新能源汽车电源充电机DCDC三合一-技术条件要求(详细标准车规级)

PAGE1PAGE46三合一控制器总成（CDU）技术需求文档项目名称：XX项目整车型号：XXX编制：会签：校对：审核：批准：XXX研究院三电部序号文件变更内容变更人变更处数日期版本备注：当前变更处为红色标示技术要求一、零部件清单及结构明细所有材料由乙方根据产品的设计、性能要求和寿命要求来决定具体材料的选择。乙方应标明零部件中所使用的可回收的材料，并标出塑料零件、橡胶零件及热缩性弹性体零件可再循环利用的鉴别标志。所有材料应该满足国内外报废汽车回收相关法规标准（报废汽车指令2000/53/EC和车辆再使用、再利用和再回收利用型式认证指令2005/64/EC）、中国国标（GB/T30512-2014汽车禁用物质要求）相关要求。CDU系统所采用的塑料件应不含卤素、其阻燃等级应达到UL94V0级。零部件开发属性定义零件号零件名称重要度等级关重件是否提供强检报告是否提供3C证书e-mark认证件气味等级VOC要求防腐性阻燃性雾化性耐光老化性禁用、限用物质永久性标识外观件制作检具（套）认定或指定二级供应商XXXXXX01-XXXCDU三合一A√√××××√√××√√×0√二、具体要求2.1高压配电模块技术要求2.1.1概述高压配电模块将动力电池的高压直流电，分配给电动压缩机、DCDC、PTC1和PTC2，将车载充电机或充电桩输出的电能输送到动力电池，并且在必要回路提供线路保护，系统架构如下图所示：图1高配高压系统架构图功能要求部分连接器应有防接错措施，其中车载电源总成，要求所有连接器正负极性接线正确无误，具体应用情况由甲、乙双方协商确定；回路保护方面，a）OBC及DCDC回路使用规格为40A的熔断器；b）电动压缩机和空调PTC回路使用规格为80A的熔断器。如果熔断器的规格需要调整，需由甲、乙双方共同协商确定。回路开断控制方面，为空调PTC回路提供两个高压继电器，用于控制PTC两档工作，继电器分别位于回路1正极20A（采用SCIIEV20）和回路2正极40A（采用SCIIEV40）。如果继电器的规格需要调整，需由甲、乙双方共同协商确定。为整车高压用电设备及充电设备提供高压接口，同时提供方便高压系统检修的接口。2.1.3信号接口型号定义（低压信号）：脚位*功能*额定电流*（A）推荐线径定义说明1////2////3////4////5RLY2-PTC2继电器控制-0.30.75mm²6////7RLY1-PTC1继电器控制-0.30.75mm²8RLY+PTC继电器12V+0.30.75mm²9CC充电连接确认0.010.5mm²10CP充电连接引导0.010.5mm²11VCU唤醒VCU唤醒DC/DC0.010.5mm²12KL15唤醒ACC档唤醒OBC2.00.75mm²13////14CAN_LCAN通讯低0.050.5mm²15CAN_HCAN通讯高0.050.5mm²16CC_OUT充电枪在位指示信号（预留）0.010.5mm²17OBC_EN_VCU/BMSOBC对外唤醒BMS和VCU12V≤0.50.5mm²18////19////2012V-12V-常电输入负2.00.75mm²21////22KL30+12V+常电输入正2.00.75mm²23图3信号接口MC3336A850-PP-CT006引脚定义2.1.4高压接口型号定义：表1：接插件型号:位置位置说明插座型号插头型号厂家电池接口BAT+,BAT-///PTC接口PTC1+,PTC1-;PTC2+,PTC2-///压缩机接口A/C+,A/C-///交流输入壳体上标注ACDC12+输出壳体上标注DC+低压信号接口壳体上标注SIGNAL表2：DC正、负极接口定义接口类型接口形式接口型号图示接口规格DCDC正极极座标准件，与端子螺接/M8-16（铜鼻子端子）DCDC负极壳体螺纹座，与端子螺接/M8-16（铜鼻子端子）表3-1：插接件接口定义位置引脚定义额定电流推荐线径交流输入插座交流输入1零线(N)/2.5mm²2接地（PE）/2.5mm²3火线（L）/2.5mm²表3-2：插接件接口定义位置引脚定义额定电流推荐线径备注BAT/PTC1PTC2A/C插座BAT+/4mm²BAT-/4mm²A/C+/2.5mm²A/C-/2.5mm²PTC1+/2.5mm²PTC1-/2.5mm²PTC2+/2.5mm²PTC2-/2.5mm²2.1.5性能要求1、高压配电模块性能要求序号项目性能满足标准1承受电流能力A/C额定功率1.5kw，峰值功率2kw；PTC1额定功率1.2kw；PTC2额定功率2.2kw；PTC1,PTC2同时开启额定最大功率3kw；A/C和PTC存在同时开启的工况，额定最大功率4.5kw，峰值功率5kw+。系统电压70~127Vdc，额定105Vdc。系统环境温度55℃，海拔，湿度常规。3绝缘性能绝缘电阻≥100MΩ4耐压性能2500VDC，1min，漏电流≤5mA5密封性能防护等级达到IP67GB42086低温存储按照GB/T2423.1中Ab方法对车载电源总成进行试验，试验条件-40℃，时间2小时。试验后产品应符合标准要求，耐电压及绝缘电阻合格。GB/T2423.17高温存储按照GB/T2423.2中Bb方法对车载电源总成进行试验，试验条件105℃，时间2小时。试验后产品应符合标准要求，耐电压、绝缘电阻合格。