非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议(用于 GB/T 20234.3 的通信协议)
附件 2
非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议(用于 GB/T 20234.3 的通信协议)
2023 年 10 月 24 日
非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议(用于 GB/T 20234.3 的通信协议)
1 范围
本文件规定了用于GB/T 20234.3的电动汽车直流充电通信控制器与非车载传导式充电机充电通信控制器之间基于控制器局域网的物理层、数据链路层、传输层及应用层的通信协议。
本文件适用于直流充电接口符合GB/T 20234.3的电动汽车(可简称车辆)与非车载传导式充电机
(可简称充电机)之间的直流充电通信。
本文件适用于控制导引功能符合《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的直流充电系统。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1988—1998 信息技术 信息交换用七位编码字符集
GB 16735 道路车辆 车辆识别代号(VIN) GB 18030—2022 信息技术 中文编码字符集 GB/T 19596 电动汽车术语
GB/T 20234.3 电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口
GB/T 29317 电动汽车充换电设施术语
电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)
3 术语和定义
GB/T 19596和GB/T 29317界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
帧 frame
组成一个完整信息的一系列数据位。
CAN 数据帧 CAN data frame
用于传输数据的CAN协议所必需的有序位域,以帧起始(SOF)开始,帧结束(EOF)结尾。
CAN 报文 CAN message
发送或接收参数组及其参数数据的一个实例,一个CAN报文的发送可能需要交互一个或多个CAN数据帧。
标识符 identifier
CAN仲裁域的标识部分。
扩展帧 extended frame
CAN2.0B规范中定义的使用29位标识符的CAN数据帧。
优先权 priority
在标识符中一个3位的域,设置传输过程的仲裁优先级,最高优先权为0级,最低优先权为7级。
参数组 parameter group; (PG)
在应用层传输的参数集合,分为命令类和信息类。
参数组标识 parameter group identification; (PGI)
用于唯一标识一个参数组的一个字节。
协议数据单元 protocol data unit; (PDU)
一种特定的CAN数据帧格式。
功能模块 function module
由充电通信交互过程划分的若干个可定义的、具有特定业务功能的最小单元。
可配置功能模块 override function module
可重新定义和替换的功能模块。
功能代码 function code; (FC)
为功能模块分配的编号。
功能描述码 function description code; (FDC)
为同一功能模块不同实现方式分配的编号。
信息帧 information frame
数据链路层上用于传输有效信息或数据的CAN数据帧。
控制帧 control frame
数据链路层上用于进行流量控制和差错管理的CAN数据帧。
长消息 long message
采用多信息帧传输方式传输的消息。
需要确认的短消息 reliable short message
采用自动重传请求方式传输不具有帧编号的单帧数据。
不需要确认的短消息 unreliable short message
不需要自动重传请求方式传输不具有帧编号的单帧数据。
公共报文 public message
满足发送条件时,在应用层各功能模块均可交互的报文。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
CAN:控制器局域网(Controller Area Network)
EVCC:车辆充电通信控制器(Electric Vehicle Communication Controller) SECC:充电机充电通信控制器(Supply Equipment Communication Controller) CP:控制导引(Control Pilot)
TL:传输层(Transport Layer) LM:长消息(Long Message) SM:短消息(Short Message)
SM_RM:需要确认的短消息(Reliable Short Message) SM_URM:不需要确认的短消息(Unreliable Short Message) SM_ACK:短消息应答确认消息(Short Message Acknowledgment) LM_ACK:长消息应答确认(Long Message Acknowledgment)
LM_NACK:长消息放弃连接确认(Long Message Negative Acknowledgment) LM_EndofACK:长消息接收结束确认(Long Message End of Acknowledgment)
5 总则
数字通信协议适用的充电接口应符合 GB/T 20234.3。
数字通信协议适用的直流充电系统的控制导引功能应符合《电动汽车传导充电系统(用于 GB/T 20234.3 的直流充电系统)》。
车辆与充电机之间的通信网络基于 CAN2.0B 协议,通信模型分为物理层(按第 6 章)、数据链路层(按第 7 章)、传输层(按第 8 章)和应用层(按第 9 章)。
车辆与充电机之间的充电通信过程由完成不同业务功能的功能模块组成,充电和充放电应用场景的功能模块应符合附录 A 的规定。
具体功能模块的信息交互报文、交互过程应符合附录 B~附录 I 的规定。应按 9.3.1 的阶段确认完成应用层各功能模块间的确认和连接,用于确认下一个阶段的 FC 和 FDC。
报文周期及功能模块超时应符合附录 J 的规定。退出方式应符合附录 K 的规定。参数类型表应符合附录 L 的规定。
通信过程自物理连接完成后立即进入版本协商阶段。版本协商完成后,根据协商结果确认选择协商一致的版本进行充电。通信协议具备向下兼容(兼容旧版本)能力,通信流程跳转进入向下兼容的通信协议时,跳转后通信协议应符合附录 M(车辆和充电机应具备附录 M 通信功能)的规定。
本文件规定的通信协议版本号为 V2.0.0,主版本号和次版本号由本文件或采用本文件的其他相关文件定义,临时版本号仅用于企业的内部开发。
注:企业内部开发意味着采用自定义临时版本号的车辆或充电机不在市场流通。产品开发阶段的企业外部验证或示范活动采用自定义临时版本号时,通过行业声明或在标准化机构备案临时版本号能避免临时版本号无序使用。
使用状态表定义充电机和车辆的交互状态转换方式,状态表左侧列为充电机或车辆在当前通信流程的状态,上方表头为触发状态跳转的条件。通信协议转换应符合状态转换表的要求。
注:流程图给出了车桩交互状态和功能跳转的图形化示意,便于文件使用者的快速理解。
6 物理层
车辆与充电机的通信应使用独立的 CAN 总线,支持 EVCC 和 SECC 共 2 个节点,通信速率采用 250 kbit/s。
注:车辆对外直流放电模式中使用的电缆组件可能具备通信节点。
CAN 通信网络宜使用屏蔽双绞线进行组网和布线,CAN 通讯线屏蔽层宜在充电机侧接地。
7 数据链路层
总体要求
7.1.1 帧格式
应使用29位标识符的CAN扩展帧。
7.1.2 协议数据单元
协议数据单元由优先权、扩展数据页、数据页、PDU格式、PDU特定格式、源地址和数据域共七个部分组成,应符合表1的规定。
表1 协议数据单元
… | |||||||||||||||||||||||||||||||||
P | EDP | DP | PF | PS | SA | DATA | |||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 0~64 | |||||||||||||||||||||||||||
数据格式要求: 1) P为优先权:从最高0设置到最低7。 2) EDP为扩展数据页:以备未来扩展使用,本文件中为0。 3) DP为数据页:用来选择参数组描述的辅助页,本文件中为0。 4) PF为PDU格式消息类型:用来确定PDU的格式,以及数据域对应的参数组编号。 5) PS为PDU特定格式:PS值取决于PDU格式。本文件中采用PDU1格式,PS值为目的地址。 6) SA为源地址:数据帧的源地址。 7) DATA为数据域:不同消息类型的数据域定义详见应用层的规定。 |
7.1.3 协议数据单元格式
协议数据单元格式应采用PDU1格式。
7.1.4 地址分配
网络地址用于保证信息标识符的唯一性以及表明信息的来源。EVCC和SECC定义为不可配置地址,即该地址固定在ECU的程序代码中,包括服务工具在内的任何手段都不能改变其源地址。EVCC和SECC的地址分配应符合表2的要求。
表2 地址分配
节点 | 地址 |
EVCC | 244(F4H) |
SECC | 86(56H) |
注:通信节点地址由本文件或采用此直流充电系统的其他相关文件统一分配。 |
7.1.5 帧类型
帧类型包括信息帧和控制帧2类。
版本协商
7.2.1 总体要求
版本协商是通信协议的引导部分,协商原则、报文定义和信息交互过程固定不变。版本协商过程中,充电机和车辆通过协商决定本次交互的通信协议版本。版本协商总体要求应符合表3的规定。
表3 版本协商总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 名称 | 版本协商 |
2 | 目标 | 充电机和车辆协商决定通信协议版本 |
3 | 描述 | 确认物理连接完成(见《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》),通信链路建立之后,双方进行通信协议版本协商,向对方发送己方支持的最高协议版本号(版本的比较即数字的大小比较)并读取对方判断结果,版本协商应满足以下要求: ——如对方发送协商成功且版本无误,或对方发送协商失败,则结束协商。 ——如对方发送为继续协商,则判断接收版本是否支持,支持则发送协商成功并将通信版本修改为协商版本。 ——如不支持该版本且低于对方发送的版本,则保持当前版本并“继续协商”。 ——如不支持该版本且高于对方版本但有低于对方发送的版本,则根据“期望版本号”调整协议版本指向低于对方期望版本中最高的版本,发送协议版本并“继续协商”。 ——如接收版本已低于最低版本,则发送“协商失败”。 版本协商成功后,车辆持续发送“协商成功”,直到充电机发送下一阶段报文。充电机在接收车辆发送“协商成功”且版本不低于V2.0.0后进入功能协商阶段。 满足以下任一情况,双方进入附录M通信流程(不需发送阶段确认报文): ——协商失败; ——从己方首次发送版本协商报文超过15 s; ——车辆收到CHM/CRM报文; ——版本协商成功且协商成功版本低于V2.0.0。 进入附录M通信流程后,充电机应符合《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流 充电系统)》B.3.2的规定,车辆应等待充电机闭合辅源及发送CHM报文。 |
4 | 前置条件 | 确认物理连接完成,通信链路建立后同时开始。 在辅源或报文唤醒车辆后,充电机可根据车辆是否支持版本协商功能重新发起新的版本协商阶段。 |
5 | 协议版本 | 充电机和车辆宜支持多个版本的通信协议。协商成功时,双方支持相同的协议版本,否则协商失败。 通信协议版本号由CAN类型、主版本号、次版本号、临时版本号组成。 |
——当前CAN类型为CAN2.0B,同时预留CANFD、CANXL的应用; ——主版本号在通信协议有结构性变化(如功能模块有变化)时更新; ——次版本号在通信协议有较大功能变化时更新; ——临时版本仅用于企业内部的示范、测试等临时用途,正式发布的版本中临时版本号为 0。 | ||
6 | 结束条件 | 协商成功条件包括: ——版本协商成功,版本低于V2.0.0(如V1.1.0),充电机根据自身需求适时提供低压辅助电源,双方按照附录M进行信息交互; ——版本协商成功,版本不低于V2.0.0,双方发送“协商成功”,双方按照协商一致的协议版本进行信息交互。 协商失败条件包括: ——版本协商失败,充电机或车辆发送“协商失败”,双方按附录M进行通信; ——版本协商超时,充电机或车辆发送“协商失败”,双方按附录M进行通信。退出条件包括: ——在版本协商时,充电机可断开开关S1,双方停止通信,退出充电流程; ——在版本协商时,车辆可断开开关S2,双方停止通信,退出充电流程。 |
7.2.2 报文定义
版本协商交互报文的数据链路层应满足7.1的规定。版本协商包括“充电机版本协商”和“车辆版本协商”报文,其帧格式定义应符合表4和表5的规定,数据域内容应符合表6和表7的规定。
表4 充电机版本协商帧格式
协议数据 单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x03 | 0 | 0 | 0x38 | 0xF4 (目的地址) | 0x56 (源地址) | 应符合表6 |
表5 车辆版本协商帧格式
协议数据 单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x03 | 0 | 0 | 0x36 | 0x56 (目的地址) | 0xF4 (源地址) | 应符合表7 |
表6 充电机版本协商数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | CAN类型 | 1字节 | BYTE | CANType | 充电机CAN类型: 0x00:CAN2.0B; 0x01:CANFD; |
0x02:CANXL。 当前版本采用CAN2.0B通信。 | |||||
2 | 协商结果 | 1 字节 | BYTE | VersionResultType | 充电机版本协商结果: 0x00:继续协商; 0x01:协商成功; 0x02:协商失败。 |
3 | 协议版本号 | 3 字节 | BYTE[3] | ProtocolVersionType | 充电机期望或协商一致的版本号。 BYTE1:主版本号; BYTE2:次版本号; BYTE3:临时版本号。 如果充电机协商结果为“协商成功”时,值为双方协商一致的版本号。 如果充电机协商结果为“继续协商”,值为充电机期望的版本号。 如果充电机协商结果为“协商失败”,值为 0xFFFFFF。 |
4 | 控制导引版本 | 1字节 | BYTE | CPVersionType | 充电机控制导引版本: 0x01:《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的附录B; 0x02:《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的附录A;接收方不以该值判定协商结果。 |
5 | 传输层版本 | 1字节 | BYTE | TLVersionType | 充电机传输层版本: 0x01:本文件第8章; 0xFF:其他; 接收方不以该值判定协商结果,高版本兼容低版本。 |
6 | 预留 | 1字节 | BYTE | ReservedType | 接收方不判断该值 |
表7 车辆版本协商数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | CAN类型 | 1字节 | BYTE | CANType | 车辆CAN类型: 0x00:CAN2.0B; 0x01:CANFD; 0x02:CANXL。 当前版本采用CAN2.0B通信。 |
2 | 协商结果 | 1字节 | BYTE | VersionResultType | 车辆版本协商结果: 0x00:继续协商; 0x01:协商成功; 0x02:协商失败。 |
3 | 协议版本 号 | 3字节 | BYTE[3] | ProtocolVersionType | 车辆期望或协商一致的版本号。 BYTE1:主版本号; |
BYTE2:次版本号; BYTE3:临时版本号。 如果车辆协商结果为“协商成功”时,值为双方协商一致的版本号。 如果车辆协商结果为“继续协商”,值为车辆期望的版本号。 如果车辆协商结果为“协商失败”,值为 0xFFFFFF。 | |||||
4 | 控制导引版本 | 1字节 | BYTE | CPVersionType | 车辆控制导引版本: 0x01:《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的附录B; 0x02:《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的附录A;接收方不以该值判定协商结果。 |
5 | 传输层版本 | 1字节 | BYTE | TLVersionType | 车辆传输层版本: 0x01:本文件第8章; 0xFF:其他; 接收方不以该值判定协商结果,高版本兼容低版本。 |
6 | 预留 | 1字节 | BYTE | ReservedType | 接收方不判断该值 |
7.2.3 报文交互过程
7.2.4 物理连接完成或因非预约时间到达原因被唤醒后 1 s 内,充电机和车辆分别向对方发送其支持的最高协议版本号和“继续协商”状态,双方接收并检查自身支持的版本号返回版本协商结果。如果“继续协商”,双方继续以较低的协议版本号进行协商;如果“协商成功”且版本≥V2.0.0,双方按照协商一致的版本的通信协议进行信息交互;如果“协商失败”、超时、或“协商成功”且版本为 V1.1.0,双方按附录 M 通信。
7.2.5 版本协商的完整状态转换过程应符合表 8 和表 9 的规定,报文交互流程示意见图 1。
9
表8 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||||||||
物理连接完成 | T1 到时 | 接收“车辆版本协商” | 充电机故障必须中止充电或车辆断开 S2 | Tout0 到时 | |||||||||
接收“协商成功” | 接收 “协商 失败” | 接收“继续协商” | |||||||||||
版本不一致 | 版本一致且为 V1.1.0 | 版本一致且≥ V2.0.0 | 有相同的版本 号 | 版本低于车辆 | 版本高于车辆 | ||||||||
有更低的版 本号 | 没有更低 的版本号 | ||||||||||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机版本协商_继续协商_协议版本号 =CvList (Ns)”,打开 T1,Tout0 定时器,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“充电机版本协 商”,协议版本号 =CvList (Ns)报 文,重置 T1,保持S1 | 协商结果=“继续协 商”,保持 S1 | 协商结果=“协商成 功”,进入 S2 | 协商结果=“协商成 功”,进入 S3 | 进入 S4 | 协商结果=“协商成 功”, Ns 指向该版 本,保 持 S1 | 保持 S1 | 根据车辆 “期望版本号”信息调整 Ns 指向低于车辆期望版本中最高的版本,保 持 S1 | 进入 S4 | 进入 S5 | 进入 S4 | |
S2 A 类系统协商成功 | 发送“协商成功”,关闭 T1、Tout0,进行附录 M 通信 |
S3 成功 | 发送“协商成功”,关闭 T1、Tout0,进入功能协商 | |
S4 协商失败 | 发送“协商失败”,关闭T1、Tout0,进行附录 M 通信 | |
S5 退出充电 | 结束通信,退出充电流程 | |
转换要求: 1) Tout0 为版本协商阶段超时定时器,当充电机首次发送版本协商报文时开启 Tout0 定时器,默认为 15 s; 2) T1 为充电机发送“充电机版本协商”定时器,充电机发送 CvList(Ns)队列报文后重置 T1 定时器,周期为 50 ms; 3) CvList 为充电机支持的协议版本队列,版本号从小到大排列,Ns 为版本号索引,初始值指向最高版本号; 4) “-”表示充电机不作任何处理。 |
10
表9 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | |||||||||||||
物理连接完成 | T1 到时 | 接收“充电机版本协商” | 接收 CHM | 车辆故障必须中止充电或充电机断开 S1 | Tout0 到时 | |||||||||
接收“协商成功” | 接收 “协商 失败” | 接收“继续协商” | ||||||||||||
版本不一致 | 版本一致 | 有相同的版本号 | 版本低 于充电机 | 版本高于充电机 | ||||||||||
V1.1.0 | ≥ V2.0.0 | 有更低的版 本号 | 没有更低 的版本号 | |||||||||||
状态 | S0 初始化 | 发送“车辆版本协商_继续协商_协议版本号=EvList (Ns)”,打开 T1、Tout0定时器,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 进入 S4 | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“车辆版本协 商”,协议版本号 =EvList (Ns)报文,重置 T1,保持S1 | 协商结果=“继续协 商”,保持 S1 | 协商结果=“协商成 功”,进入 S2 | 协商结果=“协商成 功”,进入 S3 | 进入 S4 | 协商结果 =“协商成功”, Ns 指向该版本,保持 S1 | 保持 S1 | 根据充电机 “期望版本号”信息调整 Ns 指向低于充电机期望版本中最高的版 本,保持 S1 | 进入 S4 | 进入 S4 | 进入 S5 | 进入 S4 | |
S2 A 类系统协商成功 | 发送“协商成功”,关闭 T1、Tout0,进行附录 M 通信 | |||||||||||||
S3 成功 | 持续发送“协商成功”,进入功能协商阶段,收到“充电机支持功能”后关闭 T1 和 Tout0 | |||||||||||||
S4 协商失败 | 发送“协商失败”,关闭T1、Tout0,进行附录 M 通信 | |||||||||||||
S5 退出充电 | 结束通信,退出充电流程 | |||||||||||||
转换要求: 1) Tout0 为版本协商超时定时器,当车辆首次发送版本协商报文时开启 Tout0 定时器,默认为 15 s; 2) T1 为车辆发送“车辆版本协商”定时器,物理连接后启动 T1 定时器,车辆发送 EvList 队列报文后重置,周期 50 ms; 3) EvList 为车辆支持的协议版本队列,版本号从小到大排列,Ns 为版本号索引,初始值指向最高版本号; 4) “-”表示车辆不作任何处理。 |
11
否
充电机 电动汽车
物理连接完成
版本设为支持的最高版本
物理连接完成
版本设为支持的最高版本
否
是否收到A2报文
否
超时,
