GB/T 18487 的全稱是?《電動汽車傳導充電系統》?,它是中國電動汽車充電領域最基礎、最核心的國家標準之一。該標準規定了電動汽車傳導充電系統的通用要求、通信協議、安全要求等,是整個中國充電基礎設施建設的基石。
與您之前了解的IEC 61851類似,GB/T 18487在制定時參考了國際標準,但根據中國的電網環境、安全要求和技術發展路徑進行了本土化的調整和擴展,形成了具有中國特色的標準體系。
下面是該標準系列的詳細組成部分和核心內容概要:
標準編號 | 標題與核心內容概要 |
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GB/T 18487.1 | 第1部分:通用要求。這是綱領性文件,規定了系統的基本構成、功能、充電模式、連接方式及安全要求。它定義了中國的四種充電模式。 |
GB/T 18487.2 | 第2部分:非車載傳導供電設備電磁兼容要求。針對充電樁(EVSE)的電磁兼容性(EMC)提出測試要求。 |
GB/T 18487.3 | 第3部分:電動車輛交流/直流充電機(站)電磁兼容要求。針對充電機(站)的EMC要求。 |
GB/T 27930 | 《電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統之間的通信協議》?。這是一個極其關鍵的配套標準。它詳細規定了直流快充時,充電樁與電動汽車電池管理系統(BMS)之間的通信協議(基于CAN總線)。 |
? 充電模式與連接方式(基于GB/T 18487.1)
與國際標準類似,GB/T 18487.1也定義了充電模式,但分類方式更具中國特色:
充電模式 | 主要特點 | 典型應用場景 | 安全特性 |
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模式1 | 簡單連接,無額外控制或保護功能。 | 逐步被淘汰 | 中國標準中明確禁止在公共場所使用。 |
模式2 | 使用帶有控制保護裝置(IC-CPD)?的電纜。 | 隨車充電槍、家用 | 具備過載、漏電等附加保護。 |
模式3 | 連接到專用的交流充電樁(EVSE)。 | 公共/家用交流樁 | 高級保護,支持數字通信。 |
模式4 | 直流充電,能量轉換在充電樁內完成。 | 直流快充站 | 復雜控制和高等級保護,需遵循GB/T 27930協議。 |
🔌 充電接口標準(物理接口)
GB/T 18487 主要規定系統層面的要求,而物理接口的形狀、尺寸和引腳定義則由另一個非常重要的國家標準系列?GB/T 20234?來規定。
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交流充電接口:GB/T 20234.2?規定了中國的交流充電接口(7芯)。其物理形狀與IEC 62196-2 Type 2(Mennekes)類似,但引腳定義和通信協議并不完全相同,因此中國的交流槍不能直接用于歐規車輛,反之亦然。
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直流充電接口:GB/T 20234.3?規定了中國的直流充電接口(9芯)。它是一個獨一無二的設計,與歐標(CCS Combo 2)、美標(CCS Combo 1)和日標(CHAdeMO)都不同。它將交流、直流、通信的所有引腳都集成在一個接口內。
重要提示:中國使用的是一套獨立的充電接口標準(GB/T),這與歐洲、美國或日本的標準在物理上不兼容。
🤖 通信協議
通信協議是保證充電過程安全、可靠和智能的核心。
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交流充電:交流充電的通信協議(控制導引電路)在?GB/T 18487.1?中規定。其原理與IEC 61851類似,通過脈沖寬度調制(PWM)?信號來確認連接狀態、傳輸充電樁額定電流信息以及控制充電啟停。
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直流充電:直流快充的通信協議由?GB/T 27930?規定。它基于CAN總線,定義了充電過程中充電樁與電動汽車電池管理系統(BMS)之間復雜的數字通信報文。
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通信內容:BMS會持續向充電樁發送“充電參數請求”,包括最高允許電壓、最大允許電流、需求電壓/電流、SOC等;充電樁則回復“充電參數”,輸出BMS所要求的電能。整個過程是實時動態調整的。
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📊 適用范圍與重要性
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強制性認證:在中國市場銷售和使用的電動汽車及充電樁,必須通過中國強制性產品認證(CCC認證),而符合GB/T 18487和GB/T 20234系列標準是通過CCC認證的前提條件。這是該標準具有強制約束力的體現。
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確保安全:標準對絕緣、接地、漏電保護、過載、防雷、連接器溫度監控等安全要求做出了極其嚴格的規定,保障了人身和車輛安全。
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實現互操作性:統一的標準確保了不同品牌的電動汽車和不同廠商生產的充電樁之間能夠安全、可靠地連接和充電,避免了市場碎片化,是中國充電網絡能快速大規模建設的基礎。
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智能電網基礎:標準的通信協議為未來實現有序充電、V2G(車輛到電網)等智能電網功能預留了空間和發展基礎。
🌍 與國際標準的關系
GB/T 18487 和 GB/T 20234 在制定時參考了IEC 61850和IEC 62196等國際標準,但在關鍵技術上選擇了自主路徑,最顯著的區別就是直流接口的物理設計和直流通信協議(CAN總線 vs. 歐洲的PLC)。
這意味著,除非使用轉接裝置,否則符合中國國標的車輛與符合其他國際標準的充電基礎設施之間無法直接兼容。
💎 總結
GB/T 18487 是中國電動汽車傳導充電系統的“根本大法”。它:
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構建了體系:建立了中國充電系統的技術框架,定義了充電模式和安全要求。
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規定了“語言”:通過GB/T 27930等配套標準,規定了直流充電的通信協議。
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確保了兼容:與GB/T 20234一起,確保了車輛與充電設施的互操作性。
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強制了安全:作為CCC認證的依據,強制保障了產品和系統的安全性。
對于任何想進入中國電動汽車市場或了解中國充電生態的制造商、運營商和消費者來說,深入理解GB/T 18487及其關聯標準是必不可少的。它不僅是技術規范,更是中國新能源汽車產業戰略的重要組成部分。