新能源純電動汽車接入國家監控平臺的問題與對策

張秀喬　嚴永利　張迎春　單振付　姚立洋　楊昆侖

摘 要：新能源車輛需要錄入相關信息接受北理工國家遠程監控平臺靜態和動態審核，審核過程存在總報文不足、有效報文條數不足、CODE：148、CODE：134，CODE：1、CODE：27、CODE：61、CODE：72、CODE：7等錯誤報文占比過大，對問題分六大類解析并提出解決方案。總報文條數不足的多使用車輛，公共領域車輛每周、私家車每兩周運行4小時以上時間；有效報文不足的車輛多停放在無線網絡信號和GPS信號強的環境，在地下停車場減少車輛運行時間，在不影響報文校時時延長T-BOX心跳信號周期；報文時間超差的車輛多使用在GPS和網絡信號較強環境，提高TBOX計時精度，車輛出庫后連續兩次上電；速度、里程、電機列表和車輛狀態等報文中數據為0或空的車輛，通過分類T-BOX保留點火開關和充電信號作為喚醒請求信號；充電狀態空報文的車輛優化T-BOX軟件程序設計增加上傳數據判斷條件和由BMS判定充電機的報文正確性由T-BOX執行。

關鍵詞：實時有效報文；補發實時數據；國家遠程監控平臺；車輛運行狀態

新能源純電動汽車要取得國家補貼，需要錄入相關信息上傳車輛運行數據，接入北理工新能源汽車國家遠程監控平臺，接受靜態和實時數據審核，合格后再繼續上傳實時或補發歷史數據如車輛行駛里程、電池單體溫度、車輛運行狀態等數據，滿足一定行駛里程數才能拿到補貼，雖然車輛上公告之前車輛已經經過國家監控平臺的車輛一致性審核，但是產量車輛上市后仍會遇到多種問題。

以下是純電動汽車動態數據審核時遇到問題的原因解析和解決對策：

總報文條數不足，實時有效報文條數不足，CODE：148、CODE：134，CODE：1、CODE：27、CODE：61、CODE：72、CODE：7等錯誤報文占比過大

1 總報文條數不足故障解析

1.1 故障現象描述：某共享汽車公司成立初期試運營，車輛尚未完全對外開放，儲存在停車場，在同一審查周期內部分車輛審查不通過。

1.2 故障分析：目前北理工國家監控平臺判定總報文條數周期是從周四到下周周五為一周期。總數據報文條數是指公共領域車輛（如共享汽車等）每周報文條數大于500條，私人領域（如私家車等）每兩周有兩個以上的使用循環（車輛停車-行駛-停車充電）大于500條，因此儲存在停車場內的車輛行駛少，不足500條審查不通過。

1.3 對策：多使用車輛，公共領域車輛每周、私人車每兩周運行4小時以上時間。

2 實時有效報文條數不足故障解析

2.1 故障現象描述：某共享汽車公司成立籌備初期，車輛儲存在地下停車場，車輛頻繁出入行駛里程不等，在地下停車場車輛運行時間不統一，同一審查周期內部分車輛審查不通過。

2.2 故障解釋：國家監控平臺審核標準是按照實時有效報文占比大小為依據，即實時數據在全部報文中占比低于80%或錯誤數據在全部報文中占比大于3%判為不合格。實時有效報文是指車輛在非熄火狀態下發送的無錯誤報文包括充電、行駛、怠速停車等狀態。實際中車輛為完成與監控平臺認證握手需要輔助報文如車輛登錄登出報文、T-BOX心跳信號等，是必須有的報文，但是審核時按無效報文統計，除此之外因暫時沒有網絡信號后期補發的歷史實時數據同樣被定義成無效報文。

實時數據占比合格率計算公式如下：

合格率=（有效報文條數）/（總報文條數）%

總報文條數=（有效報文+錯誤報文+必須的無效報文+補發的歷史實時數據報文+顯示時間與服務差超值的報文）條數

必須的無效報文條數=（車輛登錄登出監控平臺報文+T-BOX心跳信號報文）條數

因地下停車場網絡信號弱，在此環境中車輛產生的報文都會補發，再則頻繁出入或頻繁啟動增加了車輛登錄登出報文，同時加大T-BOX校時錯誤的風險，部分車輛不能通過審核。

2.3 對策：在審核期間車輛盡量停放在無線網絡信號和GPS信號強的環境，可以杜絕補發歷史實時數據報文；在地下停車場減少車輛運行時間，如已經發生這種情況，多在路面上行駛，如果地下停車場運行時間過長，等待下一個周期再審核；防止車輛頻繁上下電減少車輛登錄登出報文；在不影響報文校時時延長T-BOX心跳信號周期減少心跳報文。

3 CODE：148和CODE：134故障解析

3.1 故障現象描述：同2.1故障現象

3.2 故障解釋：

CODE：148實時數據時間與服務器時間差超過10秒；

CODE：134登錄報文時間與本地時間差超過10秒。

國家監控平臺審核實時報文有效性判定條件之一是按GPS時間為準，如T-BOX報文時間誤差小于10秒，超差視為無效。因這批車停放在地下停車場，GPS信號和無線通訊信號弱，當車輛開出時，T-BOX立刻校時和登錄監控平臺，偶爾校時超過10秒就會出現大量的無效報文。

3.3 對策：車輛多使用在GPS和網絡信號較強環境；改進T-BOX硬件提高計時精度或軟件程序設計實現二次校時。車輛出庫后連續兩次上電，減少時間超差風險。

4 CODE：1、CODE：27、CODE：72、CODE：7故障解析

4.1 故障現場描述：車輛停放在地上周邊沒有高大建筑物遮擋，在同一審查周期內部分車輛審查不通過。

4.2 故障解釋：

CODE：1是里程為空或0或者無效；CODE：27 是驅動電機列表為空或者無效 ；

CODE：72是車輛狀態為空或者錯誤；CODE：7是速度為空或者無效值。

國家監控平臺按GB/T32960——2016國標審核報文質量，對報文中每條信息逐條審查。當車輛上電后網絡各節點上傳數據例如組合儀表上傳當前的里程數和速度，MCU上報電機列表，VCU上報車輛是充電、行駛或停車狀態等，所有報文沒有“0”或“空”數值的定義。T-BOX具備硬線、網絡、無線通訊信號喚醒功能，只要上述條件具備一條都能被喚醒。一般車輛熄火后延遲一段時間CAN總線進入深度休眠狀態，此時如CAN網絡上有報文或有無線喚醒信號，T-BOX終端被喚醒開始工作，但是其他網絡節點仍在休眠狀態，不會上傳任何報文，T-BOX接受不到報文只能發送空數據或無效值。休眠期間出現報文有多種因素如節點的心跳信號等。

4.3 對策：將網絡報文分類處理，T-BOX保留點火開關信號、充電信號和監控平臺與T-BOX之間認證握手信號，其他視為無效喚醒信號，；凈化車輛CAN網絡上各節點發送報文質量，避免無關報文上傳。

5 CODE：61故障解析

5.1 故障現場描述：國家平臺審查期間幾臺車輛同時充電，國家電網停電一段時間，審核結果顯示不通過。

5.2 故障解釋：是充電狀態為空或者無效。

國家監控平臺按國標GB/T32960——2016審核報文質量，對報文中每條信息逐條審查，錯誤報文超過3%判為不合格。車輛充電期間CAN網絡上如BMS、儀表、VCU、T-BOX等節點處于喚醒工作狀態，T-BOX正常在給國家監控平臺發送報文，突然因某種原因充電機離線，充電報文缺失，T-BOX缺少判斷此想象的能力和處理流程，只能給國家監控平臺上傳空數據或無效值。充電機離線有多種因素如國家電網停電、插頭插座虛接、充電機內部故障和網絡線路開路等。

5.3 對策：優化T-BOX程序設計，利用充電機發出的“充電電壓”和“充電電流”和BMS發出的“插槍信號”作為上傳數據的判斷條件，T-BOX接受到充電機報文正常上傳，如果只有“插槍信號”則視為充電機離線，給監控平臺上報一級充電機故障；如果同時沒有“插槍信號”視為正常的充電結束狀態，給監控平臺上報充電結束；優化BMS軟件設計，由BMS判定充電機發送的報文正確性，如異常，MBS發送充電結束報文，T-BOX按此指令正常執行充電。

經過某款純電動車接入國家監控平臺審核過程，對GB/T32960——2016又有深一步理解，通過逐一問題分析，提出膚淺的整改措施并驗證有效，車輛全部過檢，為解決類似問題提供參考。

參考文獻：

[1]GB/T 32960.1-2016 電動汽車遠程服務與管理系統技術規范.

[2]GB/T 32960.2-2016 電動汽車遠程服務與管理系統技術規范.

[3]GB/T 32960.3-2016 電動汽車遠程服務與管理系統技術規范.