自发送首帧A1
开始15 s
超时
超时
或收到CHM
否
是否收到A1报文
/CRM
超时,自发送
是
是
是 首帧A2开始15 s
是
成功
A2协商结果
失败
至少发送1帧协商失败后停止发送A2
失败
A1协商结果
成功
否
否
是否支持接收
车辆版本号
继续协商
继续协商
是否支持 接收充电机版本号
版本相同
版本比较
高于A2无
更低版本
高于A1无
更低版本
是
版本比较
版本相同
是
高于A2
有更低
版本
低于
A2
充电机协商结果
=“协商失败”
协商版本=0xFFFFFF
高于A1
充电机协商结果=
“继续协商”
协商版本=当前版
本
有更低
版本
低于A1
“继续协商”
充电机协
商结果
“协商成功”
且版本<2.0.0
“协商成功” 车辆协
且版本<2.0.0
商结果
“继续协商”
“协商成功”
且版本”2.0.0
“协商成功”
且版本”2.0.0
否
是否收到“协
商成功”的A2
是否收到
“充电机支持功
能”报文
否
是
超时,
自发送首帧A1
开始15 s
是
按功能协商
超时判断
停发A2
版本协商结束
GB/T 27930—
2015
至少发送1帧
A2后停发A2
至少发送1帧
A1后停发A1
车辆协商结果= “继续协商”协商版本保持当前版本
车辆协商结果= “继续协商”协商版本=低于 A1的最高版本
充电机协商结果=
“继续协商”
协商版本=低于A2
的最高版本
车辆协商结果
=“协商失败”
协商版本=0xFFFFFF
GB/T 27930—
2015
至少发送1帧协商失败后停止发送A1
车辆协商结果
=“协商成功”
协商版本=接收版本
充电机协商结果
=“协商成功”
协商版本=接收版本
周期发送
“车辆版本协商”报文
(本图简写A2)
周期发送
“充电机版本协商”报文
(本图简写A1)
至少发送1帧A1
后停发A1
版本协商结束
注:虚线框内容见功能协商阶段判断。
图1 版本协商交互流程示意图
8 传输层
概述
8.1.1 传输层负责数据传输、流量控制、分组与接收帧顺序检查等。
8.1.2 传输层消息类型包括不需要确认的短消息、需要确认的短消息和长消息:
——不需要确认的短消息:消息长度小于等于 8 字节,面向简单不可靠信息的传输服务;
——需要确认的短消息:消息长度小于等于 8 字节,由传输层为上层应用提供可靠性传输服务,包括流量控制和传输结果上报;
——长消息:消息长度大于 8 字节,由传输层为上层应用提供可靠性传输服务,包括流量控制、分组传输、接收帧顺序检查、传输结果上报。
不需要确认的短消息
不需要确认的短消息(SM_URM)无需接收方应答确认,上层应用中周期发送的报文通常为不需要确认的短消息。其信息帧格式应符合表10的规定。
表10 不需要确认的短消息的信息帧定义
协议数据 单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x06 | 0 | 0 | 0x36 | 目的地址 | 源地址 | 符合应用层规定,不足8字节的填充0xFF |
需要确认的短消息
需要确认的短消息(SM_RM)要求接收方应答确认。如果发送方没有接收到确认信息,发送方应该进一步尝试,重发的时间间隔为50 ms,直到到达应用层总发送时间。需要确认的短消息消息帧格式应符合表11的规定,控制帧(应答确认)格式定义应符合表12的规定。
表11 需要确认的短消息的信息帧格式
协议数 据单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x04 | 0 | 0 | 0x35 | 目的地址 | 源地址 | 符合应用层规定,不足8字节的填充0xFF |
表12 需要确认的短消息的控制帧(应答确认)格式
协议数据 单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x03 | 0 | 0 | 0x37 | 目的地址 | 源地址 | 0x00 | 0x01 | 被确认短消息参数组标识(应用层 首字节) | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF |
长消息
8.4.1 长消息(LM)的发送应符合 8.5 规定的多信息帧传输方式,其信息帧格式定义应符合表 13 的规定。
表13 长消息的信息帧格式
协议数据 单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x06 | 0 | 0 | 0x34 | 目的地 址 | 源地址 | 帧序号:0 | 总帧数 | 总字节数 | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | |
帧序号:>0 | 应用层参数组,最后一帧不足8字节的,填充0xFF | |||||||||||||
LM(0)表示帧序号为0的长消息信息帧;LM(i)表示帧序号为i(i>0)的长消息信息帧。总帧数为包括应用层参数组在内传输的所有帧数,不包括LM(0)。 总字节数为长消息应用层参数组长度,不含帧序号,不含最后一帧不足8字节填充的0xFF。 |
8.4.2 长消息的控制帧用于差错控制和流量控制,包括长消息应答确认 LM_ACK、长消息放弃连接确认 LM_NACK 和长消息接收结束确认 LM_EndofACK 共 3 类。其中 LM_ACK、LM_EndofACK 是接收方对发送方的确认响应,LM_NACK 是接收方或发送方发送给对方的放弃连接确认。长消息的控制帧格式定义应符合表 14 的规定。
表14 长消息的控制帧格式
协议数 据单元 | P | EDP | DP | PF | PS | SA | 数据域 | |||||||
占位 (bit) | 3 | 1 | 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
定义 | 0x03 | 0 | 0 | 0x37 | 目的地址 | 源地址 | LM_ACK:1 | 待接收起 始帧序号 | 待接收总 帧数 | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF |
LM_NACK:2 | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | |||||||
LM_EndofACK :3 | 接收的总 帧数 | 接收的总字节数 | 0xFF | 0xFF | 0xFF | 0xFF | ||||||||
LM_ACK(n,k)表示待接收起始帧序号为n,待接收总帧数为k的长消息应答确认控制帧。 k为能接收的信息帧的帧数(取接收能力和剩余发送帧的二者较小值)。 |
多信息帧传输方式
8.5.1 原则
长消息传输控制的主要功能为分包重组和连接管理。
8.5.2 分包重组
8.5.2.1 重组方式
发送方首先将长消息拆分为多个信息帧,在建立连接后按序进行传输。接收方接收到所有的信息帧数据后再重组成原始信息。
8.5.2.2 信息帧
每个信息帧应能被识别和重组,信息帧数据域的首字节定义为信息帧的帧序号,序号范围为1~255
(序号为0的信息帧仅用于建立连接),信息帧应从编号1开始按序进行发送,最长的数据长度是1785字节。当发送方请求建立长消息传输的虚拟连接时,首先发送帧序号为0的信息帧,在收到接收方应答确认后,按要求发送信息帧。
每个信息帧(除了最后1个信息帧和用于建立连接帧序号为0的信息帧)都装载着应用层数据的7个字节,最后1个信息帧的数据域的8个字节包含:信息帧的序号和至少一个字节的应用层数据,未使用的字节全部设置为0xFF。
8.5.2.3 帧序号
传输层在拆装时给信息帧分配帧序号,接收方接收后,利用帧序号把信息帧重组回原始信息。信息帧从编号为1的信息帧开始按编号递增顺序发送。序号为0的信息帧不含应用层数据,仅用于建立虚拟连接。
8.5.2.4 数据传输
信息帧之间的发送间隔时间LMS_T1应不小于5 ms且不大于10 ms。同一时间只允许建立一个虚拟连接,即只有当发送方或接收方发送长消息放弃连接确认或接收方发送长消息接收结束确认,才能建立新的虚拟连接。
注1:在通信过程中,为了传送长消息,在两个节点间建立的临时连接,即虚拟连接。
注2:同一时间建立一个以上的虚拟连接时,无法区分帧序号相同的不同长消息的信息帧。
8.5.2.5 信息帧重组
接收方完成所有信息帧接收后,应按照帧序号从小到大将其重组回原始信息。
8.5.3 连接管理
8.5.3.1 概述
连接管理包括虚拟连接的建立、使用和关闭。
8.5.3.2 总体要求
8.5.3.2.1 虚拟连接建立前,收发双方应确认记录帧序号的计数器为 0,其中发送方计数器用于记录下次要发送的帧序号,接收方计数器用于记录下次要接收的起始帧序号。
8.5.3.2.2 发送方发送帧序号为 0 的信息帧作为连接建立的请求,接收方应答确认后,连接建立。
8.5.3.2.3 连接建立后,发送方按照接收方的应答确认发送信息帧,发送结束后等待接收方的下一个应答确认。
8.5.3.2.4 发送方、接收方不支持同时建立两个及以上的虚拟连接。
8.5.3.2.5 当连续出现 3 次同类型的连接超时后,应返回“发送失败”信息至应用层。
8.5.3.3 连接的建立
8.5.3.3.1 发送方请求发送长消息时,信息帧帧序号为 0,且包含长消息的总帧数和总字节数。
8.5.3.3.2 接收方接收到帧序号为 0 的长消息后,可选择接收或者拒绝建立连接。如果选择接收,应发送长消息应答确认帧LM_ACK,且 LM_ACK 中应包含接收方待接收的起始帧序号、待接收总帧数。连接建立后,接收方应从序号为 1 的信息帧开始接收。
8.5.3.3.3 如果发送方接收到 LM_ACK,连接建立完成。
8.5.3.3.4 如果接收方缺少资源或存储空间,可拒绝建立连接,此时应发送放弃连接确认 LM_NACK,连接建立失败。
8.5.3.4 数据传输
8.5.3.4.1 发送方接收到 LM_ACK 后开始数据传输。接收方负责调整节点之间的数据流控制,如果接收方需要暂停数据流,可使用 LM_ACK 将待接收总帧数置为 1,待接收起始帧序号置为已接收的最后一帧的帧序号,发送方重复发送此帧内容(即接收方重复接收上一组最后一帧报文),接收方收到该报文后不做处理。当接收方恢复数据流时,则将 LM_ACK 中“待接收起始序号”置为前一次接收到的下一帧帧序号,按照自身接收和处理能力重置“待接收总帧数”,直至完成所有信息帧的接收。
8.5.3.4.2 如果接收方决定终止传输,应发送 LM_NACK,发送方收到 LM_NACK 后终止长消息的传输。
8.5.3.5 连接的关闭
8.5.3.5.1 在传输没有错误的情况下,当接收到所有信息帧后,接收方应发送消息结束确认
LM_EndofACK,通知发送者连接关闭。
8.5.3.5.2 长消息传输过程中,发送方或接收方可在任何时候使用 LM_NACK 终止连接。如果接收方没有可用资源处理消息,可以通过发送 LM_NACK 放弃连接。当接收到 LM_NACK 时,所有已传送信息帧将被丢弃。
8.5.3.5.3 任一方发生传输故障(如连续出现 3 次同类型的连接超时)都会导致连接关闭。长消息的连接关闭,包括以下方面:
a) 发送方在以下情况下,可以认为连接被关闭:
1) 完成整个长消息的数据传输且接收到 LM_EndofACK;
2) 发送 LM_NACK(如发送方希望提早停止通讯、超时等);
3) 接收 LM_NACK。
b) 接收方在以下情况下,可以认为连接被关闭:
1) 完成整个长消息的数据传输后发送了 LM_EndofACK;
2) 发送 LM_NACK(如接收方缺少资源或存储空间);
3) 接收 LM_NACK。
8.5.3.6 连接的超时
8.5.3.6.1 接收方接收到一个信息帧后,x LMS_T2 时间内未接收到下一个信息帧即为超时,超时后发送 LM_ACK 通知发送方重发,连续出现 3 次超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.2 接收方发送 LM_ACK 后,x LMS_T2 时间内未接收到正确帧序号的信息帧即为超时,超时后发送 LM_ACK 通知发送方重发,连续出现 3 次超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.3 接收方接收到帧序号为 0 的信息帧后,接收整个长消息的时间大于 LMS_T3 即为超时,超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.4 发送方发送帧序号为 0 的信息帧后,x LMS_T2 时间内未接收到接收方的确认消息即为超时,超时后重发帧序号为 0 的信息帧,连续出现 3 次超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.5 发送方发送完成本次需要传输的全部信息帧后,x LMS_T2 时间内未接收到接收方的确认消息(LM_ACK 或 LM_EndofACK)即为超时,超时后发送方重发本次传输的最后一帧,连续出现 3 次超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.6 发送方从发送帧序号为 0 的信息帧后,传输整个长消息的时间大于 LMS_T3 即为超时,超时后发送 LM_NACK 放弃连接。
8.5.3.6.7 LMS_T2 为 100 ms,LMS_T3 默认为 10 000 ms,如果应用层未规定总发送时间,长消息应在 LMS_T3 时间内传输完成,否则以应用层规定为准。
8.5.3.6.8 长消息发送的完整状态转换过程应符合表 15 和表 16 的规定,报文交互流程示意见图 2。
17
表15 发送方状态转换表
发送方 | 触发条件 | ||||||||||
收到发送长消息的任务 | 收到报文 | 发送周期 LMS_T1 计时到 | 接收报文超时 LMS_T2 计 时到 | 数据传输超时 LMS_T3 计时到或主动中止传输 | |||||||
LM_ACK(n,k) | LM_ NAC K | LM_ End ofA CK | 当前发送帧非接收方请求的最后一帧报文且长消息未传送完毕 send_cnt< k-1 且n+send_cnt <lm_tfra | 当前发送帧为接收方请求的最后一帧且长消息未传送完毕 send_cnt≥k-1且 n+send_cnt< lm_tfra | 当前发送帧为长消息最后一帧或已发送完毕 n+send_cnt ≥lm_tfra | err_cnt<2 | err_cnt ≥2 | ||||
状态 | S0 空闲 | 发送 LM(0), err_cnt=0,开启 LMS_T2、 LMS_T3,进入S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 连接建立 | - | 保存 k,err_cnt 清零,send_cnt 清零, LMS_T1 开启,LMS_T2关闭,进入 S2 | 进入 S5 | - | - | - | - | err_cnt 加 1,发送 LM (0),重置 LMS_T2,保持 S1 | 发送 LM_NACK ,进入 S5 | 发送 LM_N ACK,进入 S5 | |
S2 数据传输 | - | 保存 k,根据应答调整发送 LM 的包序号为n (不发送报文), err_cnt 清零, send_cnt 清零, LMS_T1 开启,LMS_T2 关闭,保持 S2 | 进入 S5 | - | 发送 LM (n+send_cnt), send_cnt 加 1, LMS_T1 重置,保持 S2 | 发送 LM (n+send_cnt), send_cnt 加 1, LMS_T1 关闭, LMS_T2 开启,进入 S3 | 发送 LM (lm_tfra) ,send_cnt加 1,LMS_T1关 闭, LMS_T2 开 启,进入 S4 | - | - | 发送 LM_NACK ,进入 S5 |
S3 等待应答确认 | - | 保存 k,根据应答调整发送 LM 的包序号为 n (不发送报文), err_cnt 清零, send_cnt 清零, LMS_T1 开启,LMS_T2 关闭,进入 S2 | 进入 S5 | - | - | - | - | err_cnt 加 1,发送 LM(n+k- 1),保持S3,开启 LMS_T2 | 发送 LM_NACK ,进入 S5 | 发送 LM_NACK ,进入 S5 | |
S4 等待结束确认 | - | 根据应答调整发送 LM的包序号为 n(不发送报文),err_cnt 清 零,send_cnt 清零, LMS_T1 开启,LMS_T2 关闭,进入 S2 | 进入 S5 | 进入 S5 | - | - | - | err_cnt 加 1,发送 LM (lm_tfra),保持 S4,开启 LMS_T2 | 发送 LM_NACK ,进入 S5 | 发送 LM_NACK ,进入 S5 | |
S5 连接关闭 | 关闭 LMS_T1、LMS_T2、LMS_T3 定时器,err_cnt、send_cnt 清零,进入空闲状态 | ||||||||||
转换要求: 1) err_cnt为接收超时计数; 2) send_cnt为一次传输中发送帧数计数器,初始值为0,每发送完成一帧,计数器加1; 3) LMS_T1为一次传输中信息帧按序发送时间间隔,LMS_T1≥5 ms且LMS_T1≤10 ms,每个信息帧发送后重置; 4) LMS_T2为接收信息帧或控制帧超时计时器,时间为100 ms; 5) LMS_T3为长消息传输总计时器,发送首帧LM(0)报文开启,默认10 s,如应用层定义报文总发送时间,则以应用层定义为准; 6) lm_tfra为长消息发送总帧数; 7) 收到未定义或者上述表格外的非法报文,不做任何处理。 |
18
表16 接收方状态转换表
接收方 | 触发条件 |
收到报文 LM (0) | LM(i) | LM_ NAC K | 接收报文超时 LMS_T2 计时到 | 暂停接收 | 数据传输超时 LMS_T3 计时到或主动中止传 输 | ||||||||
长消息已接收完 recv_tf ra=lm_t fra | 接收帧序号不连续 | 接收请求的最后一帧 i=recv_no+1 且 recv_num≥k-1 | 未接收完 i=recv_no+1且 recv_num <k 且 recv_tfra+1 <lm_tfra | ||||||||||
收到重复报文 i< recv_no+ 1 | 漏收报文 i> recv_no+1 且 recv_tfra <lm_tfra | 接收长消息最后一帧 recv_tfra+1 =lm_tfra | 非长消息最后一帧 recv_tfra+1< lm_tfra | err_cnt <2 | err_c nt≥2 | ||||||||
状态 | S0 空闲 | 保存 lm_tfra,发送 LM_ACK(1,k),开启 LMS_T2、 LMS_T3,recv_no清零,recv_num清零,recv_tfra清零,err_cnt 清零,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 接收数据 | 发送 LM_ACK(1,k),开启 LMS_T2, recv_no 清零, recv_num 清零, recv_tfra 清 零,保持 S1 | recv_tf ra 置为 lm_tfra ,发送 LM_Endo fACK,进入 S2 | - | 发送 LM_ACK(recv _no+1,k), recv_num 清零,保持 S1 | recv_tfra 置为 lm_tfra,发送 LM_EndofACK ,进入 S2 | 重置 LMS_T2, err_cnt 清 0, recv_no 置为 i,发送 LM_ACK(i+1,k) ,recv_num 清零,recv_tfra加 1,保持 S1 | 重置 LMS_T2, err_cnt 清 0,recv_no置为 i, recv_num 加 1, recv_tfra 加 1,保持 S1 | 进入 S2 | 重置 LMS_T2, err_cnt加 1,发送 LM_ACK(r ecv_no+1 ,k),保 持 S1 | 发送 LM_NA CK,进入 S2 | 重置 LMS_T2, err_cnt清 0,发送 LM_ACK(r ecv_no,1 ),保持 S1 | 发送 LM_NACK ,进入 S2 | |
S2 | 连接关闭,所有计数器(recv_no,recv_num,err_cnt)清零,所有定时器(LMS_T2,LMS_T3)关闭 |
19
连接 关闭 | ||
转换要求: 1) err_cnt 为接收超时计数; 2) recv_no 为接收信息帧帧号; 3) recv_num 为当前请求接收有效信息帧帧数; 4) recv_tfra 为当前连接接收总的有效信息帧数; 5) LMS_T2 为接收帧或控制帧超时计时器(详见 21.5.3.6); 6) LMS_T3 为长消息传输计时器; 7) lm_tfra 为长消息组成应用层的总帧数。 |
20
请求建立连接
连接建立成功
正常接收
暂停数据流
接收到k+m帧时需暂停
暂停数据流
恢复数据流
自k+m+1帧开始请求
接收结束
连接关闭
RcvCnt=0
RcvCnt=0
SntCnt=0
SntCnt=0
正常传输
发送方 接收方
完成传输
恢复传输
⋯⋯
⋯⋯
注:SntCnt、RcvCnt分别为发送方计数器和接收方计数器。
图2 长消息交互示例
9 应用层
总体要求
9.1.1 采用参数组标识(PGI)对参数组进行编号,各节点根据 PGI 来识别报文内容。
9.1.2 通信双方应按实际数据发送报文,除非特殊要求。
9.1.3 接收方接收到超出报文范围或标准未规定的参数值时,应忽略该信息,除非特殊要求。
9.1.4 接收方接收到的参数值为“预留”值或“无效”值时,应不处理该参数。
9.1.5 传输的数据类型定义应符合表 17 的规定,应采用小端模式来传递数字信息。
9.1.6 各功能模块状态转换表发送“报文名称_报文内容”报文为应用层发送至传输层,应用层状态跳转可不依赖于传输层是否收到接收方控制应答。成功发送“报文名称_报文内容”报文为应用层发送报文至传输层并接收到接收方控制应答报文。除非特殊要求。
9.1.7 应用层接收到传输层传输失败,应按附录 K“方式 3-故障停机”退出。
9.1.8 功能模块交互流程示意图仅用于对业务流程的理解,未体现阶段超时或交互双方在本功能模块主业务,没有表述需要中止充电或响应对方中止充电的情况。
9.1.9 参数类型应符合表 L.1 的规定。
表17 数据类型
数据类型 | 描述及要求 |
BYTE | 无符号单字节整型(字节,8位) |
WORD | 无符号双字节整型(字,16位) |
DWORD | 无符号四字节整型(双字,32位) |
BYTE[n] | n字节 |
STRING | ASCII字符码,若无数据则放一个0终止符,编码标识按GB/T 1988—1998的5.1,含汉字时, 采用区位码编码,占用2个字节,编码标识按GB 18030—2022第5章 |
通信过程
9.2.1 充电通信过程由多个功能模块按序组成,各功能模块对应的功能代码(FC)应符合表 18 的规定。一个完整的充电通信过程应包括所有必需项功能模块(一个完整的充电通信交互过程中必需的功能模块)以及零个或多个可选项功能模块,应符合图 3 的规定。
9.2.2 除功能协商外,其他功能模块都可以进行配置以实现不同的应用,各功能模块的不同应用通过功能描述码(FDC)区分,每个可配置功能模块(可重新定义和替换的功能模块)支持的 FDC 上限为 8个。
