按照我國電動汽車充電舉措措施標準化總體部署,在國家標準委協調和支持下,由產業和信息化部、國家能源局組織,全國汽標委牽頭,汽研中央、電力企業聯合會和電器科學研究院共同起草了《電動汽車傳導充電用連接裝置第1部分:通用要求》、《電動汽車傳導充電用連接裝置 第2部分:交流充電接口》、《電動汽車傳導充電用連接裝置第3部分:直流充電接口》三項國家標準;由國家能源局、產業和信息化部組織,電力企業聯合會和汽研中央共同起草了《電動汽車非車載傳導式充電機與電池治理系統之間的通訊協議》國家標準。該四項電動汽車充電標準已于2011年12月22日以“中華人民共和國國家標準公告2011年第21號”批準發布,并將于2012年3月1日起實施。
這四項電動汽車充電標準分別劃定了通用要求、交流充電接口標準、直流充電接口標準和電動汽車非車載傳導式充電機與電池治理系統之間的通訊協議,為實現汽車與電網的對接,以及電動汽車基礎舉措措施建設提供了技術和標準度支撐。
為規范統一充電裝置,《電動汽車傳導充電用連接裝置第1部分:通用要求》,對電動汽車傳導用連接裝置的定義、要求、試驗方法和檢修規則做了明確劃定。如對于充電環境,要求機能可靠,對附近環境沒有危害。充電連接裝置的使用環境為-30℃—+50℃;供電插頭、插座,車輛插頭、插座的外殼上應標有制造商的名稱或商標、產品型號、額定電壓和額定電流等信息。在充電裝置的結構要求上,通用尺度也劃定了獨一性:即供電插頭和供電插座之間、車輛插頭和車輛插座之間只能按獨一的位置進行插合,從而避免因為誤插入引起插頭和插座中不同功能的針和插套的導電部門接觸。除此之外,通用部門對于充電連接裝置的使用壽命、試驗方法、機械強度,甚至小到一個螺釘,都有詳細的要求或適用的標準規定。
對于不同的交流充電、直流充電接口要求,《電動汽車傳導充電用連接裝置第2部分:交流充電接口》、《電動汽車傳導充電用連接裝置第3部分:直流充電接口》分別在充電接口的范圍、規范性引用文件、術語和定義、通用要求、充電接口的額定值、充電接口的功能、結構尺寸和安裝尺寸7大方面給予了嚴格劃定,并后附了充電控制導引電路與安全保護原理、車輛接口結構尺寸、車輛插座安裝尺寸示例、車輛插頭空間尺寸示例要求等資料性內容和圖示。所不同的是,標準規定,交流充電接口的額定電壓為250V,額定電流不超過32A;直流電充電接口的額定電壓為250V,額定電流為125A、250A。中國汽車技術研究中央的這位工作職員說,這與德國的尺度比較接近,而日本和美國的標準規定是110V,之所以留有一定余量,并在直流電部門留有兩個檔,這主要是考慮電壓的不亂性、小車和大客車等的不同需求所設。對于車輛接口和供電接口,標準規定,交流電接口有7對觸頭,而直流電接口則有9對觸頭,并分別標注了電氣參數值及功能定義。對此,這位工作職員解釋,這是為了安全控制的需要。由于車體的物理結構不同,直流電電流本身較大,造成的控制也比較復雜,因此多留了兩對觸頭。
對于人們關心的“電動汽車和電網”對接的問題,《電動汽車非車載傳導式充電機與電池治理系統之間的通訊協議》則給出了9個方面的內容,包括規范性引用文件、數據鏈路層、動靜的傳輸和治理、應用方面的要求、充電機之間的連接等。對此,吉林大學汽車工程專業博士何瑞通俗地說,就像人們在進行語言交流,假如電網能力不足了,電網會通過一定的控制程序告訴充電機;同樣,假如電流過高,汽車承受不了,充電機也會通過一定的控制程序告訴電網,從而達到安全、互認。
這個標準主要解決的是電網和電動汽車連接之間的關系問題。這些標準能夠讓電動汽車和電網之間達成如下便利:不管什么的品牌車,不管什么用戶,不管走到哪里,都能夠隨時充電。
一直以來,中國在電動汽車充電接口方面沒有統一標準,企業“跑馬圈地”各干各的,導致統一家企業賣給國內不同地方的電動汽車都要和各地方執行的對接標準。好比在北京要采用國家電網的標準,而在深圳要采用南方電網的標準。這種混亂局面,不利于中國電動汽車工業的長遠發展。
統一接口,意味著購買新能源汽車的消費者可以在任何充電站進行充電,而不必擔心接口的匹配問題。這有助于解決消費者購買新能源汽車的后顧之憂,進一步促進和推動我國新能源汽車的示范運營與市場推廣工作。
電動汽車充電接口和通訊協議四項國家標準的發布實施,將為電動汽車基礎舉措措施建設提供重要的技術和標準支撐,對健全我國新能源汽車標準體系、推動新能源汽車示范試點、促進我國新能源汽車協調發展具有重要意義。