充電連接裝置
電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí),連接電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)供電設備的組件,除電纜外,還可能包括供電接口、車(chē)輛接口、纜上控制盒和帽蓋等部件。
充電接口
充電連接裝置中,除電纜、電纜控制盒之外的部件,包括供電接口和車(chē)輛接口。
《GB/T20234.1-2011電動(dòng)汽車(chē)傳導充電用連接裝置 第一部分:通用要求》定義。
充電服務(wù)系統是新能源電動(dòng)汽車(chē)必備的基礎設施,有了統一接口的充電設施和星羅棋布的充電網(wǎng)點(diǎn),新能源電動(dòng)汽車(chē)才能盛行起來(lái)。截止至2016年我國已頒布多項電動(dòng)汽車(chē)充電接口及通信協(xié)議國家標準,國標對充電接口和通信協(xié)議進(jìn)行了全面系統的規范,為充電設施質(zhì)量保證體系提供了技術(shù)保障,確保了電動(dòng)汽車(chē)與充電設施的互聯(lián)互通,避免了市場(chǎng)的無(wú)序發(fā)展和充電“孤島”,有利于降低因不兼容而造成的社會(huì )資源浪費,對促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策落地,增強購買(mǎi)使用電動(dòng)汽車(chē)消費信心將起到積極的促進(jìn)作用。
針對相關(guān)電動(dòng)汽車(chē)充電國家標準規定,本文對電動(dòng)汽車(chē)充電接口及其定義進(jìn)行詳細解讀。
GBT 18487.1 電動(dòng)車(chē)輛傳導充電系統 一般要求中對充電模式功能提出了要求,一般可分為以下四種充電模式:
01充電模式1
將電動(dòng)車(chē)輛連接到交流電網(wǎng)時(shí)使用已標準化的插座,用單相或三相交流電,并使用相線(xiàn)、中線(xiàn)及接地性保護性導體。充電模式1要求在電源一側有漏電流保護裝置(RCD)。如果國家法令在電源一側安裝RCD設備,那么就不能使用充電模式1.
02充電模式2
將電動(dòng)車(chē)輛連接到交流電網(wǎng)時(shí)使用已標準化的插座,用單相或三相交流電,并使用相線(xiàn)、中線(xiàn)及接地性保護性導體,并且在電動(dòng)車(chē)輛和插頭或控制盒之間有控制導向器。
03充電模式3
電動(dòng)車(chē)輛和交流電網(wǎng)相連時(shí),使用了特定的電動(dòng)車(chē)輛供電設備,并且把控制導向器固定安裝在電源一側。
04充電模式4
用非車(chē)載充電機將電動(dòng)車(chē)輛和交流電網(wǎng)間接地連接,且控制導向器固定安裝在電源一側。
一般認為,電動(dòng)汽車(chē)充電就像手機充電,能插上就行,但實(shí)際上電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程比平常的家用電器充電要復雜得多(如圖1示:電動(dòng)汽車(chē)傳導充電用連接裝置示意圖),首先是物理接口,這個(gè)物理接口并不能隨隨便便定下。電動(dòng)汽車(chē)的的充電功率比較大,而且有通訊的要求,所以電動(dòng)汽車(chē)充電的接口就要比普通插座復雜的多:不僅僅有傳輸電流的通路,還得留出來(lái)通訊用的通路。另外因為充電功率大,在大電流傳輸中很容易出問(wèn)題而造成過(guò)熱和起火,所以,電動(dòng)汽車(chē)充電接口都有嚴格的規定。

圖示1:電動(dòng)汽車(chē)傳導充電用連接裝置示意圖
電動(dòng)汽車(chē)充電接口有交流和直流兩種接口,GB/T 20324 電動(dòng)汽車(chē)傳導充電用連接裝置中對電動(dòng)汽車(chē)充電接口標識、溫度、結構要求、插拔力、機械強度、車(chē)輛碾壓都進(jìn)行了較為詳盡的規定。
01交流充電接口
滿(mǎn)足充電模式1、充電模式2和充電模式3使用要求的交流充電接口,其額定工作電壓為220V(AC),額定工作電流不超過(guò)32A。
1. 交流充電接口額定值

表1:交流充電接口額定值
2. 交流充電接口接頭及定義
表2為交流充電接口端子功能定義,圖3為交流充電接口。在充電連接過(guò)程中,首先連接保護接地端子,最后連接控制確認端子與充電連接確認端子。在脫開(kāi)的過(guò)程中,首先斷開(kāi)控制確認端子與充電連接確認端子,最后斷開(kāi)保護接地端子。車(chē)輛接口的電氣連接界面如圖4所示。

表2:觸頭電氣參數值及功能定義

圖示3:車(chē)輛/供電插座觸頭布置圖

圖示4:充電連接界面示意圖
02直流充電接口
滿(mǎn)足充電模式4使用要求的直流充電接口,其額定工作電壓為400V/750V(DC),額定工作電流不超過(guò)250A。
1. 直流充電接口額定值

表3:直流充電接口額定值
2. 直流充電接口接頭及定義
表4為直流充電接口端子的功能定義,圖5為直流充電接口。車(chē)輛插頭和車(chē)輛插座在連接過(guò)程中觸頭耦合的順序為:保護接地,直流電源正與直流電源負,車(chē)輛端連接確認,低壓輔助電源正與低壓輔助電源負,充電通信與充電連接確認。在脫開(kāi)的過(guò)程中,則順序相反。直流充電接口的連接界面如圖6所示。

表4:觸頭電氣參數值及功能定義

圖示5:車(chē)輛/供電插座觸頭布置圖

圖示6:充電連接界面示意圖