非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议(GB/T 27930-2023)

2023年09月07日,国家标准GB/T 27930——2023《非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议》发布,于2024年04月01日正式实施。

1. 标准背景与范围
该标准规范了非车载传导式充电机(充电设备通信控制器,SECC)与电动汽车通信控制器(EVCC)之间基于控制器局域网(CAN)的通信技术要求。适用于充电模式4的设备之间的通信,并涵盖物理层、数据链路层、传输层以及应用层。
标准的目标是确保充电设备和电动汽车之间高效、安全地交换充电参数和状态信息,从而支持高功率充电和双向通信等应用场景。
2. 通信流程
标准定义了A类系统的充电通信流程,包括以下六个阶段:
物理连接完成:确保充电机和车辆通过物理接口正确连接。
低压辅助供电:提供必要的低压电源以支持通信。
充电握手:双方验证通信能力和版本信息。
充电参数配置:交换充电参数,确保设备能力匹配。
充电阶段:实际充电过程中参数动态调整。
充电结束:充电完成后交换统计信息并断开连接。
每个阶段的通信规则和报文格式在标准中均有详细描述,并明确了超时、错误处理等异常情况的应对策略​。
3. 技术特点
基于CAN通信协议:采用CAN 2.0B扩展帧,支持高效的数据传输。
参数组管理:通信数据以参数组的形式传输,每个参数组由唯一的PGN(参数组编号)标识。
实时性与可靠性:定义了周期性发送和事件驱动发送两种机制,并提供了错误报文以处理通信失败的场景。
扩展性:标准预留了一定的参数位,以便未来功能扩展。
4. 测试流程
4.1 测试准备
配置符合标准要求的测试设备,包括模拟充电机和车辆的通信控制器。
根据GB/T 18487.1附录中的场景规范设置硬件环境。
4.2 测试步骤
物理层测试:
检查双绞线连接、电压波形和终端电阻。
验证通信速率是否符合250 kbps或50 kbps的要求。
数据链路层测试:
验证扩展帧格式和参数组编码。
测试报文发送的周期性和正确性。
应用层测试:
模拟完整充电流程,验证每个阶段报文交互的正确性。
包括握手、参数配置、实时充电状态和统计数据的交换。
错误处理测试:
故意引入错误,如报文丢失或格式错误,验证系统的容错能力。
4.3 测试结果分析
通过分析通信日志,确认报文格式、内容和响应时间均符合标准要求。
5. 总结与建议
GB/T 27930-2023在支持高效、安全的电动汽车充电通信方面具有重要意义。企业在开发充电设备或车辆通信系统时,应严格遵循该标准并开展全面的测试,确保产品兼容性和稳定性。

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