电动汽车充换电技术发展趋势报告

电动汽车充换电技术发展趋势报告1倪峰2016年12月提纲Part1标准化进展Part2充换电相关技术Part3Q&A国际标准化IECTC69国际标准化IEC61851

IEC61851-1《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》Ed3.0

即将发布；

IEC61851-23《电动汽车传导充电系统第23部分：直流充电机》

Ed.2和进入CD阶段；（由MT5直流充电维护工作组负责）

IEC61851-24《电动汽车传导充电系统第24部分：直流充电数据

通信》Ed.2进入CD阶段；

目前成立的MT5-6工作组主要负责大功率充电标准。IEC61980

IEC61980-1《电动汽车无线电能传输系统通用要求》Ed.1已于

2015年7月发布，目前Ed.2处于CD阶段，预计2018年完成；

IECTS61980-2《车辆与无线充电设施通信要求I》CD2已在

2015年8月完成,预计2017年2月完成CD3；

IECTS61980-3《无线功率传输磁场要求》CD2已在2015年8月

完成,预计2017年2月完成CD3。重新激活由美国牵头PT62831负责支付卡凭证相关标准编制IECSC23H由MT8负责IEC62196系列的维护，目前主要工作是在

IEC62196-1中增加连接器测试方法，针对2014版形成第

一修正稿；中国德国牵头IEC63066《储能连接器通用要求》。国际标准化IECTC57IECTR61850-90-8《电力通信网络及系统-电动汽车对象模型》，合并入TC69，与德国法国提出的关于充放电设施监控系统管理协议项目组。ISO/IEC15118ISO/IEC15118-1《车辆与电网通信接口

第1部分：通用信息及用例》Ed1.0已于2015年出版，Ed2.0已于2016年8月进入CD；ISO/IEC15118-2《车辆与电网通信接口

第2部分：消息结构及安全》处于CD2阶段；ISO/IEC15118-3《车辆与电网通信接口

第3部分：PLC物理层定义》，已出版，HOMEPLUGGREENPHY；ISO/IEC15118-4和ISO15118-5是对应ISO15118-2和ISO15118-3的一致性测试方法，分别与2015和2016出版；ISO/IEC15118-6《车辆与电网通信接口第6部分：无线充电用例》和ISO15118-7《车辆与电网通信接口第7部分：无线充电消息结构》分别并入ISO15118-1和ISO15118-6-2;ISO/IEC15118-8《车辆与电网通信接口第8部分：无线充电通信物理层定义》，IEEE802.11n已经进入DIS阶段。ISOTC22国际标准化GB/T18487.1-2015GB/T20234-2015GB/T27930-2015

GB/T29317-2012NB/T33025-2016NB/T33026-2016NB/T33027-2016。。。。。系统连接器通信换电无线充电。。。国内标准情况组件建设测试系统接口基础提纲Part1标准化进展Part2充换电相关技术Part3Q&A大功率充电大功率充电-充电时间与充电功率支持大型车辆支持高性能车辆减小充电时间增加电池容量大功率充电是市场满意度的关键！大功率充电-目的StandardOperatingConditions(StOC）

方法：通过加大电缆截面，提高载流能力；特点：电缆重量大，不适合用于公共场所。SpecialOperatingConditions(SpOC)

方法：采用热管理技术（如对温度进行监控，对组件进行降温的方式）

，在保持较小电缆截面的情况下增强组件的性能；

特点：可用性更高，需要将现有直流电动汽车充电系统额定值提高至

1000v/350A（考虑提高至400A）。大功率充电-实现方法实现大功率充电的两种工作模式

SpOC模式下的特别措施大功率充电-实现方法在大电流充电时，通过冷却接触端的方法，即使使用小截面电缆，也能保证接触端温度的上升低于上限。Example：

combo2，充电电流350A（插座截面50mm2，连接器截面70mm2）大功率充电-冷却温度曲线SpOC模式下进行大功率充电的先决条件修改标准后，即使是在StOC模式下操作，充电也会也所改善。大功率充电-先决条件对于充电，可以有两个选项：

