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文档简介

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JSEPA

江苏省电力行业协会团体标准

T/JSEPAXXXX—XXXX

电动汽车交流有序充电桩技术规范

TechnicalspecificationforelectricvehicleACcoordinatedchargingpiles

(征求意见稿)

在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

江苏省电力行业协会  发布

T/JSEPAXXXX—XXXX

电动汽车交流有序充电桩技术规范

1范围

本文件规定了电动汽车交流有序充电桩的基本构成、功能要求、技术要求,以及性能试验方法、标

志、包装、运输和贮存的要求。

本标准适用于接入电网,可以参与有序充电业务的公共、个人交流充电桩制造。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温

GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温

GB/T2423.4-2008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)

GB/T2423.8-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ed:自由跌落

GB/T2423.16-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法实验J及导则:长霉

GB/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾

GB/T4208-2017外壳防护等级(IP代码)

GB/T7251.3-2017低压成套开关设备和控制设备第3部分:由一般人员操作的配电板(DBO)

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T11918.1-2014工业用插头插座和耦合器第一部分:通用要求

GB/T18487.1-2015电动车辆传导充电系统第一部分:通用要求

GB/T18487.2-2017电动汽车非车载传导充电设备电磁兼容要求

GB/T20234.1-2023电动汽车传导充电用连接装置第1部分通用要求

GB/T20234.2-2015电动汽车传导充电用连接装置第2部分:交流充电接口

GB/T28569-2012电动汽车交流充电桩电能计量

GB/T29318-2012电动汽车非车载充电机电能计量

JJG1148-2022电动汽车交流充电桩

GB/T29317-2012电动汽车充换电设施术语

EEC62477-1-2012电力电子变换器系统和设备的安全要求第1部分:通则

NB/T33017-2015电动汽车智能充换电服务网络运营监控系统技术规范

GB/T19596-2017电动汽车术语

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

NB/T33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件

NB/T33002-2018电动汽车交流充电桩技术条件

NB/T33021-2015电动汽车非车载充放电装置技术条件

DL/T1867-2018电力需求响应信息交换规范

Q/GDW12170-2021电动汽车交流有序充电桩通信协议

DB31/T1296-2021电动汽车智能充电桩智能充电及互动响应技术要求

DB4403/T342-2023电动汽车充换电设施有序充电和V2G双向能量互动技术规范

3术语和定义

GB/T18487.1-2015和GB/T29317-2012界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

