电动汽车技术网
【iW l劭车专i l l兰】
DB31/T 845-2020
技术要求解析
Thesis 论文52
文/王华
[摘要]本文通过对《新能源汽车公共数据采集技术规范》（DB31/T 845-2020 )其2017年 版本和《电动汽车远程服务与管理系统技术规范第3部分：通信协议及数据格式》（GB/T 32960.3-2016)的比对，对DB31/T 845-2020的新技术内容与特点进行解析，为相关企业更好 地执行新标准提供参考
[关键词]新能源汽车公共数据采集
Abstract: Base on the comparison between the standards "Public data acquisition technical specification for n ew energy vehicles"(DB31/T 845-2020 and 2017 version), and "Technical specifications of remote service and management system for electric vehicles-P art 3: Communication protocol and data format" (GB/T 32960.3-2016), the paper analyzes the new technical content and cha
racteristics of DB31/T 845-2020, and provide reference for related companies to better implement the new standard.
Key words: Electric vehicle; Public data; Collection
2020年12月17曰上海市地方标准《新能源 汽车公共数据采集技术规范》（DB31/T 845-2020 ) (以下简称“新地标”）发布实施，是（DB31/T 845-2014)(以下简称“旧地标”）的修订版3 2010年，上海成为我国首个电动汽车国际示范城市，且一直把新能源汽车的安全运行放在首位因上海具有夏季多雷暴雨、城市道路多隧道的地域特点，在示范运行初期新能源汽车产品质量存在良莠不务的问题3为确保新能源汽车的运行安全，上海市提出对新能源汽车进行实时监控的要求，上海市新能源汽车公共数据采集与监测研究中心作为当时我国唯----家电动汽车远程服务与管理系统的综合平台，负责接收企业上传数据。由于当时尚无数据采集国家标准，各企业平台间的数据格式、内容和采集频率等大相径庭，无法对数据进行统一采集。为解决这些问题，上 海市及时出台了旧地标，规范了企业平台数据上传要求3通过规范有效的实时数据来进行远程监控，保障了在沪运行新能源汽车的安全；通过对事故车辆的前期数据采集，还可还原、分析事故原因，督促在沪销售的新能源汽车生产企业不断提高产品质量和安全性能。旧地标曾被上海市相关新能源汽车补贴政策所引用。
2016年，我国发布了《电动汽车远程服务与
喵 M：1：/衫准化Quality and Standardization 2021.01
53 论文hesis
管理系统技术规范》（GB/T 32960-2016 )(以下简 称“国标”）系列标准，统一规范了国家和地方新能源汽车平台的数据采集要求，就此旧地标作废
由于国标中缺少很多上海地域特的要求，使得 地方监管针对性不强，与此同时，国家也开始鼓 励各地方开展地方平台的监督为此，上海开展了对旧地标的修订这次修订是以国标为基础，根据上海市地域特，在新能源汽车安全监管和运行维护方面增加了数据采集内容
本文主要聚焦新地标相对于国标新增技术内容进行剖析，通过对各大类的数据采集内容分别进行讨论，使读者更容易理解新地标，方便整车 企业更好地完成数据传输工作。
一、 新地标的适用范围
相对于国标，新地标的适用范围缩小了，仅 适用于在上海市注册的新能源汽车企业的服务管理平台在上海注册的新能源汽车主要是指在上海市经济和信息化委员会完成备案登记的车型，包括纯电动、插电式混合动力、燃料电池的乘用车和商用车，企业需要把收集的相关汽车运行数据传送到上海市新能源汽车公共数据采集与监测研究中心。
二、 主要新技术内容要求与分析
1.车辆静态信息
对应于国标的登入信息，为避免与车辆在企业平台的上线/下线相混淆，新地标将其改为了静 态信息，表明其为一次性注册信息，而非动态实 时的信息。除了按照国标规定的内容上传外，新 地标静态信息增加了车辆信息类型、动力方式、空调制冷功率和空调制热功率方面内容。
