《电动汽车无线充电系统 第2部分：车载充电机和无线充电设备之间的通信协议GBT 38775.2-2020》详细解读

《电动汽车无线充电系统第2部分：车载充电机和无线充电设备之间的通信协议GB/T38775.2-2020》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4缩略语5无线充电系统contents目录6无线充电管理通信流程7接口消息定义8参数定义参考文献011范围通信接口定义明确了车载充电机和无线充电设备之间的通信接口，包括硬件接口和软件接口。通信协议栈规定了通信协议栈的构成，确保数据在传输过程中的准确性和可靠性。本标准规定了电动汽车无线充电系统中车载充电机和无线充电设备之间的通信要求规定了不同厂家生产的车载充电机和无线充电设备之间的通信兼容性要求，确保市场中的产品能够互联互通。兼容性要求对通信过程中的数据安全进行了规定，防止数据泄露和被篡改。安全性要求本标准适用于电动汽车无线充电系统中车载充电机和无线充电设备之间的通信022规范性引用文件2规范性引用文件GB/T38775.1-2020：电动汽车无线充电系统第1部分：通用要求。此部分规定了电动汽车无线充电系统的通用要求，为无线充电系统的设计和实施提供了基础指导。GB/T38775.3-2020：电动汽车无线充电系统第3部分：特殊要求。此部分对无线充电系统的特殊要求进行了详细规定，包括分类、技术要求和测试方法等。中华人民共和国无线电频率划分规定：该规定为无线充电系统的频率使用提供了法律依据，确保无线充电系统的合规运营。这些规范性引用文件为GB/T38775.2-2020提供了必要的背景和补充，共同构成了电动汽车无线充电系统的完整规范体系。通过引用这些文件，GB/T38775.2-2020得以在详细规定车载充电机和无线充电设备之间的通信协议的同时，也确保了其与整个无线充电系统的其他部分的兼容性和一致性。033术语和定义车位标识用于识别车位的唯一信息，包括地面系统中充电车位的车位标识以及线圈信息，由线圈角色、标识、类型、功率、频率信息组成，表示线圈身份及参数。地面系统信息由车位信息、地面通信控制单元(CSU)、功率发送控制器(PTC)、功率因数校正(PFC)的软硬件版本信息，以及地面通信控制单元(CSU)和功率发送控制器(PTC)的绑定关系、功率发送控制器(PTC)和充电位的绑定关系组成，表示地面系统身份及功能。车辆系统信息由车辆系统中车载通信控制单元(IVU)、功率接收控制器(PPC)的软硬件版本信息组成，表示车辆系统身份及功能，同时包括车载通信控制单元(IVU)状态、车辆行驶模式等信息，故障时还包括对应的故障值，以及功率接收控制器(PPC)充电电量等信息。3术语和定义连接状态确认机制确认两个通信节点之间是否处于连接状态的机制，通过定期发送不含数据的空段进行确认，有效则回应包含确认的段，无效则回应连接复位段。通信模式地面通信控制单元(CSU)与车载通信控制单元(IVU)之间，以及地面通信控制单元(CSU)、车载通信控制单元(IVU)及无线充电控制管理系统(WCCMS)之间进行通信并进行数据交换的模式。3术语和定义044缩略语ACP无线充电功率控制协议（AutomaticChargingPower）说明ACP是指无线充电过程中，车载充电机与无线充电设备之间进行功率协商和控制的通信协议。ACP电池管理系统（BatteryManagementSystem）BMSBMS是电动汽车中负责监测和管理电池状态的系统，它与车载充电机紧密配合，确保电池的安全和高效充电。说明BMSCAN控制器局域网络（ControllerAreaNetwork）说明CANCAN是一种在汽车内部广泛使用的通信协议，具有高可靠性、长距离传输和低成本等优点，用于实现车载设备之间的数据交换。0102EV电动汽车（ElectricVehicle）说明EV是指以电力为动力的汽车，具有零排放、低噪音和低维护成本等优点，是未来汽车发展的重要方向。EV055无线充电系统电动汽车无线充电系统主要由地面通信控制单元(CSU)、车载通信控制单元(IVU)、功率发送控制器(PTC)和功率接收控制器(PPC)等组成。无线充电系统组成通过磁场耦合方式进行能量传输，实现电动汽车的无线充电。工作原理5.1系统概述安全要求确保通信过程中数据的完整性、保密性和可用性。通信流程包括充电连接阶段、充电启动阶段、充电传输阶段和充电停止阶段，共12个环节。报文格式基本信息报文和故障报文两大类，其中基本信息报文包含请求和响应报文，故障报文包括车辆端错误报文、地面端错误报文和结果失败报文。