GB/T2423.28温度循环按照GB/T2423.22中Na方法进行温度循环试验，低温-40℃，高温105℃，低温、高温暴露时间各3小时，循环5次。试验后产品应符合标准要求，耐电压、绝缘电阻合格。GB/T2423.229振动性能按照QC/T413-2002中3.12产品耐振动性能“其他部位”规定对车载电源总成进行试验，但加速度要求为30m/s2。振动试验时，不应有影响连接器正常工作的损坏。试验结束后，产品不能有结构变形、零件松动、脱落，表面起皮、损伤等缺陷，箱内紧固件正常，无松脱。QC/T895-201110盐雾性能按照GB/T2423.17中规定对车载电源总成进行试验。试验时间96小时。试验前，必须使用工装做好箱体表面连接器对插面的密封防护。试验后，非金属材料应无明显泛白、膨胀、起泡、皱裂、麻坑等，且绝缘和耐压符合第3、4项要求。GB/T2423.17注：高压配电模块工作电压范围为70-127VDC。2、电缆及连接器序号项目性能满足标准1耐压性能2500VDC，1min，漏电流≤5mA2绝缘性能绝缘电阻≥100MΩ4低温存储将产品放入贮存温度值为-40℃的低温箱内，温度偏差为±2℃，时间为24h，再在常温下放置2h后，绝缘耐压满足1、2要求。GB/T2423.15高温存储将产品放入贮存温度值为+85℃的高温箱内，温度偏差为±2℃，时间为24h，再在常温下放置2h，绝缘耐压满足1、2要求。GB/T2423.26温度循环按照GB/T2423.22中Na方法进行温度循环试验，低温-40℃，高温125℃，低温、高温暴露时间各3小时，循环5次。试验后产品应符合标准要求，耐电压、绝缘电阻合格。GB/T2423.227阻燃性能样品的一端在火焰上放置10s，点燃样品，移开火焰，被点燃的样品应在10S内熄灭，然后将样品的熄灭一端在火焰上放置10s，二次点燃，移开火焰，被点燃的样品应在30S内熄灭。GB/T24088低温卷绕按GB/T25087.8.1要求进行，要求试验后护套无开裂。GB/T25087.8.19振动性能按照QC/T413-2002中3.12产品耐振动性能“其他部位”规定对车载电源总成进行试验，但加速度要求为60m/s2。试验中，要求进行瞬断检测，瞬断要求应小于1us；试验后，连接器不应有影响连接器正常工作的损坏。QC/T413-200210高温老化按GB/T25087.10.2中要求进行，试验后护套无开裂，试验后满足GB/T25087.10.2要求。GB/T25087.10.211密封性能IP67GB/T42083、低压接插件要求具体要求如下：1）接插件插合后防护等级为IP67。2）插件的插拔次数≥50次。3）低压插件机械防错。4）阻燃等级满足GB/T2408V0要求。4、高压接插件要求具体要求如下：1）插拔次数≥50次。2）阻燃等级满足GB/T2408V0要求。3）高压连接器密封元件必须保证其密封性在至少50个插拔周期内完好。4）至少在50个插拔周期内，高压连接器不允许出现退针现象。5、线束布置要求高压接线盒内部的所有线束（包括铜排，下同）应当通过合理的布置和固定来减小线束和端子承受的应力从而降低端子松动和绝缘层损坏的可能性。电缆固定点的推荐距离是150-200mm。2.1.6材料要求集成式电源总成表面进行钝化工艺处理来防止锈蚀，确保在设计寿命内不发生腐蚀现象。2.1.7生产一致性要求1、功能全检出厂测试项目包括：整机气密检测、绝缘检测、耐压检测、电缆通流测试，保证产品性能。2、打紧力规范涉及打紧螺栓的操作应保证打紧力按照规范操作，不允许在设计寿命内出现螺栓松动或脱落现象。2.1.8其他未涉及技术要求参照图纸要求或双方协商解决。2.2DC/DC模块开发技术要求2.2.1DC/DC功能描述该产品用于纯电动产品平台，为向车辆附属电器设备（车灯、仪表等）提供电能，并对铅酸蓄电池充电。DC/DC与OBC、高压接线盒集成在一个壳体内部，其中DCDC和OBC共用控制芯片，部分供电、滤波、控制电路，非磁集成。2.2.2DC/DC变换器开发目标DCDC必须达成以下开发目标，见表1：表1DCDC开发目标序号技术指标参数值备注1系统工作电压7-9V启动，9-16V正常工作2额定电压108V3输入电压范围72-144VDC4额定输出电压13.8V5额定输出电流58A6额定输出功率非充电状态下0.8kw充电状态下0.8kw7峰值输出功率1.0kw@6min8动态响应时间从30%阶跃到80%的响应时间小于500ms9效率最高效率≥95%，加权效率≥92.5%(额定输入电压108Vdc条件下测试)10输出纹波≤200mVpk-pk19冷却方式风冷20防护等级IP67总成21耐压性能输入对输出之间施加直流1500V电压，持续时间1min22电压控制精度≦±1%23传导发射等级3试验标准：CISPR25GB/T1865524辐射发射等级3试验标准：CISPR25GB/T1865525传导抗干扰低压供电线脉冲-脉冲1、2a测试等级：等级3零部件状态:C试验标准：ISO7637-1ISO7637-2GB/T21437.2低压供电线脉冲-脉冲3a、3b、4测试等级：等级3零部件状态:A26辐射抗干扰辐射抗扰度-大电流注入（BCI）测试等级：等级3零部件状态:功能正常试验标准：ISO11452-1ISO11452-2、ISO11452-1ISO11452-4辐射抗扰度-ALSE测试等级：等级3零部件状态:功能正常27静电放电测试电压：±8kV零部件状态:AISO10605GB199512.2.3技术要求1、工作环境要求储存环境温度：-40℃～105℃；工作环境温度：-40℃～85℃；温度冲击要求：DC/DC经100个循环（温度范围：-40~85℃）转换时间：＜30s；停留时间：-40℃时停留2h、85℃时停留2h，温度冲击试验后，能满足常温正常使用的要求。