①车辆信息类型
车辆信息类型数据共分为乘用车、商用车、客车和专用车4种类型。其中，商用车指的是货车、专用车主要为各类工程车（如扫地车）。这样分类 是因为这几类车都具有各自的代表性行驶方式和充电方式，分别分析能够得到更科学的数据分析结果。
②动力方式与空调功率
动力方式分为纯电动、插电式混合动力、燃 料电池和其他等不同动力驱动。空调功率主要分
为制热和制冷两种纯电动汽车、插混汽车和燃
料电池汽车的制冷均采用电动压缩机制冷空调系
统由于纯电动汽车和燃料电池汽车没有发动机，
所以也就相应地没有发动机冷却系统，因此对于
制热功能而言，只能采用辅助制热的方式加热，
原理就和电吹风机一样在空调系统内加入一个
正温系数（PTC)制热模块，将进入的空气加热之
后，再将热空气吹到驾驶室内，其能耗比制冷更高，
对电池使用和电动汽车续驶里程的影响更大这
些内容作为几个关键影响因子，加入到数据采集
的静态信息中3
2.车辆动态信息
对应于国标的车辆实时上报信息，新地标增
加了车辆的方向、坡度、加速踏板行程、制动踏
板状态、放电能量累计和回馈能量累计的上传内
容要求。
①方向和坡度
新地标增加方向和坡度参数，是为了更好地
了解车辆运行实时定位情况因为上海城市道路
有较多的高架和立交，若车辆在该路段发生故障，
地面和高架上救援的路线是不一致的。为缩短救
援时间，需要对车辆准确定位。由于国家法律规
定不能对海拔高度数据进行收集，为确定车辆位
置，新地标增加了方向和坡度两个参数，以此能
更好地在环形和立交道路上进行精准定位。其中，
坡度值主要通过多耗电量和回馈电量来预估由
于在相同的速度下，电动汽车在上坡时会比在水
平路面做更多的功（消耗更多的电能），通过计算
增加的耗能，可以估算出坡度值；反之，在相同
的速度下，电动汽车下坡时会自动进行回馈能量
以确保不会速度越来越快，通过回馈电量数则可
以估算出下坡的坡度值。
②加速踏板行程/制动踏板状态与放电能量累 计/回馈能量累计
新地标增加加速踏板行程与制动踏板状态、
放电能量累计与回馈能量累计这两对参数，是为了
更好地了解车辆动力性能（功率输出）和节电性能
(动能回收）的情况。对于一辆车况性能良好的电
动汽车，加速踏板输入少量行程（轻踩油门），动
力电池就能提供足够的电流，确保由电池输出功
质敏与标准化Quality and Standardization 2021.01
Thesis 论文54
率所产生的扭矩能迅速提升车速,：加速踏板的行程用〇〜1〇〇表示，通过加速踏板行程和电能输出之间的数据比值，可以很好地反映出车辆的动力性能。
当电动汽车制动的时候，可以通过制动踏板的状态和回馈能量的比值计算出车辆的节能情况3因为，制动回馈能量是电动汽车和燃油汽车制动系统主要的区别之一。在一般燃油汽车减速或制动时，车辆的运动能量通过制动系统摩擦转变为热能，向大气中释放。而在电动汽车制动时，车辆根据驾驶员制动状态的不同，会有刹车制动和馈电制动两种状态。馈电制动是指汽车通过惯性，使车轮带动电机（此时已成为发电机）转动并发 电为蓄电池充电，使这种被浪费掉的运动能量转变为电能补充给电动汽车，
从而实现了制动能量的回收。一般现在的回收技术可以把20%〜30%的动能回收转为电能。随着制动能量回收技术的不断发展，车辆节能性能更好，并可通过采集这两项的数据反映出来。
3.电池系统的数据采集信息
新地标在电池系统中增加了电池剩余能量、电池电压信息列表和探针温度信息列表等的数据采集内容。
①电池剩余能量
新地标增加电池剩余能量参数，是为了更直观地了解电池状态（SOC )。虽然，电池剩余能量 也只是车辆通过算法计算出的一个大致电量数值，但这些数据能更好地反映电池的使用状态。车主 是喜欢满充满放，还是随时有空就充电，也可以 以此预估出电池的使用寿命。
②电池电压/探针温度信息列表
新地标在电池系统采集数据中增加电压信息列表和探针温度信息列表参数，是为了更详细地掌握电池子系统电压数据探针温度数据的相关内容。国标在电池子系统电压数据中要求提供5个 最高（top)和最低（bottom)电压的单体与电压值，目的是用于电池热失控的安全预警。由于电 池热失控反应在电压（相对于温度）更为敏感，单体电池出现过充过放，整体电池包电压正常。测量的误差会使top (botto
