直流充电接口电路模拟器 技术条件

NB/T××××—××××直流充电接口电路模拟器技术要求范围本标准规定了直流充电接口电路模拟器（以下简称模拟器）的基本构成、结构及外观、功能要求、性能要求、安全要求等技术要求。本标准适用于直流充电设施传导充电互操作性、通信协议一致性测试用直流充电接口电路模拟器。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/T18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求GB/T20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求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GB/T34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备GB/T27930-2015电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议GB/T34658-2017 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议一致性测试术语和定义GB/T18487.1-2015、GB/T20234.1-2015、GB/T34657.1-2017界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1直流充电接口电路模拟器DCcharginginterfacecircuitsimulator用于测试直流充电设施传导充电互操作性、通信协议一致性的试验装置。3.2绝缘状态模拟器insulationfaultsimulator用来模拟直流充电设施输出正极对地、负极对地绝缘状态变化的可调电阻。3.3电池电压模拟器batteryvoltageoutputdevice用于模拟电动汽车动力电池电压变化的可调直流电源。3.4车辆BMS模拟软件VehicleBMSsimulationsoftware用于测试直流充电设施传导充电互操作性、通信协议一致性的软件。基本构成模拟器应由车辆插座、控制导引电路（包括等效电阻R4/R5、上拉电压U2）、连接回路通断开关（包括PE、S+、S-、CC1、CC2、A+、A-回路开关和车辆接触器K5/K6）、采集接口、负载接入接口、通信接口、电流传感器、电池电压模拟器、绝缘状态模拟器、车辆BMS模拟软件、主控机等部分组成。模拟器基本构成图见图1。图1模拟器基本能构成图注：图1中虚线框内为模拟器基本构成结构及外观a）设备采用的元器件数量、质量应符合设计要求，元器件布局、安装应符合各自技术要求；b）表面涂镀层应均匀，无脱落；c）面板应正确、清晰，外露部件、接线板及固定件无松动、破损、锈蚀现象。d）设备带有不可拆卸的永久性标识，铭牌、标志、标记的文字和符号（至少包括装置名称、型号规格、制造厂商或商标、出厂编号、制造日期等）清晰、完整、规范正确；功能要求6.1控制导引电路模拟模拟器应具备车辆侧控制导引电路模拟功能，电气元件包括等效电阻R4、R5以及上拉电压U2，其中等效电阻R4阻值可调。电路应符合GB/T18487.1-2015附录B.1的要求。6.2连接回路通断状态模拟模拟器应带有PE、S+、S-、CC1、CC2、A+、A-回路通断开关以及车辆接触器K5/K6，可模拟车辆充电控制时序以及开关断开等异常状态，具体如图1所示。满足GB/T34657.1-2017规定的连接确认、充电连接控制时序、车辆接口断开等测试要求。6.3信号采集模拟器在DC+、DC-、PE、S+、S-、CC1、CC2、A+、A-回路通断开关充电桩侧和DC+、DC-通断开关车辆侧应设有电压信号采集接口，在DC+、DC-直流主回路和A+、A-辅助电源回路应设有电流采集接口（电压型），满足GB/T34657.1-2017对充电桩直流输出电压、直流输出电流、CAN信号、辅助电源电压、辅助电源电流、检测点1电压、检测点2电压、车辆电池电压等信号的采集要求。如果设备内置波形采集设备，还需增加K1K2接触器前端电压、K1K2接触器状态、电子锁状态信号采集接口注1：检测点1电压:为车辆接口CC1与PE之间的电压值；注2：检测点2电压:车辆接口CC2与PE之间的电压值；6.4急停模拟器面板应安装紧急停止按钮，用于突发异常时及时切断连接回路开关。6.5绝缘状态模拟模拟器应具备充电主回路绝缘状态模拟功能。至少可模拟在充电直流回路DC+与PE之间或DC-与PE之间非对称绝缘故障、DC+与PE之间和DC-与PE之间对称绝缘故障。满足GB/T34657.1-2017规定的绝缘故障测试要求。6.6控制导引电压限值调节模拟器应具备控制导引电压限值调节功能。通过调整等效电阻R4，模拟检测点1的电压值在标称值误差范围(即[3.65V,4.37V])内、检测点1的电压值在标称值误差范围外[即(0V,3.2V)或(4.8V,+∞V)]两种状态。满足GB/T34657.1-2017规定的控制导引电压限值测试要求。6.7电池电压模拟模拟器应具备电池电压模拟功能。满足GB/T34657.1-2017规定的自检阶段测试、充电准备就绪测试、输出电压超过车辆允许值测试等要求。6.8车辆BMS模拟模拟器应带有车辆BMS模拟软件，应具备车辆BMS模拟功能。车辆BMS模拟软件的通讯协议应符合GB/T27930-2015中BMS的规定，互操作性测试用例应满足GB/T34657.1-2017标准测试要求，协议一致性测试用例应满足GB/T34658-2017标准测试要求。6.9通讯控制模拟器应带有通讯接口，可实现车辆BMS模拟软件与充电桩、测试设备的通讯。性能要求7.1环境条件模拟器正常使用的环境条件如下：使用环境温度：-15℃～45℃；相对湿度：≤90％，无凝露；海拔高度：≤2000m。7.2电源条件模拟器供电电源条件为:频率:50Hz±0.5Hz；交流电源电压:单相220V,允许偏差-15%～+10%；波形：正弦，波形畸变率≤5％。注：如果存在特殊环境条件，需与设备厂家协商确认或采取相应措施。7.3上拉电压U2模拟器CC2回路上拉电压U2电压值为12V,误差应小于1%。