5.2通信协议要求无线充电系统的充电效率是衡量其性能的重要指标，受多种因素影响，如耦合系数、线圈品质因数等。充电效率根据电动汽车的充电需求，无线充电系统需要提供相应的传输功率，以满足快速充电的要求。传输功率无线充电系统应具备良好的兼容性，能够适应不同品牌和型号的电动汽车进行无线充电。兼容性5.3关键技术指标5.4应用场景及优势优势特点无线充电系统具有便捷性、安全性和智能化等特点，能够显著提高电动汽车的充电效率和用户体验。同时，它还有助于减少有线充电设施的建设和维护成本，推动电动汽车产业的可持续发展。应用场景适用于各类停车场、充电站等场所，为电动汽车提供便捷、安全的无线充电服务。066无线充电管理通信流程6.1通信建立阶段车辆接近充电位当电动汽车接近无线充电位时，车载通信控制单元（IVU）开始与地面通信控制单元（CSU）进行信号交互。信号检测与握手建立安全连接CSU通过无线信号检测车辆的到来，并与IVU进行握手操作，确认双方的身份和充电需求。在确认身份后，CSU与IVU之间建立起安全可靠的通信连接，为后续的数据传输做准备。交换充电参数IVU向CSU发送车辆的充电需求，包括充电功率、电压、电流等参数。参数确认与调整CSU根据接收到的参数进行确认，并根据实际情况进行调整，以确保充电过程的安全和效率。发送配置指令CSU将确认后的充电参数发送给IVU，同时向功率发送控制器（PTC）发送配置指令，准备开始充电。6.2充电参数配置阶段开始充电在充电过程中，CSU和IVU保持实时监控，根据充电情况及时调整充电参数，以确保充电的稳定性和安全性。实时监控与调整故障处理与中断如果在充电过程中出现任何故障或异常情况，CSU和IVU会立即进行故障处理，并在必要时中断充电过程，以保护设备和人身安全。在接收到配置指令后，PTC开始为电动汽车提供无线充电服务。6.3充电实施阶段断开连接在确认充电完成后，CSU会向IVU发送断开连接的指令，双方断开通信连接。结算与记录最后进行费用结算和充电记录保存等操作。充电完成检测当电动汽车充满电或达到预设的充电时间后，CSU会检测到充电完成信号。6.4充电结束阶段077接口消息定义用于车载充电机向无线充电设备发送充电请求。充电请求消息类型包含车载充电机的身份识别信息、请求的充电参数（如充电功率、充电模式等）。消息内容无线充电设备接收到充电请求后，根据自身状态和参数配置，决定是否接受请求，并回复相应的响应消息。响应方式7.1充电请求消息更新频率无线充电设备应定期发送充电状态消息，以便车载充电机实时了解充电进度和状态。充电状态消息类型用于无线充电设备向车载充电机报告当前的充电状态。消息内容包含充电状态（如充电中、充电完成、充电故障等）、当前充电参数（如充电电压、充电电流等）。7.2充电状态消息用于车载充电机向无线充电设备发送充电控制指令。充电控制指令消息类型包含开始充电、停止充电、调整充电参数等指令。指令内容无线充电设备接收到指令后，应执行相应操作，并向车载充电机发送执行结果反馈消息。执行与反馈7.3充电控制指令消息01错误处理与告警消息类型用于无线充电设备和车载充电机之间报告错误和告警信息。消息内容包含错误代码、错误描述、告警级别等信息。处理方式接收到错误处理与告警消息后，双方应采取相应措施进行处理，如停止充电、检查设备等。7.4错误处理与告警消息0203088参数定义定义了车载充电机和无线充电设备之间的数据传输速率，确保高效稳定的数据交换。通信速率明确了双方通信的语言和规范，保障信息的准确传递。通信协议规定了数据包的组成结构，包括帧头、数据长度、数据内容、校验码等。数据帧格式8.1通信参数010203设定了无线充电系统的最大输出功率，确保充电效率和安全性。充电功率根据电动汽车电池的需求，规定了合适的充电电流和电压范围。充电电流和电压预估了充满电所需的时间，帮助用户合理安排充电计划。充电时间8.2充电参数过温保护当充电电流超过设定值时，系统将自动切断电流，确保充电过程的安全性。过流保护电磁兼容性系统符合相关电磁兼容性标准，减少对其他电子设备的干扰。设定了设备的工作温度范围，超过该范围将自动停止充电，防止设备过热损坏。8.3安全保护参数显示当前充电的进度和状态，如充电中、充电完成等。充电状态当系统出现故障时，将显示相应的故障代码和提示信息，便于用户及时排查问题。故障状态指示车载充电机和无线充电设备之间的连接是否正常。连接状态8.4系统状态参数09参考文献参考文献《电动汽车无线充电系统B类设备的通信协议一致性要求及测试》这份标准由中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司等单位联合起草，对电