SAEJ1772 - 標(biāo)準(zhǔn)

1、.SAE J1772是汽車工程師協(xié)會(huì)提出的一個(gè)適用于電動(dòng)汽車充電連接器的標(biāo)準(zhǔn)，它覆蓋了電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)和連接器里通用的物理，電器，通訊協(xié)議和性能要求，目的是定義一個(gè)通用的充電需求，尺寸的充電連接器。河北優(yōu)控新能源科技有限公司研發(fā)的插入式電動(dòng)汽車和混動(dòng)動(dòng)力汽車控制器，在整車整合和匹配過程中，對(duì)車上配置的充電系統(tǒng)采用了J1772標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的定義，和國(guó)際接軌，適用于含有J1772標(biāo)準(zhǔn)的充電樁。而國(guó)內(nèi)充電樁的建設(shè)基本上全部采用J1772的充電插頭標(biāo)準(zhǔn)。適用于國(guó)內(nèi)和北美地區(qū)的用電標(biāo)準(zhǔn)。下面對(duì)SAEJ1772標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)介紹。1，接插件介紹：J1772-2009 接插件是專門為那些用單相電系統(tǒng)120或240V

2、 的地區(qū)而設(shè)計(jì)的，這個(gè)圓形直徑為43mm的接插件有5個(gè)針腳，三個(gè)不同的尺寸針腳。AC1，AC2 兩個(gè)引腳，相同尺寸，大功率針腳，用于充電接地引腳，用來接地檢測(cè)和通訊引腳，尺寸相同，兩個(gè)較小尺寸的控制引腳，用來和車載充電器連接，決定了充電的功率下面主要介紹下檢測(cè)引腳和通訊引腳：檢測(cè)引腳（“Proximity Detection），防止連接到充電器時(shí)汽車移動(dòng)，用來檢查車輛是否插有充電插頭通訊引腳(Control Pilot )： 用于協(xié)調(diào)汽車和充電器之間的充電階段的線路，決定了充電功率的大小。這個(gè)接插件采用用一個(gè)由充電樁設(shè)備產(chǎn)生的1KHz +12V的方波信號(hào)，在這個(gè)引腳來檢測(cè)車輛是否存在，傳輸最大

3、允許的充電電流并且來控制充電，而充電電流的大小由發(fā)送的PWM信號(hào)的頻率來決定。這個(gè)接插件設(shè)計(jì)可以承受10000此的連接/斷開循環(huán)，這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)可以使接插件有27年的使用壽命，所以質(zhì)量比較可靠。注： 在插入式充電電動(dòng)汽車和混動(dòng)動(dòng)力汽車中，檢測(cè)引腳會(huì)給控制器（VCU）和電池管理系統(tǒng)（BMS）信號(hào)，用來檢車充電插頭是否連接，如果連接后BMS控制器會(huì)根據(jù)電池組狀態(tài)進(jìn)行充電，而VCU（HCU）會(huì)防止在充電插頭連接時(shí)車輛移動(dòng)，用來提醒駕駛者。2，充電定義：J1772標(biāo)準(zhǔn)定義的2個(gè)充電狀態(tài)電壓相數(shù)峰值電流功率AC 1120 V單相16 A1.92 kWAC 2240 

4、;V兩相32 A (2001)80 A (2009)7.68 kW19.20 kWSAE J1772 委員會(huì)也提出了一種基于SAE J1772-2009 交流接插件外形并且增加了DC和地引腳的接插件，在DC狀態(tài)可以支持200-450V 直流80A（36kw）充電（模式1），和也可以支持到200A（90KW）充電 （模式2），但是在評(píng)估J1772-2009接插件后和其他設(shè)計(jì)有沖突，包括JARI/TEPCO 公司使用的CHAdeMO DC快速充電協(xié)議。SEA DC 的模式3充電目前還沒有定義，但是他的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)存在，在2009接插件設(shè)計(jì)中已

5、經(jīng)可以支持到200-600V DC 最大可達(dá)400A（240kw）。3，安全性J1772標(biāo)準(zhǔn)包含幾個(gè)電擊保護(hù)的層面，確保即使在潮濕的條件下充電也能保證安全。接插件本身，在接插件連接的時(shí)候，里面的引腳都能夠相對(duì)獨(dú)立，沒有互相接觸，這樣就保證沒有其他一些物理上的因素時(shí)針腳互相接觸。 當(dāng)接插件分開時(shí)，J1772接插件的所有引腳都沒有電壓，充電電流不會(huì)流向汽車控制器。電源引腳是第一個(gè)接觸，最后一個(gè)斷開的引腳，如果插頭已經(jīng)在汽車充電口插上了，當(dāng)它拔掉時(shí)，控制引腳和檢測(cè)引腳會(huì)第一時(shí)間斷開充電繼電器，切斷流向J1772的電流。這可以在電源引腳防止任何的電流，延長(zhǎng)其使用壽命。檢測(cè)引腳也會(huì)被連接到一個(gè)開關(guān)，當(dāng)從