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3.1

有序充电coordinatedcharging

运用经济或技术措施进行引导和协调,能响应边缘终端(3.3)或运营监控系统(3.4)下发的或本

地制定的控制指令,按一定策略对充电功率进行调节。

3.2

电动汽车交流有序充电桩electricvehicleACcoordinatedchargingpile

具备有序充电功能的、通过传导方式向车载充电机的电动汽车提供交流电源的专用供电装置,以下

简称“交流有序充电桩”。

3.3

边缘终端edgeterminal

部署在充电桩所在台区,可根据台区负荷信息采集装置上传的信息,以台区配变运行安全为主要目

的,对充电桩进行统一有序管理的装置。

3.4

充电桩运营监控系统operationmonitoringsystemforchargingpiles

对交流有序充电桩信息进行采集、处理、监控和运行管理,向用户提供充换电服务、业务管理及信

息服务功能的上层支撑系统,也可以根据电网调节运行或运营业务需求,向交流有序充电桩下发功率调

节指令。

4总则

4.1交流有序充电桩应在为车载充电机提供安全、可靠的交流电源的前提下响应调控指令。

4.2交流有序充电桩的操作应安全、简便、可靠。

4.3交流有序充电桩采用GB/T18487.1-2015的3.1.3.3中定义的连接方式C。

5基本构成

交流有序充电桩的基本构成包括:桩体和交流充电连接装置,其中,桩体包含但不限于:主电源回

路、控制单元、人机交互界面、对上级通信单元、计量装置/交流电能表、有序充电控制系统/模块、安

全防护装置/剩余电流保护器、读卡器等。

6功能要求

6.1显示功能

6.1.1状态显示

交流有序充电桩的状态信息:待机、空闲、充电、故障,宜用不同颜色标识。

示例:待机:指示灯为蓝灯常亮;空闲:指示灯为蓝灯常亮;充电:指示灯为绿灯闪烁;故障:指示灯为红灯常亮。

6.1.2信息显示

充电桩宜显示下列信息:输出电压,输出电流;已充时间、已充电量、已充金额;有序充电时段、

功能是否开启等。

6.2计量功能

6.2.1交流有序充电桩需配备检定或校准的电能表,满足对输出电能量的正确计量功能,计量准确度

应符合GB/T28569-2012或GB/T29318-2012或JJG1148-2022的相关要求。

6.2.2交流有序充电桩的电能表应能计量和保存累计的充电电能,应具有掉电保护功能。

6.2.3交流有序充电桩应具备可分时段计量的功能,可分别统计参与有序充电及非参与有序充电时段

的电量。

6.3信息交互功能

6.3.1信息交互正常情况

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6.3.1.1交流有序充电桩具备接收、识别、检测车辆端通过CP信号线传输的方波信号,在电动汽车的

配合下,获取电动汽车VIN、SOC、动力电池等信息的功能。

6.3.1.2交流有序充电桩应具备向运营监控系统或边缘终端上传充电运行信息和有序充电控制信息的

功能,包含但不限于:VIN、SOC及动力电池等电动汽车信息,电动汽车接入状态、充电开始时刻等充

电需求信息,各时刻充电功率等充电桩状态信息。

6.3.1.3交流有序充电桩应具备响应运营监控系统或边缘终端或本地控制命令的功能,并通过GB/T

27930-2015的通信协议与车辆进行充电功率控制信息交互。

6.3.2信息交互异常情况

在交流有序充电桩与运营监控系统之间出现通讯故障时,交流有序充电桩应能够响应边缘终端或本

地控制命令,或能按照车辆充电需求继续为用户提供充电服务(非有序充电模式)。

6.3.3信息安全防护

交流有序充电桩宜具备信息安全防护手段,包含但不限于访问控制、口令认证、数据加密等手段。

有序充电控制不应影响交流有序充电桩充电过程的信息安全。

6.4有序充电控制功能

6.4.1实现方式

交流有序充电桩的控制功能应满足GB/T18487.1-2015的要求,且能够根据边缘终端或充电桩运营监控

系统或本地设定的控制指令,实时调节CP线上的PWM占空比,与电动汽车进行充电功率控制信息交互,

实现有序充电控制。

6.4.2边缘终端有序充电控制功能

6.4.2.1台区自治控制模式:边缘终端根据台区负荷信息、用户充电需求等信息,生成交流有序充电

桩的充电策略,将充电策略下发至台区内的交流有序充电桩,并能根据台区负荷等实时运行信息对充电

策略进行动态调整,保证台区总负荷满足管理要求。

6.4.2.2中间层控制模式:若运营监控系统将边缘终端作为运营监控系统与交流有序充电桩的中间层,

边缘终端根据运营监控系统对台区内所有交流有序充电桩的总控制指令,结合台区负荷信息、用户充电

需求等信息,进一步分解各个交流有序充电桩的充电策略,从而将充电策略下发至台区内的交流有序充

电桩,并进行动态调整。

6.4.3运营监控系统有序充电控制功能

充电桩运营监控系统根据电网调节运行或运营业务需求,向交流有序充电桩下发充电策略,或向工作在

中间层控制模式下的边缘终端下发总控制指令进而分解获得充电策略,交流有序充电桩根据充电策略对

充电功率进行控制,并能实时根据交流有序充电桩、电网调节运行或运营业务等信息的变化对充电策略

进行动态调整,保证充电桩总负荷满足管理要求。

6.4.4本地有序充电控制功能

交流有序充电桩应具备根据边缘终端或运营监控系统要求或根据本地控制指令在设定的时间点启动充

电或暂停充电或调整充电功率的功能。

6.4.5输出功率调节功能

交流有序充电桩应按照充电桩最大输出功率、车辆需求和功率调节命令三者中的最小值进行调整,实现

输出功率调节功能,其中,功率调节命令来自边缘终端或充电桩运营监控系统或本地设定的控制指令。

6.4.6车辆唤醒功能

6.4.7有序交流充电桩应具备充电设备宜具备车辆唤醒功能,当车辆系统进入休眠阶段时,采取非手

动的技术措施自动唤醒电动汽车,并远程启动充电桩。

6.5充电过程安全防护功能

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6.5.1充电过程中当发生启动急停开关、控制导引故障时,交流有序充电桩接口输出电压应能在100ms

