电动汽车非车载传导式充电机技术条件标准研究

翟思捷 郭鹏飞 王新宇 黄军伟

河南省许昌市许继电源有限公司 河南许昌 461000

2018年4月，国家能源局发布NB/T33001-2018《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》标准（以下简称新标准），该标准于2018年7月1日正式实施。新版标准的实施全面代替原NB/T33001-2010《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》标准（以下简称原标准），原NB/T33001-2010《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》标准废止。本文通过对新、旧两版标准的比对解读，使广大充电机厂家能及时了解该标准更新的内容，以便企业在生产过程中能够及时调整技术要求。

1 修订的主要内容

新标准删除了原标准中“7检验规则”和“8试验方法”两章，该部分内容见NB/T33008．1；

新标准对原标准“3术语和定义”进行了修改，并增加了19个新的术语和定义；

新标准“6功能要求”，对原标准“5功能要求”进行修改；

新标准“7技术要求”，对原标准“6技术要求”进行修改；

新标准“8标志、包装、运输及贮存”，修改并增加了标志的内容，新增包装、运输、贮存要求。

2 新增重要术语

2.1 动态功率分配

充电机根据车辆充电需求、自身负荷状态和上级监控调控指令，按预定的功率分配控制策略，动态调整各车辆插头的最大输出功率。

2.2 待机模式

当无车辆充电和人员操作时，充电机仅保留后台通讯、状态指示灯等基本功能。

2.3 电压纹波因数

脉动直流电压的峰值与谷值之差的一半，对该直流电压平均值之比。

2.4 恒功率

充电机输出功率维持在恒定值的状态。

3 功能项值得重点关注的内容

3.1 新增6.4直流输出回路短路检测功能

充电机应具备对直流输出回路进行短路检测的功能，充电机的短路检测在绝缘检测阶段进行，当直流输出回路出现短路故障时，应停止充电过程并发出告警信息。

3.2 具化了6.9急停功能

新标准中进一步补充说明了：当启动急停装置时，一体式充电机应同时切断动力电源输入和直流输出；分体式充电机应切断相应充电终端的直流输出，也可同时切断充电机的动力电源输入。

3.3 修改6.10保护功能

a．删除了原标准中软启动时间3～8S的要求

b．具化了原标准中6．7．2直流侧过流保护功能

新标准中的6．10．3规定充电机应能够提供车辆供电回路及电缆的短路电流保护，短路保护设备的I2t值不应超过500000A2s。

c．增加了充电桩过温保护功能

6．10．4充电机应具备过温保护，当内部温度达到保护阈值时，采取降功率或停止输出。

3.4 增加了冲击电流要求

6．10．7充电机应具备限制输入电流过冲的能力，开机或启动充电时产生的输入电流过冲不应大于额定输入电流峰值的10%。

3.5 增加了充电机防逆流功能

6．10．11充电机应具备防逆流功能（如输出加二极管等），防止蓄电池电流倒灌。

3.6 增加了充电机开门保护

6．10．5充电机应具备开门保护，当充电机门打开造成带电部分露出时，一体式充电机应同时切断动力电源输入和直流输出；分体式充电机应切断相应部分的电源输入或输出。

4 性能值得重点关注的内容

（1）删去了原标准中均流不平衡度和可靠性指标的要求。

（2）修改了环境条件。将原标准中“工作环境温度：-20℃至+50℃。”修改为：“7．1．1环境温度：-20至50℃（室外使用），-5至50℃（室内使用）。”

（3）修改环境适应要求。新标准中在7．3．1防护等级中增加了一项：c)IP54（室内暴露于污染的工业环境）。

（4）修改了充电机效率和功率因数。细化充电机在不同输出功率下的不同要求且特别指出了具有恒功率段的充电机选择测试点的原则。新标准7．11中充电机效率、输入功率因数的规定见表1。

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（5）修改了温升要求，使器件的温升又多了一个约束条件。新标准7．4内部温升要求规定：动力电源输入电流所流经的回路，如接线端子、输入断路器、输入接触器等；功率变换单元及其内部元器件、输入输出端子；直流输出电流所流经的回路，如接线端子、直流熔断器、直流接触器、功率电阻、电流采样分流器、车辆插头等。这些发热元器件及部件的最高温度小于等于元器件及部件最大耐受温度的90%，且不应影响周围元器件的正常工作和无元器件损坏。

（6）修改了绝缘试验的电压等级。新标准中绝缘试验的修改主要体现在冲击耐压试验等级和额定绝缘电压700V以上电压等级的介电强度试验等级的变化（见表2）。

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（7）新增电流纹波相关要求。新标准7．7．7电流纹波中规定：在恒流状态下，当输入电源电压为额定值，输出直流电压在7．7．1a）规定的相应调节范围内变化时，输出直流电流设定为最大输出电流值，充电机输出电流纹波峰峰值不应大于下表3的规定。

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（8）完善了低压辅助电源要求。新标准7．7．3低压辅助电源规定：公共型充电机应能为电动汽车提供低压辅助电源。低压辅助电源应具备输出过电压、过电流、短路保护功能。

（a）辅助电源电压：12V±0．6V；

（b）辅助电源额定电流：10A。

（9）新增启动输出过冲要求。新标准7．7．11．3启动输出过冲规定：充电机应具备软启动功能，稳压工作开机启动过程中，输出电压过冲不应大于当前整定值的5%；稳流工作开机启动过程中，在设定的输出直流电流大于等于30A时，输出电流过冲不应大于当前整定值的5%；在设定的输出直流电流小于30A时，输出电流过冲不应大于1．5A。

当充电机从暂停状态恢复充电状态时，应同样满足上述要求。

（10）新增耦合电容要求。新标准7．8电容耦合规定：充电机直流输出正、负极与地之间的电容耦合由Y电容器和寄生电容产生，用于实现电磁兼容。为防止人员触电危险，对于额定输出电压不大于500V的充电机，其每个充电接口直流输出正、负极与地之间的总电容均不应大于0．4µF；对于额定输出电压大于500V的充电机，应满足下述条件之一：

（a）充电机与电动汽车动力蓄电池连接在一起的直流正、负极与地之间的总电容在其最大工作电压时所存储的能量均不应大于0．2J；

（b）充电机直流输出回路采用双重绝缘或加强绝缘措施。

（11）修改了标志内容。要求铭牌上标明的内容增加了室内使用或室外使用（外壳防护等级IP代码）；如有多路充电接口输出时，应标明每路额定输出功率和最大输出电流。

增加了标识要求：充电机上各种开关、指示灯、接线端子灯应有相应的文字符号标志，并与接线图上的文字符号一致。

5 结语

新标准删去了原标准中不符合实际需求的要求，并且根据现场实际使用情况新增了一些要求，总体上来说，新标准的各项要求比原标准更加合理，更加贴近实际使用环境。