6、車上拔下插頭時(shí)，可以手動(dòng)斷開開關(guān)。這就會(huì)導(dǎo)致在檢測(cè)引腳的電阻值變化，會(huì)控制車輛控制器在拔出之前斷開電流。4，信號(hào)： 信號(hào)電路信號(hào)協(xié)議：（1）AC充電器存在信號(hào)（2）車輛通過檢測(cè)電路檢測(cè)插頭（這樣可以防止在充電式汽車駕駛移動(dòng)）（3）控制功能： 插入到電動(dòng)車輛的充電設(shè)備檢測(cè) 充電設(shè)備指示PEV正在充電（提供能量） PEV汽車的通風(fēng)要求 充電設(shè)備的電流（4）PEV能量管理（5）PEV和充電設(shè)備安全性的連續(xù)監(jiān)測(cè)（6）PEV決定充電繼續(xù)（7）斷開充電器和車輛的充電插頭時(shí)停止充電PEV：插電式電動(dòng)（混動(dòng)）汽車技術(shù)規(guī)范中描述在2001版的SEA J1772 和IEC 61851-1，TS 62763:201

7、3中。 充電樁提供12V電源給監(jiān)測(cè)連接引腳和檢測(cè)引腳（即插頭）來測(cè)量電壓差。這個(gè)協(xié)議允許跳過集成電路作為其他所需的充電協(xié)議，例如用來Chademo 或者 EnergyBus的通訊CAN通訊，SAEJ1772 的工作溫度-40 -85°C。充電樁發(fā)送一個(gè)1000Hz的方波信號(hào)在通訊監(jiān)測(cè)接口，在車輛一端通過一個(gè)電阻和二極管和保護(hù)地連接（方波電壓為12V+-0.4V）,如果CP-PE電路是斷開的，盡管標(biāo)準(zhǔn)允許充電電流在模式1（最大16A），也讓充電樁的公共火線為不工作的（dead）。如果該電路是閉合的，充電樁也要去檢測(cè)保護(hù)地是可工作的。車輛可以通過設(shè)置一個(gè)電阻請(qǐng)求充電狀態(tài)，用一個(gè)2700車

8、輛兼容模式3宣布（“車輛檢測(cè)”）沒有要求充電； 換成一個(gè)880電阻，車輛準(zhǔn)備好被充電；換成一個(gè)240電阻車輛就要求“通風(fēng)下”充電，不會(huì)對(duì)外部有影響，但是如果沒有通風(fēng)設(shè)備是可用的就會(huì)切斷內(nèi)部充電電流。充電樁可用PWM信號(hào)來體現(xiàn)最大電流，16% PWM是最大電流10A， 25%PWM是最大16A，50%PWM信號(hào)最大是32A，90%PWM信號(hào)是快速充電選項(xiàng)。在SAE J1772:2001中的傳輸線路實(shí)例中，電流環(huán)路CP-PE是通過一個(gè)2740電阻永久連接的，當(dāng)線纜接到帶方波發(fā)生器的充電樁時(shí)，電阻可用把12V電壓信號(hào)降到9V。充電被激活當(dāng)充電樁增加一個(gè)并聯(lián)1300歐姆電阻可以把電壓降到6V，或者并聯(lián)

9、一個(gè)270歐姆電阻可以把電壓降到3V。因此充電樁可以只檢測(cè)存在于CP-PE回路上的電壓范圍。注：二極管只會(huì)在陽(yáng)極產(chǎn)生壓降，任何在CP-PE環(huán)路上負(fù)電壓都會(huì)關(guān)閉電流輸入，這會(huì)認(rèn)為是一個(gè)致命的故障（例如觸摸接插件引腳）?？傠娮?CP-PEopen2700 880 240 電阻 R2with R3 = 2740  2740 1300 2740 270 2740 測(cè)量電壓 CP-PE+12 V+9 V ±1 V+6 V ±1 V+3 V ±1 V±0 V12 Vb

10、ase statusStatus AStatus BStatus CStatus DStatus EStatus Fcharging statusstandbyvehicledetectedready(charging)withventilationno power(shut off)error1kHz 的PWM周期信號(hào)指示了允許的最大電流；根據(jù)SAW包含插座，線纜和車輛輸入。在美國(guó)，電流負(fù)載的定義分為連續(xù)和短期的操作。SAE定義的電流負(fù)載是被一個(gè)公司計(jì)算得來，給予1000us的周期。0.6A/10us, 100=6A， 800us=48A）P1901電力線路通訊在2012年一個(gè)更新的標(biāo)準(zhǔn)中，提出使用電力線路通訊，尤其是IEEE P1901，介于車輛，充電樁，和