注:功能协商的内容未来发生变化时,通信协议的主版本号将进行变更。
9.2.3 通信过程中,应保证信息交互的同步性,如无特殊要求,在完成功能模块的信息交互后,如需进入下一阶段,应首先按 9.3.1 的要求进行阶段确认,保证进入下一功能的通信信息在 FC 及 FDC 上的一致性,其中不可配置的功能模块 FDC 固定为 0x01。
注:功能协商功能模块FDC为不可配置。
表18 组成充电通信过程的功能模块
功能模块名称 | 功能代码 (FC) | 描述 | 功能模块类型a | 是否可 配置 |
功能协商 | 0x10 | 本次充电所实现的相关功能的交互和确认 | 必需项 | 否 |
参数配置 | 0x20 | 基本充/放电参数的交互 | 必需项 | 是 |
鉴权 | 0x30 | 车辆和/或充电机身份交互和确认 | 可选项 | 是 |
预约 | 0x40 | 启动输出回路检测功能模块时间点的交互和确认 | 可选项 | 是 |
输出回路检测 | 0x50 | 实现充电机的绝缘检测(包括泄放)、短路检测、粘连检 测等功能 | 必需项 | 是 |
供电模式 | 0x60 | 充电机在充电前应车辆要求,提供指定的供电方式,多 用于动力蓄电池(即可充电储能系统)加热等功能。 | 可选项 | 是 |
预充及能量传输 | 0x70 | 包括预充和能量传输两个过程,预充是充电机为避免对动力蓄电池等车内组件造成电能冲击在能量传输前所执行的相关操作,能量传输包括启动至结束充电和/或放电的 全过程 | 必需项 | 是 |
结束 | 0x80 | 完成能量传输后所执行的相关操作,如车辆接触器粘连 检测、充电过程统计等相关信息的交互 | 必需项 | 是 |
a 必需项和可选项功能模块信息在充电流程的功能协商阶段必须交互。某一可选项功能模块在特定应用场景中可能 成为必需项。如鉴权是非限制场所使用的充电机的必需项,车辆必须在该充电流程中选择进行鉴权模块,否则将导致充电失败。 |
功能协商 结束 | 参数配置 预充及能量传输 | 鉴权 供电模式 | 预约 输出回路检测 |
物理连接完成
进入GB/T 27930—2015
版本协商
充电阶段
充电参数配置
阶段
充电握手
阶段
低压辅助
上电
充电结束
阶段
通信起始点
必需项功能模块
可选项功能模块
阶段确认
不可配置功能模块
图3 功能模块类型
9.2.4 通信过程中,充电机判断需要发送中止报文,根据表 L.4 的中止原因发送中止报文并通过阶段确认请求报文进入结束阶段。充电机收到车辆中止报文(不包含充电机主动中止)或开关 S2 断开,发送“中止_车辆主动中止”报文,根据表 L.4 的中止原因发送中止报文并通过阶段确认请求报文进入结束阶段。
9.2.5 通信过程中,车辆判断需要发送中止报文,根据表 L.4 的中止原因发送中止报文并通过阶段确认请求报文进入结束阶段。车辆收到充电机中止报文(不包含车辆主动中止)或 S1 断开,发送“中止
_充电机主动中止”报文,根据表 L.4 的中止原因发送中止报文并通过阶段确认请求报文进入结束阶段。
9.2.6 中止过程中,充电机和车辆应根据表 L.4 确认中止退出方式,对应的退出方式按附录 K 和《电动汽车传导充电系统(用于 GB/T 20234.3 的直流充电系统)》进行。中止过程发生不低于现中止退出方式优先级的故障,应重发中止报文,双方根据优先级最高的方式进行退出。
9.2.7 发起/等待阶段确认请求进入结束阶段前,充电机/车辆应关闭阶段超时定时器以外已开启的报文发送/超时定时器,阶段超时定时器应在退出本阶段前关闭。
公共报文
9.3.1 阶段确认
在进入可配置功能模块前,充电机与车辆应在上一阶段结束时,根据功能协商结果确认即将进入的 FC和FDC与预期保持一致。充电机首先发送下一个需要执行的功能模块的对应FDC,若车辆返回阶段确认成功信息,双方进入下一个FDC的执行;若车辆返回阶段确认失败信息,双方退出充电过程。
阶段确认过程是充电机和车辆信息交互同步的基础,其报文定义和信息交互过程应固定不变。阶段确认报文信息类型应符合表19的规定,报文数据格式与内容应分别符合表20和表21的规定。阶段确认的完整状态转换应符合表22和表23的规定。
表19 阶段确认报文
参数组标识 | 报文描述 | 信息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x01 | 阶段请求 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x02 | 车辆确认结果 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表20 阶段请求报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x01 |
2 | 阶段信息 | 2字节 | WORD | PhaseType | 即将进入功能模块的FC及FDC: BYTE1:功能代码(FC),定义按表18 BYTE2:功能描述码(FDC),定义按附录L.3 FDC:数据分辨率:1/位;0偏移量;数据范围1~8 |
表21 车辆确认结果报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x02 |
2 | 阶段确认 | 1字节 | BYTE | PhaseACKType | 车辆确认信息: 0x00:确认失败(FC或FDC不一致); 0x01:确认成功(FC或FDC一致)。 |
表22 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||||||
进入阶段确认 | 接收“车辆确认 结果” | 接收“车辆中止”或开关 S2 打开 | 当前功能模块阶段超时/Tout0 到时 | 阶段确认中充电机判断需要发送中 止报文 | |||||||
确认成功 | 确认失败 | 接收“中止_充电机主动中止”或正 在进入结束 | 其它 | 正进入非结束阶段 | 正进入结束阶段 | 正进入非结束阶段 | 正进入结束阶段且退出方式优先级不低于 当前退出方式 | 其它 | |||
状态 | S0 初始化 | 发送即将进入功能模块的“阶段请 求”,打开 Tout0, 进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待确认 | - | 进 入 S2 | 发送“中止_阶段确 认 失 败”,进入 S3 | 保持 S1 | 发送“中止_车辆主动中 止” 。重置 Tout0 ,发送结束模块的 “阶段请求” 并保持 S1 | 发送“中止_阶段超时 (当前阶段超时)”/ “中止_车辆确认结果报文超时( Tout0 超时)”,重置 Tout0,发送结束模块的“阶段 请求”并保持S1 | 发送“中止_阶段超时(当前阶段超时)”/ “中止_车辆确认结果报文超时 (Tout0 超 时)”,进入S3 | 发送中止报文,重置 Tout0,发送结束模块的“阶段请求”并保持 S1 | 发送中止报文,保持 S1 | 保持 S1 | |
S2 成功 | 关闭 Tout0,进入对应功能模块 | ||||||||||
S3 失败 | 关闭 Tout0,按接到或发出的中止报文中退出方式优先级最高方式完成退出,停止报文交互(如尝试再次进入结束,不应影响原有停机动作时间) | ||||||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧阶段确认超时定时器,在充电机发送本阶段的“阶段请求”后开启,默认为 1 s,仅在功能模块处于阶段超时定时器关闭时使用; 2) “-”表示充电机不作任何处理。 |
25
表23 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | |||||||||||
进入阶段确认 | 接收充电机“阶段请求” | 接收“充电机中止”或开关 S1 打开 | 当前功能模块阶段超时/Tout0 到时 | 车辆判断需要发送中止报文 | ||||||||
不支持充电机发送的 FC 或 FDC | FC 或FDC 不一致 | FC、 FDC 均 一致 | 接收到“中止_车辆主动中止”或正 在进入结束 | 其它 | 正进入非结束阶段 | 正进入结束阶段 | 正进入非结束阶段 | 正进入结束阶段且退出方式优先级不低于 当前退出方式 | 其它 | |||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待确认 | - | 发送“车辆确认结果_确认失败”,保持 S1 | 重新定位 FC 或 FDC,成功则发送“车辆确认结果_确认成功”进入 S2,否则发送“车辆确认结果_确认失 败”保持S1 | 发送 “车辆确认结果_确认成 功”,进入 S2 | 保持 S1 | 发送“车辆主动中 止”。重置 Tout0,等待接收结束模块的“阶段请求”并保持 S1 | 发送“中止_阶段超时(当前阶段超 时)”/“中止_阶段请求报文超时 (Tout0 超时)”,重置 Tout0,等待接收结束模块的“阶段请求”并保持S1 | 发送“中止_阶段超时 (当前阶段超时)”/ “中止_阶段请求报文超时(Tout0 超时)”,进 入 S3 | 发送中止报文,重置 Tout0,等待接收结束模块的“阶段请求”, 保持 S1 | 发送中止报文,保持 S1 | 保持 S1 | |
S2 成功 | 关闭 Tout0,确认成功,进入阶段信息代表的功能模块(FC+FDC) | |||||||||||
S3 失败 | 关闭 Tout0,按接到或发出的中止报文中退出方式优先级最高方式完成退出,停止报文交互 | |||||||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧阶段确认超时定时器,在车辆确认进入阶段确认时开启,默认为 1 s,仅在功能模块处于阶段超时定时器关闭时使用; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
26
9.3.2 中止报文
FDC在执行过程中可能出现执行失败(如协商不成功、参数不匹配等)需要退出整个通信或当前功能模块,中止报文提供了退出通信或功能模块的统一接口,其报文定义和信息交互过程固定不变。中止报文信息类型应符合表24的规定,报文数据格式与内容应符合表25和表26的规定。中止报文为每个阶段提供状态跳转条件,状态转换见各功能模块状态转换表。
表24 中止报文
参数组标识 | 报文描述 | 信息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x03 | 充电机中止 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x04 | 车辆中止 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表25 充电机中止报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x03 |
2 | 充电机中止类型 | 1字节 | BYTE | EndCodeType | 充电机中止类型按表L.4 |
3 | 充电机中止原因 | 2字节 | BYTE[2] | EndReasonType | 充电机中止原因按表L.4 |
4 | 请求重连 | 1字节 | BYTE | RepeatType | 请求进行重连充电: 0x00:不请求重连充电(不影响重新启动); 0xAA:请求重连充电; 0xFF:无效(车辆主动中止,充电机响应车辆中止时发送) |
表26 车辆中止报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x04 |
2 | 车辆中止类型 | 1字节 | BYTE | EndCodeType | 车辆中止类型按表L.4 |
3 | 车辆中止原因 | 2字节 | BYTE[2] | EndReasonType | 车辆中止原因按表L.4 |
4 | 请求重连 | 1字节 | BYTE | RepeatType | 请求进行重连充电: 0x00:不请求重连充电(不影响重新启动); 0xAA:请求重连充电; 0xFF:无效(充电机主动中止,车辆响应充电机中止时发送) |
9.3.3 接触器状态报文
版本协商成功后,车辆接口未断开连接且充电机/车辆未处于休眠状态,当充电机接触器K1、K2或车辆充电回路接触器K5、K6状态发生变化时,周期发送相应报文。接触器状态报文信息类型应符合表27的规定,报文数据格式与内容应符合表28和表29的规定。
注:充电阶段对接触器的状态要求与充电机或车辆发送的接触器状态报文内容发生矛盾时,车桩逻辑功能由制造厂自定义。
表27 接触器状态报文
参数组标识 | 报文描述 | 信息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x05 | 直流供电回路接触器状态 | 不需要确认的短消息 | 1000 ms或直流供电回路接 触器状态发生变化时以50 ms周期连续发送3帧 | / | 充电机-车辆 |
0x06 | 车辆充电回路接触器状态 | 不需要确认的短消息 | 1000 ms或车辆充电回路接触器状态发生变化时以50 ms周期连续发送3帧 | / | 车辆-充电机 |
表28 直流供电回路接触器状态报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x05 |
2 | 接触器状态 | 1字节 | BYTE | ContactStatusType | 直流供电回路接触器K1状态信息: 0x00:断开; 0xAA:闭合; 0xFF:不可信(初始化或接触器动作无法确认状态时发送)。 |
3 | 接触器状态 | 1字节 | BYTE | ContactStatusType | 直流供电回路接触器K2状态信息: 0x00:断开; 0xAA:闭合; 0xFF:不可信(初始化或接触器动作无法确认状态时发送)。 |
表29 车辆充电回路接触器状态报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x06 |
2 | 接触器状态 | 1字节 | BYTE | ContactStatusType | 车辆充电回路接触器K5状态信息: 0x00:断开; 0xAA:闭合; 0xFF:不可信(初始化或接触器动作无法确认状态时发送)。 |
3 | 接触器状态 | 1字节 | BYTE | ContactStatusType | 车辆充电回路接触器K6状态信息: 0x00:断开; 0xAA:闭合; 0xFF:不可信(初始化或接触器动作 无法确认状态时发送)。 |
9.3.4 电子锁状态报文
版本协商成功后,车辆接口未断开连接且充电机未处于休眠状态,当充电机电子锁状态发生变化时,更新并周期发送相应报文。电子锁状态报文信息类型应符合表30的规定,报文数据格式与内容应符合表 31的规定。
注:充电阶段对电子锁状态的要求与充电机发送的电子锁状态报文内容发生矛盾时,车辆逻辑功能由制造厂自定义。
表30 电子锁状态报文
参数组标识 | 报文描述 | 信息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x07 | 充电机电子锁状态 | 不需要确认的短消息 | 1000 ms或充电机电子锁状态发生变化时以50 ms 周期连续发送3帧 | / | 充电机-车辆 |
表31 充电机电子锁状态报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x07 |
2 | 电子锁状态 | 1字节 | BYTE | LatchingStatusType | 充电机电子锁状态信息: 0x00:未锁止; 0xAA:锁止; 0xFF:不可信(初始化或电子锁动作无法确认状态时发送)。 |
9.3.5 唤醒报文
充电机或车辆处于休眠或交互结束时,如车辆接口未断开连接,可通过唤醒报文唤醒对方。当充电机唤醒车辆时,应闭合辅助电源接触器K3、K4并同时发送“充电机唤醒”报文,直到收到车辆发送“车辆唤醒”报文。当车辆唤醒充电机时,应发送“车辆唤醒”报文,直到收到充电机发送“充电机唤醒”报文。唤醒报文信息类型应符合表32的规定,报文数据格式与内容应符合表33和表34的规定。
表32 唤醒报文
参数组标识 | 报文描述 | 信息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x08 | 充电机唤醒 | 需要确认的短消息 | / | 10000 | 充电机-车辆 |
0x09 | 车辆唤醒 | 需要确认的短消息 | / | 10000 | 车辆-充电机 |
表33 充电机唤醒报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x08 |
2 | 唤醒标识 | 1字节 | BYTE | WakeupType | 充电机唤醒标识: 0x00:无效(仅用于充电机未被完全唤醒时响应对方报文); 0xAA:唤醒。 |
表34 车辆唤醒报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x09 |
2 | 唤醒标识 | 1字节 | BYTE | WakeupType | 车辆唤醒标识: 0x00:无效(仅用于车辆未被完全唤醒时响应对方报文); 0xAA:唤醒。 |
10 超时
概述
报文的超时时间分为以下两种:
——数据链路层和传输层的报文超时;
——应用层定义的功能模块(特定 FDC)超时。
数据链路层和传输层超时
10.2.1 对于“不需要确认的短消息”,如无特殊规定,应按照应用层规定的报文周期时间周期发送。起始和截止发送条件见表J.1。
10.2.2 对于“需要确认的短消息”,如果没有接收到确认帧,应按照 8.3 规定的间隔时间和应用层规定的总发送时间发送。
10.2.3 对于“长消息”的报文,其超时和重发时间应符合 8.5.3 的规定。如没有接收到确认帧,应用层可建立重发机制,重发间隔应不小于总发送时间,不应大于阶段超时时间。重发时间如小于 LMS_T3,重发前应发送LM_NACK 结束上一连接。总发送时间及阶段超时应符合表 J.1 的规定。
应用层功能模块超时
10.3.1 如无特殊规定,每个 FDC 都应单独定义功能交互超时时间,在该时间内,充电机和车辆完成信息交互及 FDC 规定的功能。
注:对不可配置的功能模块,可视同有且只有一个FDC的功能模块。
10.3.2 除功能协商外,每进入一个功能模块前,应由充电机发起阶段确认。如无特殊规定,充电机侧的超时计时起始时间为接收到当前 FDC 的“车辆确认结果_确认成功”报文,如果在当前功能模块超时时间内未接收到准备进入功能模块“车辆确认结果_确认成功”报文或其它标识信息交互结束的报文,充电机进入超时处理并退出本次通信流程;如无特殊规定,FDC 中车辆的超时计时起始时间为车辆成功发送“车辆确认结果_确认成功”报文,如果在超时时间内未完成当前功能模块的功能及阶段确认,车辆进入超时处理并退出本次通信。
注:功能协商模块超时见功能协商状态转换表。
10.3.3 版本协商及应用层定义的 FDC 的超时时间应符合表J.2 的规定。
A
A
附 录 A
(规范性) 应用场景的实现
A.1 充电应用场景
A.1.1 充电过程中的信息交互由多个功能模块按序组成。通过配置可配置功能模块的不同实例,实现不同充电功能场景的应用。
参数配置
(充放电)
FDC2
功能协商
参数配置
⋯⋯
参数配置
(充电)
FDC1
A.1.2 一个典型的基本充电应用场景的信息交互过程应符合图A.1的规定,其中阴影部分即为实现基本充电具有的模块。
物理连接完成
版本协商
鉴权
⋯⋯
鉴权(云端鉴权-桩识别码) FDC3
鉴权
(EVIN)
FDC2
鉴权
(扫码/刷卡)
FDC1
供电模式
⋯⋯
NULL
供电模式
(恒压)
FDC1
输出回路检测
⋯⋯
输出回路检测
FDC1
公共报文
预约
⋯⋯
NULL
预约
(车端预约)
FDC1
预充及能量传输
(充放电)
FDC2
结束
⋯⋯
结束
FDC1
预充及能量传输
⋯⋯
预充及能量传输
(充电)
FDC1
NULL
阶段确认
图A.1 基本充电应用场景的实现
A.2 充放电应用场景
A.2.1 充放电放电场景下,在参数配置、预充及能量传输功能模块交互过程中,充电机和车辆应能完成车辆与充电机充放电的功能,其它功能模块与充电场景一致。
参数配置
(充放电)
FDC2
功能协商
参数配置
⋯⋯
参数配置
(充电)
FDC1
A.2.2 一个典型的基本充放电应用场景的信息交互过程应符合图A.2的规定,其中阴影部分即为实现基本充放电具有的模块。充放电功能模块类型应符合图A.3的规定。
物理连接完成
版本协商
鉴权
⋯⋯
鉴权(云端鉴权-桩识别码) FDC3
鉴权
(EVIN)
FDC2
鉴权
(扫码/刷卡)
FDC1
供电模式
⋯⋯
NULL
供电模式
(恒压)
FDC1
输出回路检测
⋯⋯
输出回路检测
FDC1
公共报文
预约
⋯⋯
NULL
预约
(车端预约)
FDC1
预充及能量传输
(充放电)
FDC2
结束
⋯⋯
结束
FDC1
预充及能量传输
⋯⋯
预充及能量传输
(充电)
FDC1
NULL
阶段确认
图A.2 充放电应用场景的实现
物理连接完成
进入GB/T 27930—2015
版本协商
功能协商
结束
充电阶段
充电参数配置
阶段
充电握手
阶段
低压辅助
上电
输出回路检测
供电模式
预充及能量传输
预约
鉴权
参数配置
充电结束
阶段
切换充放电模式
通信起始点
必需项功能模块
可选项功能模块
阶段确认
不可配置功能模块
充放电场景下,功能模块分类与充电场景相同,仅在每个充电或放电流程结束后车辆可进入休眠状态。如需进行充放电模式切换,由充电机或车辆通过唤醒报文或辅源进行唤醒,从版本协商开始,重新进行交互。充电机/车辆如检测车辆插头连接未断开,不应进行二次鉴权。
图A.3 充放电模式功能模块类型
B
B
附 录 B
(规范性)
功能协商功能模块
B.1 总体要求
功能协商功能模块是不可配置的,功能协商原则、报文定义和信息交互过程固定不变,只有一个应用实例。车桩双方通过功能协商确认充电过程实现的功能,按照协商一致的各FC的FDC进行报文交互。功能协商功能模块的总体要求应符合表B.1的规定。
表B.1 功能协商总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 功能协商 |
2 | 目标 | 车辆识别充电机的FC及相应的FDC并协商决定充放电功能 |
3 | 描述 | 版本协商成功后,充电机和车辆进行所有可配置功能模块以及各自的FDC的协商。充电机将其支持的全部FC及对应的FDC发送给车辆,车辆选择其支持的FC及对应的唯一FDC,并返 回给充电机。双方以协商成功后的FC及FDC进行后续信息交互。 |
4 | 前置条件 | 版本协商成功 |
5 | 协商过程 | 充电机将其支持的全部 FC 及对应的 FDC 发送给车辆,充电机可以支持一个 FC 下的多个 FDC,并将所有支持的 FC 及FDC 一次发送给车辆。必需项功能模块至少支持一个 FDC。 由车辆决定功能协商结果。若在某个功能模块上双方支持同一个 FDC,则在该功能模块协商成功;若在某个功能模块上双方没有共同支持的 FDC,则在该功能模块协商失败;只有当所有必需项功能模块都协商成功时,本次功能协商才能成功。 同一个 FC 上的协商结果 FDC 不多于一个,由车辆按照自身的策略选择。 双方按照协商成功后的功能模块及对应 FDC 进行信息交互,并在进入每个 FDC 信息交互前,由充电机发起阶段确认。 |
