一、任务来源
《电动汽车交流充电桩》计量检定规程的编写任务，是根据山东省质量技术监督局“鲁质监量便字（2016）155号”批准立项，列入2016年工作计划。
批准由山东省计量科学研究院等单位负责起草工作。
二、规程起草的必要性
山东省政府2016年出台《加快全省电动汽车充电基础设施建设的实施意见》，根据意见，今后山东新建住宅配建停车位应100%建设充电设施或预留建设安装条件；到2020年，山东将建成920座充电站、35万个充电桩。
充电桩用于贸易结算，关乎民生，是潜在的舆论焦点。山东作为经济强省，大力发展清洁能源和电动汽车大环境下，计量部门对充电桩的量传应及早开展。
保证电动汽车用户充电交易的公平、公正，是电动汽车商业化运行的保证；将充电桩归为贸易结算类计量器具，建立一套量值传递体系进行计量检定是亟待解决的问题。
只有提供有效的计量保障，才能与充电基础设施建设形成良性互动，更好促进电动汽车产业健康快速发展。电动汽车充电桩为贸易结算提供可靠量值的依据是检定规程，在当前没有国家检定规程的情况下，必须制定地方检定规程解决充电桩贸易结算技术依据问题。
三、规程的主要技术依据及原则
GB/ T 18487.1-2015 《电动车辆传导充电系统第1部分：一般要求》
GB/ T 18487.3-2001 《电动车辆传导充电系统电动车辆交流/直流充电桩(站)》
NB/T33002-2010 电动汽车交流充电桩技术条件等等
经过申报、专家论证，生产企业的试验测试以及山东计量院的技术文献查询、试验验证，于2016年7月向山东省质量技术监督局提交《电动汽车交流充电桩》报审稿。四、规程起草工作过程和计划
1．2016年5月成立《电动汽车交流充电桩》地方规程起草组，着手进行前期资料收集、技术方案确定、编写计划的制定工作。
2．2016年05月至2016年07月，调研、试验和起草工作。
根据电动汽车交流充电桩的实际使用情况，对电动汽车交流充电桩测试情况开展调研、分析；分析电动汽车交流充电桩检定技术要点、难点，选定编写规范的技术路线，确定全部计量指标性和现场检定方案并实施验证，尤其温度系数的验证。
3．2016年07月，形成规程草稿，课题工作组参照制造厂家提供的技术指标，在山东鲁能智能技术有限公司、青岛特锐德电子有限公司、青岛高科通讯有限公司协助下，对检定参数进行验证试验，并对获得的繁杂数据进行系统整理分析，确保计量指标合理有效、检定方法的准确可靠。
在此基础上起草组对电动汽车交流充电桩检定的计量特性、检定条件、检定项目和检定方法、检定结果表达、复校时间间隔等进行归纳和提炼，并根据JJF 1002-2010《国家计量检定规程编写规则》编制，完成《电动汽车交流充电桩》地方检定规程初稿。
起草小组在全省范围内广泛征求包括生产厂、电力、地市计量院所、外省同行专家意见。
4．计划2016年8月，根据专家意见对送审稿进行审定，形成规程报批稿。
五、规程主要内容
1 范围；
2 引用文件；
3 术语；
4 概述；
5 计量性能要求；
6 通用技术要求；
7 计量器具控制；
8 检定项目；
9 检定方法；9.1 外观检查9.2 充电量显示误差；
9.4 时钟日计时误差和时钟示值误差；10 检定结果的处理和检定周期。
六、规程要点及说明
1.确定术语定义
为查阅方便和执行本规程时正确理解相关的名词术语，本章仅列出专用的名词术语解释，对于国标中已有定义的术语本章不再重复解释，尽量简洁。
2.确定计量性能
计量性能就是指充电量的计量准确度指标，规程定义为充电量显示误差。是指在规定的现场条件下，显示在充电桩人机交互界面或者结算软件上的充电电能量与对应输入量的相对误差。
准确度等级分为1级和2级，充电电能量以kWh为单位。
尽管三相供电的充电桩量很少，但是规程也应充分考虑。将显示误差限分为单相、三相平衡负载和三相不平衡时不同误差限。
2.1 充电量显示误差进行温度系数修正的原因
本规程适用的是电动汽车交流充电桩的现场检定，一年四季山东省充电现场的温度范
围应不超过-20℃≤T<50℃变化，在这样温度范围内，电能表、分流器、连接线路等充电
桩各个单元，工作状态和准确度都会随温度产生变化，在这么大范围内，准确度指标都
在相同范围内显然不合适。
2.2温度系数修正数值的界定
基于GB/ T 18487.1-2015 《电动车辆传导充电系统第1部分：一般要求》中充电
山东电动汽车桩的工作范围-20℃≤T<50℃，温度修正也应在这个范围内。-10℃≤T<40℃范围属于正
常工作范围，不做温度修正。特殊环境温度为-20℃≤T<-10℃和+40℃<T≤+50℃这两个
温度段，需要考虑环境温度变化影响，误差限加上修正值e：
e =C×|⊿T|×100 （%）
式中：
C ——充电桩平均温度系数，%/K，C的取值
⊿T ——环境温度偏离值，高温时取当前环境温度与+40℃的差值，低温时取当前
环境温度与-10℃的差值。
温度系数C 值的确定：
温度系数是根据GB/ T 17215.321-2008 《交流电测量设备第21部分：静止式有功
电能表1级和2级》8.2条表8的数值得到，又经起草组实际验证，没有超出测数据范围，
确定此数值对应作为1级和2级充电桩温度系数C的取值。
验证数据如下：
交流桩：
