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New  Energy  Vehicles
2013迈锐宝国内外电动汽车充换电设施标准及应用现状(下)
♦文/长沙民政职业技术学院电子信息工程学院张葵葵
(接上期)
(2)SAE 充换电标准
SAE  J1772标准规定了电动汽车和
插电式混合动力汽车的传导充电要求,涵
盖了对电动汽车和插电式混合动力汽车实
现充电的物理、电气、功能和性能一般要 求,定义了通用电动汽车和插电式混合动
力汽车与供应设备进行导电充电的方法, 包括操作要求以及车辆插孔和配对连接器
的功能和尺寸要求。而SAE  J 1773确立 了在相同地理区域内电动汽车感应充电的 最低接口兼容性要求。SAE  J2954标准
是针对轻型插电式混合动力汽车和电动汽 车的无线功率传输和对准方法编制的,该
规范定义了互操作性、电磁兼容性、电动
场、最低性能、安全性以及对轻型电动和 插电式混合动力电动汽车进行无线充电测
试的可接受标准,支持家庭(专用)充电和 公共无线充电。
SAEJ 1772-2017 中明确了 AC  充电
和DC 充电水平,如表5所示。
表5 AC 和DC 充电水平
AC 水平1
120VAC 、单 相、车载充电器
12  1.4
宝马760li视频EV :仃h 住宅和办公充电
120V  AC.单相、汽车年检新规2020年新规定
车载充电器
16
1.9
PHEV : 7h
住宅和办公充电
AC 水平2
240V  AC 、
单相/三相车 载充电器
8019.2
®3.3kW 充电器
EV : 7h  PHEV:3h  @7kW 充电器
EV : 3.5h
PHEV:1.5h  ®20kW 充电器 EV : 1.2h  PHEV:22min
办公区和公共充电AC 水平3
单相/三相车 载充电器
>20
直流水平1
200-450V  DC 非车载充电器8036
20kW 充电器EV:1.2h  PHEV:22min 充电站
直流水平2200-450V  DC DC 非车载充电器20090
45kW 充电器 EV : 20min  PHEV:10min
充电站
直流水平3200-600V  DC DC 非车载充电器
400240
45kW 充电器 EV : <10min
充电站
36 /WUTOR -CHINA  •
January
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(3)中国充换电标准
中华人民共和国国家标准GB/T20234.1,2,3-2011由三部分组成,形式接近于IEC
62196-1,2,3,解决了中国国内不同地区,不同电网公司,充电接口不统一的问题。在
中国国家标准GB/T20234.3中定义的直流充电电压和电流分别是750Vffl250A,充电奔腾b50图片
功率可以达到150kW以上,相比目前日本电动汽车快速充电器协会CHAdeMO标准中
60kW的功率要高岀一倍,所以在连接器设计中考虑到电气间隙及爬电距离的影响,结
构尺寸有很大的不同,目前主要用于城市纯电动公交大巴的电能补充。国家电网公司标准
(Q/GDW)制定的电动汽车充换电标准也被积极采纳。
中国电力企业联合会(CEC)最近批准并发布了一套电动汽车无线充电国家标准GB/
T38775.1电动汽车无线充电系统第1部分:一般要求、GB/T38775.2电动汽车无线充
电系统第2部分:车载充电器与充电设备之间的通信、GB/T38775.3电动汽车无线充电
系统第3部分:特殊要求、GB/T38775.4电动汽车无线充电系统第4部分:电磁环境限
值和测试方法,并与发布的其他国际标准SAE J2954.ISO19363,IEC61980保持一
致。无线充电使充电过程就像停车和走开一样简单,对于未来自动驾驶汽车的自动充电
至关重要。
表6对IEC、SAE和NTCAS组织定义的充换电标准进行了归纳,分为系统、接口、
无线传输、换电4个方面。
3.充电设施标准的实施
—般情况下能提供给电动汽车的充电率从15kW到10OkW不等,具体取决于尺寸、
用途和所需的性能,而电池组容量为5~40kWh,总电压为300~500V…具体充电插头
表6主要标准化组织发布的充电标准
厂一般要求、供电设备IEC6185-12010
IEC6185-12017
J1772_201710GB/T18487.2-2001
传导充电电磁兼容IEC61851-
21-1:2017
IEC61851-
21-2:2018
J1773201406
J2293-1-
201402
GB/T18487.3-2001
直流传导充电L感应充电’IEC61851-
23-1:2014J2954_201904GB/T20234.3-2015
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AC:插头、插座、连接器、插孔IEC62196-1:2014
IEC62196-2:2016
GB/T20234.2-2015
Q/GDW1234.1-2014
Q/GDW1234.2-2014
Q/GDW1234.3-2014
QC/T841-2010
QC/T895-2011
DC:插头、
插座、连接1器、插孔'IEC62196-3:2014
IEC TS62196-
3:2020
GB/T20234.3-2015
{、无线电力传输IEC61980-1:2015
IEC61980-2:2019
IEC61980-3:2019
GB/T38775.1-2020
GB/T38775.3-2020
r a
换电
V--------J IEC TS62840-
1:2016
IEC TS62840-
2:2016
GB/T29316-2012
GB/T29317-2012
GB/T29772-2013
Q/GDW486-2010
Q/GDW487-2010
Q/GDW488-2010
插座、车辆耦合器、充电模式选择、与电
网连接方式,前面部分已经阐述。中国制
定的充换电标准与ISOs IEC以及SAE标
准相似。奥迪、宝马、戴姆勒、福特、通
用汽车、保时捷和大众7家车企已就综合
式传导充电连接方式达成一致,只需要在
车辆上使用一个充电接口即可让客户使
用所有现有的充电系统进行充电,如单相
AC充电、快速三相AC充电、快速DC充
电。这使得7家车企生产得电动汽车可以
共享相同的快速充电站,充电标准兼容
SAE J1772连接器标准和IEC62196类
型2。
充电基础设施可分为住宅和非住宅类
型,可以慢充电(AC水平4和2)以及快
速充电(AC水平3和直流水平),快速充
电指要求在th内完成充电。住宅、路边、
工作场所等位置采用交流慢速充电非常理
想,而车辆停顿时间少于2h的地方(如商业
综合体,高速公路等)则采用快速充电是更
合适的选择。公交车需要在场站进行强制
充电,而充电站大多是快速充电(包括交流
电和直流电)。
当前,许多制造商正在努力建议结
束电缆和插座的传导充电方式,推广电动
汽车的非接触式充电系统。将无线充电设
施安装集成在道路的沥青中,也可以连接
到路旁的停车位。停在无线充电设施上方
的车辆电池的充电将通过感应无线方式完
成。该技术基于感应充电,涉及通过两个
电磁线圈之间的气隙传输电能。次级线圈
应用于正常充电器,用AC水平1和2。
很多政府已将电池更换作为一种机制
给予重要考虑,以缓解电动汽车成本和电
货厢>乐视ff
动汽车面临的里程焦虑问题。电池交换的
一个主要优点是电池更换可在5~15min
内完成,电动汽车的能量补充时间大大缩
短。电池更换模式可降低电动汽车的前期
成本,采取租赁电池方式进行营销。2020
年中国政府出台的新能源汽车补贴最新政
策中,为鼓励“换电”等新型商业模式创
新发展,对采取“换电”模式的新能源汽
车产品不执行30万元限价要求。
(全文完)SZ
2021/01•理8田禳37