6 | 结束条件 | 协商成功:车辆返回的协商结果中,充电机和车辆在每个必需项功能模块上都有相同的 FDC,则本次功能协商成功。如果双方某个可选功能模块协商不成功,则在后续的信息交互中不执行该功能模块,仅执行协商成功的功能模块的FDC。协商成功后,通过阶段确认进入下一个功能模块的信息交互。 协商失败:车辆返回的协商结果中,充电机和车辆至少在一个必需项功能模块上没有相同的FDC;或充电机/车辆判定必要的可选项功能模块协商不成功。 超时退出:双方在规定时间内未完成功能协商,退出本次通信过程。 除必要的可选项功能模块协商不成功外,其他可选项功能模块的FDC协商结果不作为功 能协商成功与否的评判依据。 |
B.2 报文定义
功能协商功能模块报文包括“充电机支持功能”和“车辆功能协商确认结果”,应符合表B.2的规定,报文参数组定义应符合表B.3和表B.4的要求。
表B.2 功能协商模块报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 ms | 总发送时间 ms | 源地址-目的地址 |
0x11 | 充电机支持功能 | 长消息 | / | 5000 | 充电机-车辆 |
0x12 | 车辆功能协商确认结果 | 需要确认的 短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表B.3 充电机支持功能报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x11 |
2 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 参数配置功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况: 非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
3 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 鉴权功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况:非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
4 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 预约功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况:非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
5 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 输出回路检测功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况: 非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
6 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 供电模式功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况: 非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
7 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 预充及能量传输功能模块是否支持第1 ~8 个 FDC。 每字节依次表示1个FDC的支持情况:非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
8 | 功能描述码的支持情况 | 8字节 | BYTE[8] | FDCSupportType | 结束功能模块是否支持第1~8个FDC。每字节依次表示1个FDC的支持情况:非0x00:支持; 0x00:不支持。 |
FDC分配见FDC具体描述,未定义的FDC的字节填充0(不支持): BYTE1:FDC=1的支持情况,支持:非0x00,不支持:0x00 BYTE2:FDC=2的支持情况,支持:非0x00,不支持:0x00 … |
BYTE8:FDC=8的支持情况,支持:非0x00,不支持:0x00
表B.4 车辆功能协商确认结果报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x12 |
2 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的参数配置功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
3 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的鉴权功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00 |
4 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的预约功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
5 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的输出回路检测功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
6 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的供电模式功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
7 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的预充及能量传输功能模块的FDC值: 数据分辨率:1/位,0偏移量;数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
8 | 功能描述码协商结果 | 1字节 | BYTE | FDCNegoResultType | 车辆支持的结束功能模块的FDC值:数据分辨率:1/位,0偏移量; 数据范围:0~8; 如果车辆都不支持,填充0x00。 |
功能协商结果示例: 0x00:所有FDC都不支持,本功能模块协商不成功; 0x01: 协商结果为采用FDC=1; … 0x08:协商结果为采用FDC=8。 |
B.3 报文交互过程
充电机和车辆版本协商成功后进入功能协商,充电机发送“充电机支持功能”报文,车辆按照自身的策略返回“车辆功能协商确认结果”报文。完整的状态转换过程应符合表B.5和表B.6的规定,报文交互流程示意见图B.1。
表B.5 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||
版本协商成功且版本号≥ V2.0.0 | 接收“车辆功能协商确认结果” | 接收“车辆确认结果” | Tout0 到时 | ||||
充电机判断协商成功 | 充电机判断协商不成功 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机支持功能”, 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“阶段请求”, 进入 S2 | 发送“中止_功能协商执 行失败”,进入 S4 | - | - | 发送“中止_功能协商阶段超 时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | 进入 S3 | 进入 S4 | 发送“中止_功能协商阶段超 时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入参数配置功能模块 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧功能协商阶段超时定时器,在充电机版本协商成功、发送最后一帧“版本协商成功”后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示充电机不作任何处理。 |
37
表B.6 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||
版本协商成功且版本号≥V2.0.0 | 接收“充电机支持功能” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | ||||
车辆判断协商成功 | 车辆判断协商不成功 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 关闭版本协商报文发送定时器,发送“车辆功能协商确认结果”, 进 入 S2 | 关闭版本协商报文发送定时器,发送“车辆功能协商确认结果”和“中止_功能协商 执行失败”,进入 S4 | - | - | 发送“中止_功能协商阶段超时”,进入 S4 |
S2 阶段确认过程 | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S3 | 发送“车辆确认结果_确认失败”, 进入 S4 | 发送“中止_功能协商阶段超时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入参数配置功能模块 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧功能协商阶段超时定时器,在车辆版本协商成功、发送最后一帧“版本协商成功”后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
38
版本协商成功
充电机 电动汽车
版本协商成功
收到“充电机支持功能”报文
否
是
否
收到“车辆功能协商确认结果”报文
是
否
充电机判断协商成功
车辆判断协商成功
否
退出充电
是
是
退出充电
流程跳转
阶段结束
阶段结束
数据交互
阶段确认
阶段确认
发送“车辆功能协商确认结果”报文
停止发送
“车辆版本协商”报文
发送“充电机支持功能”报文
图B.1 功能协商的交互流程示意图
C
C
附 录 C
(规范性)
参数配置功能模块
C.1 概述
参数配置功能模块(FC=0x20)是必需项功能模块,也是可配置功能模块。在参数配置功能模块的交互过程中,充电机和车辆双方确定基本参数是否匹配。
C.2 充电模式参数配置(FDC=1)
C.2.1 总体要求
充电模式参数配置(FDC=1)功能模块的总体要求应符合表C.1的规定。
表C.1 参数配置总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 参数配置 |
2 | 目标 | 车辆和充电机交互充电基本参数,双方确认本次充电基本参数是否匹配 |
3 | 描述 | 功能协商成功后,充电机和车辆交互充电基本参数,进行参数匹配。 a)充电机侧 充电机首先发送其基本充电参数。如果收到车辆的中止报文,则判断车辆充电参数不匹配,参数配置失败;如果收到车辆的参数报文,由充电机继续判断车辆参数匹配是否成功。若参数配置成功,则进入下一个FDC的阶段确认过程,否则发送中止报文。 b)车辆侧 车辆接收到充电机的充电参数报文,则应发送车辆充电参数报文。如果参数不匹配,则发送中止报文。 车辆最高允许充电总电压低于充电机最低充电输出电压时匹配失败。 |
4 | 前置条件 | 功能协商成功 |
5 | 参数 | 充电机和车辆发送的参数(定义)应符合《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3 的直流充电系统)》的规定 |
6 | 结束条件 | 参数匹配成功:车辆和充电机确认充电参数匹配,进行下一个FDC的阶段确认后进入下一个功能模块的信息交互。 参数匹配失败: ——车辆接收到充电机的充电参数报文,判断充电机的参数不匹配,发送中止报文; ——充电机接收到车辆的车辆充电参数报文,判断车辆的参数不匹配,发送中止报文。 超时退出:双方在规定时间内未完成参数配置,退出本次通信过程。 |
C.2.2 报文定义
充电模式参数配置(FDC=1)功能模块报文包括“充电机充电参数”和“车辆充电参数”,应符合表C.2的规定,报文参数组定义应符合表C.3和表C.4的要求,其中参数定义应符合《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的要求。
表C.2 参数配置功能模块报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x21 | 充电机充电参数 | 长消息 | / | 5000 | 充电机-车辆 |
0x22 | 车辆充电参数 | 长消息 | / | 5000 | 车辆-充电机 |
表C.3 充电机充电参数报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x21 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最高充电输出电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最低充电输出电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
4 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最大充电输出电流值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
5 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最小充电输出电流值(A) 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
6 | 重新启动次数 | 1字节 | BYTE | RestartNumType | 充电机支持重新启动次数: 数据分辨率:1次/位,0次偏移量;数据范围:0~200次; 0xFE:次数不限; 0xFF:参数无效。 |
表C.4 车辆充电参数报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x22 |
2 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 车辆最大允许充电电流: 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
3 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 车辆最高允许充电总电压: 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
4 | 能量 | 2字节 | WORD | CapacityType | 车辆最高允许输入总能量: 数据分辨率:0.1 kWh/位,0 kWh偏移量;数据范围:0 kWh~6500.0 kWh; 由车辆决定,车辆可发送0xFFFF表示该参数无 效。若车辆希望充电机以此作为保护阈值则发送实际数据(0xFFFE表示数据异常)。 |
5 | 荷电状态 | 2字节 | WORD | SOCType | 整车动力蓄电池当前荷电状态: |
数据分辨率:0.1%/位,0%偏移量; 数据范围:0%~100.0%。 | |||||
6 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType2 | 动力蓄电池最小并联单元最高允许电压:数据分辨率:0.01 V/位,0 V偏移量; 数据范围:0 V~650.00 V; 0xFFFF:参数无效; 0xFFFE:数据异常。 |
7 | 温度 | 1字节 | BYTE | TempType | 动力蓄电池单体最高允许温度: 数据分辨率:1 ℃/位,-50 ℃偏移量;数据范围:-50 ℃~200 ℃; 0xFF:参数无效; 0xFE:数据异常。 |
8 | 重新启动次数 | 1字节 | BYTE | RestartNumType | 车辆支持重新启动次数: 数据分辨率:1次/位,0次偏移量;数据范围:0~200次; 0xFE:次数不限; 0xFF:参数无效。 |
C.2.3 报文交互过程
对于充电模式参数配置(FDC=1),充电机和车辆功能协商成功后,充电机开始发送“充电机充电参数”报文,车辆接收后返回“车辆充电参数”报文。完整的状态转换过程应符合表C.5和表C.6的规定,报文交互流程示意见图C.1。
表C.5 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“车辆充电参数” | 接收“车辆确认结果” | Tout0 到时 | ||||
充电机判断参 数匹配成功 | 充电机判断参 数匹配不成功 | 确认成功 | 确认失败/ 超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机充电参数”,打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“阶段请求”,进入 S2 | 发送“中止_参数不匹配”报 文,进入 S4 | - | - | 发送“中止_参数配置阶段超 时”,进入 S4 | |
S2 阶段确 认 | - | - | - | 进入 S3 | 进入 S4 | 发送“中止_参数配置阶段超 时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧参数配置阶段超时定时器,在充电机进入参数配置功能模块后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示充电机不作任何处理。 |
表C.6 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“充电机充电参数” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | ||||
车辆判断参 数匹配成功 | 车辆判断参数匹 配不成功 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“车辆充电参 数”,进入 S2 | 发送“车辆充电参数”和“中止 _参数不匹 配”,进入 S4 | - | - | 发送“中止_参数配置阶段超时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成 功”,进入 S3 | 发送“车辆确认结果_确认失 败”,进入 S4 | 发送“中止_参数配置阶段超 时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧参数配置超时定时器,在车辆进入参数配置模块后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
参数配置阶段确认成功
发送“充电机充电参数”报文
充电机 电动汽车
参数配置阶段
确认成功
收到“充电机充电参数”报文
否
是
否 收到“车辆充电参数”报文
是
否
否
充电参数匹配成功 充电参数匹配成功
是
是
退出充电
退出充电
流程跳转
阶段结束 阶段结束
数据交互
阶段确认
阶段确认
发送“车辆充电参数”
报文
图C.1 充电模式参数配置的交互流程示意图
C.3 充放电模式参数配置(FDC=2)
C.3.1 总体要求
充放电模式参数配置(FDC=2)功能模块的总体要求应符合表C.7的规定。
表C.7 充放电模式参数配置总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 参数配置 |
2 | 目标 | 车辆和充电机交互充放电基本参数,双方确认本次充放电基本参数是否匹配 |
3 | 描述 | 功能协商成功后,充电机和车辆交互充放电基本参数,进行参数匹配。 a)充电机侧 充电机首先发送其基本充放电参数,如收到中止报文,则判断车辆充放电参数不匹配,参数配置失败;如果收到车辆的参数报文,由充电机继续判断车辆参数匹配是否成功,如果参数配置成功,则进入下一个FDC的阶段确认过程,否则发送中止报文。 b)车辆侧 车辆接收到充电机的充放电参数报文,则应发送车辆充放电参数报文。如果参数不匹配,则发送中止报文。 以下情形之一时匹配失败: ——车辆最高允许充电总电压低于充电机最低充电输出电压值; ——整车动力蓄电池当前荷电状态低于车辆最低允许放电荷电状态。 |
4 | 前置条件 | 功能协商成功 |
5 | 参数 | 充电机和车辆发送的参数(定义)应满足《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的 直流充电系统)》的规定 |
6 | 结束条件 | 参数匹配成功:车辆和充电机确认充放电参数匹配,进行下一个FDC的阶段确认后进入下一个功能模块的信息交互; 参数匹配失败: ——车辆接收到充电机的充放电参数报文,判断充电机的参数不匹配,发送中止报文; ——充电机接收到车辆的充放电参数报文,判断车辆的参数不匹配,发送中止报文。超时退出:双方在规定时间内未完成参数配置,退出本次通信过程。 |
C.3.2 报文定义
充放电模式参数配置(FDC=2)功能模块报文包括“充电机充放电参数”和“车辆充放电参数”,应符合表C.8的要求,报文参数组定义应符合表C.9和表C.10的规定。
表C.8 参数配置功能模块报文
参数组标识(PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x23 | 充电机充放电参数 | 长消息 | / | 5000 | 充电机-车辆 |
0x24 | 车辆充放电参数 | 长消息 | / | 5000 | 车辆-充电机 |
表C.9 充电机充放电参数数据格式和内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x23 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最高充电输出电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最低充电输出电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
4 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最大充电输出电流值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
5 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最小充电输出电流值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
