基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是影響新能源汽車推廣的因素之一，除了充電樁、充電站數(shù)量不足以外，還存在的問(wèn)題是充電樁與車輛的充電不兼容，這主要包括兩個(gè)方面，充電接口和通訊協(xié)議。中國(guó)汽車技術(shù)研究中心黃炘博士表示，形成這樣問(wèn)題的主要原因在于：現(xiàn)在充電設(shè)施方面生產(chǎn)企業(yè)非常多，產(chǎn)品的型號(hào)、版本非常多，特別涉及到版本有不同的標(biāo)準(zhǔn)，有2011版標(biāo)準(zhǔn)，還有2015年版標(biāo)準(zhǔn)，甚至包括再早之前什么標(biāo)準(zhǔn)都不符合。在系統(tǒng)架構(gòu)方面也有一些區(qū)別，比如單個(gè)安裝，還有現(xiàn)在很多是整體柔性充電，這些可能都會(huì)帶來(lái)不同的充電互操作性的問(wèn)題。
按照不同標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)充電樁，不但有以上所述的兼容性問(wèn)題，還涉及到到安全性問(wèn)題。因此制定統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試非常重要。關(guān)于充電接口和通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)，去年12月國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委發(fā)布新修訂的有關(guān)電動(dòng)汽車充電接口和通信協(xié)議的5項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)交流充電接口、直流充電接口、通訊協(xié)議等方面進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
開展的互操作性的測(cè)試主要分為兩個(gè)階段。第一階段是對(duì)單品的測(cè)試，單獨(dú)的對(duì)充電設(shè)施、充電設(shè)備、充電汽車、以及充電連接裝置進(jìn)行測(cè)試。第二階段，在首先保證單品符合要求之后，對(duì)實(shí)際充電進(jìn)行測(cè)試，交流樁和車之間進(jìn)行匹配測(cè)試，還有直流充電機(jī)和車之間匹配測(cè)試。因?yàn)椋锌赡苘囕v在單體進(jìn)行測(cè)試時(shí)，有些細(xì)節(jié)覆蓋不全。
新能源車輛互操作性測(cè)試需要滿足的標(biāo)準(zhǔn)：
GB/T 34657.2－2017電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電互操作性測(cè)試規(guī)范 第部分：車輛
GB/T 34658－2017電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議一致性測(cè)試
IEC 61851-1:2010 第11章 電動(dòng)車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第一部分：一般要求
SZDB/Z 29-2010電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第1～9部分
GB/T 27930-2011電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議
GB/T 50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 20234.1-2015 電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置 第1部分：通用要求
GB/T 20234.2-2015 電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置第2部分：交流充電接口
GB/T 20234.3-2015 電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置 第3部分：直流充電接口
GB/T 18487.1-2015 電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng) 第1部分：通用要求
北京群菱能源專注于新能源檢測(cè)領(lǐng)域，針對(duì)新能源車輛互操作性測(cè)試的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，隆重推出便攜式車輛互操作測(cè)試系統(tǒng)EVTS-17。本測(cè)試系統(tǒng)可滿足電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電互操作性測(cè)試、電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的協(xié)議一致測(cè)試，測(cè)試系統(tǒng)可自動(dòng)完成測(cè)試、自動(dòng)分析、自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告。
北京群菱EVTS-17便攜式車輛互操作測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)所需設(shè)備安裝在硬質(zhì)便攜拉桿箱內(nèi)，供電電纜線、信號(hào)采集線、差分探頭、錄波儀及供電電源線等配件也放置在硬質(zhì)便攜拉桿箱內(nèi)，便于攜帶到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。
北京群菱根據(jù)充電樁新國(guó)標(biāo)的相關(guān)技術(shù)要求，推出6個(gè)檢測(cè)平臺(tái)：
1、充電設(shè)施日常維護(hù)測(cè)試平臺(tái)：滿足充電站/充電機(jī)（樁）的日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)檢測(cè)、便攜式、可移動(dòng)；
2、車輛互操作及通信協(xié)議一致性檢測(cè)平臺(tái)：根據(jù)充電樁新國(guó)標(biāo)要求，測(cè)試充電接口兼容性；
3、充電樁電能計(jì)量測(cè)試平臺(tái)：滿足充電機(jī)（樁）每年一次強(qiáng)制性的計(jì)量檢測(cè)；快速高效、高精度檢測(cè)；
4、充電站現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收并網(wǎng)接入移動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)：滿足電動(dòng)汽車充電站的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收檢測(cè)，將實(shí)驗(yàn)室搬到充電站現(xiàn)場(chǎng)；
