纯电动乘用车车载换电系统互换性 第5部分：车辆与电池包的通信编辑说明

汽车行业标准

《纯电动乘用车车载换电系统互换

性第5部分：电池包与车辆的通信》

（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5部分：电池包与车

辆的通信》

（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：2022-0556T-QC。项目

名称为《纯电动乘用车车载换电系统互换性第5部分：电池包与车辆的通信》。

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5部分：电池包与车辆的通信》（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5部分：电池包与车辆的通信》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5部分：电池包与车辆的通信》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5部分车辆与电池包的通信》。初步讨论了车辆与电

池包通信的主要内容需求，对网络拓扑，整车功能定义，信号需求做了初步讨论。根据本次

讨论的结论，各车企于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

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《纯电动乘用车车载换电系统互换性第5部分：电池包与车辆的通信》（征求意见稿）编制说明

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。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5部分车辆与电池包的通信》提出：1.标准中应规定，为

实现互换，哪些信息是电池包和车辆必须要实现的内容。2.需要对网络拓扑进行优化更新。

3.充电相关可以参考27930协议。4.通过功能区分，对草案进行细化等要求。

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5部分：车辆与电池包的通信》

提出：网络拓扑中增加无线网络拓扑形式；明确高压拓扑的规定要求；增加上下电的控制逻

辑；只保留换电相关的通信要求，并确认信息是否满足使用需求；统一和规范信号命令要求；

增加电池特征信息要求（报警信息、可用值信息等）；将拓扑一和拓扑二合并为一个图表示

等要求。

2022年8月23日-25日，于上海蔚来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5部分车辆与电池包的通信》等标准草案

进行了进一步讨论，提出：信号周期进行进一步优化。可选信号和必选信号进行标注。各企

业讨论了信号的定义及信号变量的定义等要求。

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，北汽，奥动，CATL，吉智等主要换电

企业参与讨论，经过近10次行业会议及小组讨论形成该征求意见方案。

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

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《纯电动乘用车车载换电系统互换性第5部分：电池包与车辆的通信》（征求意见稿）编制说明

2.1编制原则

a)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；

b)标准方案在兼顾市场存量情况下应具备先进性和兼容性；

c)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.车辆与电池包通信需求分析

通过与各企业沟通，基本确认了换电电池包与车辆通信的网络拓扑，及其信号需求，将

整车和电池包基础功能进行分块，对各功能信号进行定义，保证信号的一致性，用于满足整

车在换电完成后，能够实现电池包与整车的整车通信，保证整车能够完整运行各项功能。

2.2.2.主要内容

a）适用范围

本标准本标准规定了纯电动乘用车换电车辆与电池系统之间的通信规则及要求，规定了

在换电整个过程中，车辆与电池包的匹配、兼容性和安全性确认以及最终完成的有效性确认。

保证电池包互换后，整车功能能够正常稳定运行。

主要考察对象是换电电池包、通讯协议、通信接口、信号定义等。

b）网络拓扑

本标准中规定了BMS与整车控制器ECU组成的网络拓扑，以确保换电后电池包与整

车的通信正常。

拓扑一（BMS与整车ECU通信，整车ECU需配终端电阻）

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拓扑二

图1整车与BMS网络通信拓扑

在网络拓扑制定过程中，参考了多家整车企业和电池企业，在当前设计中，及之后对

换电电池包，与整车匹配过程中，网络拓扑的设想和迭代。

c）一般要求

一般要求分为网络拓扑，报文格式及要求两个小节，完整阐述了换电电池包与整车的通

信需求，保证了换电电池包和整车的通信一致性。

d）整车运行的要求

当电池包搭载在整车上，保证整车能够正常唤醒电池包，使电池包在各模式切换，同时

将电池包当前状态反馈至整车；同时电池包也具备唤醒整车的功能，以满足电池包相关功能

实现；当整车请求上下高压时，通过信号的定义，BMS能够及时响应上下高压请求，及反

馈当前电池包继电器状态；在整车运行过程中，电池包需要反馈相关电池信息至整车，如

SOC，充放电功率，故障等信息，以保证整车的正常驾驶，同时，在电池包发生故障时，能

够及时断开高压。

e）整车充电要求

该条内容在标准制定主要参考GB/T27930，各家企业建议，当前快充电继续参考GB/T

27930的标准，可以保证电池包充电的兼容性。

部分车辆有慢充充电控制器，对慢充信号定义，以保证部分车辆能够进行慢充充电。

f）电池包热管理要求

对于电池包，需要进行热管理，以保证电池包处于合适的工作温度状态。通过各家企业

讨论，对热管理功能定义了相关核心信号，当电池包在整车上时，电池包发送目标温度和热

管理请求等信号，以保证整车能够响应电池包的热管理请求，实现整包热管理功能。

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《纯电动乘用车车载换电系统互换性第5部分：电池包与车辆的通信》（征求意见稿）编制说明

g）电池运营要求

该功能主要用于电池运营，保证电池包能够记录其使用信息，追踪电池包全生命周期的

使用状态。

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

通信协议网络拓扑制定中，各家对拓扑一的方案无争议，对拓扑二方案中，从BMS与

主BMS的通信方式进行了讨论，当前电池包内有CAN通信、菊花链通信、无线通信等方

式，如果使用电池包模组化方案换电，从BMS与主BMS会有多种通信方案，经讨论，大

家一致认为对主从间BMS的通信方式，可以增加无线等其它方式。

草案在起草之初，对信号的定义是按照电池包功能区分，区分难度大，不便于理解，后

续大家讨论方案，通过整车功能对信号进行区分，加强标准的层次性。

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

无。

6

《纯电动乘用车车载换电系统互换性第5部分：电池包与车辆的通信》（征求意见稿）编制说明

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。

7

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......................................................................................4

四、标准中涉及专利的情况..................................................................................................6

五、预期达到的社会效益等情况..........................................................................................6

六、采用国际标准和国外先进标准的情况..........................................................................6

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性..................................................6

八、重大分歧意见的处理经过和依据..................................................................................6

九、标准性质的建议说明......................................................................................................6

十、贯彻标准的要求和措施建议..........................................................................................6

十一、废止现行相关标准的建议..........................................................................................7

十二、其他应予说明的事项..................................................................................................7

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A1A2A3A4aB1B2B3B4b

数值60≤1700≤850324≤60°55≤550≤238032