6 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最高允许放电电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
7 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机最低允许放电电压值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
8 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最大允许放电电流值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
9 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机最小允许放电电流值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
10 | 重新启动次数 | 1字节 | BYTE | RestartNumType | 充电机支持重新启动次数: 数据分辨率:1次/位,0次偏移量;数据范围:0~200次; 0xFE:次数不限; 0xFF:参数无效。 |
表C.10 车辆充放电参数数据格式和内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x24 |
2 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 车辆最大允许充电总电流: 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
3 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 车辆最高允许充电总电压: 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
4 | 能量 | 2字节 | WORD | CapacityType | 车辆最高允许输入总能量: 数据分辨率:0.1 kWh/位,0 kWh偏移量;数据范围:0~6500.0 kWh。 由车辆决定,车辆可发送0xFFFF表示该参数无效。若车辆希望充电机以此作为保护阈值则发送实际数据 (0xFFFE表示数据异常)。 |
5 | 荷电状态 | 2字节 | WORD | SOCType | 整车动力蓄电池当前荷电状态: 数据分辨率:0.1%/位,0%偏移量;数据范围:0%~100.0%。 |
6 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 车辆最大允许放电电流: 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
7 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 车辆最小允许放电电流: 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
8 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 车辆最低允许放电电压: 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
9 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType2 | 动力蓄电池最小并联单元最高允许电压:数据分辨率:0.01 V/位,0 V偏移量; 数据范围:0 V~650.00 V; 0xFFFF:参数无效; 0xFFFE:数据异常。 |
10 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType2 | 动力蓄电池最小并联单元最低允许电压:数据分辨率:0.01 V/位,0 V偏移量; 数据范围:0 V~650.00 V; 0xFFFF:参数无效; 0xFFFE:数据异常。 |
11 | 温度 | 1字节 | BYTE | TempType | 动力蓄电池单体最高允许温度: 数据分辨率:1 ℃/位,-50 ℃偏移量;数据范围:-50 ℃~200 ℃; 0xFF:参数无效; 0xFE:数据异常。 |
12 | 循环次数 | 2字节 | WORD | CycleIndexType | 已进行的充放电循环次数: 数据分辨率:0.1次/位,0次偏移量;数据范围:0次~6500.0次; 0xFFFF:参数无效; 车辆应用充放电功能进行1次标准充放电记为1次充 放电循环,等效计算由车辆制造厂自定义。 |
13 | 循环次数 | 2字节 | WORD | CycleIndexType | 本次充放电可用的剩余充放电循环次数:数据分辨率:0.1次/位,0次偏移量; 数据范围:0次~6500.0次; 0xFFFF:参数无效; 车辆应用充放电功能进行1次标准充放电记为1次充放电循环,等效计算由车辆制造厂自定义。 |
14 | 里程 | 2字节 | WORD | DrivingRangeTy pe | 本次充放电结束期望的剩余续航里程: 数据分辨率:0.1 km/位,0 km偏移量;数据范围:0 km~6500.0 km; |
0xFFFF:数据无效。 | |||||
15 | 荷电状态 | 2字节 | WORD | SOCType | 车辆最低允许放电荷电状态,由车辆决定:数据分辨率:0.1%/位,0%偏移量; 数据范围:0%~100.0%; 0xFFFF:数据无效。 |
16 | 重新启动次数 | 1字节 | BYTE | RestartNumType | 车辆支持重新启动次数: 数据分辨率:1次/位,0次偏移量;数据范围:0~200次; 0xFE:次数不限; 0xFF:参数无效。 |
C.3.3 报文交互过程
对于充放电模式参数配置(FDC=2),充电机和车辆功能协商成功后,充电机开始发送“充电机充放电参数”报文,车辆接收后返回“车辆充放电参数”报文。完整的状态转换过程应符合表C.11和表C.12的要求,报文交互过程应符合图C.2的规定。
表C.11 充放电模式充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“车辆充放电参数报文” | 接收“车辆确认结果” | Tout0 到时 | ||||
充电机判断参 数匹配成功 | 充电机判断参 数匹配不成功 | 确认成功 | 确认失败/ 超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机充放电参数”,打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“阶段请求”,进入 S2 | 发送“中止_参数不匹配”, 进入 S4 | - | - | 发送“中止_参数配置阶段超 时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | 进入 S3 | 进入 S4 | 发送“中止_参 数配置阶段超时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧参数配置阶段超时定时器,在充电机进入参数配置功能模块后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示充电机不作任何处理。 |
表C.12 充放电模式车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | |||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“充电机充放电参数” | 接收充电机“阶段请求” | Tout0 到时 | |||
车辆判断参 数匹配成功 | 车辆判断参数匹配 不成功 | 确认成功 | 确认失败/超 时 |
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0, 进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 协商中 | - | 发送“车辆充放电参 数”,进入 S2 | 发送“车辆充放电参数”和“中止_参数不匹配”,进 入 S4 | - | - | 发送“中止_参数配置阶段超时”, 进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S3 | 发送“车辆确认结果_确认失败”, 进入 S4 | 发送“中止_参数配置阶段超时”, 进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧参数配置超时定时器,在车辆进入参数配置模块后开启,默认为 5 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
参数配置阶段确认成功
发送“充电机充放电参数”报文
充电机 电动汽车
参数配置阶段
确认成功
收到“充电机充放电参数”报文
否
是
否
收到“车辆充放电参数”报文
是
否
充放电参数匹配成功
充放电参数匹配成功
否
是 是
退出充电
阶段确认
阶段确认
退出充电
流程跳转
阶段结束 阶段结束
数据交互
发送“车辆充放电参数”报文
图C.2 充放电模式参数配置的交互流程示意图
D
D
附 录 D
(规范性) 鉴权功能模块
D.1 概述
鉴权功能模块(FC=0x30)是通信过程的可选项功能模块,也是可配置功能模块,可根据不同的充电业务需求定义不同的应用实例。在非限制场所使用的充电机可能要求必须进行鉴权模块,为实现充电功能,车辆应至少支持FDC1。
D.2 扫码/刷卡(FDC=1)
D.2.1 总体要求
扫码/刷卡(FDC=1)用于充电机通过扫码或刷卡方式完成鉴权的过程,其总体要求应符合表D.1的规定。其它不依赖充电机与车辆交互鉴权信息,仅需等待鉴权结果的鉴权方式,可参考使用该FDC。
表D.1 鉴权功能模块(FDC=1)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 鉴权阶段 |
2 | 目标 | 用户通过扫码或刷卡等方式完成充电机与车辆之间的身份认证 |
3 | 描述 | 参数配置成功后,由充电机发起扫码/刷卡鉴权过程,车辆在充电机声明的时间内等待鉴权结果。 a)充电机侧 充电机首先发送鉴权参数报文,声明其鉴权等待时间及实时状态。若前序过程已完成鉴权,则无需等待,总鉴权等待时间置0 min,阶段超时时间为20 s。若需要等待鉴 权,则阶段超时与总鉴权等待时间一致; 若充电机收到车辆的不同意等待信息,则发送中止报文退出充电通信过程,否则在完成扫码/刷卡后发送鉴权结果。 b)车辆侧 车辆接收充电机的鉴权参数报文,根据自身策略选择是否在声明时间内等待鉴权。如同意等待,则同步阶段超时为总鉴权等待时间; 车辆如未接收到充电机的鉴权参数报文或总鉴权等待时间为0 min,阶段超时为20 s。 |
4 | 前置条件 | 本功能模块阶段确认成功 |
5 | 其它说明或要求 | / |
6 | 结束条件 | 结束条件包括鉴权成功、鉴权失败、鉴权超时: 鉴权成功:充电机发送鉴权结果报文(鉴权成功)和成功鉴权的FDC给车辆,进入后续阶段; 鉴权失败:充电机发送鉴权结果报文(鉴权失败)给车辆,结束本次通信; 超时退出:双方在规定时间内未完成鉴权,车辆或充电机发送中止充电报文,退出本次通信过程。 |
D.2.2 报文分类
扫码/刷卡鉴权功能模块报文包括“充电机鉴权参数”、“车辆鉴权等待”和“鉴权结果”,应符合表D.2的规定,报文参数组定义应符合表D.3、表D.4和表D.5的规定。
表D.2 扫码/刷卡报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间 ms | 源地址-目的地址 |
0x31 | 充电机鉴权参数 | 不需要确认的短消息 | 250 ms | / | 充电机-车辆 |
0x32 | 车辆鉴权等待 | 不需要确认的短消息 | 接收到“充电机鉴 权参数”报文后发送 | / | 车辆-充电机 |
0x33 | 鉴权结果 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
表D.3 充电机鉴权参数报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x31 |
2 | 充电机鉴权状态 | 1字节 | BYTE | CAuthenStatusType | 充电机当前扫码/刷卡的状态: 0x00:未完成; 0xAA:完成。 |
3 | 鉴权等待时间 (分) | 1字节 | BYTE | MTime2Type | 总鉴权等待时间: 数据分辨率:1 min/位,0 min偏移量; 数据范围:0 min~30 min。缺省值:10 min; 如充电机设置鉴权等待时间为0 min,阶段超时为20 s。 总鉴权等待时间由运营商自定义, 仅在变更鉴权等待时间时修改。 |
表D.4 车辆鉴权等待报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x32 |
2 | 车辆扫码/刷卡状态 | 1字节 | BYTE | VAuthenStatusType | 车辆当前扫码/刷卡的状态: 0x00:继续等待; 0xDD:不同意等待。 |
表D.5 鉴权结果报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x33 |
2 | 鉴权结果 | 1字节 | BYTE | AuthenResultType | 身份鉴权结果: 0x00:鉴权失败; 0xAA:鉴权成功。 |
3 | 成功鉴权方式 | 1字节 | BYTE | SAuthenFDC | 成功鉴权的FDC(当前FDC鉴权过程 |
中,如果用户触发其他鉴权方式并鉴权成功,则发送触发的鉴权FDC;否则发送当前FDC): 0x01:FDC1; 0x02:FDC2; 0x03:FDC3; 0x04~0x08为预留,新增FDC时使用; 0x00:鉴权失败时发送。 |
D.2.3 报文交互过程
扫码/刷卡(FDC=1)的完整状态转换过程应符合表D.6和表D.7的规定,报文交互流程示意见图D.1。
表D.6 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | |||||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | T1 到时 | 接收“车辆鉴权等待” | 鉴权完成 | 接收“车辆确认结果” | Tout0 到时 | |||||
继续等待 | 不同意等待 | 成功 | 失败 | 确认成功 | 确认失败/ 超时 | |||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,发送“充电机鉴权参数_未完 成”,打开T1, 进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待鉴权 | - | 根据鉴权状态发送“充电机鉴权参数”,保持 S1 | 保持 S1 | 发送“中止 _鉴权执行失败”,进入 S4 | 关闭 T1,成功发送 “鉴权结果_成功”和“阶段请求”,进入 S2,阶段请求 为下一 FC | 关闭 T1,成功发送 “鉴权结果_失 败”和“ 中止_鉴权执行失败”报 文,进入 S4 | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | 进入 S3 | 进入 S4 | 发送“中止_鉴权阶 段超时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | |||||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | |||||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧鉴权阶段超时定时器,在充电机接收到当前 FDC 确认成功的“车辆确认结果”后开启,默认 10 min,通过总鉴权等待时间同步至车辆侧; 2) T1 为充电机鉴权参数报文周期时间,默认为 250 ms,发送报文后重置; 3) “-”表示充电机不作任何处理。 |
52
表D.7 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 |
当前 FDC 阶段确 认成功 | 接收“充电机鉴权参数” | 接收“鉴权结果” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | |||||
车辆判断同意等待 | 车辆判断不同意等待 | 鉴权成功 | 鉴权失败 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待充电机鉴权参数 | - | 发送“车辆鉴权等待_继续等待”,保持 S1 | 发送“车辆鉴权等待_不同意等待”,进入 S4 | 等待下一阶段阶段确 认,进入 S2 | 发送“中止_鉴权执行失败”,进入 S4 | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S3 | 发送“阶段确认_失败”,进入 S4 | 发送“中止_鉴权阶段超 时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S3 | 发送“阶段确认_失败”,进入 S4 | 发送“中止_鉴权阶段超 时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧鉴权功能模块超时定时器,在车辆发送当前 FDC 确认成功的“车辆确认结果”后开启,收到首帧充电机鉴权参数时,可根据总鉴权等待时间调整超时定时器,如未收到“充电机鉴权参数”或总鉴权等待时间为 0 min,则超时定时器为 20 s。总鉴权等待时间缺省值为 10 min; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
53
充电机 电动汽车
鉴权阶段确认
成功
鉴权阶段确认
成功
否
收到“车辆鉴权
等待”报文
收到“充电机鉴权
参数”报文
否
是
是
否
车辆扫码/刷卡状态为继续等待
车辆同意继续
等待鉴权
否
退出充电
是
是
否
完成鉴权
是
退出充电
收到“鉴权结果”报文
否
是
否
鉴权结果为成功
是
退出充电
流程跳转
阶段结束
数据交互
阶段确认
发送“车辆鉴权等待_继
续等待”报文
发送“车辆鉴权等待_不
同意等待”报文
周期发送“充电机鉴权参数_未
完成”报文
阶段确认
停止发送“充电机鉴权参数”报文
发送“鉴权结果_鉴权成
功”报文
阶段结束
否
鉴权成功
是
充电机发送“充电机鉴权参数_完成”报文
停止发送“充电机鉴权参数”报文
发送“鉴权结果_鉴权失
败”报文
退出充电
图D.1 扫码/刷卡的交互流程示意图
D.3 EVIN 鉴权(FDC=2)
D.3.1 总体要求
EVIN鉴权(FDC=2)用于车辆通过车辆识别码(VIN)或扩展车辆识别码(EVIN)完成鉴权过程,其总体要求应符合表D.8的规定。
表D.8 鉴权功能模块(FDC=2)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 鉴权阶段 |
2 | 目标 | 车辆通过VIN或EVIN完成充电机与车辆之间的身份认证 |
3 | 描述 | 参数配置成功后,车辆发送VIN或EVIN,如车辆发送VIN,则由充电机进行鉴权并提供鉴权结果;如车辆发送EVIN,鉴权方和鉴权方式由车辆和充电机协商定义(不在本文件规定),由充电机给出鉴权结果。 鉴权成功后,进入后续阶段。 鉴权失败,车辆如支持其它充电机支持的FDC鉴权方式且该鉴权方式本次充电尚未进行过鉴权,可通过“重新鉴权请求”发起重新鉴权请求,充电机如支持(充电机支持新FDC鉴权方式且本次充电尚未进行该FDC鉴权)发送阶段确认(当前FC的新FDC),充电机不支持则发送中止结束本次通信过程。 |
4 | 前置条件 | 本功能模块阶段确认成功 |
5 | 其它说明或要求 | 车辆鉴权参数报文中,VIN应符合GB 16735对车辆识别代号的定义。EVIN的世界制造厂识别码(WMI)与GB 16735中世界制造厂识别代码(WMI)定义一致,Byte4为字母Q(用于识别是否为扩展VIN),Byte5~Byte17可由车辆制造厂自定义,车辆制造厂应保证编码规则对自 身唯一,年产量小于1000辆的车辆制造厂编码规则应确保其不影响自身WMI位的正确填充。 |
6 | 结束条件 | 鉴权成功:充电机发送鉴权结果报文(鉴权成功)和成功鉴权的FDC给车辆,进入后续阶段; 鉴权失败:充电机发送鉴权结果报文(鉴权失败)给车辆,经车辆发起重新鉴权后重新进入新FDC鉴权或结束本次通信; 超时退出:双方在规定时间内未完成鉴权,车辆或充电机发送中止充电报文,退出本次通信过程。 重新鉴权不影响功能协商对其他功能模块的协商结果。 |
注:EVCC中的VIN信息无法确保不可被篡改,采用VIN鉴权存在用户身份被盗用的风险。 |
D.3.2 报文分类
EVIN鉴权(FDC=2)报文包括“车辆鉴权参数”、“鉴权结果”和“重新鉴权请求”,应符合表D.9
的规定,报文参数组定义应符合表D.10、表D.11和表D.12的规定。
表D.9 EVIN 鉴权报文
参数组标 识(PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x34 | 车辆鉴权参数 | 长消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
0x35 | 鉴权结果 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x36 | 重新鉴权请求 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表D.10 车辆鉴权参数报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x34 |
2 | 车辆识别码(EVIN) | 17字节 | STRING | EVINType | 车辆识别码,包括VIN和EVIN,其中 WMI字段相同,EVIN第4字节为“Q” |
表D.11 鉴权结果报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x35 |
2 | 鉴权结果 | 1字节 | BYTE | AuthenResultType | 身份鉴权结果: 0x00:鉴权失败; 0xAA:鉴权成功。 |
3 | 成功鉴权方式 | 1字节 | BYTE | SAuthenFDC | 成功鉴权的FDC(当前FDC鉴权过程中,如果用户触发其他鉴权方式并鉴权成功,则发送触发的鉴权FDC;否则发送当前FDC): 0x01:FDC1; 0x02:FDC2; 0x03:FDC3; 0x04~0x08为预留,新增FDC时使用; 0x00:鉴权失败时发送。 |
表D.12 重新鉴权请求报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1 字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x36 |
