前段時(shí)間出了一個(gè)國產(chǎn)MCU設(shè)計(jì)6.6kW充電樁,交錯(cuò)PFC+LLC,踩坑續(xù)系列文章,有想了解的朋友可以查看第一篇文章系列文章。
上一篇文章我們介紹了車機(jī)通信的第五步:充電階段(能量傳輸階段),今天我們來介紹第六步充電結(jié)束階段,當(dāng)充電機(jī)和車輛停止充電后,雙方進(jìn)入充電結(jié)束階段。充電結(jié)束階段又分為正常充電結(jié)束和非正常充電結(jié)束。
正常情況下充電結(jié)束停機(jī)
當(dāng)達(dá)到整車充電結(jié)束條件或收到“充電機(jī)中止充電報(bào)文”后,車輛控制器開始周期發(fā)送“車輛中止充電報(bào)文”,在確認(rèn)充電電流降低至5 A 及以下后斷開 C5 和C6。當(dāng)達(dá)到操作人員設(shè)定的充電結(jié)束條件或收到“車輛中止充電報(bào)文”后,設(shè)備控制器周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,以不小于 100 A/s 的速率減小充電電流(對于輸出電流>100 A 時(shí))或在1 內(nèi)(對于輸出電流<100 A時(shí))將充電電流降至5 A 及以下,再斷開 C1和 C2,然后投入泄放回路。S3 和 S4 應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
當(dāng)操作人員實(shí)施了停止充電指令時(shí),設(shè)備控制器開始周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,以不小于 100 A/s 的速率減小充電電流(對于輸出電流>100 A 時(shí))或在 1s 內(nèi)(對于輸出電流<100 A時(shí))將充電電流降至5 A 及以下,再斷開 C1和 C2,然后投入泄放回路。S3 和 S4 應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
車輛接口電壓應(yīng)在電子鎖解鎖前降到 60 V DC 以下。
此處,大家也許會問為什么是5A,繼電器在大電流的時(shí)候斷開會產(chǎn)生拉弧,長期這樣使用繼電器會增加粘連的可能性,5A這個(gè)電流能量就比較小了,繼電器觸點(diǎn)突然斷開幾乎就不會受影響了。
正常停機(jī)下充電結(jié)束階段報(bào)文交互
在此階段車輛向充電機(jī)發(fā)送整個(gè)充電過程中的充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),包括:中止 SOC、電池最低電壓和最高電壓;充電機(jī)接收車輛的充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)后,向車輛發(fā)送整個(gè)充電過程中的輸出電量、累計(jì)充電時(shí)間等信息,最后充電機(jī)停止低壓輔助電源的輸出。
在通信的各個(gè)階段,如果車輛或充電機(jī)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未接收對方報(bào)文或未接收正確報(bào)文,應(yīng)發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)文。
BSD報(bào)文:車輛按照 250 ms 的時(shí)間間隔周期發(fā)送本次充電過程的充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
CSD報(bào)文:充電機(jī)按照 250 ms 的時(shí)間間隔周期發(fā)送本次充電過程的充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
當(dāng)車輛接收報(bào)文超時(shí),發(fā)送 BEM 報(bào)文:
當(dāng)充電機(jī)接收報(bào)文超時(shí)時(shí),發(fā)送 CEM 報(bào)文:
非正常條件下充電結(jié)束停機(jī)
1)在能量傳輸階段,如果充電機(jī)出現(xiàn)不能繼續(xù)充電的故障,則向車輛周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,應(yīng)在 100 ms 內(nèi)斷開 CC2,S3 和 S4 應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
2)在能量傳輸階段,如果車輛出現(xiàn)不能繼續(xù)充電的故障,則向充電機(jī)發(fā)送“車輛中止充電報(bào)文”,并在 300 ms(由車輛根據(jù)故障嚴(yán)重程度決定)內(nèi)斷開 C5 和 C6。
3)在充電過程中,車輛控制器應(yīng)對檢測點(diǎn) 2的電壓進(jìn)行檢測,如果判斷車輛接口由完全連接變?yōu)檫B接不可靠(超出 U2b電壓范圍5%以上),則向充電機(jī)發(fā)送“車輛中止充電報(bào)文”,并在 300 ms(由車輛根據(jù)故障嚴(yán)重程度決定)內(nèi)斷開 C5和 C6。
4)在充電過程中,如果出現(xiàn)通信超時(shí),設(shè)備控制器和車輛控制器分別應(yīng)在達(dá)到 GB/T 27930-2023 中附錄A 規(guī)定的應(yīng)報(bào)文超時(shí)時(shí)間后的 5 s內(nèi)斷開 C1和 C210 s 內(nèi) C5 和 C6。對于需要重新連接的報(bào)文超時(shí)時(shí),充電機(jī)還應(yīng)在報(bào)文超時(shí)時(shí)間后的 10 s 內(nèi)確認(rèn) CI 和 C2 外側(cè)電壓的絕對值小于60V DC時(shí),才能進(jìn)行重新連接。
5)在充電過程中,設(shè)備控制器通過對檢測點(diǎn)1的電壓進(jìn)行檢測,如果車輛接口由完全連接變?yōu)檫B接不可靠(不在 Ul 電壓范圍),則向車輛周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,應(yīng)在50 ms 內(nèi)將輸出電流隆至5 A 及以下目 100 ms 內(nèi)斷開CLC2S3 和S4應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
6)在能量傳輸階段,如果充電機(jī)檢測到車輛接口處充電電壓超過車輛最高允許充電總電壓+15 V時(shí),則向車輛周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,應(yīng)在 1s 內(nèi)斷開 C1C2,S3 和 S4 應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
7)在充電機(jī)自檢過程中,如果充電機(jī)檢測到直流供電回路出現(xiàn)絕緣故障、短路故障、車輛側(cè)充電回路電壓異常時(shí),則向車輛周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止絕緣自檢過程,車輛接口電壓應(yīng)在電子鎖解鎖前降到 60 V DC 以下并斷開 C1和 C2,S3 和S4。
8)在充電準(zhǔn)備就緒過程中,如果充電機(jī)檢測到車輛接口當(dāng)前電壓不正常(與通信報(bào)文中車輛按口當(dāng)前電壓測量值的誤差范圍>5%或不在充電機(jī)正常充電范圍內(nèi))時(shí),則向車輛周期發(fā)送“充由機(jī)中1充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止預(yù)充電過程,車輛接口電壓應(yīng)在電子鎖解鎖前降到 60 V DC 以下并斷C1和C2、S3和S4。
9)在能量傳輸階段,如果電子鎖未預(yù)期上鎖或未可靠鎖止時(shí),充電機(jī)應(yīng)向車輛周期發(fā)送“充電機(jī)中止充電報(bào)文”,并控制充電機(jī)停止充電,應(yīng)在 1 s 內(nèi)斷開 CC2S3 和 S4 應(yīng)在充電機(jī)發(fā)完統(tǒng)計(jì)報(bào)文和收到車輛統(tǒng)計(jì)報(bào)文之后才可斷開。
10)在能量傳輸階段由于故障出現(xiàn)負(fù)載突降(如用負(fù)載)的情況時(shí),瞬時(shí)輸出電壓值不應(yīng)超過位置 A(見圖 7)(充電電壓需求值的 110%)和(充電電壓需求值+50 V DC)二者較大值,且不應(yīng)出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。
總結(jié):以上就是充電結(jié)束階段的全過程,包括正常結(jié)束和非正常結(jié)束
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