QC∕T 1088-2017 電動汽車用充放電式電機控制器技術條件

Specificationsofcharge-d2017-04-12發(fā)布1前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14要求 25試驗方法 4 6 7 8附錄A(規(guī)范性附錄)控制器充放電控制導引電路與控制原理 本標準按照GB/T1.1—2009《標準化工作導則第1部分：1電動汽車用充放電式電機控制器技術條件1范圍本標準規(guī)定了電動汽車用充放電式電機控制器的術語和定義、分類、技術要求、檢驗和試驗方本標準適用于可外接充電電動汽車用具有充放電功能的電機控制器(以下簡稱“控制器”)。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本標準的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本標準。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T2900.33電工術語電力電子技術GB/Z17625.6—2003電磁兼容限值對額定電流大于16A的設備在低壓供電系統(tǒng)中產(chǎn)生的諧波電流的限制GB/T18384.3-2015電動汽車安全要求第3部分：人員觸電防護GB/T18487.1-2015電動汽車傳導充電系統(tǒng)第1部分：通用要求GB/T18487.2-2001電動車輛傳導充電系統(tǒng)電動車輛與交流/直流電源的連接要求GB/T18488.1-2015電動汽車用驅動電機系統(tǒng)第1部分：技術條件GB/T18488.2--2015電動汽車用驅動電機系統(tǒng)第2部分：試驗方法GB/T19596電動汽車術語GB/T20234.1電動汽車傳導充電用連接裝置第1部分：通用要求GB/T20234.2電動汽車傳導充電用連接裝置第2部分：交流充電接口QC/T895—2011電動汽車用傳導式車載充電機術語和定義適用于本標準。充放電式電機控制器charge-dischargemotorcontroller固定安裝在電動汽車上，能夠實現(xiàn)驅動電機、車載充電、對車外負載(含電網(wǎng))放電功能的G2V模式gridtovehiclemode電網(wǎng)通過控制器向車載儲能裝置提供電能的模式。2V2G模式vehicletogridmode車載儲能裝置通過控制器向電網(wǎng)提供電能的模式。車載儲能裝置通過控制器向車外其他負載提供電能的模式。車載儲能裝置通過控制器向其他電動汽車車載可充電儲能裝置提供能量的模式。充放電模式含G2V模式、V2G模式、V2L模式和V2V模式?？刂破黩寗与姍C的模式。電網(wǎng)失壓時，控制器仍保持對失壓電網(wǎng)中的某一部分線路繼續(xù)供電的狀態(tài)。4要求4.1一般要求4.1.1控制器應具備整車要求的通訊和故障診斷功能。4.1.2控制器在電機驅動模式下的技術要求見GB/T18488.1—2015。4.1.3控制器在G2V模式下的技術要求見QC/T895-2011。4.2電氣性能4.2.1工作電壓。4.2.1.1車載動力蓄電池電壓在規(guī)定范圍時，V2G模式下控制器的輸出電流諧波應能符合GB/Z17625.6--2003規(guī)定，直流電流分量不應超過其交流額定值的1%。4.2.1.2車載動力蓄電池電壓在規(guī)定范圍時，V2L模式下控制器應能輸出的相電壓為220V,相對誤差為士10%。4.2.1.3車載動力蓄電池電壓在規(guī)定范圍時，V2V模式下控制器應能輸出的相電壓為220V,相對誤差為±15%。4.2.2頻率范圍。4.2.2.1V2G模式下，并網(wǎng)電壓頻率的變化值在504.2.2.2V2L.模式下，控制器能輸出電壓頻率在504.2.2.3V2V模式下，控制器能輸出電壓頻率在50Hz范圍內(nèi)。Hz范圍內(nèi)。34.2.3輸出電流穩(wěn)態(tài)誤差?？刂破髟诤懔鞒浞烹娔Ｊ较?，輸出電流在小于等于10A時，與設定電流的誤差應不大于0.5A。其輸出電流大于10A時，與設定電流的誤差應不大于5%。4.2.4電壓紋波系數(shù)。