5、充電機(jī)（樁）出廠試驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)：滿足功率500kW以下非車載充電機(jī)出廠全自動(dòng)檢測(cè)；
6、充電機(jī)（樁）型式試驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)：滿足功率500kW以下充電機(jī)（樁）電氣性能高精度檢測(cè)。
以上設(shè)備均為群菱公司專利產(chǎn)品，已成功應(yīng)用于中國(guó)電科院、深圳計(jì)量質(zhì)檢院、北京電科院、山東魯能、上電科。國(guó)網(wǎng)電動(dòng)汽車等單位。需要以上檢測(cè)平臺(tái)的詳細(xì)技術(shù)方案，請(qǐng)您與群菱能源聯(lián)系。
充電接口及通訊協(xié)議測(cè)試
充電接口測(cè)試主要是有四個(gè)方面，一個(gè)是接口通用性，這個(gè)是現(xiàn)在新標(biāo)準(zhǔn)變化最大的一個(gè)方面，保證接收性的基礎(chǔ)；第二是機(jī)械結(jié)構(gòu)方面，保證結(jié)構(gòu)使用中的可靠性；第三是材料方面的測(cè)試；第四是關(guān)于電器安全方面，例如一些大電流的測(cè)試。一些企業(yè)對(duì)接口這個(gè)產(chǎn)品并不特別重視，因?yàn)樗吘怪皇且粋€(gè)小的配件。但是，實(shí)際上它對(duì)安全性有很大影響，如果產(chǎn)品不合格，可能出現(xiàn)兼容性差、材料方面和結(jié)構(gòu)方面的問(wèn)題。
在進(jìn)行充電設(shè)施調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，充電樁在充電槍插入的時(shí)候，因?yàn)槭艿搅瞬遄臻g的干涉，所以導(dǎo)致沒(méi)法正常充電的過(guò)程。所以需要把它的尺寸給變成一個(gè)規(guī)范性的要求，變成強(qiáng)制性的要求。反過(guò)來(lái)對(duì)車輛要求的時(shí)候，對(duì)車輛插座空間也提出了相對(duì)應(yīng)的要求。
對(duì)于通信協(xié)議測(cè)試還是從三個(gè)層面進(jìn)行測(cè)試的，包括物理層、鏈路層、應(yīng)用層。首先是充電流程主要是充電握手階段，還有充電參數(shù)配置還有充電階段，還有充電結(jié)束階段，還有報(bào)文格式，還有故障響應(yīng)處理檢查，比如說(shuō)報(bào)文里面出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，是不是能夠發(fā)出這種正確的信息，或者采取這種處理措施。
通過(guò)在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，在新標(biāo)準(zhǔn)里增加了電子鎖、信號(hào)針、機(jī)械鎖尺寸等相關(guān)要求，以及對(duì)電壓做了一些調(diào)整，原來(lái)輔助電壓是12V和24V，現(xiàn)在去掉了24V。
實(shí)車、實(shí)樁的互操作性測(cè)試
針對(duì)實(shí)車互操作性測(cè)試整體的測(cè)試方案是通過(guò)充電設(shè)備和充電之間把信號(hào)都接出來(lái)，模擬沖撞的情況，通過(guò)記錄儀方式采集整個(gè)充電的時(shí)序電流電壓判斷是否符合要求。通過(guò)測(cè)試，總結(jié)了29個(gè)問(wèn)題，主要集中在幾個(gè)方面：第一是關(guān)于脈沖信號(hào)開始跟中止時(shí)序方面的問(wèn)題；第二，交流供電回路通路時(shí)序不符合18487.1的要求。第三，EVSE對(duì)車輛端設(shè)置的定時(shí)器無(wú)響應(yīng)。第四，充電連接不符合20234.2的相關(guān)要求，關(guān)于CP信號(hào)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。此外還有一些比較明顯的問(wèn)題，比如說(shuō)車和充電樁都沒(méi)有預(yù)約功能、沒(méi)有按照正常的插拔接頭，或由于使用這種角度、力度不一樣，可能引起接觸不良的情況。
對(duì)直流互操作性測(cè)試，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題來(lái)說(shuō)更嚴(yán)重一些，因?yàn)橹绷鳂?biāo)準(zhǔn)涉及到充電協(xié)議這些方面，問(wèn)題主要集中在：第一對(duì)時(shí)序不滿足，第二通信協(xié)議不符合。最明顯的例子，開始的時(shí)候在新標(biāo)準(zhǔn)里面增加了一個(gè)PHM報(bào)容燈，舊的車型在新的標(biāo)準(zhǔn)，一開始插上去的時(shí)候，基本上沒(méi)有什么反應(yīng)，因?yàn)槌潆姌赌沁叺貌坏秸_的反饋。當(dāng)然也有那種情況，產(chǎn)品充電樁跟車輛都有進(jìn)行兼容性的設(shè)計(jì)，對(duì)老標(biāo)準(zhǔn)的兼容性，這個(gè)也是我們鼓勵(lì)的一個(gè)情況。
在安全性方面有些產(chǎn)品出現(xiàn)電流反灌的情況，在充電樁跟車輛剛連接上的時(shí)候，特別是舊的產(chǎn)品，可能因?yàn)樗查g給電流充電，導(dǎo)致瞬間大電流，瞬間大電流可能引起在車輛側(cè)或者充電樁這邊對(duì)繼電器出現(xiàn)燒結(jié)的情況，如果車輛沒(méi)有對(duì)燒結(jié)情況沒(méi)有進(jìn)行一直檢測(cè)，有可能發(fā)現(xiàn)不了，因?yàn)樗赡芤恢背潆?，如果出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，這個(gè)產(chǎn)品就沒(méi)有辦法斷開，那么問(wèn)題就嚴(yán)重了。所以很多車也提出來(lái)關(guān)于電流反灌的測(cè)試要求，這點(diǎn)也希望增加到標(biāo)準(zhǔn)里面。
總結(jié)
針對(duì)這些情況，通過(guò)測(cè)試進(jìn)行了一些總結(jié)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)完善提出幾點(diǎn)修改建議。第一，對(duì)插頭空間的測(cè)試，通過(guò)模擬最大的充電槍，是不是所有車輛都能進(jìn)行插拔；第二，故障模擬測(cè)試方法的明確；第三，對(duì)于預(yù)約充電方面，可以看時(shí)序圖，也希望對(duì)這部分進(jìn)行一個(gè)更詳細(xì)的規(guī)定。