2、外观/结构要求（1）外观尺寸集成后的壳体表面应平滑，无起层、裂纹、斑点、毛刺、变形、以及手可触及的凹凸现象等缺陷。结构尺寸要满足2D图纸要求，无超差。（2）永久标识要求集成后的壳体上应该有明显的固定产品铭牌，其基本内容包括：供应商名称及生产批次；2）软硬件版本号；3）产品公告认证号和参数。具体以2D图纸为准DC/DC应在输出端负极接地附近显著位置设置接地标识。3、DC/DC故障处理故障信号名故障名称故障设置条件故障恢复条件故障处理DCDC_BusOffDCDC通信故障DCDC_DcdcOverOutpIErrDCDC输出过流或短路DCDC_DcdcUnderOutpUErrDCDC输出欠压DCDC_DcdcOverOutpUErrDCDC输出过压DCDC_DcdcUnderInpHiUErrDCDC高压输入欠压DCDC_DcdcOverInpHiUErrDCDC高压输入过压DCDC_DcdcOverInpUErrDCDC低压输入过压DCDC_DcdcUnderInpUErrDCDC低压输入欠压DCDC_DcdcOverTErrDCDC温度过高故障处理说明：（1）DCDC所有故障均为三级故障，所有故障均为可直接恢复故障，不影响正常行车和充电。（2）故障状态下，DCDC反馈运行状态为“DCDC_DcdcStFb=Shutdown”停止工作，同时上报“DCDC_DcdcFltLvl=0x3:LimpHome”；如故障消除后DCDC反馈运行状态为“DCDC_DcdcStFb==Standby”,同时上报“DCDC_StatusAlarm=Normal”。备注：DCDC发生故障时，故障上报三级，内部处理停止工作。DCDC故障不能影响行车。4、通讯协议见《XXX_C_三电》5、DC/DC控制策略简述要求DC/DC开机方式具备硬线唤醒与指定CAN报文唤醒（XXX项目预留），要求硬线唤醒DCDC不工作，DCDC唤醒后等待VCU报文指令开机输出；关机指令优先级同上。（1）DC/DC上电时，等待接收VCU的唤醒及使能。DC/DC应在收到硬线使能或CAN使能信号后，t≤400ms工作；（2）当DC/DC下电时，等待VCU的停止使能指令，收到停止使能指令后立即降流停机，VCU断开硬线唤醒后100ms进行休眠，不上报欠压故障。不受其他网络报文影响，只要接受VCU的停止使能指令，且VCU硬线唤醒断开后，DC/DC就要进入休眠。(3)充电时，进入加热或充电与加热跳转过程中，在继电器切换期间，DC/DC不报欠压故障。（4）在整车未上高压之前，DC/DC不做输入欠压故障判断，即DC/DC只有在收到“BMS_PosRlySt=0x1:Close”指令后，才判断输入欠压故障。在DC/DC未收到VCU使能指令之前不做输入输出的欠压判断。6、DC/DC状态控制（1）唤醒方式在行车上电、充电及智能补电时，均是VCU硬线高电平输入后唤醒DC/DC，硬线信号消失DC/DC100ms后休眠。（2）自检初始化DC/DC被唤醒后反馈Initial，500ms内自检初始化完成反馈Standby，无故障向总线发送“DCDC_DcdcStFb=Standby”，有故障时进入Shutdown状态向总线发送“DCDC_DcdcStFb=Shutdown”，并上报故障信息，具体见故障处理。（3）StandbyDC/DC进入Standby状态后，需要判断VCU控制指令及自身故障状态以执行下一步动作，具体判定条件如下：检测有故障，进入故障处理模式，状态跳转至shutdown；检测无故障，且未收到“VCU_DcdcCtrlCmd=Valid”时，保持Standby状态不变；此状态下，DC/DC不判断VCU的InVaild指令。检测无故障，且“VCU_DcdcCtrlCmd=Valid”时，500ms内判断输入及输出端口电压是否异常，如无异常进入Normal状态并输出；如异常则进入故障处理模式。（4）Normal状态DC/DC进入Normal状态后，根据低压负载进行恒压输出，在正常工作过程中，根据以下条件执行下一步动作。检测有故障，进入故障处理模式，具体见故障处理。检测无故障，且收到“VCU_DcdcCtrlCmd=Valid”时，按照负载恒压输出；若输出过程中检测到故障，停止输出进入Shutdown状态，进入故障处理模式。检测无故障，且“VCU_DcdcCtrlCmd=Invalid”时，停止输出进入Standby状态，等待VCU的指令。（5）ShutdownDC/DC处于Shutdown状态时，停止输出，根据以下指令执行下一步；DC/DC进入Shutdown状态只有在自身发生故障时进入，其他情况下均不进入此状态。当DC/DC因故障进入shutdown状态时，如故障消失，DC/DC恢复为Standby状态，等待VCU进一步的指令。7、DC/DC控制流程如下：8、安装固定要求涉及DC/DC安装时所使用的螺栓、螺母等必须符合《汽车标准件》使用要求。9、安全性要求a.绝缘性能DC/DC绝缘性能应符合DV试验大纲要求且测量结果应不小于20MΩ。b.