2 | 功能描述码 | 1 字节 | BYTE | FDCType | 即将进入本功能模块的新FDC |
D.3.3 报文交互过程
EVIN鉴权功能模块(FDC=2)的完整状态转换过程应符合表D.13和表D.14的规定,报文交互流程示意见图D.2。其中车辆侧互联互通可为车辆鉴权,通过互联互通启动充电机,亦可为车辆向充电机平台发送鉴权信息,由充电机平台进行鉴权。
表D.13 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||||
当前 FDC阶段确认成功 | 鉴权完成 | 接收“重新鉴权请求” | 接收“车辆确认结果” | Tout0 定时器到 | |||||
成功 | 失败 | 支持重新鉴权的 FDC:有其他共同 FDC 鉴权方式且该 FDC 本次充电未进行过鉴权 | 不支持:没有其它鉴权方式或该 FDC 本次 充电已进行过鉴权 | 确认成功 | 确认失败 /超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待鉴权 (EVIN 含平台互联互通) | - | 成功发送 “鉴权结果_成功”, 进入 S3,阶段请求 为下一 FC | 成功发送 “鉴权结果 _失败”,进入 S2 | - | - | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S5 | |
S2 是否重新鉴权 | - | - | - | 发送“阶段请求_本阶段 FC/新 FDC”,进入S3 | 发送“中止_鉴权执行 失败”,进入 S5 | - | - | 发送“中止_鉴权阶 段超时”,进入 S5 | |
S3 阶段确认 | - | - | - | - | - | 进入 S4 | 进入 S5 | 发送“中止_鉴权阶 段超时”,进入 S5 | |
S4 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||||
S5 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧鉴权阶段超时定时器,在充电机进入鉴权功能模块后开启,默认为 20 s; 2) “-”表示充电机不作任何处理。 |
57
表D.14 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 |
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“鉴权结果” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | |||||
鉴权成功 | 鉴权失败,可申请重新 鉴权 | 鉴权失败,不可 重新鉴权 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 发送“车辆鉴权参数”,打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - |
S1 协商中 (EVIN 含平台互联互通) | - | 进入 S2,等待下一阶段阶段确认 | 发送“重新鉴权请 求”,进入 S2,等待本阶段新 FDC 阶段确认 | 发送“中止_鉴权执行失败”,进入 S4 | 发送“车辆确认结果_确认成功”,进入 S3 | 发送“车辆确认结果_确认失败”,进入 S4 | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S3 | 发送“车辆确认结果_确认失败”, 进入 S4 | 发送“中止_鉴权阶段超时”, 进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | |||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | |||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧鉴权功能模块超时定时器,在车辆发送当前 FDC“车辆鉴权参数”后开启,默认为 20 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
58
鉴权阶段确认
成功
否
收到“车辆鉴权参数”(FDC=2)报文
是
是否为车辆识 否
别码(VIN)
是
鉴权
平台互联互通
充电机 电动汽车
发送“车辆鉴权参数”
(FDC=2)报文
鉴权阶段确认
成功
否
鉴权成功
收到“鉴权结
果”报文
否
是
是
否
鉴权结果为成功
是
否
鉴权有其它的FDC
鉴权有其它共同支持的FDC
否
退出充电
是
是
退出充电
阶段结束
阶段结束
否
收到“重新鉴权
请求”报文
是
否
支持重新鉴权请求的FDC
是
退出充电
流程跳转
数据交互
平台数据交互(本文件不定义)
阶段结束
阶段确认
(本阶段)
阶段确认
阶段确认
发送“鉴权结果_鉴权失败”报文
发送“鉴权结果_鉴权成功”报文
阶段结束
阶段确认
(本阶段)
发送“重新鉴权请求”报文
图D.2 EVIN 鉴权的交互流程示意图
D.4 云端鉴权-桩识别码(FDC=3)
D.4.1 总体要求
云端鉴权-桩识别码(FDC=3)鉴权功能模块的总体要求应符合表D.15的规定。
表D.15 鉴权功能模块(FC=0x30)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 鉴权阶段 |
2 | 目标 | 充电机完成车桩间身份鉴权 |
3 | 描述 | 基本充电过程中,参数配置成功后,车桩之间身份鉴权,鉴权成功后,启动充电。 鉴权失败,车辆如支持其它充电机支持的FDC鉴权方式,可通过“重新鉴权请求”发起重新鉴权请求,充电机如支持则发送阶段确认(当前FC的新FDC),充电机不支持则发送中止结束本次通信过程。 |
4 | 前置条件 | 本功能模块阶段确认成功 |
5 | 其它说明或要求 | 车辆发送车辆制造厂编码。充电机收到后发送充电机运营商编码和充电机编码,其中充 电机编码可加密。进入云端鉴权。鉴权方和鉴权方式由车辆制造厂和充电机运营商协商定义(不在本文件规定),由充电机给出鉴权结果。 |
6 | 结束条件 | 鉴权成功:充电机发送鉴权结果报文(鉴权成功)和成功鉴权的FDC给车辆,进入后续阶段。 鉴权失败:充电机发送鉴权结果报文(鉴权失败)给车辆,经车辆发起重新鉴权后重新进入新FDC鉴权或结束本次通信。 超时退出:双方在规定时间内未完成鉴权,车辆或充电机发送中止充电报文,退出本次通信过程。 重新鉴权不影响功能协商对其他功能模块的协商结果。 |
D.4.2 报文分类
云端鉴权-桩识别码(FDC=3)鉴权报文包括“车辆鉴权参数”、“充电机鉴权参数”、“鉴权结果”和“重新鉴权请求”,应符合表D.16的规定,报文参数组定义应符合表D.17、表D.18、表D.19和表D.20的规定。
表D.16 云端鉴权-桩识别码鉴权报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间/ms | 源地址-目的地址 |
0x37 | 车辆鉴权参数 | 长消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
0x38 | 充电机鉴权参数 | 长消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x39 | 鉴权结果 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x3A | 重新鉴权请求 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表D.17 车辆鉴权参数报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x37 |
2 | 车辆生产商编码 | 9字节 | STRING | ManufacturerIDType | VIN中节选Byte1~Byte9 |
表D.18 充电机鉴权参数报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x38 |
2 | 充电运营商码 | 9字节 | STRING | OperatorIDType | Byte1~Byte9 |
3 | 充电设备接口编码 | 26字节 | STRING | EquipmentIDType | Byte1~Byte26 |
表D.19 鉴权结果报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x39 |
2 | 鉴权结果 | 1字节 | BYTE | AuthenResultType | 身份鉴权结果: 0x00:鉴权失败; 0xAA:鉴权成功。 |
3 | 成功鉴权方式 | 1字节 | BYTE | SAuthenFDC | 成功鉴权的FDC(当前FDC鉴权过程 中,如果用户触发其他鉴权方式并鉴权成功,则发送触发的鉴权FDC;否则发送当前FDC): 0x01:FDC1; 0x02:FDC2; 0x03:FDC3; 0x04~0x08为预留,新增FDC时使用; 0x00:鉴权失败时发送。 |
表D.20 重新鉴权请求报文格式
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x3A |
2 | 功能描述码 | 1字节 | BYTE | FDCType | 即将进入本功能模块的新FDC |
D.4.3 报文交互过程
云端鉴权-桩识别码(FDC=3)鉴权的完整状态转换过程应符合表D.21和表D.22的规定,报文交互流程示意见图D.3。其中车辆侧互联互通可为车辆鉴权,通过互联互通启动充电机,亦可为车辆向充电机平台发送鉴权信息,由充电机平台进行鉴权。
62
表D.21 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | |||||||||
当前 FDC 阶 段确认成功 | 收到“车辆鉴权参数报文” | 鉴权完成 | 接收“重新鉴权请求” | 接收“车辆确认结果” | Tout0 到时 | |||||
成功 | 失败 | 支持重新鉴权的 FDC:有其它共同 FDC 鉴权方式且该 FDC 本次充电未进行过鉴权 | 不支持:没有其它鉴权方式或该 FDC 本次 充电已进行过鉴权 | 确认成功 | 确认失败/超时 | |||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 发送充电机鉴权参数 | - | 发送“充电机鉴权参数”, 进入 S2 | - | - | - | - | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S6 | |
S2 等待鉴权 (含平台互联互 通) | - | - | 成功发送 “鉴权结果_鉴权成功”, 进入 S4,阶段请求 为下一 FC | 成功发送 “鉴权结果_鉴权失败”, 进入 S3 | - | - | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S6 | |
S3 是否重新鉴权 | - | - | - | - | 发送“阶段请求_本阶段 FC/新 FDC”,进入S4 | 发送“中止_鉴权执行失败”,进入 S6 | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S6 | |
S4 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | 进入 S5 | 进入 S6 | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S6 | |
S5 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | |||||||||
S6 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 |
转换要求:
1) Tout0 为充电机侧鉴权阶段超时定时器,在充电机进入鉴权功能模块后开启,默认为 20 s;
2) “-”表示充电机不作任何处理。
63
表D.22 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“充 电机鉴权参数” | 接收“鉴权结果” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | |||||
鉴权成功 | 鉴权失败,可申请重新 鉴权 | 鉴权失败,不 可重新鉴权 | 确认成功 | 确认失败/超时 | |||||
状态 | S0 初始化 | 发送“车辆鉴权参数”,打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待充电机鉴权参数 | - | 进入 S2 | - | - | - | - | - | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S5 | |
S2 协商中 (含平台互联互通) | - | - | 进入 S3,等待下一阶段阶段确认 | 发送“重新鉴权请 求”,进入 S3,等待本阶段新 FDC 阶段确认 | 发送“中止_鉴权执行失 败”,进入 S5 | 发送“车辆确认结果_确认成功”,进入 S4 | 发送“车辆确认结果_确认失败”,进入 S5 | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S5 | |
S3 阶段确认 | - | - | - | - | - | 发送“车辆确 认结果_确认成功”,进入 S4 | 发送“车辆确 认结果_确认失败”,进入 S5 | 发送“中止_鉴权阶段超时”,进入 S5 | |
S4 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||||
S5 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧鉴权功能模块超时定时器,在车辆发送“车辆鉴权参数”报文后开启,默认为 20 s。 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
64
鉴权阶段确认成功
否
收到“车辆鉴权参
数”(FDC=3)报文
是
阶段确认
收到
“鉴权结果”报文
否
否
鉴权结果为成功
是
鉴权有其它共同支持的FDC
否
阶段结束
退出充电
鉴权阶段确认成功
发送“车辆鉴权参数”
(FDC=3)报文
发送“鉴权结果_鉴权失
败”报文
鉴权成功
是
充电机 电动汽车
平台互联互通
发送“充电机鉴权参数” (FDC=3)报文
否
是
否
鉴权有其它的FDC
退出充电
是
否
收到“重新鉴权请求”报文
是
否
支持重新鉴权
请求的FDC
是
退出充电
阶段结束
流程跳转
数据交互
平台数据交互(本文件不定义)
阶段确认
(本阶段)
是
阶段结束
阶段确认
发送“鉴权结果_鉴权成
功”报文
阶段结束
阶段确认
(本阶段)
发送“重新鉴权请求”报文
图D.3 云端鉴权-桩识别码鉴权的交互流程示意图
E
E
附 录 E
(规范性)
预约充电功能模块
E.1 概述
预约充电功能模块(FC=0x40)是可选项功能模块,也是可配置功能模块。预约充电功能模块交互过程中,充电机和车辆应能完成预约充电功能。
注:充电机能通过充电机唤醒车辆进入重新启动充电来实现充电机侧预约功能。
E.2 车辆定义预约开始时间(FDC=1)
E.2.1 总体要求
车辆定义预约开始时间(FDC=1)的预约充电功能模块的总体要求应符合表E.1的规定。
表E.1 车辆定义预约开始时间(FDC=1)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 预约充电 |
2 | 目标 | 充电机和车辆完成预约充电 |
3 | 描述 | 充电机发送其输出功率及连续24 h的可用输出功率占最大输出功率的百分比,车辆发送其 期望开始充电时间和/或期望出发时间,充电机需按此执行预约充电 |
4 | 前置条件 | 充电参数配置成功及鉴权(如有)成功 |
5 | 预约过程 | 在充电参数配置成功及鉴权(如有)成功后,充电机和车辆进行预约充电功能的报文通信并执行相应操作,其过程包括: ——充电机发送其输出功率及连续24 h的可用输出功率占最大输出功率的百分比; ——车辆发送其期望开始充电时间和/或期望出发时间; ——充电机进行预约充电确认; ——车辆进行预约充电协商; ——如协商成功,则车辆进入休眠;充电机按照预约充电确认的时间倒计时,等待预约开始时间,当到达预约开始时间后,闭合K3、K4并发送“充电机唤醒”报文,车辆响应发送“车辆唤醒”报文后,充电机停发唤醒报文,发送阶段确认报文,充电机完成并结束此功能模块;如 10 s内未收到“车辆唤醒报文”,则充电机停发唤醒报文,发送中止充电报文,退出本次充电。 ——如协商成功,且在预约等待过程中车辆需变更预约计划;车辆发送“车辆唤醒”报文直到收到充电机发送的“充电机唤醒”报文。车辆发送“车辆正常中止_预约计划变更,重连变更计划”报文(简称车辆中止_预约计划变更),退出本次充电过程并进行重连(发送车辆版本协商报文)。充电机应支持报文唤醒或不做休眠,在收到“车辆唤醒”报文后发送“充电机唤醒”报文,接收到“车辆中止_预约计划变更”报文后,退出本次充电过程并进行免鉴权重连(发送充电机版本协商报文); ——如协商失败,但支持继续立即充电,则车辆和充电机都完成并结束此功能模块(进入下一模块); ——如协商失败,但不支持继续立即充电,则车辆和充电机发送中止充电报文,退出本次 充电过程。 |
6 | 结束条件 | 预约充电成功:车辆协商成功,则车辆进入休眠;充电机按照预约充电确认的时间倒计时,等待预约开始时间,当到达预约开始时间后,闭合K3、K4并发送“充电机唤醒”报文,车辆响应发送“车辆唤醒”报文后,充电机停发唤醒报文,发送下个阶段的“阶段请求”报文,收到车辆确认成功的“车辆确认结果”后,结束此功能模块;如车辆超时未被唤醒,充电机停发唤醒报文,发送中止充电报文,退出本次充电过程; 预约充电失败: ——车辆协商失败,但支持继续立即充电,则车辆和充电机都完成并结束此功能模块 (经阶段确认进入下一模块); ——车辆协商失败,但不支持继续立即充电,则车辆和充电机发送中止充电报文,退出本次充电过程; ——在预约充电功能模块内,如车辆或充电机发生异常、故障等,则车辆或充电机发送中止充电报文,退出本次充电过程; 预约充电超时:充电机或车辆未能在规定时间内完成预约充电确认或预约充电协商,则充电 机和车辆发送中止充电报文,退出本次充电过程。 |
E.2.2 报文分类
车辆定义预约开始时间(FDC=1)报文包括“充电机预约充电信息”、“车辆预约充电信息”、“充电机预约充电确认”和“车辆预约充电协商”,应符合表E.2的规定,报文参数组定义应符合表E.3、表 E.4、表E.5和表E.6的规定。
表E.2 车辆定义预约开始时间报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间 ms | 源地址-目的地址 |
0x41 | 充电机预约充电信息 | 长消息 | / | 10000 | 充电机-车辆 |
0x42 | 车辆预约充电信息 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
0x43 | 充电机预约充电确认 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 充电机-车辆 |
0x44 | 车辆预约充电协商 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表E.3 充电机预约充电信息报文
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x41 |
2 | 充电机输出功率 | 2字节 | WORD | PowerType | 充电机给出其最大输出功率: 数据分辨率:0.1 kW/位,0 kW偏移量;数据范围:0 kW~6500.0 kW。 |
3 | 充电机输出功率百分比起始时刻编码 | 1 字节 | BYTE | PowerProIntType | 充电机输出功率百分比的起始时刻编码,数据范围 0~95,每 15 min 递增 1,0 代表 0:00,1代表 0:15,以此类推。若当前时刻非整点,则应发送最接近的前一个整点时刻编码。如交互时间为 00:37 分,则发送 00:30 的时刻编码 2。 0xFF:数据无效。 |
4 | 充电机输出 功率百分比 | 192字 节 | BYTE[192] | PowerProType | 数据分辨率:0.1%/位,0%偏移量; 数据范围:0%~100.0%; |
每时段功率占比占2字节,0xFF:数据无效;以当前报文交互的整点时间开始,给出后面连 续24 h每间隔15 min的可用输出功率占最大输出 功率的百分比,共计96个时段,单位为0.1%。 |
表E.4 车辆预约充电信息报文
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求a |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x42 |
2 | 时间(分) | 2字节 | WORD | MTime1Type | 车辆期望开始充电时间,即为期望多久后启动充电:数据分辨率:1 min/位,0 min偏移量; 数据范围:0 min~65000 min; 0xFFFF:充电机对此内容不做判定。 |
3 | 时间(分) | 2字节 | WORD | MTime1Type | 车辆期望出发时间,即为期望多久后行车出发:数据分辨率:1 min/位,0 min偏移量; 数据范围:0 min~65000 min; 0xFFFF:充电机对此内容不做判定。 |
注:充电机可依据车辆期望出发时间,生成最优充电计划。 | |||||
a 如车辆期望开始充电时间在有效数据范围内,车辆期望出发时间为0xFFFF,充电机应按照充电开始时间进行充电;如车辆期望开始充电时间和车辆期望出发时间均在有效数据范围内,充电机应在车辆期望开始充电时间和车辆期望出发时间之内完成充电;如车辆期望开始充电时间为0xFFFF,期望出发时间在有效数据范围内,充电机应在车辆期 望出发时间前完成充电;若车辆期望开始充电时间和车辆期望出发时间均为0xFFFF,则预约失败。 |
表E.5 充电机预约充电确认报文
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x43 |
2 | 充电机预约充电确认 | 1字节 | BYTE | ScheACKType | 充电机预约充电确认: 0xAA:确认成功; 0xFF:确认失败。 |
3 | 支持立即充电 | 1字节 | BYTE | SupportChargerType | 0x00:不支持立即充电; 0xAA:支持立即充电; 0xFF:充电机确认预约成功时发送,车辆对此内容不做判定 |
表E.6 车辆预约充电协商报文
序号 | 参数定义 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x44 |
2 | 预约协商结果 | 1字节 | BYTE | ScheNegotype | 车辆预约充电协商结果: 0xAA:协商成功; 0xFF:协商失败。 |