充放電模式下，控制器的直流高壓端(根據(jù)工作模式不同作為輸入或輸出端)電壓紋波系數(shù)應滿足QC/T895--2011中6.5.4的規(guī)定。4.2.5充放電效率。控制器在額定輸入電壓、額定負載的狀態(tài)下，效率應不低于90%。4.2.6電氣安全要求。4.2.6.1絕緣電阻?？刂破鞲邏憾俗优c外殼、高壓端子與信號端子之間的冷態(tài)及熱態(tài)絕緣電阻均應不小于1MQ。4.2.6.2耐電壓?？刂破鞯哪碗妷簯獫M足GB/T18488.1—2015中的5.2.8.2.3規(guī)定。4.2.6.3電位均衡。控制器的電位均衡要求應滿足GB/T18384.3—2015中6.9的規(guī)定?？刂破鞯慕拥攸c應有明顯的接地標志。4.2.7主動放電和被動放電。控制器主動放電和被動放電功能應滿足GB/T18488.1—2015中5.5.3的規(guī)定。控制器在V2G、V2L和V2V模式下，過載能力應滿足：控制器在110%額定負載下電流連續(xù)可靠工作時間不小于1min,在125%額定負載電流下連續(xù)可靠工作不小于10s。4.2.9充放電功能。在規(guī)定的產(chǎn)品技術條件下，控制器應具備以下功能：a)應能參照附錄A.1流程，實現(xiàn)對車外負載的供電功能；b)應能參照附錄A.2流程，實現(xiàn)對車輛充電功能；c)應能參照附錄A.3流程，將車載儲能裝置的電量反饋給電網(wǎng)供電。4.2.10保護功能。4.2.10.1過流保護?？刂破髟诔鲆?guī)定的電流下應進行過流保護。4.2.10.2過壓保護。電網(wǎng)電壓超過4.2.1的規(guī)定時，控制器應關閉輸出，并報警提示。4.2.10.3欠壓保護。電網(wǎng)電壓低于4.2.1的規(guī)定時，控制器應關閉輸出，并報警提示。4.2.10.4短路保護。給出報警提示。4控制器溫度超過溫度保護點設定值應自動進入過溫保護狀態(tài)，并降低功率運行或停機?？刂破鞒浞烹娔Ｊ较?，控制器直流端與車載儲能裝置的正負極反接時，通電后應不啟動并給出提示。4.2.10.7防孤島效應保護。V2G模式下，當控制器系統(tǒng)并入的電網(wǎng)失壓時，必須在規(guī)定的時限內(nèi)將該控制器系統(tǒng)與電網(wǎng)斷應設置至少各一種主動和被動防孤島效應保護：a)主動防孤島效應保護方式主要有頻率偏離、有功功率變動、無功功率變動、電流脈沖注入引起阻抗變動等；b)被動防孤島效應保護方式主要有電壓相位跳動、3次電壓諧波變動、頻率變化率等。當電網(wǎng)失壓時、防孤島效應保護應在2s內(nèi)動作，將控制器系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開。由于超限狀態(tài)導致控制器停止V2G模式后，在電網(wǎng)的電壓和頻率恢復到正常范圍后的20s到4.3電磁兼容控制器在充放電模式下的電磁兼容應滿足QC/T895—2011的規(guī)定。4.4環(huán)境適應性控制器的環(huán)境適應性應滿足GB/T18488.1—2015的規(guī)定?？刂破髟诔浞烹娔Ｊ较碌脑肼晳獫M足QC/T895-2011的規(guī)定。5.1試驗條件5.1.1環(huán)境條件。試驗環(huán)境條件要求為：a)溫度：23℃±5℃;b)相對濕度：45%～75%;5.1.2測量儀器與儀表。所有測量儀器量程應能有效覆蓋待測量范圍。所有測量儀表量程應隨被測電阻、電壓或電流改測量儀器及儀表的準確度要求應滿足以下要求：5a)測量尺寸的通用量具：分度值不大于1mm;b)游標卡尺：測量準確度不低于0.01mm;c)溫度計：具有適當?shù)牧砍蹋浞侄戎挡淮笥?℃,標定準確度不低于0.5℃;d)電阻表：測量電阻的儀表準確度應不低于0.5級；e)電流表：測量電流的儀表準確度應不低于0.5級；f)電壓表：測量電壓的儀表準確度應不低于0.5級，內(nèi)阻應不小于10MQ。5.2電氣性能5.2.1工作電壓。使控制器分別工作在電機驅動模式和充放電模式下，調整各輸入電壓，控制器應在4.2.1的條件下分別運行1min。5.2.2頻率范圍。把控制器置于充放電模式并帶電運行，調整電網(wǎng)頻率，控制器應在4.2.2的條件下分別運行5.2.3輸出電流穩(wěn)態(tài)誤差。把控制器置于充放電模式并帶電運行，參照QC/T895—2011中7.5.3試驗方法進行。