耐电压性能DC/DC应能耐受电压1500V（DC），试验电压1min，测试漏电流应不大于5mA。10、EMC要求要求乙方配合甲方整车EMC测试及认证工作，最终以整车EMC通过为准。11、产品一致性要求甲方有权针对量产产品进行抽检，如出现不满足技术协议规定项的问题，乙方必须出具相关说明文档，双方签字后才可被认可。12、补充说明所有技术规格与参数必须满足开发目标要求2.2.4试验要求1、环境适应性环境适应性试验涉及的DC/DC低温储存及低温工作、高温储存及高温工作应符合ISO16750-4:2010；恒定湿热应符合GB/T2423.3:2016；交变湿热应符合GB/T2423.4:2008-Db；盐雾符合GB/T28046.4的要求；2、可靠性试验试验应按照XXX设定的循环工况及环境条件进行试验，DC/DC变换器无故障工作时间应不得小于3000h，在环境温度为50℃恒温，依据可靠性循环工况曲线进行，每个循环试验时间约为2.83h，可靠性试验全过程约1096个循环。3、其他试验具体试验项目以双方签发的DV试验与EV试验大纲为准。知识产权要求甲方与乙方共同合作研发的技术成果需双方共同所有，在未获得甲方同意的情况下不允许用于其他产品上。2.2.6可靠及耐久性要求（1）保护功能与二级零部件质量要求保证DC/DC输出端应具有过压防倒灌保护电路；若DC/DC关键零部件如MOS管、变压器磁芯、绕组、输出端滤波电感、电容等存在两点或多点子级供应商，应保证DC/DC变换器总成具有相同的功能性能与耐久性。2.2.7软硬件版本确认与冻结DC/DC平台化软件代码需甲方与乙方共同评审与确认。量产前软硬件冻结，乙方需向XXX提供详细的软硬件变更清单及详细的控制策略进行评审，最终软硬件版本冻结以双方应共同签订纸质档冻结函为准。2.2.8法规符合性要求1、ELV禁用物质产品禁用、限用物质应满足GB/T30512-2014《汽车禁用物质要求》，材料回收需满足CAMDS标准，可再利用率大于85%，可回收利用率大于95%。2、标准要求产品需符合：序号标准编号名称1GB18655用于保护车载接收机的无线电骚扰特性的限值和测量方法2GB4208-2008外壳防护等级(IP代码）3GB/T17619机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法4GB/T2423.3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5GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h+12h循环）6GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾7GB/T2423.34电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Z/AD：温度/湿度组合循环试验8GB/T2423.56电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动（数字控制）和导则9GB/T24347-2009电动汽车DC/DC变换器10GB/T28046.1-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定11GB/T28046.3-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷12GB/T28046.4-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷如果乙方不满足以上标准，需乙方出具正式说明文档，双方签字生效后才可被认可。2.3车载充电模块开发技术规格2.3.1标准法规车载充电机开发应参照以下标准法规：GJB/Z299C-2006《电子设备可靠性预设手册》GJB/Z35-93《元器件降额标准》GJB/Z27-92《电子设备可靠性热设计手册》QC/T895-2011《电动汽车用传导式车载充电机》DB11/Z753-2010《电动汽车电能供给与保障技术车载充电机》IEC-60529《外壳防护等级（IP代号）》ISO-20653《道路车辆-防护等级（IP代号）针对异物、水及接触的电气设备防护》GB/T18387-2008《电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法宽带9kHz～30MHz》QC/T413-2002《汽车电气设备基本技术条件，测试方法，检查规则，标示，包装，储存和保管》GB/T20234.1《电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求》GB/T18487.1《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》Q/JQ11012《汽车有毒有害物质控制要求》2.3.2功能描述1）输出功能车载充电机可输入交流电整流输出直流电给高压电池组充电。2）唤醒车载充电机能输出12V充电唤醒信号，唤醒BMS及VCU；充电机能接受钥匙12V唤醒，CC/CP唤醒；充电机能通过CAN唤醒。3）起停当车载充电机接收到BMS的起停命令后，能够自动起停充电。4）保护性接地导体的有效性车辆设备的接地连接应为车载充电机接地电流提供一个返回电路。