山东鲁能智能技术有限公司生产1级
温度-25 -10 20 -25 -10 20 45 60 20 45 60 20
电流值10A 10A 5A 0.6A 0.6A 5A 10A 10A 5A 0.6A 0.6A 5A
测量值1 -0.7309 -0.37 0.198 -0.7098 -0.3902 0.198 0.6687 0.6258 0.198 0.5276 0.3917 0.198 测量值2-0.7588 -0.487 0.2608 -0.6903 -0.342 0.2608 0.6661 0.7686 0.2608 0.5325 0.4578 0.2608 测量值3 -0.7806 -0.37 0.3161 -0.6807 -0.3297 0.3161 0.6232 0.5144 0.3161 0.5082 0.2962 0.3161 测量值4 -0.7565 -0.458 /-0.7652 -0.2733 /0.7845 0.645 /0.6166 0.3592 /
测量值5 -0.7745 -0.207 /-0.7302 -0.2804 /0.6201 0.6463 /0.4953 0.3628 /
测量值6 -0.7777 -0.41 / -0.6826 -0.3416 /0.7309 0.9298 /0.6209 0.4075 /
平均值-0.76317 -0.38367 0.2583 -0.7098 -0.3262 0.2583 0.68225 0.688317 0.2583 0.550183 0.3792 0.2583 差值0.3795 -1.02147 -0.64197 0.3836 -0.9681 -0.5845 0.006067 0.42395 0.430017 -0.17098 0.291883 0.1209 温度系数/k 0.0253 -0.0227 -0.01834 0.025573 -0.02151 -0.0167 0.000404 0.016958 0.01075 -0.0114 0.011675 0.003023 2.3 充电量显示误差中满足准确度等级的电流下限值的界定
充电桩的充电过程是受电池的BMS系统控制，90%的充电过程都是恒压充电，电池将
近充满时电流很小，确定为5%最大电流为满足准确度等级的电流下限值，兼顾电流下限
和工作效率。
3.功率负载
功率负载可采用电动汽车、动力电池组、直流电子负载、实物电阻负载。检定充电桩时，采用电动汽车、动力电池组作为功率负载时，电动汽车电池组和动力电池组的电压范围、充电电流范围应与交流充电桩的输出电压范围和输出电流范围相匹配；如果采用直流电子负载或者实物电阻负载作为功率负载，其阻抗和功率应能模拟充电全过程。
4、不进行充电付费金额误差检定原因
付费金额计算是在充电量显示误差这两个计量指标合格后，与费率相乘后结果的计算误差，起草组认为金额计算不是计量指标，不必应在检定规程中作为检定项目出现。
5、不进行交流电压和绝缘电阻试验原因
本规程没有做这两个项目，原因是交流电压试验和绝缘电阻试验必须对桩、机断电，实际不可能做到；而且充电桩验收时都做了这些试验。本规程考虑到实际情况决定不做这两个项目。
6、显示误差检定方法的确定
显示误差的检定可以采用脉冲计数法或电能累计记法。
6.1 脉冲计数法
这是对充电桩有脉冲输出端子的检定方法，这种方法优点是非常快速得到显示误差，缺点是还要验证脉冲常数和充电桩显示电能值之间的一致性。
因此规程分为a）、b）两个检定步骤，才是完整的检定过程。
6.2 电能累记法
电能累记法是直接的电能误差的比较，被检充电桩与计量标准器同步运行才能得到相同时间间隔内电能值，同步的读取两者电能是必须做到的。
要求运行的时间要足够长，否则会带来很大系统误差，规程规定以使得被检充电桩显示器末位一字代表的电能值与所累记的'E之比（%）不大于被检充电桩等级指数的1/10来确定每一检定点下示值误差。
此方法检定时间很长，尤其小电流运行1级充电桩需运行10 kWh，这样得到一个误差值至少需要半小时，那么两次结果平均值才是此检定点误差就是1小时，工作效率极其低；优点是直接检定显示的电能误差。
7、时钟日计时误差和时钟示值误差
适用于有时钟显示的充电桩检定。在提倡错峰用电情况下，充电时间不同费用结算的费率不同，因此时间也是重要的计量性能指标。
7.1 时钟日计时误差测量次数的确定
参照《JJG237-2010秒表》检定规程，日计时误差是测量3次取平均值，所以起草组认为测量3次即可。
7.2 日计时误差不做温度修正
虽然时钟晶振误差受温度影响很大，但是在充电桩内应进行温度系数修正，所以在现场环境-20℃≤T<50℃时，不进行温度系数修正。
8、最小电能变量的确定
规程规定最小电能变量不大于0.001kWh，是因为使用电能累记法和计算费用时，这个分辨率才能满足要求。
9、参比电压范围的界定
充电桩是现场检定，检定现场的供电电压随电网电压波动，参比电压不是准确稳定的值，一般来说充电桩正常工作时的电网电压波动范围不会超过±15%，因此将参比电压范围定为U n±15%U n。
《电动汽车交流充电桩》计量检定规程编写说明起草小组
2016年08月07日
发布评论