3 | 进入立即充电 | 1字节 | BYTE | SupportChargerType | 0x00:不进行立即充电; 0xAA:进行立即充电; 0xFF:车辆协商预约成功时发送,充电 |
机对此内容不做判定 |
E.2.3 报文交互过程
车辆定义预约开始时间(FDC=1)的完整状态转换过程应符合表E.7和表E.8的规定,报文交互流程示意见图E.1。
70
表E.7 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | |||||||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“车辆预约充电信息_期望开始充电时间_期 望出发时间” | 接收“车辆预约充电协商” | 接收“车辆确 认结果” | Tout0 到时 | T1 (预约时间)到时 | |||||||
充电机满足车辆期望 | 充电机不满足车辆期望,支 持立即充电 | 充电机不满足车辆期望,不 支持立即充电 | 协商成功 | 协商失败,继续立即充 电 | 协商失败,不继续立即 充电 | 确认成功 | 确认失败/ 超时 | |||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机预约充电信息”,打开 Tout0,进 入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待车辆预约充电信 息 | - | 发送“充电机预约充电确 认 _ 确 认 成功,报文”, 进入 S2 | 发送“充电机预约充电确认_确认失败_支持立即充电”,进入 S2 | 发送“充电机预约充电确认_确认失败_不支持立即充电”,进 入 S2 | - | - | - | - | - | 发送“中止_预约阶段超 时”,进 入 S6 | - | |
S2 等待车辆预约充电协商结果 | - | - | - | - | 确认开关 K3、K4 断开,关闭 Tout0,开启 T1,进入S3 | 关闭 Tout0,发送下一阶段的“阶段请求”,进 入 S4 | 关闭 Tout0,成功发送 “中止_预约不成功”, 进入 S6 | - | - | 发送“中止_预约阶段超 时”,进 入 S6 | - | |
S3 等待预约充电开始时 间 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 转换要求 4) |
S4 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | - | 进入 S5 | 进入 S6 | - | - | |
S5 成功 | 进入下一阶段 | |||||||||||
S6 失败 | 关闭 Tout0、T1,经阶段确认进入结束功能模块 | |||||||||||
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧预约充电阶段超时定时器,充电机进入 S0 状态即开启,默认为 10 s; 2) T1 为充电机预约充电倒计时定时器,收到“车辆预约充电协商_协商成功”后开启; 3) “-”表示充电机不作任何处理; 4) 关闭 T1,闭合 K3、K4 并发送“充电机唤醒_唤醒”直至车辆被唤醒。如 10 s 内收到“车辆唤醒_唤醒”,发送下一阶段的“阶段请求”,进入 S4;如 10 s 内未收到 “车辆唤醒_唤醒”,发送“中止_唤醒不成功”,进入 S6; 5) 等待预约充电期间,如充电机判断需要中止充电(变更预约计划、故障停机、主动中止等),应关闭 T1,闭合 K3、K4 并发送“充电机唤醒_唤醒”直至车辆被唤醒, 唤醒后,发送中止报文和结束阶段的阶段请求报文,进入 S4。如 10 s 内未收到“车辆唤醒_唤醒”,发送“中止_唤醒不成功”,进入 S6。 |
71
表E.8 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||||||
当前 FDC阶段确认成功 | 接收“充电机预约充电信息” | 接收“充电机预约充电确认” | 检测到充电机断开 K3、 K4 开关(无 K3、K4 检测 默认满足) | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | 预约唤醒(检测到 K3、K4断开变为闭合 /接收“充电 机唤醒”) | |||||
确认成功 | 确认失败 | ||||||||||
均支持立即充电 | 至少一方不支持协商失败后 立即充电 | 确认成功 | 确认失败 /超时 | ||||||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 生成预约计划 | - | 计算预约充电时间, 发送“车辆预约充电信息”,包括期望开 | - | - | - | - | - | - | 成功发送“中止_预约阶段 | - |
始充电时间和/或出 发时间,进入 S2 | 超时”,进入 S7 | ||||||||||
S2 等待充电机确认 | - | - | 成功发 送“车辆预约充 电协商_成功”, 进入 S3 | 成功发送“车辆预约充电协商_失败”,进行立即充电,关闭 Tout0, 进入 S5 | 成功发送“车辆预约充电协商_失败”,不进行 /不支持立即充电,进入 S7 | - | - | - | 成功发送“中止_预约阶段超时”,进入 S7 | - | |
S3 等待进入预约 | - | - | - | - | - | 关闭 Tout0,进入 S4 | - | - | 成功发送“中止_预约阶段超时”,进入 S7 | 发送“车辆唤醒_唤醒”,进入 S5 | |
S4 预约休眠 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 发送“车辆唤醒_唤醒”,进 入 S5 | |
S5 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | 发送“车辆确认结果_确认成功”, 进入 S6 | 发送“车辆确认结果_确认失败”, 进入 S7 | - | - | |
S6 成功 | 进入下一阶段 | ||||||||||
S7 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧预约充电超时定时器,默认为 10 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理; 3) 等待预约充电期间,如车辆判断需要中止充电(变更预约计划、故障停机、主动中止等),应发送“车辆唤醒_唤醒”直至充电机被唤醒,唤醒后发送中止报文,进入 S5。如 10 s 内未收到“充电机唤醒_唤醒”,发送“中止_唤醒不成功”,进入 S7; |
72
4) 协商超时处理:充电桩和电动汽车均支持失败立即充电则直接进入下一模块;否则不支持一方发送中止充电报文结束充电。
73
预约阶段确认成功
收到“充电机预约充电信息”报文
否
否
是
收到“车辆预约
充电信息”报文
是
否
满足车辆
预约充电信息
否
充电机支持
立即充电
是
是
收到“充电机预约
充电确认“报文
否
是
充电机预约充 电确认成功(0xAA)
否
退出充电
收到“车辆预约充 电协商_协商成功”报文
否
是
充电机与车辆均立即充电
否
是
是
否
收到“车辆预约
充电协商_进行立即充电
”报文
发送成功“车辆预约 发送成功“车辆预约充充电协商_协商失败_ 电协商_协商失败_不进进行立即充电”报文 行立即充电”报文
是
退出充电
否
退出充电
预约时间到
休眠,停发报文
是
接收到“充电机唤醒”报文
否
否
是
超过10 s
未收到“车辆唤醒”报文
否
收到“车辆
唤醒”报文
是
是
退出充电
流程跳转
阶段结束
数据交互
阶段确认
闭合接触器K3、 K4并发送“充电机唤醒”报文
确认K3、K4断开后休眠,
停发报文
发送成功“车辆预约充电协商_协商成功_0xFF ”报文
发送“充电机预约充电确认_确认失败_支持立即充电”报文
发送“充电机预约充电确认_确认失败_不支持立即充电”报文
发送“充电机预约充电确认_确认成功_0x FF”报文
发送“车辆预约
充电信息”报文
充电机 电动汽车
预约阶段确认成功
发送“充电机预约充电信
息”报文
阶段确认 |
阶段确认 |
阶段确认
发送“车辆唤醒”报文
阶段结束
图E.1 车辆定义预约开始时间的交互流程示意图
F
F
附 录 F
(规范性)
输出路检测功能模块
F.1 概述
输出回路检测功能模块(FC=0x50)是通信过程的必需项功能模块,也是可配置功能模块,可根据不同的充电业务需求定义不同的应用实例。
F.2 输出路检测(FDC=1)
F.2.1 总体要求
输出回路检测过程(FDC=1)中,充电机应按照《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的要求完成绝缘检测(包括泄放)、短路检测、粘连检测等检测过程,其总体要求应符合表F.1的规定。
表F.1 充电系统输出路检测(FDC=1)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 输出回路检测 |
2 | 目标 | 充电机和车辆交互输出回路检测所需信息,完成绝缘检测(包括泄放)、短路检测、粘连检 测等功能 |
3 | 描述 | 在前序FDC信息交互完成后,由充电机发起输出回路检测过程,充电机在确认电子锁锁止后,完成绝缘检测、短路检测、粘连检测等准备工作。 a) 充电机侧 充电机首先发送充电机检测报文(待检测状态),在确认电子锁锁止后,完成检测,并将检测结果返回给车辆。在收到车辆检测报文后经阶段确认进入下一阶段。 b) 车辆侧 车辆接收到充电机检测状态报文后,等待充电机完成检测和泄放。在确认充电机完成检测和泄放后,车辆发送检测确认报文。双方经阶段确认进入下一阶段。 |
4 | 前置条件 | 参数配置成功 |
5 | 其它说明或要求 | 充电机在开始绝缘检测前,应确认电子锁已锁止; 绝缘检测、短路检测、粘连检测应符合《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的要求; 充电机应在绝缘检测(包括泄放)、短路检测、粘连检测完成后,确认充电接触器K1、K2已 断开后再进入后续FDC。 |
6 | 结束条件 | 检测成功:输出回路检测成功,进入下一个功能模块的信息交互阶段。检测失败:有以下情形之一,则双方退出充电过程: ——充电接口电压异常(外侧电压异常),发送“中止_输出回路检测失败_充电口电压检 测失败”报文; ——充电机绝缘检测失败,发送“中止_输出回路检测失败_绝缘检测失败”报文; ——充电机短路检测失败,发送“中止_输出回路检测失败_短路检测失败”报文; ——充电机粘连检测失败,发送“中止_输出回路检测失败_粘连检测失败”报文; |
——充电机泄放失败,发送“中止_输出回路检测失败_泄放失败”报文。 超时退出:充电机在规定时间内未完成电子锁锁止,充电机发送“中止_车辆插头电子锁 异常解锁”报文。充电机未在规定时间内完成输出回路检测,充电机或车辆发送“中止_输出回路检测阶段超时”报文,退出本次通信过程,退出本次通信过程。 |
F.2.2 报文定义
输出回路检测功能模块(FDC=1)报文包括“充电机检测信息”和“检测确认”,应符合表F.2的规定,报文参数组定义应符合表F.3和表F.4的规定。
表F.2 充电机检测功能模块(FDC=1)报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 ms | 总发送时间 ms | 源地址-目的地址 |
0x51 | 充电机检测信息 | 不需要确认的短消息 | 250 | / | 充电机-车辆 |
0x52 | 检测确认 | 需要确认的短消息 | / | 1000 | 车辆-充电机 |
表F.3 充电机检测信息报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x51 |
2 | 检测状态 | 1字节 | BYTE | CheckType | 粘连检测状态信息,包括: 0x00:待检测; 0x01:检测中; 0x02:检测成功; 0x03:检测失败。 |
3 | 检测状态 | 1字节 | BYTE | CheckType | 短路检测状态信息,包括: 0x00:待检测; 0x01:检测中; 0x02:检测成功; 0x03:检测失败。 |
4 | 检测状态 | 1字节 | BYTE | CheckType | 绝缘检测状态信息,包括: 0x00:待检测; 0x01:检测中; 0x02:检测成功; 0x03:检测失败。 |
5 | 泄放状态 | 1字节 | BYTE | DischargeType | 泄放状态信息,包括: 0x00:待泄放; 0x01:泄放中; 0x02:泄放完成; 0x03:泄放失败。 |
表F.4 检测确认报文数据域内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x52 |
2 | 确认检测状态 | 1字节 | BYTE | ACKCheckType | 确认检测完成: 0xAA:确认检测完成 |
F.2.3 报文交互过程
输出回路检测功能模块(FDC=1)的完整状态转换过程应符合表F.5和表F.6的规定,报文交互流程示意见图F.1。
78
表F.5 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | T1 到时 | 车辆插头电子锁状态 | 全部检测成功且泄放完成 | 任一检测失败或泄放失败 | 接收“检测确认” | 接收“车辆确认 结果” | Tout0 到时 | ||||
锁止 | 未锁止 | 确认 成功 | 确认失 败/超时 | ||||||||
状态 | S0 初始化 | 查询电子锁状态,发送 “充电机检测信息”,检测状态=待检测、泄放状态=待泄放,打开 T1、 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待车辆插头电子锁锁止 | - | 发送检测状态=待检测、泄放状态=待泄放的 “充电机检测信 息”,保持S1 | 进入 S2 | 锁止电子锁,保持 S1 | - | - | - | - | - | 发送“中止_车辆插头电子锁异常解锁”,进入 S5 | |
S2 输出回路检测 | - | 根据检测和泄放的状态发送“充电机检测信 息”,保持S2 | - | 发送“中止 _车辆插头电子锁异常解锁”,进入 S5 | 对应检测项状态=检测成功,泄放状态=泄放完 成,保持 S2 | 发送“中止_输出回路检测失败”并填充具体失败内容, 进入 S5 | 关闭 T1,发送“阶段请 求”,进 入 S3 | - | - | 发送“中止_输出回路检测阶段超时”,进入 S5。 | |
S3 阶段确认 | - | - | - | 发送“中止 _车辆插头电子锁异常解锁”,进 入 S5 | - | - | - | 进入 S4 | 进入 S5 | 发送“中止_输出回路检测阶段超时”,进入 S5。 |
S4 成功 | 关闭 T1、Tout0,进入下一阶段 | |
S5 失败 | 关闭 T1、Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | |
转换要求: 1) Tout0 为充电机侧输出回路检测阶段超时定时器,在充电机进入输出回路检测功能模块后开启,默认为 30 s; 2) T1 为充电机发送充电机检测信息报文周期,发送报文后重置,默认为 250 ms; 3) “-”表示充电机不作任何处理。 |
79
表F.6 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | 接收“充电机检测信息” | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | ||||
至少有一项检测失 败 | 所有检测项均检测通 过且泄放完成 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||
状态 | S0 初始化 | 打开开关 S3,打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - |
S1 等待输出回 路检测完成 | - | 发送“中止_输出回路检测执行失败”, 进入 S4 | 发送“检测确认”,进入 S2 | - | - | 发送“中止_输出回路检测阶段超时”,进入 S4 | |
S2 阶段确认 | - | - | - | 发送“车辆确认结果_ 确认成功”,进入 S3 | 发送“车辆确认结果_ 确认失败”,进入 S4 | 发送“中止_输出回路检测 阶段超时”,进入 S4 | |
S3 成功 | 关闭 Tout0,进入下一阶段 | ||||||
S4 失败 | 关闭 Tout0,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||
转换要求: 1) Tout0 为车辆侧输出回路检测超时定时器,在车辆进入输出回路检测功能模块后开启,默认为 30 s; 2) “-”表示车辆不作任何处理。 |
输出回路检测阶段确认成功
打开开关S3
充电机 电动汽车
输出回路检测阶段
确认成功
充电机电子锁锁止
(此操作可提前动作,最晚在此处
动作)
K1、K2外侧电压
绝对值<60 V
否
是
退出充电
子流程A
否
完成短路检测
是
是
检测到输出短路
否
退出充电
子流程B
否
完成绝缘检测
是
是
检测到绝缘故障
否
退出充电
“充电机检测信息”报文中,绝
缘检测状态变为检测成功
“充电机检测信息”报文中,绝
缘检测状态变为检测失败
绝缘检测
(“充电机检测信息”报文中,绝缘检测状态变为检测中)
“充电机检测信息”报文中,短路检测状态变为检测成功
“充电机检测信息”报文中,短路检测状态变为检测失败
短路检测
(“充电机检测信息”报文中,
短路检测状态变为检测中)
周期发送“充电机检测信息”报文
(粘连检测状态、短路检测状态、绝缘检测状态均为待检测,泄放状态为待泄放)
粘连检测是否完成
是
检测到接触器粘连
是
否
“充电机检测信息”报文中,粘
连检测状态变为检测成功
粘连检测
(“充电机检测信息”报文中,
粘连检测状态变为检测中)
退出充电
“充电机检测信息”报文中,粘
连检测状态变为检测失败
子流程C
否
充电机 电动汽车
否
否
收到“充电机检
测信息”报文
是
是
报文中各状态有检测失败
否
退出充电
报文中各状
态均检测成功,且
泄放完成
否
否
收到“检测
确认”报文
是
是
切出泄放回路,报文中泄
放状态变为泄放完成
接触器K1、K2外
侧电压<60 V
是
断开接触器K1、K2
投入泄放回路,报文中泄
放状态变为泄放中
阶段结束
阶段确认
停止发送“充电机检测信息”报文
阶段确认
发送“检测确认”报文
阶段结束
流程跳转
数据交互
注:制造厂自定义子流程A、B和C实施顺序。
图F.1 输出路检测的交互流程示意图
G
G
附 录 G
(规范性)
供电模式功能模块
G.1 概述
供电模式功能模块(FC=0x60)是可选项功能模块,也是可配置功能模块。供电模式功能模块交互过程中,充电机和车辆应能完成供电模式功能。
G.2 恒压供电模式(FDC=1)
G.2.1 总体要求
恒压供电模式(FDC=1)功能模块的总体要求应符合表G.1的规定。
表G.1 恒压供电模式功能模块(FDC=1)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 供电模式 |
2 | 目标 | 充电机和车辆交互供电过程所需信息,充电机为车辆进行恒压供电,双方均可主动中止 供电 |
3 | 描述 | 在输出回路检测交互完成后,由充电机根据功能协商的顺序,由充电机发起供电过程。 a) 充电机侧 充电机首先发起供电状态报文(未就绪),接收到车辆返回车辆供电状态后,按《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》完成供电模块切入(如需要)并返回结果报文(就绪)。在收到车辆供电需求报文后进入供电过程,充电机可根据实际情况更新充电机动态输出能力报文,充电机根据整车供电电压需求值、整车当前最大供电电流需求值给车辆供电,直到收到车辆供电完成报文,充电机在电流降至5 A及以下后断开直流供电回路接触器K1、K2,完成供电过程,双方经阶段确认进入下个阶段。 b) 车辆侧 车辆收到充电机供电状态报文(未就绪)后,断开动力蓄电池回路并确认供电模块接入状态,返回车辆准备就绪结果。在收到充电机就绪后,车辆应在1 s内发送供电需求报文。供电结束后,车辆发送车辆供电完成,双方经阶段确认进入下个阶段。 |
4 | 前置条件 | 输出回路检测成功 |
5 | 供电过程 | 供电过程应满足: ——供电过程中,充电机发送动态调整后的输出能力值,由车辆根据本功能模块中充电机的动态输出能力调整用电需求; ——供电过程中,车辆可通过供电需求要求充电机提升供电能力,但充电机输出能力未提 升前,车辆实际电流不应调整超过充电机当前最大输出电流能力。 |
6 | 结束条件 | 充电机或车辆中止供电、车辆供电完成 |
G.2.2 报文分类
恒压供电模式报文包括“充电机供电状态”、“车辆供电状态”、“车辆供电需求”、“充电机动态能力输出状态”、“车辆供电完成”和“充电机供电基本信息”,应符合表G.2的规定,报文参数组定义应符合表G.3、表G.4、表G.5、表G.6、表G.7和表G.8的规定。
表G.2 供电模式功能模块(FDC=1)报文
参数组标识 (PGI) | 报文名称 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间 | 源地址-目的地址 |
0x61 | 充电机供电状态 | 不需要确认的短消 息 | 250 ms | / | 充电机-车辆 |
0x62 | 车辆供电状态 | 不需要确认的短消 息 | 接收到“充电机供电 状态”报文 | / | 车辆-充电机 |
0x63 | 车辆供电需求 | 不需要确认的短消息 | 需求未变化时1 s周期发送;需求改变时以 50 ms周期连续发送3帧,如需充电机响 应,以50 ms周期发送至充电机当前最大输 出电流能力响应调节 | 5 s(报文超时) | 车辆-充电机 |
0x64 | 充电机动态能力输出状态 | 不需要确认的短消息 | 未变化时1 s周期发 送;改变时以50 ms周 期连续发送3帧 | 5 s(报文超时) | 充电机-车辆 |
0x65 | 车辆供电完成 | 需要确认的短消息 | / | 1 s | 车辆-充电机 |
0x66 | 充电机供电基本 信息 | 不需要确认的短消 息 | 1 s | / | 充电机-车辆 |
表G.3 充电机供电状态内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x61 |
2 | 充电机供电状态 | 1字节 | BYTE | PowerSupplyStateType | 充电机供电状态: 0x00:未就绪; 0x01:就绪。 |
表G.4 车辆供电状态内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x62 |
2 | 车辆供电状态 | 1字节 | BYTE | PowerSupplyStateType | 车辆供电状态: 0x00:未就绪; 0x01:就绪。 |