5）安全防护功能车载充电机具有输入过压、输入欠压、输出过压、输出欠压、输出过流、输出短路、充电机过温、安全隔离保护、防浪涌保护等保护功能。6）CAN总线通讯车载充电机能与BMS或者VCU进行CAN数据通讯。7）自检和故障诊断车载充电机能对自身进行自检和故障判断，并通过CAN总线将这些故障信息发送给BMS或者VCU。8)CC/CP车载充电机充电时能够识别交流充电桩CC/CP信号并对CC/CP信号进行判断。2.3.3OBC性能与技术指标充电电气性能序号功能规格1拓扑结构采用隔离式设计2额定输入电压220Vac3输入电流范围0-11A4输入电压范围90~265Vac5最大输入电流11A6交流输入电源频率50/60Hz7高压输出电压72-144Vdc8高压输出电压纹波+5/-5%测试条件：1、示波器带宽20M、2、纹波夹测试，3、外挂360uF电容，4、输出半载以上9高压输出电流0-20A10效率满载平均效率大于92.5%11输入PF值>0.99/满载时>0.96/半载12谐波要求EN61000-3-213通讯CAN-BUS,500kBps14输入过压保护保护点：273±5VAC；恢复点：265±5VAC15输入欠压保护保护点：80VAC；恢复点：85VAC16高压输出过压保护保护点：150±2V；恢复点：146±2V17高压输出欠压保护保护点：58±2V；；恢复点：60±2V18高压过流保护/短路保护大于电流设定值机械性能19冷却方式自然冷却20IP防护等级IP67环境要求21环境温度-40~+65°C（低于-20℃进行半载预热3分钟后满载工作，-20℃~50℃能满载工作，50℃以上线性降额,直至关机）22储存温度-40~+95°C23可靠性>30000Hrs24EMCGB/T17625－200325绝缘电阻（GB/T20234-2006，11.15.2）车载充电机的绝缘电阻不得小于20M。26过温保护内部温度超内部降额温度设定点，进行线性降功率；超过内部过温保护设定点，充电机停止输出，3min内未恢复断开唤醒信号，上报故障码。27其他测试条件参考QC/T895-2011标准其它要求28静态功耗CC/CP电路增加单片机控制，当充电结束后，单片机控制关闭辅助电源，电源模块处于休眠状态，静态功耗小于3mA2.3.4OBC状态控制1、唤醒方式模式二和模式三充电时：充电连接后CP唤醒OBC，当OBC收到BMS的Stop停止充电指令进入shutdown后2s进入休眠；行车上电时：ACC档KL15硬线唤醒OBC，OBC自检成功后，进入standby模式，不输出硬线唤醒，KL15唤醒信号消失后2s进入休眠，检测到CC就发送CC连接和充电枪在线。如过程中有CP唤醒，进入充电流程。CP唤醒优先于ACCKL15唤醒。2、自检初始化模式二、三插枪充电时，通过CP唤醒OBC，OBC进行自检，自检无故障后200ms进入Standby状态。如自检有故障，则进入故障处理模式。3、StandbyOBC进入Standby状态后，根据自身检测的和BMS指令进行下一步动作，具体判定条件如下：OBC检测CC和CP是否正常，如3min内检测不正常，进入Shutdown状态；OBC检测CC和CP均正常，则输出对外唤醒12V，唤醒BMS和VCU，等待BMS的开机指令。若在输出唤醒后，3min中检测不到BMS开机指令，则断开对外唤醒，进入Shutdown状态。此状态下不判断BMS的Stop指令OBC接收到了BMS开机指令Noramlstart后，闭合内部S2开关，检测交流电输入和CP，若检测不正常，且3min中未恢复正常，则进入Shutdown状态；OBC判断CC、CP、交流输入正常及收到了BMS开机指令后，结合BMS状态，判断充电机输出端电压：当BMS状态为慢充状态时，充电机输出端电压为电池电压；当BMS状态为加热状态，充电机输出端电压为0V。判断正常后进入Normal模式4、NormalOBC在进入Normal状态后，根据自身状态和BMS请求电流电压进行输出，在正常工作过程中，根据以下条件执行下一步动作：如在正常充电过程中OBC出现故障，进入故障处理模式；在正常充电过程中，检测到BMS的Stop指令后，停止输出，断开S2开关，停止对外12V唤醒，进入Shutdown状态正常充电过程中，出现其他情况，见详细控制流程5、FailSilent（DisableCharging）当OBC在正常过程中，出现故障或者异常，且在一定时间内没有恢复，则进入FailSilent（DisableCharging）状态，等到BMS的Stop指令后进入Shutdown状态。若OBC上报FailSilent（DisableCharging）状态，1min中内未收到BMS的停止充电stop指令，则执行断开S2和断开对外唤醒，进入shutdown状态2.3.5控制流程若收到BMS充电完成状态（BMS_BattChrgStFb动力电池充电状态反馈=0x5:ChargeCompleted或者BMS_BattSoc=100%），1min中内未收到BMS的Stop，OBC停止输出，断开S2和对外唤醒12V，进入Shutdown状态；OBC在20个报文周期未接收到BMS报文，3S内停止对外输出，等待3min中判断是否恢复，如通讯恢复，正常输出。如不能恢复，发送0x4:FailSilent（DisableCharging），并上报故障等级4级，自行走下电流程。进入shutdown状态后，没有KL15唤醒，500ms进入休眠，停发报文。若收到BMS的四级故障，10S中内未收到stop指令，OBC执行自行下电关机流程