7.4车辆插座模拟器中的车辆插座额定电流应与其所对应测试功率等级相适应，车辆插座的定义以及尺寸应满足GB/T20234.1-2015、GB/T20234.3-2015标准要求。7.5通断开关模拟器配置的通断开关应符合GB/T18487.1-2015中10.2.1的规定。7.6信号采集接口模拟器信号采集接口宜统一采用直径4mm安全快插接口，方便与测试仪表的连接，模拟器信号采集接口的额定电压应与其所对应的电压采集范围相适应。7.7绝缘故障模拟器模拟器中的绝缘故障模拟器最大阻值不应小于500kΩ，最小阻值不应大于10kΩ，耐受电压不应低于1000VDC，阻值调节精度不应超过3%。7.8电池电压模拟器模拟器中的电池电压模拟器电压模拟最大电压不应小于950VDC，最小电压不应大于10VDC，电压精度不应大于0.5%FS，调节步进不应大于1V。7.9电流传感器模拟器充电主回路电流传感器量程范围不应低于300A，电流测量精度不应小于0.2%Fs；辅助电源回路电流传感器量程范围不应低于15A，电流测量精度不应小于±0.2%Fs，应预留校准接口。7.10通讯接口车辆BMS模拟软件与负载通讯接口宜采用RS-485通讯，车辆BMS模拟软件与主控机通讯接口宜采用以太网口。安全要求8.1绝缘电阻按照表1规定的试验电压等级进行绝缘电阻测试，应符合以下规定：导电电流与地（或与地有良好接触的金属框架）之间，及无电气联系的各导电电路之间绝缘电阻值不应小于10MΩ。8.2介电强度按照表1规定的介电强度试验电压等级进行，试验部位不应出现绝缘击穿或闪络现象。表1绝缘试验的试验等级额定绝缘电压V绝缘电阻试验仪器的电压等级V介电强度试验电压VUi≤602501000(1400)60＜Ui≤3005002000(2800)300＜Ui≤70010002400(3360)700＜Ui≤100010002×Ui+1000(2.8×Ui+1400)注1：括号内数据为直流介电强度试验值。前  言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归口。本标准负责起草单位：北京群菱能源科技有限公司。本标准参加起草单位：江苏和网源电气有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、江苏群菱能源科技有限公司、国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、中国汽车技术研究中心、南方电网科学研究院、海南省产品质量监督检验所、南京市产品质量监督检验院、许昌开普检测技术有限公司、国网北京市电力公司电力科学研究院、国网山东省电力公司、深圳市计量质量检测研究院、国网陕西省电力公司电力科学研究院、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、国网河北省电力有限公司电力科学研究院、西安高压电器科学研究院有限责任公司、国网湖北省电力有限公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、海南电网有限责任公司电力科学研究院、广东产品质量监督检验研究院、青岛市产品质量监督检验研究院、工业和信息化部电子第五研究所。本标准主要起草人：赵伟、张进滨、桑林、王朋、杨杰、李涛永、黄炘、肖勇、贺春、陈卓、李香龙、刘秀兰、黄德旭、陈少辉、锁军、裴茂林、郭威、胡治龙、丁凯、韩华春、温永彩、尚鹏、胡坚耀、庞松岭、黄艳、范士丛、林永清。本标准为首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。前  言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归口。本标准负责起草单位：北京群菱能源科技有限公司。本标准参加起草单位：江苏和网源电气有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、江苏群菱能源科技有限公司、国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、中国汽车技术研究中心、南方电网科学研究院、海南省产品质量监督检验所、南京市产品质量监督检验院、许昌开普检测技术有限公司、国网北京市电力公司电力科学研究院、国网山东省电力公司、深圳市计量质量检测研究院、国网陕西省电力公司电力科学研究院、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、国网河北省电力有限公司电力科学研究院、西安高压电器科学研究院有限责任公司、国网湖北省电力有限公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、海南电网有限责任公司电力科学研究院、广东产品质量监督检验研究院、青岛市产品质量监督检验研究院、工业和信息化部电子第五研究所。本标准主要起草人：赵伟、张进滨、桑林、王朋、杨杰、李涛永、黄炘、肖勇、贺春、陈卓、李香龙、刘秀兰、黄德旭、陈少辉、锁军、裴茂林、郭威、胡治龙、丁凯、韩华春、温永彩、尚鹏、胡坚耀、庞松岭、黄艳、范士丛、林永清。本标准为首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。前  言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归口。本标准负责起草单位：北京群菱能源科技有限公司。本标准参加起草单位：江苏和网源电气有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、江苏群菱能源科技有限公司、国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、中国汽车技术研究中心、南方电网科学研究院、海南省产品质量监督检验所、南京市产品质量监督检验院、许昌开普检测技术有限公司、国网北京市电力公司电力科学研究院、国网山东省电力公司、深圳市计量质量检测研究院、国网陕西省电力公司电力科学研究院、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、国网河北省电力有限公司电力科学研究院、西安高压电器科学研究院有限责任公司