内下降至交流峰值42.4V以下。

6.5.2主回路应具备带负载分合功能。

6.5.3交流有序充电桩应具备过负荷保护、短路保护和漏电保护功能,实现方式宜采用桩体内部集成

或桩体外部增加保护器方式。

6.5.4交流有序充电桩应具备电源输入侧的过压保护,保护动作值不宜超过额定值的+20%。

6.5.5电动汽车三相63A有序充电桩应具备充电连接器温度检测功能,根据连接器材料的耐温特性不

同,能实现告警或跳闸功能。装置采用温度达到告警阈值时,应主动降低PWM占空比(可采用梯次调整)

等方式,来预防充电接口温度的持续升高。当达到报警阈值以上持续15分钟后应立即停止充电。当温

度达到过温保护阈值时(不应高于120℃),此时应立即停止充电。

7技术要求

7.1环境条件

7.1.1工作环境温度:-20℃~+50℃(户外型),-5℃~+50℃(户内型)。

7.1.2相对湿度:5%~95%。

7.1.3海拔高度:≤2000m。

7.1.4周围环境:使用地点不得有爆炸危险介质,周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体及

导电介质。

7.1.5在特殊环境下,充电桩的使用条件应由厂家和用户协调。

7.2电源要求

7.2.1额定电压:单相交流220V/三相交流380V。

7.2.2额定电流:10A/16A/32A/63A。

7.2.3允许电压波动范围:220(1±20%)V,380(1±20%)V。

7.2.4频率:50Hz±1Hz。

7.3结构要求

7.3.1充电接口定义及尺寸应满足GB/T20234.2-2015中附录A的相关规定。

7.3.2桩体应满足以下要求:

a)桩体可采用固定式(壁挂式或落地式)等安装方式。

b)整体无外露锐角。

c)桩体应采用抗冲击力强、抗老化的材质。

d)非绝缘材料外壳应可靠接地。

e)在结构上应防止人轻易触及带电部件。

f)交流有序桩内部电气设备宜设置在离地面600mm以上的位置。

7.3.3供电设备结构设计须满足GB/T20234.2-2015中附录B规定的供电插头正常使用的要求。

7.3.4供电设备上所使用的附属配件须满足GB/T20234.2-2015中附录A的要求。

7.4耐气候环境要求

7.4.1防护等级

交流有序充电桩外壳防护等级不应低于GB/T4208-2017中的IP55的规定。

7.4.2防锈(防氧化)保护

交流有序充电桩铁质外壳和暴露在外的铁质支架、零件应采取双层防锈措施,非铁质的金属外壳也

应具有防氧化保护膜或进行防氧化处理。

7.4.3耐冲击强度

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交流有序充电桩的外壳应按照GB7251.3—2017中10.2.6的要求进行试验,试验结果应能满足

GB7251.3—2017中相应的规定。

7.5允许表面温度

交流有序充电桩的表面温度应符合GB/T18487.1-2015中第11章的要求。

7.6电击防护要求

交流有序充电桩的电击防护应符合GB/T18487.1-2015中第7章的要求。电涌保护器的安装与选型应

根据供电设备的安装场所并满足GB50057-2010中6.4的要求,当充电设备必须采取避雷防护措施时,应

在导电体和PE之间安装浪涌保护装置。

7.7电气间隙和爬电距离

电气间隙和爬电距离应能满足表1的规定。

表1电气间隙和爬电距离

额定绝缘电压Ui(V)电气间隙(mm)爬电距离(mm)