2.3.6控制策略描述OBC充电控制策略1OBC被唤醒充电时，CP唤醒；行车时，KL15唤醒，唤醒后进入standy模式，不输出硬线唤醒，KL15唤醒信号消失后进入休眠，检测到CC就发送充电枪在线，检测到CP唤醒，进入充电流程2S2开关闭合条件CC电阻检测和CP占空比都正常，且收到BMS的开机指令。（S2的闭合需要电池做好充电准备方可）3S2开关断开条件CC电阻检测不正常或CP占空比不正常或接收到关机指令或OBC自身四级故障或检测到充电拔枪/电网断电/拔充电插头4唤醒信号打开条件CC电阻检测正常和CP占空比正常5唤醒信号断开条件接收到关机指令或检测到充电拔枪/电网断电/拔充电插头6正常充电条件CC电阻正常&&CP占空比正常&&220V交流电正常&&唤醒信号正常&&结合电池状态的充电机端电压正常，7充电中，接收到关机指令100ms内停止充电，停止充电后，立即关闭S2开关，1s后关闭唤醒信号。8充电前，CP为未连接充电机处于休眠状态（静态电流＜3mA）9充电前，CP为非未连接状态充电机CAN通信激活。3min中内CP、CC未检测到正常状态，充电机进入休眠。（CP9VPMW，CC完成连接，电阻正常）10充电中，CC为半连接100ms内停止充电，停止充电后，立即断开S2，3minCC仍为恢复正常，发送disablecharging，接到BMS的stop指令后断开12V唤醒，进入关机。11充电前，CC正常，CP正常充电机CAN通信激活，对外输出12V唤醒。12充电中，CP不正常3s内停止充电，停止充电后，如3min内未恢复正常，断开S2，发送0x4:FailSilent（DisableCharging）。13充电前，CC正常，CP正常，S2开关闭合220V交流电导入充电机，如3min220V交流电没导入，充电机进入休眠。14充电中，220V交流电断电100ms内停止充电，停止充电后，3min未恢复正常，发送0x4，等待BMS关机指令。15CC回路电阻检测异常CC回路电阻异常（半连接或未连接），100ms内停止充电，停止充电后，立即关闭S2开关。持续3分钟异常，上报0x4。16CP占空比检测异常CP占空比＜8%或＞97%，3s内停止充电，停止充电后，立即关闭S2开关。持续3分钟异常，上报故障码0x4。17接收不到BMS报文1、充电前接收不到BMS报文，充电机不输出，唤醒信号不关闭。3分钟接收不到BMS报文，上报故障，进入休眠。2、充电中接收不到BMS报文，持续10s接收不到，停止输出，唤醒信号不关闭。3分钟接收不到BMS报文，上报故障，充电机进入休眠。18CC接地测试充电前，检测到CC接地，充电机不充电，不闭合S2，不给唤醒信号；充电中，检测到CC接地，100ms内停止充电，停止充电后，立即关闭S2开关。19PE针断线测试正常充电过程中，断开PE线持续5s，充电机在3s内停止充电，然后断开开关S2。20PWM中断测试3s内停止充电，停止充电后，立即断开开关S2。21PWM占空比变化与电流测试正常充电过程中，以10%/30s的速率调整交流充电桩模拟器PWM占空比，分别从10%调整至90%、90%调整至10%。PWM占空比为10%，开关S2闭合，车辆应能正常充电，充电电流不大于6A；PWM占空比为90%，开关S2闭合，车辆应能正常充电，充电电流不大于63A；PWM占空比正常变化范围内，开关S2闭合，车辆应能正常充电，充电电流低于PWM占空比所对应的最大电流，车辆应在检测到PWM占空比后的5s内调整充电电流。22PWM占空比超限测试设置PWM占空比为车辆最大允许充电电流，启动充电并保持2min，分别设置PWM占空比为6.5%和98.5%，充电机应在检测到PWM占空比变化后的5s内调整充电电流，停止充电。23PWM频率边界值测试设置PWM频率为标称值1000Hz，启动充电并保持2min以10Hz/3s的速率将PWM频率从1000Hz调整至1030Hz，并保持5s；以10Hz/3s的速率将PWM频率从1000Hz调整至970Hz，并保持5s；车辆应能正常充电。备注：1、CC电阻正常状态：1.5K，680Ω，220Ω，100Ω；CC电阻不正常状态：未连接或短接；2、CP占空比精度偏差不能超过1%，CP占空比正常状态：占空比8%-97%，CP占空比不正常状态：占空比＞97%或＜8%；3、CC状态由不正常→正常或CP状态由不正常→正常或220V状态由掉电→正常或故障状态由故障→解除故障，如果满足正常充电流程，满足闭合S2条件，闭合S2，满足闭合唤醒信号，闭合唤醒信号。2.3.7车载充电机CAN接口波特率：500kbps，参数需求见表。