表G.5 车辆供电需求内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x63 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 整车供电电压需求(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 整车当前最大供电电流需求(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
表G.6 充电机动态输出能力报文
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x64 |
2 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机当前最大输出电流能力(当前供电电压下充电机的可用电流)(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量; 数据范围:0 A~6500.0 A。 |
3 | 输出能力变化的原因 | 1字节 | BYTE | ReasonType | 充电机当前输出能力变化原因: 0x00:充电机当前输出能力无变化; 0x01:电网原因; 0x02:充电机原因; 0xFF:其他。 |
表G.7 车辆供电完成报文
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x65 |
2 | 车辆结束供电请求 | 1字节 | BYTE | PowerSupplyEndType | 车辆结束供电请求: 0xAA:结束供电。 |
表G.8 充电机供电基本信息
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x66 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机当前供电电压测量值(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量; 数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机当前供电电流测量值(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量; 数据范围:0 A~6500.0 A。 |
G.2.3 报文交互过程
恒压供电模式(FDC=1)的完整状态转换过程应符合表G.9和表G.10的规定,报文交互流程示意见图
G.1。
85
表G.9 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | |||||||||||||
当前 FDC阶段确认成功 | T1 到时 | 接收到“车辆 供电状态” | 检测 K1、K2 外侧电压<60V | 接收到 “车辆供电需求” | 充电机当前最大输出电流能力变化或 T2 到时 | Tout1 到时 | 接收到 “车辆供电完成” | 电流≤5 A | 接收“车辆确 认结果” | Tout0 到时 | ||||
未就绪 | 就绪 | 确认成功 | 确认失败/ 超时 | |||||||||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机供电状态_未就绪”,打开 T1、 Tout0, 进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待车辆就绪 | - | 发送“充电机供电状态_未就绪” | - | 进入 S2 | - | - | - | - | - | - | - | - | 发送“中止_供电准备阶段超时”,关闭 T1、Tout0, 进入 S8 | |
S2 充电机闭合 K1、 K2 | - | 发送“充电机供电状态_未就绪” | 发送 “中止_车辆逻辑错 误”, 进入 S8 | - | 闭合 K1、 K2,进入 S3 | - | - | - | - | - | - | - | 发送“中止_供电准备阶段超时”,关闭 T1、Tout0,进入 S8 |
S3 充电机就绪 | - | 发送“充电机供电状态_就绪”(首次发送关闭 Tout0,打开 Tout1),保持 S3 | 发送 “中止_车辆逻辑错 误”,进入 S8 | - | - | 关闭 T1,打开 T2, Tout1重置,根据需求调节输出, 进入 S4 | - | 发送“中止_车辆供电需求报文超时”,关闭 T1、Tout0、 Tout1,进入 S8 | - | - | - | - | 发送“中止_供电准备阶段超时”,关闭 T1、Tout0,进入 S8 | |
S4 供电输出 | - | - | - | - | - | Tout1重置,根据需求调节 输出 | 发送“充电机动态输出能力” | 发送“中止_车辆供电需求报文超时”,关闭 T1、Tout0、 Tout1,进入 S8 | 关闭 T1、 T2、 Tout1, 进入 S5 | - | - | - | - | |
S5 结束供电 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 断开 K1、 K2,发送 “阶段请 求”,进入 S6 | - | - | - | |
S6 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 进入 S7 | 进入 S8 | - | |
S7 供电 模式结束 | 关闭 T1、T2、Tout0、Tout1,进入下一阶段 |
86
S8 退出 | 关闭 T1、T2、Tout0、Tout1,经阶段确认进入结束功能模块,退出方式为“正常结束”时,应在电流≤5,断开 K1、K2 后发送“阶段请求” | |
转换要求: 1)Tout0 为充电机供电准备阶段超时定时器,默认为 30 s; 2)Tout1 为接收车辆供电需求报文超时定时器,默认为 5 s; 3)T1 为充电机发送供电状态报文周期时间,默认为 250 ms,发送报文后重置; 4)T2 为充电机发送充电机动态输出能力报文和充电机供电基本信息报文周期时间,默认为 1 s,发送报文后重置; 5)“-”表示充电机不作任何处理。 |
87
表G.10 车辆状态转换表
车辆 | 触发条件 | ||||||||||||
当前 FDC 阶 段确认成功 | 接收“充电机供电状态” | 供电准备就绪 | 需求变化或 T1 到时 | 接收“充电机动态输出能力”和 “充电机供电基本信息” | Tout1 或 Tout2 到时 | 供电结束 | 接触器状态报文中 K1、K2 为断开 | 接收“阶段请求” | Tout0 到时 | ||||
未就绪 | 就绪 | 确认成功 | 确认失败 /超时 | ||||||||||
状态 | S0 初始化 | 打开 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 车辆供电未就绪 | - | 闭合 K5、 K6,断开动力蓄电池并泄放,发送 “车辆供电状态_未就绪”,保持 S1 | 发送“车辆供电状态_未就绪”,保持 S1 | 进入 S2 | - | - | - | - | - | - | - | 发送 “中止_供电准备阶段超时”,进入 S7 |
S2 车辆供电就绪 | - | 发送“车辆供电状态_就绪”,保持 S2 | 发送“车辆供电需 求”,打开 T1,关闭 Tout0,打开 Tout1、 Tout2,进入 S3 | - | - | - | - | - | - | - | - | 发送 “中止_供电准备阶段超 时”,进入 S7 | |
S3 供电中 | - | - | - | - | 根据实际情况调节充电需 求,发送 “车辆供电需 求”,保持 S3 | 根据接收报文重置 Tout1/Tout2,满足供电要求 时,开启高压负载,可根据实际情况调节充电需求,发送“车辆供电需求”,保 持 S3 | 发送“中止_充电机动态输出能力报文超时”/ “中止_充电机动供电基本信息报文超时”,进入 S7 | 关闭高压负载并断开接触器 K5、 K6,发送 “车辆供电完成”,关闭 T1、 Tout1、 Tout2,进 入 S4 | - | - | - | - | |
S4 等待充电机断开接触器 | - | - | - | - | - | - | - | - | 进入 S5 | - | - | - | |
S5 阶段确认 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 发送“车 辆确认结果_确认 | 发送“车 辆确认结果_确认 | - |
88
成功”, 进入 S6 | 失败”, 进入 S7 | ||||||||||||
S6 供电完成 | 关闭 T1、Tout0、Tout1、Tout2,进入下一阶段 | ||||||||||||
S7 退出 | 关闭 T1、Tout0、Tout1、Tout2,经阶段确认进入结束功能模块 | ||||||||||||
转换要求: 1)Tout0 为车辆供电准备阶段超时定时器,默认为 30 s; 2)Tout1 为车辆接收充电机动态输出能力超时定时器,默认为 5 s; 3)Tout2 为车辆接收充电机供电基本信息超时定时器,默认为 5 s; 4)T1 为“车辆供电需求”发送周期,默认为 1 s,发送报文后重置; 5)“-”表示车辆不作任何处理。 |
89
充电机 电动汽车
供电模式阶段
确认成功
供电模式阶段确认成功
收到“充电机供电
状态”报文
否
是
否
收到“车辆供
电状态_就绪”报文
是
否
K1、K2外侧电压<60 V
是
退出充电
完成后闭合接触器K1、K2
周期发送“充电机供电状
态”报文
收到“充电机供
电状态_就绪”报文
否
收到“车辆供电
需求”报文
是
是
周期发送“车辆供电
需求”报文
停止发送“车辆供电
状态”报文
“充电机供电状态” 报文中充电机供电状态变更为就绪
“车辆供电状态”报文中
车辆供电状态变更为就绪
接触器K5、K6
外侧电压<60 V
否
是
闭合接触器K5、K6
周期发送“车辆供电状
态”报文a
否
充电机 电动汽车
能量传输
否
收到“车辆供
电完成”报文
供电完成,
断开接触器K5、K6
是
是
停止发送“车辆供电需求”报文
停止发送“充电机动态
输出能力”报文
周期发送“充电机动态输出能力”和“充电机供电基本信息”报文
周期发送“车辆供电
需求”报文
停止发送“充电机供电
状态”报文
否
否
充电电流≤5 A
是
收到“直流供
电回路接触器状态”报文,且接触器K1、 K2状态为断开
否
是
阶段结束
阶段结束
阶段确认
阶段确认
发送“直流供电回路
接触器状态”报文
断开接触器K1、K2,开始
泄放
发送“车辆供电完成”报文
停止输出
能量传输流程跳转数据交互
a “车辆供电状态”报文在收到“充电机供电状态”报文时发送,周期跟随“充电机供电状态”报文。
图G.1 恒压供电模式(FDC=1)的交互流程示意图
H
H
附 录 H
(规范性)
预充及能量传输模块
H.1 概述
预充及能量传输功能模块是必需项功能模块,也是可配置功能模块。预充及能量传输交互过程中,通信双方应能完成预充和能量传输。
H.2 充电模式预充及能量传输(FDC=1)
H.2.1 总体要求
基本充电默认的预充及能量传输过程(预充及能量传输功能模块对应的FDC=1)中,充电机应按照
《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》的要求完成预充后,进入能量传输阶段。预充及能量传输功能模块的总体要求应符合表H.1的规定。
表H.1 预充及能量传输功能模块(FDC=1)总体要求
序号 | 项目 | 要求 |
1 | 阶段名称 | 预充及能量传输阶段 |
2 | 目标 | 充电机和车辆交互预充电过程所需信息,完成预充电过程后,双方进入能量传输过 程,双方均可以主动中止充电 |
3 | 描述 | 在输出回路检测或供电模式(如有)交互完成后,由充电机根据功能协商的顺序,发起充电预充及能量传输过程。 a) 充电机侧 充电机首先发送充电机就绪状态报文(未就绪),接收到车辆就绪状态后,按《电动汽车传导充电系统(用于GB/T 20234.3的直流充电系统)》完成预充并返回充电机就绪状态报文(就绪)。在收到车辆充电需求报文后进入能量传输过程,充电机可根据实际情况更新充电机动态输出能力报文并实时发送充电机充电基本信息,直到完成充电过 程。 b) 车辆侧 车辆收到充电机的就绪状态报文(未就绪)后,检查车辆接触器K5、K6的状态,返回车辆就绪状态。在充电机完成预充电后,车辆应在1 s内发送需求报文。在能量传输过程,整车充电电压需求、电流不宜超过充电机的最大输出能力,同时车辆可以根据充电机发送的动态输出能力调整充电需求,直到完成充电过程。车辆可根据实际情况更新并发送车辆充电基本信息报文和车辆充电电池基本信息报文。 |
4 | 前置条件 | 输出回路检测或供电模式(如有)成功 |
5 | 预充及能量传输过程 | 预充及能量传输过程应满足: ——充电过程中,如果充电机输出能力增加,先发送动态调整后的输出能力值,然后再根据需求调整输出电流上升;如果充电机输出能力降低,直接调整输出电流下降(与发送新输出能力值同时); ——充电过程中,车辆可以按照参数配置功能模块中充电机发送的充电限值调整充电需 求,也可以根据本功能模块中充电机的动态输出能力调整充电需求; |
——当车辆或充电机有暂时停止充电需求时,可进入暂停工况中断能量传输。 | ||
6 | 结束条件 | 充电中止:充电机或车辆中止充电 |
H.2.2 报文定义
预充及能量传输功能模块(FDC=1)报文包括“充电机就绪状态”、“车辆就绪状态”、“车辆充电需求”、“车辆充电基本信息”、“充电机动态输出能力”、“充电机充电基本信息报文”、“车辆充电电池基本信息”“充电机暂停”和“车辆暂停”,应符合表H.2的规定。在整个预充及能量传输阶段,其报文参数组定义应符合表H.3、表H.4、表H.5、表H.6、表H.7、表H.8、表H.9、表H.10和表H.11的规定。
表H.2 预充及能量传输功能模块(FDC=1)报文
参数组标识 (PGI) | 报文描述 | 消息类型 | 周期时间 | 总发送时间 | 源地址-目的 地址 |
0x71 | 充电机就绪状态 | 不需要确认的短消息 | 250 ms | / | 充电机-车辆 |
0x72 | 车辆就绪状态 | 不需要确认的短消息 | 接收到“充电机就绪状态”报文后立即发 送 1 帧 | / | 车辆-充电机 |
0x73 | 车辆充电需求 | 不需要确认的短消息 | 1 s 或充电需求发生变化时以 50 ms 周期 连续发送 3 帧 | 5 s(报文超时) | 车辆-充电机 |
0x74 | 车辆充电基本信 息 | 不需要确认的短消息 | 1 s | / | 车辆-充电机 |
0x75 | 充电机动态输出 能力 | 不需要确认的短消息 | 1 s | 5 s(报文超时) | 充电机-车辆 |
0x76 | 充电机充电基本 信息报文 | 不需要确认的短消息 | 1 s | / | 充电机-车辆 |
0x77 | 车辆充电电池基 本信息 | 不需要确认的短消息 | 1 s | / | 车辆-充电机 |
0x78 | 充电机暂停 | 需要确认的短消息 | / | 5 s | 充电机-车辆 |
0x79 | 车辆暂停 | 需要确认的短消息 | / | 5 s | 车辆-充电机 |
表H.3 充电机就绪状态内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x71 |
2 | 充电机就绪状态 | 1字节 | BYTE | ReadyType | 充电机准备就绪状态: 0x00:未就绪; 0x01:就绪。 |
表H.4 车辆就绪状态内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x72 |
2 | 车辆就绪状态 | 1字节 | BYTE | ReadyType | 车辆准备就绪状态: |
0x00:未就绪; 0x01:就绪。 | |||||
3 | 电压 | 2 字节 | WORD | VoltageType | 整车充电系统当前电压: 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
表H.5 车辆充电需求内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1 字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x73 |
2 | 电压 | 2 字节 | WORD | VoltageType | 整车充电电压需求(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电流 | 2 字节 | WORD | CurrentType | 整车充电电流需求(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
4 | 充电模式 | 1 字节 | BYTE | ChargeModeType | 车辆期待的充电模式: 0x01:恒流; 0x02:恒压。 |
表H.6 车辆充电基本信息内容
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1 字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x74 |
2 | 荷电状态 | 2 字节 | WORD | SOCType | 当前荷电状态: 数据分辨率:0.1%/位,0%偏移量;数据范围:0%~100.0%。 |
3 | 剩余估算时间 (分) | 2 字节 | WORD | MTime1Type | 剩余估算时间 数据分辨率:1 min/位,0 min偏移量;数据范围:0 min~65000 min。 |
表H.7 充电机动态输出能力报文
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1 字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x75 |
2 | 电流 | 2 字节 | WORD | CurrentType | 充电机当前最大输出电流能力(当前充电电压下充电机的可用电流)(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量; 数据范围:0 A~6500.0 A。 |
3 | 输出能力变化的原因 | 1 字节 | BYTE | ReasonType | 充电机当前输出能力变化原因: 0x00:充电机当前输出能力无变化; 0x01:电网原因; 0x02:充电机原因; 0xFF:其他 |
表H.8 充电机充电基本信息报文
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x76 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType | 充电机当前输出电压(V): 数据分辨率:0.1 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~6500.0 V。 |
3 | 电流 | 2字节 | WORD | CurrentType | 充电机当前充电电流(A): 数据分辨率:0.1 A/位,0 A偏移量;数据范围:0 A~6500.0 A。 |
表H.9 车辆充电电池基本信息
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x77 |
2 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType2 | 动力蓄电池最小并联单元最高电压: 数据分辨率:0.01 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~650.00 V; 0xFFFF:参数无效; 0xFFFE:数据异常。 |
3 | 电压 | 2字节 | WORD | VoltageType2 | 动力蓄电池最小并联单元最低电压: 数据分辨率:0.01 V/位,0 V偏移量;数据范围:0 V~650.00 V; 0xFFFF:参数无效; 0xFFFE:数据异常。 |
4 | 温度 | 1字节 | BYTE | TempType | 动力蓄电池单体最高温度: 数据分辨率:1 ℃/位,-50 ℃偏移量;数据范围:-50 ℃~200 ℃; 0xFF:参数无效; 0xFE:数据异常。 |
5 | 温度 | 1字节 | BYTE | TempType | 动力蓄电池单体最低温度: 数据分辨率:1 ℃/位,-50 ℃偏移量;数据范围:-50 ℃~200 ℃; 0xFF:参数无效; 0xFE:数据异常。 |
表H.10 充电机暂停
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x78 |
2 | 暂停状态 | 1字节 | BYTE | PauseStatusType | 暂停:0xAA; 恢复:0x00。 |
表H.11 车辆暂停
序号 | 参数内容 | 长度 | 数据类型 | 参数类型 | 描述与要求 |
1 | 参数组标识 | 1字节 | BYTE | PIDType | 定值:0x79 |
792 | 暂停状态 | 1字节 | BYTE | PauseStatusType | 暂停:0xAA; 恢复:0x00。 |
H.2.3 报文交互过程
预充及能量传输功能模块(FDC=1)的完整状态转换过程应符合表H.12和表H.13的规定,暂停应符合表H.14和表H.15的规定,报文交互流程示意见图H.1。
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表H.12 充电机状态转换表
充电机 | 触发条件 | ||||||||||||||
当前 FDC 阶段确认成功 | T1 到时 | 接收“车辆就绪 状态” | Tout0 到时 | 预充完成 | 接收到 “车辆充电需求” | 能力变化或 T2到时 | T3 到时 | 正常结束 | 接收“车辆确认 结果” | Tout1 到时 | |||||
未就绪 | 就绪 | K1、 K2 闭 合 | K1、K2 已断开 | 确认成功 | 确认失败/超时 | ||||||||||
状态 | S0 初始化 | 发送“充电机就绪状态 _未就 绪”,打开 T1、 Tout0,进入 S1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
S1 等待车辆就绪 | - | 发送“充电机就绪状态_未就绪”,保持 S1 | - | 进入 S2 | 成功发送“中止_预充阶段超时”和“阶段请求”,进入 S6 | - | - | - | - | 发送中止报 文,进入 S5 | 发送中止报 文,发送“阶段请 求”,进 入 S6 | - | - | - | |
S2 充电机预充 | - | 发送 “充电机就绪状态_未就绪”,重置 T1,保 持 S2 | 发送“中止 _车辆逻辑错误”和 “阶段请 | - | 成功发送“中止_预充阶段超时”和“阶段请求”,进入 S6 | 闭合 K1、 K2,进入 S3 | - | - | - | 发送中止报 文, 进入 | 发送中止报 文,发送“阶 段请 | - | - | - |