Ui≤603.03.0

60<Ui≤3005.06.0

300<Ui≤6908.010.0

注1:具有不同额定值主电路或控制电路导电部分之间的电气间隙与爬电距离,应按最高额定绝缘电压选取。

注2:小母线、汇流排或不同级的裸露的带电导体之间,以及裸露的带电导体与未经绝缘的不带电导体之间的电气

间隙不小于12mm,爬电距离不小于20mm。

注3:加强绝缘的爬电距离是基本绝缘的两倍。

注4:当主电路与控制电路或辅助电路的额定绝缘电压不一致时,其电气间隙和爬电距离可分别按其额定值选取。

7.8电气绝缘性能

7.8.1绝缘电阻

交流有序充电桩非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间绝缘电阻不

应小于10MΩ。

7.8.2介电强度

交流有序充电桩非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间,按其工作

电压应能承受表2所规定历时1min的工频交流电压。试验过程中应无绝缘击穿和闪络现象。

7.8.3冲击耐压

交流有序充电桩非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路对地(金属外壳)之间,按其工作

电压应能承受表2所规定标准雷电波的短时冲击电压试验。试验过程中应无击穿放电,允许出现不导致

损坏绝缘的闪络;如果出现闪络,则应复查介电强度,介电强度试验电压为规定值的75%。

表2绝缘试验的试验等级

额定绝缘电压Ui(V)绝缘电阻测试仪器电压等级(V)介电强度试验电压(V)冲击耐压试验电压(kV)

Ui≤602501000(1415)0.8

60<Ui≤3005001500(2120)±2.5

300<Ui≤69010001890(2670)±4

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额定绝缘电压Ui(V)绝缘电阻测试仪器电压等级(V)介电强度试验电压(V)冲击耐压试验电压(kV)

注1:括号内数据为直流介电强度试验值。

注2:出厂试验时,介电强度试验允许试验电压高于表中规定值的10%,试验时间1s。

7.9接触电流要求

7.9.1试验电压应为额定电压的1.1倍。

7.9.2任一交流相线和彼此相连的可触及金属部分之间,以及和覆盖在绝缘外部材料上的金属箔之间

的接触电流,应根据IEC62477-1-2012的5.2.3.7测量且不应超出表3定的值。

表3接触电流限值

接触情形I类供电设备(mA)II类供电设备(mA)

任一交流相线和彼此相连的可触及金属部分之间,以及和覆盖在绝缘外

3.50.25

部材料上的金属箔之间

任一交流相线和通常为非活性的金属不可触及部分之间(双重绝缘)不适用3.5

彼此相连的不可触及和可触及的部分和覆盖在绝缘外部材料上的金属

不适用0.5

箔之间(附加绝缘)

7.10有序充电响应要求

7.10.1响应速度要求

充电设备接收到指令后在10s内达到功率调节目标值,在接收功率调节指令之前,充电功率为0的情

况下,响应速度不做要求。

7.10.2调节精度要求

调节后充电功率与调节目标值的偏差不超过±0.5kW。

7.10.3功率调节范围要求

最低可调节功率目标值不大于1.5kW。

8性能试验方法

8.1一般检查

8.1.1外观检查

8.1.1.1目测检查充电桩(含充电连接装置)的外壳,应平整,无明显凹凸痕、划伤、变形等缺陷。

8.1.1.2表面涂镀层应均匀、无脱落。

8.1.1.3零部件(包括连接装置内触头)紧固可靠,无锈蚀、毛刺、裂纹等缺陷和损伤。

8.1.2标志检查

8.1.2.1目测检查铭牌的正确性与完整性,铭牌内容应符合NB/T33002-2018中8.1.1的规定。

8.1.2.2通过观察并用浸透蒸馏水的脱脂棉在约15s内擦拭15个来回,随后用浸透汽油的脱脂棉在约

15s内擦拭15个来回。试验期间应用约2N/cm2的压力将脱脂棉压在标志上,试验后,标志仍应易于辨

认。

8.1.3基本构成检查

打开充电桩盖子和门,目测检查充电桩的基本构成应包括桩体和交流充电连接装置,其中,桩体应

包含主电源回路、控制单元、人机交互界面等,宜包括计量计费单元等。

8.2三防(防潮湿,防霉变,防盐雾)保护试验

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交流有序充电桩内印刷线路板、接插件等部件应进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理。

a)防水试验按照GB/T4208中的方法,室外使用的充电桩应符合IPX4的规定;室内使用的充电

桩应符合IPX2的规定。

b)防霉变腐蚀试验按照GB/T2423.16—2008中试验方法1,长霉程度等级不低于标准中要求的

2a;