CAN路功能参数表序号参数名称最小值最大值1CANH显性位电压2.75V4.5V2CANH隐性位电压2V3V3CANL显性位电压0.5V2.25V4CANL隐性位电压2V3V5显性位差分电压1.5V3V6隐形位差分电压-0.5V0.05V7CANH上升沿斜率5V/us50V/us8CANH下降沿斜率2.5V/us50V/us9CANL上升沿斜率2.5V/us50V/us10CANL下降沿斜率5V/us50V/us11工作电压范围9V16V12首条报文时间50ms300ms13总线恢复时间50ms100ms14采样点81%81%15波特率500kbps500kbps16终端电阻2600Ω/2.3.7.1CAN通信及DTC故障诊断（1）CAN通讯协议：（2）故障处理故障名称故障名称触发故障报警值故障上报条件故障恢复条件OBC_ObcUnderInpUErrOBC输入欠压OBC_ObcOverInpUErrOBC输入过压OBC_ObcOverOutpIErrOBC输出过流OBC_ObcOverInpIErrOBC输入过流OBC_ObcOverOutpUErrOBC输出过压OBC_ObcUnderOutpUErrOBC输出欠压OBC_ObcOverTErr温度过高OBC_ObcHwErr硬件故障OBC_ObcBusOffCAN通讯故障故障处理说明：1、当达到故障阈值时，充电机就停止输出，持续3min中未恢复正常，则上报四级故障；2、OBC所有故障均为四级故障，只要判断故障发生，发送FailSilent（DisableCharging）状态，BMS收到FailSilent（DisableCharging）会发Stop停止充电指令，OBC进入Shutdown状态，需重新插拔枪进行充电；3、OBC下电后清除FailSilent（DisableCharging）状态。2.3.6.2CAN通讯模块（1）CAN接口电路下图为CAN通信接口的原理：标准CAN接口在PCB板上CAN部件的电路原理图、布板设计和材料清单必须以清晰的格式提供给JEMMELL。在电路原理图中必须体现CAN部件的详细信息：控制器收发器保护器件唤醒输入供电电源可选元件在量产产品中部件的布置必须是可见的。另外需要提供详细的零部件布置计划及材料清单。（2）电压要求CAN通信的电压范围要求如下：电压要求在一些特殊情况下，会对电压要求做特别的规定。（3）上电状态一个ECU不论是否有电，都不应干扰其它ECU的通信。（4）零点漂移在正常电压范围内发生零点漂移±1.5V，ECU应保持正常通信。（5）重启状态任意一个连接到CAN总线上的ECU，在微控制器或CAN通信模块接收到重启或上电命令后仍处在重启阶段，不应影响总线上其它ECU的通信。（6）初始化阶段任意一个连接到CAN总线上的ECU，在微控制器或CAN通信模块接收到重启或上电命令后仍处在初始化阶段，不应影响总线上其它ECU的通信。（7）连接器CAN接插件上的针脚接触电阻应小于50mΩ。（8）CAN控制器CAN控制器必须满足IS011898:2003标准和BOSCHCAN2.0标准。从成本上考虑，建议在XXX项目上使用集成的CAN控制器或CAN核心模块。位时间设定需满足以下要求：波特率为100/125/250/500±0.2%kbps75%~82%采样点位置需满足1～4时间段长度的同步跳转信号采用单次采样可根据以上的信息，进行时间参数的计算，若JEMMELL未提供参数，最终的参数应由XXX网络工程师进行确认。（9）CAN收发器收发器必须满足ISO11898-2/5标准，要求使用下表中的收发器。其它类型的收发器在通过相关的EMC试验和功能测试并由XXX同意后方可使用。序号制造厂收发器型号1NXPTJA10402NXPTJA1041A3NXPTJA10424NXPTJA10515NXPTJA11456NXPTJF10517InfineonTLE6250G8TITCAN1145DMTRQ1（10）CAN共模扼流线圈为了提高EMC可靠性，并保持在噪音辐射允许的范围内，对车辆上所有参与CAN连接的模块，在连接到没有屏蔽的CAN双绞线上时使用一种共模线圈。CAN线圈的电感参数是L=51µH。方案方案A方案B节点R1R2CR终端节点60Ω60Ω4,7nF120Ω非终端节点NoNoNoNo非终端节点（高阻抗）1300Ω1300Ω4,7nF2600Ω（11）ESD保护ESD/过电压保护必须在所有模块上执行，ESD/过电压保护二极管在PCB布板时需预留，ESD保护元件最大容值为30pF。ESD测试需按照ISO10605：2001执行，并使用人体模块。在允许的试验误差内要求测试模块试验时需满足以下特性：测试模块无错误帧发出如果测试模块有诊断功能，在测试过程中无错误代码存储推荐根据IS10605进行以下ECD保护测试接触放电：最大测试电压±8kV空气放电：最大测试电压±15kV（12）一般性硬件设计准则在PCB布版设计时，注意以下几条原则：保证CAN收发器及共模扼流线圈的布置尽可能靠近模块的PIN脚；CAN线和其它信号线需在ECUPCB上进行退藕；在每个ECU上都设置一个总线终端，终端的值在ECU的要求规范中定义；在布线设计时考虑以下减少EMC影响（接地面积，短线，接地线和信号线平行）的原则；可选的ESD保护元件必须短接到ECU接插件；PCB板上的CAN信号线必须对称排布；CAN线环绕经过一个控制模块时（菊花链设计），要求控制模块上的CAN引脚数量，以及它们的外部连接应加倍；除非EMC测试结果表明可以使用0Ω，一般要求使用电感元件；电容采用误差为10%，标称等级为50V的型号；收发器的VCC引脚需连接100nF电容；在CANH/L线上，为了提升EMS性能需预留陶瓷电容。