m)电压的单体芯号不断地发生变化，不利于监控到整个过程（如充 电）top (bottom)的电池电压，也没有办法监测到top (bottom)电压的单体电池后来的状态。如 一段时间后，这个电芯不再是to p电压，说明其有 可能出现了问题，但是只给一个to p电压，就看不 到这个电芯的信息了。这样就很难对电池包的一致性状态、寿命等进行评估。假设电池单体电压呈现正态分布，并且大部分都在正常范围内，以2c r为基准，距离均值2c r的电池单体电压为重点 关注对象，即排序后top和bottom的2.5%单体电 压，以每个电池包最多200个单体电压计算，采 集top5和bottom5的单体电压值和其编号就已足够。但现在电池容量不断扩大，并使用了刀片电池等新技术，因此只采集top5和bottom5，已不能 满足未来对电池的安全监控的需求。因此，新地 标要求直接采集所有电池单体的数据。
电池包探针温度由电池包（见图1 )内所有 温度探针的序号、温度和对应的电池模组号这3 个数据组成。新地标增加这一参数的目的是用于电池热失控的事后分析和安全预警，与电压一样，top温度探针编号也会不断发生变化，从而难以持 续监测某个探针指示区域的温度场变化。如果存在多个top和bottom的值，可以在一定程度上获得电池温度场的分布情况，有利于对热源的监控，从而实现安全监测。
图1电池包结构16个模组
4.燃料电池相关数据采集信息
燃料电池与普通锂电池有很大的技术差异，在“十四五”规划中，国家和上海将大力推广燃料电池汽车。目前“燃料电池汽车及加氢站公共数据采集技术规范”上海地方标准已立项，为避
质最4标准化Qual丨丨y and Standardization
2021.01
55论文 Thesis
免准两项地方标准在技术要求上出现不一致，新 地标在修订时仅增加了燃料电池的一些最基础和关键的数据信息，在静态信息方面增加了燃料电池系统生产厂商代码、燃料电池的额定功率、峰 值功率、冷却方式、单电池数目、堆数目和堆出厂编号；在动态信息方面增加燃料电池的电压电流、燃料消耗率、温度、氢气浓度、氢气压力和加氢状态等与性能安全相关的关键数据信息
5. 车辆异常报警数据新增要求的解析
新地标在报警数据中增加了车辆碰撞和氢瓶报警的数据要求，其中，氢瓶报警包括高压、低压、高温和低温这4项数据。这两方面数据监控对燃料电池汽车在安全状态下运行有很重要的作用。若氢瓶气压过低，代表氢瓶可能有泄漏或氢气过少，难以正常行驶；反之则代表气压过高，会对 安全产生影响。高温和低温也会反映在氢瓶气压上，若温度过高，氢瓶内气压会增高，易发生危险；反之, 温度过低，则燃料电池车辆无法启动
6. 数据采集时间间隔
国标现在采用30 s/次的传输频率，只有在车 辆发生故障后才补发I s/次的数据上海市要求地方平台能够起到对新能源汽车安全的监管作用，而30 s/次的频率根本无法达到政府安全监管的要求从30 s/次到
1s/次，虽然数据传输量增加了 30倍，但由于5G通信网络的实现，这些数据传输量也是可以达到的，而且很多企业端平台已经开始使用1H Z频率数据采集。对此，国标起草人 也非常赞同通过提高采集频率来加强安全监管的提议。由于国家层面涉及范围太广，无法像地方 平台那样可严加把关，本文希望地方平台能率先突破这一难关，由点及面推广到全国。因此，此 次新地标提高采集频率也是未来提升安全监管水平的必由之路。
四、总结
新地标更注重于车辆的安全运行监控.:，因此，其技术内容也更聚焦于车辆用电情况、动力电池状态、车辆异常报警和数据采集频率等相关安全方面的要求。计划在上海进行新能源汽车车型备案的汽车企业，应及时升级新能源汽车数据采集的技术，扩充企业平台数据采集的容量，配合上 海市新能源汽车数据采集监控平台，共同提升上海市对新能源车企在安全运行上的监管能级。[§作者单位：上海机动车检测认证技术研究中心
有限公司
信息专递——
G20就国际标准采取行动
事件：G20就国际标准合作召开利雅得国际标准峰会。
背景：G20 2020沙特阿拉伯的会外活动——利雅得国际标准峰会由沙特标准、计量和 质量组织（SASO)、国际电工委员会（IEC)、国际标准化组织（ISO)、国际电信联盟（ITU)和G20沙特阿拉伯秘书处共同组织。它是沙特阿拉伯在担任轮值主席期间，加强世界各国 之间标准化合作的努力的一部分。此次标准化峰会采用线上会议的形式召开。来自80多个国家的观众旁观了有关全球危机主题的小组讨论，讨论了国际标准如何提供帮助、需要 何种全球解决方案、数字化转型和国际标准的作用。会议形成了《利雅得国际标准峰会的 建议和行动呼吁》，旨在强调国际标准在实现联合国17个可持续发展目标的重要作用。该 文件发出了真实的信息，以支持由IEC、ISO和ITU制定的基于共识的国际标准。@
j 标准化Quality and Standardizatio 2021.01