标准工作条件（StOC）

特定工作条件（

SpOC

）StOC=电缆截面

SpOC=特定措施,如：冷却大功率充电-SpOC模式接触端没有违背90℃的限值，每次充电过程只允许发生一次超过90℃限值的情况，并且有特定的时间限制。大功率充电-在温度和时间限值内的工作在达到推荐的时间限值（超过90℃）或检测到120℃时进行紧急停机。大功率充电-紧急停机由于温度和时间限制发生的紧急停机采用四个温度传感器，传感器检查和温度监测确保大功率在SpOC下的安全性，也能改善StOC下的充电。大功率充电-拓扑图连接器和车辆接口的对比试验确保在温度和时间限值内EVSE正确响应。大功率充电-测试方法温度监测试验1连接器和车辆接口的等效试验可以通过短路桥的方式完成，所定义的试验可以提高PC工作，所有标准关于大功率充电的建议均适用。大功率充电-测试方法温度监测试验222CHAdeMO计划在2016年1季度发布的新版本中增加大功率充电的内容。IEC标准中充电系统的额定值也将从600V/200A提高到1000V/350A.大功率充电-路线图（日本）无线充电24无线充电-系统框架

SAEJ2954使用单一的标称频率：85kHz；使用频率调谐的系统为了弥补各类操作差异，操作频率保持在81.38kHz和90kHz之间无线充电-主要技术指标频率a）单线圈b）螺旋单线圈c）双D型d）DDQ型e）双极BP型无线充电-主要技术指标线圈乘用车3.3kw6.6kw11kw商用车50kw100kw200kw功率等级无线充电-主要技术指标功率等级偏移距离为主副线圈X，Y方向的相对位置，决定了原副边传输效率，双D可以允许较大的偏移。无线充电-主要技术指标偏移距离传能距离为主副线圈Z方向的距离，依赖于车辆载荷条件和轮胎压力等。无线充电-主要技术指标传能距离频率传能距离通信协议定位方式线圈形状及安装位置无线充电-兼容性要点无线充电供货商充电功率技术特点服务厂商美国EvatranPlugless7.2kW（特斯拉）/3.3kW简化车厂前装、结构件选型以及辅助功能，成本较低特斯拉ModelS；雪佛兰Volt；尼桑LEAF；凯迪拉克ELR美国QualcommHalo3.3kW/6.6kW/20kW拥有多个关键专利;正在研究将无线充电纳入比赛用车宝马；丰田；雷诺德国BombardierPRIMOVE200kW（针对电动大巴车快速充电）已研制出400（2*200）kW系统，前期建设、后期维护难度较大德国布伦瑞克交通公司青岛公交美国WiTricity3.3kW远距离及可穿透物料输电丰田；奥迪；三菱美国Wave5kW/25kW/50kW正在研制动态无线充电技术中兴3.3/6.6kW,20/40kW,30/60/120kW充电效率高东风汽车、蜀都客车、神州汽车、比亚迪、宇通客车中惠创智（烟台&深圳）3.3/6.6KW/10KW/30KW/70KW/100KW产品处于样机（小功率）阶段新页科技（厦门）3.7kW/22kW产品处于样机阶段欧乐清源蓝鹏微电（合肥）鲁渝能源（青岛）。。。产品处于样机阶段支持前装无线充电系统的车型包括特斯拉models、奔驰S500e、宝马i8、日产leaf、奥迪Q7etron、丰田普锐斯、雪佛兰volt、凯迪拉克ELR等。无线充电-主要参与企业及技术规格互联互通用户必须在多家充电运营商注册登记用户必须持有多种运营商凭证用户必须安装多个APP用户难以即使了解各个充电点的实际情况用户需要支持多种结算模式互联互通-目的德国、荷兰等欧洲国家提出IEC15118系列引入PLUG&CHARGE概念，通过统一车辆ID凭证，统一标准体系从底层开始完成全球一体化的解决模式互联互通-基于大标准体系架构的解决方案互联互通在运营商层面完成互联互通-NEMA解决方案1标准架构互联互通-NEMA解决方案2标准架构互联互通-中国解决方案标准体系电动汽车充换电服务信息交换T／CEC102.1—2016第1部分：总则T／CEC102.2—2016第2部分：公共信息交换T／CEC102.3—2016第3部分：业务信息交换T／CEC102.4—2016第4部分数据传输与安全互联互通-中国解决方案互联互通测试情况简介时间目标7月8日～7月29日完成Icomm接口的试点目标，实现运营商之间，以及运营商与平台商之间的公共信息交换7月30日～8月20日完成