2.3.8产品环境测试一般要求低温：GB/T2423.1-89电工电子产品基本环境试验规程，试验A；低温试验方法高温：GB/T2423.2-89电工电子产品基本环境试验规程，试验B；低温试验方法盐雾：GB/T2423.17-93电工电子产品基本环境试验规程，试验Ka:盐雾试验方法砂尘：GB/T2423.37-89电工电子产品基本环境试验规程，试验L：砂尘试验方法水：GB/T2423.38-90电工电子产品基本环境试验规程，试验R：水试验方法恒定湿热：GB/T2423.3-93电工电子产品基本环境试验规程，试验a：恒定湿热试验方法交变湿热：GB/T2423.4-93电工电子产品基本环境试验规程，试验Db：交变湿热试验方法自由跌落：GB/T2423.8-1995电工电子产品环境试验，第二部分：试验方法；试验ED：自由跌落振动：GB/T2423.11-97电工电子产品环境试验，第二部分：试验方法；试验Fd：宽频带随机振动-一般要求耐久性试验：参照QC/T895-2011，在额定输入条件下，满载运行2000小时2.3.9车载充电机试验大纲序号试验项目认可标准试验标准/方法1输入过压保护试验保护点：273±5V恢复点:265±5V设定充电机为满功率输出，调整交流输入电压，记录充电机工作状态2输入欠压保护试验保护点:80±5VAC；恢复点:85±5VAC设定充电机为满功率输出，调整交流输入电压，记录充电机工作状态3输出过压保护试验保护点150±2V；恢复点：146±2V设定充电机为最小功率输出，调整充电机输出电压，记录充电机工作状态4输出欠压保护试验保护点：58±2V；恢复点：60±2V设定充电机为满功率输出，调整充电机输出电压，记录充电机工作状态5反接保护试验应具备物理防反接及充电机自身防反措施应具备物理防反接及充电机防反，当反接时充电机不输出并发出警告，故障排除充电机恢复正常。6过温保护试验大于115℃，充电机能进入关机保护状态将DUT放进环境温度为65℃的恒温箱下，开启充电机，额定输入，额定输出，输出功率为2KW，直到充电机停止输出，检查充电机停止输出时软件上报的温度值是否高于限定值，是否上报过温故障。将温箱温度设25℃，等温度降下来，充电机是否重新输出。并测试恢复工作时温度。7通讯故障试验通讯故障，充电机停止输出；通讯恢复，充电机重新输出；设定输入电压220V/50Hz，设定输出为108V/10A，充电机根据指令输出稳定后，将CAN通讯上位机设定为offline，检查充电机是否进入待机状态；再次经CAN通讯设定为online后，检查充电机是否重新启动。8限压特性QC/T895-2011充电机输入额定电压220VAC/50Hz，设定充电机输出电压为定充电机输出电压为144VDC/10A，电子负载值从72V开始，以1V/step增加，监控并记录输出电压,直至达到限压设定值。9限流特性QC/T895-2011充电机输入额定电压220VAC/50Hz，充电机输出电压为144VDC，电子负载设定为CV模式，充电电流设置为15A，开启车载充电机，记录充电机输出稳态电流；10交流输入电压范围90-265V开启充电机，使充电机在额定负载条件下运行，调整充电机交流输入电压为90~265V，在各个输入电压下持续运行1min，检查充电机输出功率11交流输入电压频率范围45-65Hz开启充电机，使充电机在额定负载的条件下运行，分别调整充电机输入电压频率为45Hz,50Hz和65Hz，在各个频率下持续运行1min，检查充电机输出功率。12交流输入冲击电流QC/T895-2011开启充电机，使其工作在额定2KW状态，使用示波器测量此开启过程中输入电流峰值。13输出电压范围72-144V在220V/50Hz的输入电压下，开启充电机，定输出电压分别为72V、90V，108V、130V、144V时，检查充电机是否可以正常输出电压，检查充电机是否可以正常输出电压。14功率因数QC/T895-2011充电机输入电压220V/50Hz，输出负载设定2KW，使用功率计测量充电机的功率因数。15高压直流输出电压精度QC/T895-2011开启充电机，使其工作在恒压输出模式下，分别设定输出电压为80V和148V，分别调整充电机输入电压为额定值的85%、100%和115%，输出电流在空载到额定电流范围内变化时，测量充电机的实际输出电压为UZ，按公式（1）计算输出电压误差。

ξU=（Uz-Uzo）/Uzo*100%…………(1)

ξU——输出电压误差；

Uz——实际输出电压值，V；

Uzo——输出电压设定值，V。16高压直流输出电压纹波QC/T895-2011按GB/T19826－2005中6.3.4的规定进行试验。

示波器探头并接10uF电解电容和0.1uF磁片电容。17高压直流输出电流精度QC/T895-2011开启充电机，使其工作在恒流输出模式下，输出电流分别设定为108V/3A、5A，10A,15A，20A，输出电压在车载充电机输出电压范围内变化时，测量充电机的实际输出电流IZ，按公式（2）计算输出电流误差。

ξI=Iz-Izo…………(2)

式中：

ξI——输出电流误差；

Iz——实际输出电流值，A；

Izo——输出电流设定值，A18额定功率满足设计要求设定输入电压220/50Hz,开启充电机，设定输出电压电流指令为108V/18.5A，充电机持续工作2h19充电效率满足设计要求充电机输入电压220V/50Hz，输出负载设定2KW，记录充电机的输入有功功率和直流输出功率，计算得到充电机的充电效率。20高压直流输出响应时间QC/T895-20111、充电机输入电压220V/50Hz，开启充电机，使其工作在恒压输出模式下，充电机充电使能后,使用示波器测量充电输出电