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国产MCU设计6.6kW充电桩(续)--车机通讯3(全过程详解)

前段时间出了一个国产MCU设计6.6kW充电桩,交错PFC+LLC,踩坑续系列文章,有想了解的朋友可以查看第一篇文章系列文章。

上一篇文章我们介绍了车机通信的第二、三步:低压辅助上电和充电握手阶段,今天我们来介绍第四步充电参数配置阶段,充电握手阶段完成后,充电机和车辆进入充电参数配置阶段。

充电参数配置阶段

车辆控制器与充电桩在配置阶段时主要是通过以下步骤实现的。

1)车辆控制器应能将位置 A(如下图)的充电参数,包括最高允许充电电流、最高允许充电总电压、车辆接口当前电压测量值等信息告知充电机。

2)当车辆控制器收到充电机最大输出能力参数后判断是否能进行充电:当车辆允许充电时,闭合 C5 和 C6,使车辆供电回路导通。

3)充电桩应能根据收到的车辆充电参数,配置充电能力并将其位置 A(如下图)的最大输出能力参数,包括充电机最高/最低充电电压、充电机最大/最小充电电流等信息告知电动汽车。

4)当充电桩检测到当前车辆供电回路电压正常(确认接触器外端电压:(1)与通信报文中车辆接口当前电压测量值的误差范围<土5%,(2)且大于充电机最低充电电压日小于充电机最高充电电压)后将输出电压调整到低于当前电池侧电压1V~10 V DC,再闭合 C1和 C2 使直流供电回路导通。

车辆控制器与充电桩在参数配置阶段时,车辆向充电机发送动力蓄电池当前电池电压,如果该电压不在充电机输出能力范围内,充电机判断充电参数不匹配;车辆也可根据充电机最大输出能力判断是否能够进行充电。如果判断充电参数不匹配,充电机和车辆发送中止充电报文(如果充电机判断充电参数不匹配,应在发送充电机最大输出能力报文后再发送中止充电报文);交互的报文内容如下:

BCP报文:当车辆接收 SPN2560=0xAA 的 CRM 报文后,进入参数配置阶段。车辆按照 500 ms的时间间隔向充电机周期发送 BCP 报文。其中SPN2819 可作为充电机过保护的参考值,具体如下表:

CTS报文:充电机接收 BCP 报文后,按照 500 ms 的时间间隔周期发送 CTS 报文车辆是否进行时间同步操作由其根据自身工作模式或工作状况决定。具体如下表:

CML报文:充电机接收 BCP 报文后,按照 250 ms 的时间间隔周期发送CML 报文,告知车辆其最大输出能力,具体如下表:

BR0报文:充电参数配置成功后,车辆按照 250 ms 的时间间隔周期发送 BRO 报文车辆准备就绪前SPN2829=0x00,准备就绪后发送 SPN2829=0xAA。如果充电机在5 s 内未接收 BRO 报文,或60内未接收 BRO(SPN2829=0xAA)则为超时,具体如下表:

CR0报文:充电机接收 SPN2829=0xAA 的 BRO 报文后,按照 250 ms 的时间间隔周期发送CRO 报文,充电机准备就绪前 SPN2830=0x00,准备就绪后发送 SPN2830=0xAA。如果车辆在5s内未接收CRO 报文,或 60 s 内未接收 CRO(SPN2830=0xAA),则为超时。具体如下表:

国标GB/T 18487.1中的B4直流充电控制表对充电握手和参数配置表述并未完全分开,报过2023版的国标也是如此,但是GB/T 27930通信协议中的报文内容还是分的比较清楚的。

总结:充电参数配置阶段就算完成。

申明:由于本人水平一般,分享的知识有误,或者采用的方案不够好的,欢迎各路大神指正批评,给大家带来的不便,敬请谅解,本文观点仅供参考。

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