换电车辆开发或运

营经验和对换电车辆有研究的企业的要求及分析，其中核心单位均有多年以上运营的成功经

验。

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

本标准与现有电动汽车相关标准协调一致。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

无。

九、标准性质的建议说明

本标准为推荐性标准。

十、贯彻标准的要求和措施建议

7

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第2部分：换电冷却接口》（征求意见稿）编制说明

无。

十一、废止现行相关标准的建议

无。

十二、其他应予说明的事项

无。

8

目次

一、工作简况..........................................................................................................................1

二、汽车行业标准编制原则和确定汽车行业标准主要内容依据......................................3

三、主要试验（或验证）情况分析......................................................................................3

四、标准中涉及专利的情况..................................................................................................7

五、预期达到的社会效益等情况..........................................................................................7

六、采用国际标准和国外先进标准的情况..........................................................................7

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性..................................................7

八、重大分歧意见的处理经过和依据..................................................................................7

九、标准性质的建议说明......................................................................................................7

十、贯彻标准的要求和措施建议..........................................................................................7

十一、废止现行相关标准的建议..........................................................................................8

十二、其他应予说明的事项..................................................................................................8

QC/TXXXXX—XXXX

C

C

附录C

（资料性）

特殊结构换电接口

C.1承载面

V字形式承载面尺寸以及在电池框上的布置见图C.1和表C.1。

单位为毫米

a

b

B4

A4

A2B2

1V字形承载面

A

底部平面

A3

B1B3

V字形承载面

图C.1电池框V字形式承载面

表C.1V字形式承载面尺寸

单位为毫米

代号A1A2A3A4aB1B2B3