c)防盐雾腐蚀试验按照GB/T2423.17-2008中章节6规定的实验方法,试验后在15℃~40℃

流水中用柔软的刷子清洗7分钟,干燥1小时,产品应无赤/青锈、没有出现涂装掉落现象、

涂装无鼓起。

8.3显示功能试验

将充电桩连接试验系统,在充电过程中,模拟待机状态、充电状态、故障或告警状态等,检查充电

桩的显示信息或状态应符合NB/T33002-2018中6.5.1的规定,且显示字符清晰、完整,没有缺损。

8.4输入功能试验

把具备输入功能的充电桩连接试验系统,设置充电桩充电参数,充电桩应能正确进入充电过程并执

行设置操作。在充电过程中,模拟进行启停操作,充电桩应能正确启动/停止充电。

8.5计量功能试验

设备计量功能试验方法须满足JJG1148-2022中7.3的规定,检定的周期应不超过3年。

8.6高低温和湿热试验

8.6.1低温试验

按照GB/T2423.1-2008的“试验Ab:非散热试验样品温度渐变的低温试验”,试验温度:-20℃(室

外型)或-5℃(室内型),待试验温度稳定后,将充电桩设置在额定负载状态下运行,检查充电桩应能

正常工作,试验温度持续2h后,在试验环境下充电桩充电控制导引、显示功能、输入功能、通信功能和

保护功能应正常。

8.6.2高温试验

按GB/T2423.2-2008的“试验Bb:非散热试验样样品温渐变的高温试验”,试验温度:50℃,待试

验温度稳定后,将充电桩设置在额定负载状态下运行,检查充电桩应能正常工作,试验温度持续2h后,

在试验环境下充电桩充电控制导引、显示功能、输入功能、通信功能和保护功能应正常。

8.6.3交变湿热试验

按照GB/T2423.4-2008的“试验Db:交变湿热(12h+12h循环)要求”,试验温度:40℃,循环次

数:2次。在湿热试验结束前2h进行绝缘电阻和介电强度复试,绝缘电阻不应小于10MΩ,介电强度按要

求的75%施加测量电压。试验结束后,在环境箱内恢复至正常大气条件,通电后充电桩充电控制导引、

显示功能、输入功能、通信功能和保护功能应正常。

8.7电磁兼容性

8.7.1通用试验条件

8.7.1.1交流有序充电桩的设备配置应符合GB/T18487.2-2017中的第4章;

8.7.1.2交流有序充电桩的试验负载条件应符合GB/T18487.2-2017中的第5章;

8.7.1.3测试过程的操作条件应符合GB/T18487.2-2017的第6章。

8.8安全要求试验

8.8.1输出短路保护试验

将充电桩连接试验系统,在交流供电回路导通前,模拟充电桩输出短路故障,充电桩不应允许充电。

充电桩输出短路故障,充电桩应立即切断交流输出。

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8.8.2过温保护试验

将充电桩连接试验系统,模拟充电桩充电接口温度超过过温保护值的情况,充电桩应降低PWM占空

比或切断交流供电回路,并发出告警提示。

8.8.3急停保护试验

安装急停开关的充电桩连接试验系统,并设置在额定负载状态下运行,按急停开关,检查充电桩应

在100ms内切断交流供电回路。

8.8.4漏电保护试验

将充电桩连接试验系统,在充电过程中,模拟漏电超过保护阀值,充电桩应立即切断交流供电回路。

8.8.5允许温度试验

将充电桩连接试验系统,并在环境温度40℃和额定负载下运行,充电桩可触及部分最高允许温度应

符合NB/T33008.2-2018中5.8节表3的规定。

8.9雷击防护试验

8.9.1直接接触防护试验

通过IPXXC试验试具进行试验,将试具推向充电桩外壳的任何开口,试验用力(3±0.3)N;如试具

能进入一部分或全部进入,应在每一个可能的位置上活动,但挡盘不得穿入开口,且不应触及到危险带

电部件。

8.9.2开门保护试验

将充电桩连接试验系统,并设置在额定负载状态下运行,不使用工具打开充电桩盖子或门,充电桩

应切断交流供电回路,控制导引电路可保持通电。

8.9.3动力电源输入失电试验

在充电过程中,模拟停止交流供电,检查充电桩应能在1s内将充电接口电压降至42.4VAC(峰值)

以下。

8.10电气间隙和爬电距离试验

用量规或游标卡尺测量充电桩规定部位的最小间隙和爬电距离应符合7.7节的规定。

8.11绝缘试验

8.11.1绝缘电阻试验

在充电桩非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间按表2规定施加直

流电压,绝缘电阻不小于10MΩ。

8.11.2介电强度试验

在充电桩非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间按表2规定施加lmin

工频交流电压(也可采用直流电压,试验电压为交流电压有效值的1.4倍),试验时,充电桩泄漏电流

值不应

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