Система заряджання електромобілів європейського стандарту (CCS2) з інтегрованою зарядною станцією змінного/постійного струму

1. Схема електричної топології

Інтегрована система зарядки змінного/постійного струму

2. Метод керування зарядкою системи заряджання

1) Вручну увімкніть блок живлення 12 В постійного струму, щоб увімкнути EVCC, або виведіть EVCC з режиму сну, колизарядний пістолет для електромобіліввставляється взарядна станція для електромобілівПісля цього EVCC ініціалізується.

2) Після завершення ініціалізації EVCC починається виявлення CP-носія зарядної док-станції.

3) Якщо несуча частота CP не становить 1 кГц, виявлення несучої частоти CP продовжується. Якщо несуча частота CP все ще не становить 1 кГц після 20 секунд виявлення, EVCC переходить у режим сну.

4) Якщо несуча частота CP становить 1 кГц, визначається шпаруватість сигнального терміналу CP зарядної док-станції.

5) Коли робочий цикл сигнального терміналу CP становить 5%, EVCC виводить сигнал високого рівня A+ до BMS, щоб активувати BMS. Потім EVCC та SECC зарядної батареї виконують квитування зв'язку з ПЛК. Якщо квитування не вдається, система повертається до кроку 2. Якщо квитування успішне, розпочинається процес заряджання.

6) Коли робочий цикл CP становить 8%-97%, EVCC видає сигнал високого рівня A+ до BMS, щоб активувати її. Потім EVCC надсилає запит на зарядку змінним струмом до BMS.

7) Якщо BMS дозволяє заряджання змінним струмом, вона надсилає підтвердження заряджання змінним струмом до EVCC, ініціюючи процес заряджання змінним струмом.

8) Якщо BMS не дозволяє заряджання змінним струмом, вона обчислює, чи перевищує час, необхідний для надсилання запиту на заряджання змінним струмом до BMS, 20 секунд. Якщо він не перевищує 20 секунд, вона повторно надсилає запит на заряджання змінним струмом до BMS. Якщо він перевищує 20 секунд, процес заряджання змінним струмом завершується.

9) Коли робочий цикл CP не становить ні 5%, ні 8%-97%, обчислюється, чи перевищує час, необхідний для виявлення робочого циклу CP, 20 секунд. Якщо він не перевищує 20 секунд, пристрій повертається до етапу виявлення несучої CP для обробки. Якщо він перевищує 20 секунд, процес заряджання завершується.

Процес встановлення зв'язку з ПЛК на кроці 5 включає процес SLAC, процес SDP та встановлення TCP-з'єднання.

Процес заряджання виглядає наступним чином:

a. EVCC та SECC починають обмін повідомленнями V2G. Потім SECC, на основі повідомлення-запиту EVCC під час фази встановлення зв'язку за підтримуваним протоколом додатка тазарядні станції для електромобілівстатус визначає, чи використовувати протокол заряджання DIN70121 чи ISO15118. Крім того, під час фази встановлення зв'язку за підтримуваним протоколом програми EVCC надсилає пріоритет підтримуваних протоколів до SECC. Оскільки різні SECC у різнихстанції зарядки електромобілівпідтримують різні протоколи заряджання (деякі підтримують як DIN70121, так і ISO15118, а інші – лише один). Якщо SECC підтримує обидва, він вибере протокол з вищим пріоритетом, який підтримує EVCC. Якщо SECC підтримує лише один протокол, він може вибрати лише відповідний протокол під час процесу заряджання.

b. Коли SECC вибирає протокол DIN70121,станція зарядки електромобілівіелектромобільрозпочнеться заряджання постійним струмом.

c. Коли SECC обирає протокол ISO 1511… 5.1.1.8, і колиV2Gобмін повідомленнями між EVCC та SECC досягає фази ServiceDiscovery, SECC повідомляє EVCC про свій спосіб оплати, спосіб передачі енергії, ідентифікатор послуги та тип послуги;

d. Згодом, коли обмін повідомленнями V2G між EVCC та SECC досягне фази PaymentServiceSelection, і EVCC вибере External Payment як метод оплати, EVCC та SECC перейдуть у режим зовнішньої автентифікації EIM; якщо EVCC вибере Contract Payment як метод оплати, EVCC та SECC перейдуть у режим автентифікації PNC plug-and-charge;

e. Коли EVCC та SECC переходять у режим зовнішньої автентифікації та взаємодіють із фазою ChargeParameterDiscovery, якщо метод передачі енергії PEVRequestedEnergyTransfer, запитуваний EVCC, є AC, вони виконають набір повідомлень EIM для заряджання змінним струмом, тобто заряджання EIM змінним струмом; якщо метод передачі енергії PEVRequestedEnergyTransfer, запитуваний EVCC, є DC, вони виконають набір повідомлень EIM для заряджання постійного струму…, тобто заряджання EIM постійним струмом;

f. Коли EVCC та SECC переходять у режим автентифікації "підключи та заряди" та взаємодіють з етапом ChargeParameterDiscovery, якщо метод передачі енергії, запитуваний EVCC (PEVRequestedEnergyTransfer), є змінним струмом, вони виконають набір повідомлень PNC для заряджання змінним струмом, тобто заряджання змінним струмом PNC; якщо метод передачі енергії, запитуваний EVCC (PEVRequestedEnergyTransfer), є постійним струмом, вони виконають набір повідомлень PNC для заряджання постійним струмом, тобто заряджання постійним струмом PNC.

Процес заряджання змінним струмом на кроці 7 виглядає наступним чином:

a. EVCC циклічно надсилає повідомлення про обмеження струму зарядки змінним струмом та повідомлення про запит на початок зарядки до BMS. Якщо BMS відповідає повідомленням «початок зарядки дозволено», EVCC та BMS переходять у фазу циклу зарядки.

b. Під час фази циклу заряджання EVCC циклічно надсилає до BMS повідомлення про обмеження струму заряджання змінним струмом та повідомлення про запит на зупинку заряджання.

c. Коли акумулятор повністю заряджений або виконана умова зупинки заряджання, BMS надсилає повідомлення про зупинку заряджання до EVCC, і EVCC переходить у процес вимкнення живлення для завершення заряджання.

3. Блок-схема комунікації CCS

3. Блок-схема комунікації CCS для зарядних станцій для електромобілів

4. Блок-схема програми

Система заряджання електромобілів європейського стандарту з інтегрованою зарядною колодою змінного/постійного струму


Час публікації: 12 грудня 2025 р.