1. 国标概述
以2015国标(新国标)为主进行记录,对于2011国标(老国标)中有不同的地方进行补充。
国标充电文件主要有以下几个:
GBT_18487.1-2015:主要描述了充电桩与车辆之间的电气连接方式(连接方式C常用)、充电控制引导电路原理和信号编号、充电过程中状态和流程图。GBT20234.1-2015:主要是电气连接设备通用要求,包含充电流程描述、控制时序、直流充电电压最大1000V,电流最大400A。GBT20234.2-2015:交流充电接口规定。GBT20234.3-2015:直流充电接口规定,包含充电插座中线的信号定义。
目前,最大电压电流分别为1000V、400A,然后根据充电枪线的限制,来做软件上的最大电流限制。
GBT27930-2015:充电机和车辆之间的通信协议规定,软件重点。
2. 充电流程
- 物理接连完成
- 低压辅助上电
- 充电握手阶段
- 充电参数配置阶段
- 充电阶段
- 充电结束阶段
- 结束充电
3. 通信协议
总则:
- 使用CAN2.0B通信协议
- CAN协议采用
SAE J1939-21协议 - CANID使用扩展帧数据格式
- 数据传输有两个节点,充电机、BMS
- 数据传输采用低字节在前格式
- 电流正数代表放电,电流负数表示充电(TODO???)
ID数据格式
ID使用29位扩展帧格式。
地址定义:
- 充电机:0x56(十进制86)
- BMS:0xF4(十进制244)
1 | /* |
3.1 物理连接
当充电枪与车辆连接完成后,充电枪上的按键S闭合,R2和R4并联后和R1串联,供电电源12V最终分压为4V。
即:充电机检测到CC1电压为4V时,表示充电枪与车辆连接完成。

3.2 低压辅助上电
检测到车辆连接完成后,闭合继电器K3、K4,通过充电枪线上的A+、A-两根线给BMS低压辅助上电。
此时,才能和车辆进行CAN通信。

3.3 充电握手
充电握手分为两个阶段。
阶段一:握手启动
- 充电机给BMS发送充电握手报文
CHM,周期250ms - 车辆回应充电机车辆握手报文
BHM,周期250ms
| 报文代号 | 描述 | PGN | 优先权 | 源地址 | 目标地址 | 数据长度 | 数据(从低到高) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CHM | 充电机握手 | 0x002600 | 6 | 充电机 | BMS | 3 | 0x01, 0x01, 0x00 |
| BHM | 车辆握手 | 0x002700 | 6 | BMS | 充电机 | 2 | 0x58, 0x1B |
其中:
- CHM数据部分表示:充电机通信协议版本,一般为1.1
- BHM数据部分表示:电池最高允许电压,单位
0.1V,比如上述0x1B58表示最高允许电压为700V
绝缘检测
开始绝缘检测,可以使用最高允许的电压进行。等待绝缘检测完成。
阶段二:握手参数辨识
- 充电机给BMS发送充电机辨识报文
CRM,周期250ms - 车辆回应充电机车辆辨识报文
BRM,周期250ms
| 报文代号 | 描述 | PGN | 优先权 | 源地址 | 目标地址 | 数据长度 | 数据 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CRM | 充电机辨识 | 0x000100 | 6 | 充电机 | BMS | 8 | |
| BRM | BMS辨识 | 0x000200 | 7 | BMS | 充电机 | 41 |
其中
- CRM数据部分:
- 字节1:未辨识到BMS报文前0x00,收到BMS辨识报文后0xAA;
- 字节2-5:充电机编号,范围0到0xFFFFFFFF;
- 字节6-8:充电机所在的区域编码,ASCII编码。(非必须)
- BRM数据部分(超过8字节,需要进行多帧发送):
- 字节1-3:BMS协议版本号,同CHM部分;
- 字节4:电池类型,枚举。
- 字节5-6:电池额定容量
- 字节7-8:电池额定总电压
- 字节9-12:厂商名称,ASCII编码(非必须)
- 字节13-16:电池组序号(非必须)
- 字节17:电池生产日期,年,偏移1985(非必须)
- 字节18:电池生产日期,月,偏移0(非必须)
- 字节19:电池生产日期,日,偏移0(非必须)
- 字节20-22:电池充电次数(非必须)
- 字节23:电池组产权(非必须)
- 字节24:预留(非必须)
- 字节25-41:VIN,车辆识别码(非必须)
- 字节42-49:BMS软件号(非必须)
3.4 充电参数配置阶段
握手完成后进入充电参数配置。
充电机向BMS发送最大输出能力,BMS判断是否能够充电。
| 报文代号 | 描述 | PGN | 优先权 | 源地址 | 目标地址 | 数据长度 | 数据 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BCP | 电池充电参数 | 0x000600 | 7 | BMS | 充电机 | 13 | |
| CTS | 时间同步信息 | 0x000700 | 6 | 充电机 | BMS | 7 | |
| CML | 充电机最大输出能力 | 0x000800 | 6 | 充电机 | BMS | 8 | |
| BRO | 电池就绪状态 | 0x000900 | 4 | BMS | 充电机 | 1 | |
| CRO | 充电机就绪状态 | 0x000A00 | 4 | 充电机 | BMS | 1 |
- BCP数据部分: