電動汽車非車載傳導式充電機技術條件標準研究

翟思捷 郭鵬飛 王新宇 黃軍偉

河南省許昌市許繼電源有限公司 河南許昌 461000

2018年4月，國家能源局發布NB/T33001-2018《電動汽車非車載傳導式充電機技術條件》標準（以下簡稱新標準），該標準于2018年7月1日正式實施。新版標準的實施全面代替原NB/T33001-2010《電動汽車非車載傳導式充電機技術條件》標準（以下簡稱原標準），原NB/T33001-2010《電動汽車非車載傳導式充電機技術條件》標準廢止。本文通過對新、舊兩版標準的比對解讀，使廣大充電機廠家能及時了解該標準更新的內容，以便企業在生產過程中能夠及時調整技術要求。

1 修訂的主要內容

新標準刪除了原標準中“7檢驗規則”和“8試驗方法”兩章，該部分內容見NB/T33008．1；

新標準對原標準“3術語和定義”進行了修改，并增加了19個新的術語和定義；

新標準“6功能要求”，對原標準“5功能要求”進行修改；

新標準“7技術要求”，對原標準“6技術要求”進行修改；

新標準“8標志、包裝、運輸及貯存”，修改并增加了標志的內容，新增包裝、運輸、貯存要求。

2 新增重要術語

2.1 動態功率分配

充電機根據車輛充電需求、自身負荷狀態和上級監控調控指令，按預定的功率分配控制策略，動態調整各車輛插頭的最大輸出功率。

2.2 待機模式

當無車輛充電和人員操作時，充電機僅保留后臺通訊、狀態指示燈等基本功能。

2.3 電壓紋波因數

脈動直流電壓的峰值與谷值之差的一半，對該直流電壓平均值之比。

2.4 恒功率

充電機輸出功率維持在恒定值的狀態。

3 功能項值得重點關注的內容

3.1 新增6.4直流輸出回路短路檢測功能

充電機應具備對直流輸出回路進行短路檢測的功能，充電機的短路檢測在絕緣檢測階段進行，當直流輸出回路出現短路故障時，應停止充電過程并發出告警信息。

3.2 具化了6.9急停功能

新標準中進一步補充說明了：當啟動急停裝置時，一體式充電機應同時切斷動力電源輸入和直流輸出；分體式充電機應切斷相應充電終端的直流輸出，也可同時切斷充電機的動力電源輸入。

3.3 修改6.10保護功能

a．刪除了原標準中軟啟動時間3～8S的要求

b．具化了原標準中6．7．2直流側過流保護功能

新標準中的6．10．3規定充電機應能夠提供車輛供電回路及電纜的短路電流保護，短路保護設備的I2t值不應超過500000A2s。

c．增加了充電樁過溫保護功能

6．10．4充電機應具備過溫保護，當內部溫度達到保護閾值時，采取降功率或停止輸出。

3.4 增加了沖擊電流要求

6．10．7充電機應具備限制輸入電流過沖的能力，開機或啟動充電時產生的輸入電流過沖不應大于額定輸入電流峰值的10%。

3.5 增加了充電機防逆流功能

6．10．11充電機應具備防逆流功能（如輸出加二極管等），防止蓄電池電流倒灌。

3.6 增加了充電機開門保護

6．10．5充電機應具備開門保護，當充電機門打開造成帶電部分露出時，一體式充電機應同時切斷動力電源輸入和直流輸出；分體式充電機應切斷相應部分的電源輸入或輸出。

4 性能值得重點關注的內容

（1）刪去了原標準中均流不平衡度和可靠性指標的要求。

（2）修改了環境條件。將原標準中“工作環境溫度：-20℃至+50℃。”修改為：“7．1．1環境溫度：-20至50℃（室外使用），-5至50℃（室內使用）。”

（3）修改環境適應要求。新標準中在7．3．1防護等級中增加了一項：c)IP54（室內暴露于污染的工業環境）。

（4）修改了充電機效率和功率因數。細化充電機在不同輸出功率下的不同要求且特別指出了具有恒功率段的充電機選擇測試點的原則。新標準7．11中充電機效率、輸入功率因數的規定見表1。

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（5）修改了溫升要求，使器件的溫升又多了一個約束條件。新標準7．4內部溫升要求規定：動力電源輸入電流所流經的回路，如接線端子、輸入斷路器、輸入接觸器等；功率變換單元及其內部元器件、輸入輸出端子；直流輸出電流所流經的回路，如接線端子、直流熔斷器、直流接觸器、功率電阻、電流采樣分流器、車輛插頭等。這些發熱元器件及部件的最高溫度小于等于元器件及部件最大耐受溫度的90%，且不應影響周圍元器件的正常工作和無元器件損壞。

（6）修改了絕緣試驗的電壓等級。新標準中絕緣試驗的修改主要體現在沖擊耐壓試驗等級和額定絕緣電壓700V以上電壓等級的介電強度試驗等級的變化（見表2）。

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（7）新增電流紋波相關要求。新標準7．7．7電流紋波中規定：在恒流狀態下，當輸入電源電壓為額定值，輸出直流電壓在7．7．1a）規定的相應調節范圍內變化時，輸出直流電流設定為最大輸出電流值，充電機輸出電流紋波峰峰值不應大于下表3的規定。

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（8）完善了低壓輔助電源要求。新標準7．7．3低壓輔助電源規定：公共型充電機應能為電動汽車提供低壓輔助電源。低壓輔助電源應具備輸出過電壓、過電流、短路保護功能。

（a）輔助電源電壓：12V±0．6V；

（b）輔助電源額定電流：10A。

（9）新增啟動輸出過沖要求。新標準7．7．11．3啟動輸出過沖規定：充電機應具備軟啟動功能，穩壓工作開機啟動過程中，輸出電壓過沖不應大于當前整定值的5%；穩流工作開機啟動過程中，在設定的輸出直流電流大于等于30A時，輸出電流過沖不應大于當前整定值的5%；在設定的輸出直流電流小于30A時，輸出電流過沖不應大于1．5A。

當充電機從暫停狀態恢復充電狀態時，應同樣滿足上述要求。

（10）新增耦合電容要求。新標準7．8電容耦合規定：充電機直流輸出正、負極與地之間的電容耦合由Y電容器和寄生電容產生，用于實現電磁兼容。為防止人員觸電危險，對于額定輸出電壓不大于500V的充電機，其每個充電接口直流輸出正、負極與地之間的總電容均不應大于0．4μF；對于額定輸出電壓大于500V的充電機，應滿足下述條件之一：

（a）充電機與電動汽車動力蓄電池連接在一起的直流正、負極與地之間的總電容在其最大工作電壓時所存儲的能量均不應大于0．2J；

（b）充電機直流輸出回路采用雙重絕緣或加強絕緣措施。

（11）修改了標志內容。要求銘牌上標明的內容增加了室內使用或室外使用（外殼防護等級IP代碼）；如有多路充電接口輸出時，應標明每路額定輸出功率和最大輸出電流。

增加了標識要求：充電機上各種開關、指示燈、接線端子燈應有相應的文字符號標志，并與接線圖上的文字符號一致。

5 結語

新標準刪去了原標準中不符合實際需求的要求，并且根據現場實際使用情況新增了一些要求，總體上來說，新標準的各項要求比原標準更加合理，更加貼近實際使用環境。