按QC/T895—2011的7.5.4規(guī)定進行。5.2.5充放電效率。把控制器安裝到臺架上，使控制器分別工作在充放電模式下，調整輸入為額定電壓和額定頻率，5.2.6電氣安全要求。試驗方法參照GB/T18488.2—2015中5.7.5的試驗方法進行。試驗方法參照GB/T試驗方法參照GB/T18384.3—2015中7.4的試驗方法進行。試驗方法參照GB/T18384.3—2015中7.4的試驗方法進行。5.2.7主動放電和被動放電。試驗方法參照GB/T18488.2—2015的試驗方法進行。5.2.8過載保護。試驗方法由供需雙方協(xié)商。5.2.9充放電功能。試驗方法由供需雙方協(xié)商。5.2.10保護功能。試驗方法由供需雙方協(xié)商。6試驗方法參照GB/T18488.2—2015中的試驗方法5.5噪聲控制器在充放電模式下的噪聲試驗方法參照QC/T895—檢驗項日12345電位均衡67c)正常生產(chǎn)2年應周期性進行一次檢驗；型式試驗項目見表2。7表2型式試驗檢驗項目組別IⅡⅢVV1√√√√√√2頻率范圍一√3√一 4電壓紋波系數(shù)√5√6√7一√ 8電位均衡√9√ 一√一過載保護√ √電磁兼容√√噪聲√6.2.4試驗結果的評定。型式檢驗用樣機的全部項目檢驗符合要求，則型式檢驗合格。6.2.4.2不合格。只要有一臺樣機的任一項目不符合要求，則型式檢驗不合格。6.2.4.3性能降低。樣機經(jīng)環(huán)境試驗，允許出現(xiàn)不影響其使用的性能降低。性能降低的允許值在產(chǎn)品技術文件中7標識7.1引出線和接線端控制器各動力線或接線端應有明顯的標志，控制器動力輸入接口的正、負兩極，分別用“+”、“一”標志，控制器與電機各相對應的動力線或動力接線端，應與電機各相動力線或接線端的標志87.2控制器銘牌控制器銘牌宜包括如下信息：a)制造廠名；c)主要參數(shù)。驅動模式下：額定輸入電壓、額定輸出電流、最大輸出電流、防護等級和冷卻方7.3危險警告安全操作提示。圖1危險警告示例8.1.1產(chǎn)品標志。8.1.1.1每件產(chǎn)品應在其明顯的部8.1.1.2每個配套產(chǎn)品上應有如下永久性標志：制造廠標志和產(chǎn)品生產(chǎn)批次。8.1.2包裝標志。包裝標志的基本內(nèi)容包括：c)生產(chǎn)日期(編號)或生產(chǎn)批號；d)執(zhí)行的產(chǎn)品標準編號；e)包裝儲運圖示標志應符合GB/T191的規(guī)定；f)運輸作業(yè)的文字：——包裝箱的體積(長×寬×高);——每箱內(nèi)裝產(chǎn)品數(shù)量；——每箱產(chǎn)品總質量。9的規(guī)定。放電連接設備的RC阻值應符合表A.1的要求。 斷開閉合斷開閉合斷開閉合斷開放電車輛輸出電壓的條件為：——車輛接口完全連接；——配置了電子鎖的接口完全鎖止；——控制器白檢測完成后無故障；電池組處于可放電狀態(tài)。注：可以根據(jù)需求，在控制器輸出電壓前，增加人為放電控制設置。放電車輛應具備人為終止放電流程的設置或者操作措施。A.2V2V控制導引電路和控制原理A.2.1控制導引電路電動汽車為V2V模式時(該車輛為“放電車輛”),使用圖A.2所示的控制導引電路進行充電連接裝置的連接確認及額定電流參數(shù)的判斷。放電車輛應參照GB/T18487.1對充電設備的要求，提供充電控制功能。電動汽車電動汽車車載充電機S2車輛電平臺檢測點3D檢測點2放電車輛車輛電平臺檢測點4車輛接口車輛插頭車輛插座N車輛接口車輛插座車輛播頭車輛供電控制裝置圖A.2V2V的控制導引電路原理A.2.2V2V模式的工作控制程序A.2.2.1放電車輛設置及連接。V2V放電前，應在車輛上進行放電設置，然后連接充放電連接裝置，如果RC′不在放電連接裝置等級要求內(nèi)，則停止放電流程。RC'阻值應滿足表A.2的要求。供電控制裝置通過測量檢測點1與PE之間的電阻值來判斷車輛插頭'與車輛插座'是否完全連接。完全連接后，如放電車輛插座內(nèi)配備有電子鎖，電子鎖應在開始供電前鎖定車輛插頭'并在整個放電流程中保持；如不能鎖定，由放電車輛決定下一步操作：終止放電流程，或通知操作人員并等待進一步指令。表A.2V2V放電車輛接口連接狀態(tài)及RC'的電阻值斷開閉合斷開閉合斷開閉合斷開A.2.