DB11Z 824-2011 电动汽车电能供给与保障技术规范非车载充放电机

ICS29.200K81DB11北京市标准化指导性技术文件DB11/Z824—2011电动汽车电能供给与保障技术规范非车载充放电机Technicalspecificationsofelectricitysupplyandassuranceforelectricvehicle—Off-boardchargeranddischarger2011-08–09发布北京市质量技术监督局发布DB11/Z824—2011I目次前言.................................................................................Ⅱ1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14基本构成...........................................................................25基本功能...........................................................................26参数...............................................................................37要求...............................................................................48试验方法..........................................................................109标志与标识........................................................................1710安装要求.........................................................................18附录A（规范性附录）放电性能指标试验电路...........................................19附录B（规范性附录）孤岛检测试验方法...............................................20DB11/Z824—2011II前言本指导性技术文件按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本指导性技术文件由北京市电动汽车产业标准化工作组提出。本指导性技术文件由北京市发展改革委员会组织实施。本指导性技术文件建议和意见，向北京市质量技术监督局反映。本指导性技术文件的主要起草单位：北京交通大学。本指导性技术文件的起草单位：北京市标准化研究所、北京电源行业协会、普天海油新能源动力有限公司、北京动力源科技股份有限公司、中国电力科学研究院、中国科学院电工研究所、中国石化工程建设公司、北京电力公司。本指导性技术文件的主要起草人：黄彧、张维戈、牛利勇。本指导性技术文件的参与起草人：李永华、刘雪涛、权京华、钱国良、吴尚洁、孙璐、史强、罗小英、张建民、王永勤、王锡瑞、张平、李丹、沈晓慧。DB11/Z824—20111电动汽车电能供给与保障技术规范非车载充放电机1范围本指导性技术文件规定了电动汽车非车载充放电机的基本构成、基本功能、参数、要求、试验方法、标志与标识和安装要求。本指导性技术文件适用于电动汽车非车载充放电机的设计、制造、检验和安装。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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/T2009.1电工术语基本术语GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.5电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则:冲击GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动(正弦)GB/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T3859.1-1993半导体变流器基本要求的规定GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）GB/T4798.3-2007电工电子产品应用环境条件第1部分：有气候防护场所固定使用GB/T12325-1990电能质量供电电压允许偏差GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15543-2008电能质量三相电压允许不平衡度GB/T15945-2008电能质量电力系统频率允许偏差GB/T19826-2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB17625.2电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制GB/Z17625.3电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制GB19596电动汽车术语GB50156汽车加油加气站设计与施工规范GB50217电力工程电缆设计规范JB/T7665-2007通用机械噪声声功率级现场测定声强法QC/T841电动汽车传导式充电接口QC/T842电动汽车电池管理系统与非车载充放电机之间的通信协议YD/T731-2008通信用高频开关整流器DB11/Z802—2011电动汽车电能供给与保障技术规范计量系统3术语和定义DB11/Z824—20112GB/T19826、GB/T2009.1和GB19596中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1非车载充放电机off-boardbi-directionalcharger不固定安装在电动汽车上，与交流电网连接，能够实现电动汽车蓄电池与电网之间双向能量变换的装置。简称充放电机。3.2孤岛效应islanding电网失压时，充放电机仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的现象。3.3额定功率ratedpower在额定条件下充放电机的直流侧功率，即直流额定电压与直流额定电流的乘积。3.4充电效率chargingefficiency充放电机充电时，直流侧功率与交流基波有功功率之比。3.5放电效率dischargingefficiency充放电机放电时，交流基波有功功率与直流侧功率之比。4基本构成充放电机由功率单元、控制单元、计量单元、充放电接口、交流电源接口、通信接口及人机交互界面等部分组成。5基本功能5.1充电功能5.1.1充放电机应根据蓄电池管理系统和上层监控系统的控制指令，动态调整充电运行参数，执行相应操作，为动力蓄电池系统充电。5.1.2充放电机可手动设定充电时间等运行参数为动力蓄电池系统充电。5.2放电功能5.2.1充放电机应根据蓄电池管理系统和上层监控系统的控制指令，动态调整放电运行参数，执行相应操作，将动力蓄电池系统能量反馈给电网。5.2.2充放电机可手动设定放电时间等运行参数将动力蓄电池系统能量反馈给电网。DB11/Z824—201135.3通信功能5.3.1与蓄电池管理系统的通信功能充放电机应具有与蓄电池管理系统的通信功能，获取动力蓄电池充放电时的状态参数，包括蓄电池电压、最大允许充放电电流、荷电状态、电池温度和蓄电池故障信息等。5.3.2与上层监控系统的通信功能充放电机应具有与上层监控系统的通信功能，获得充放电参数和命令，反馈充放电机运行的状态参数。5.4人机交互功能5.4.1故障报警功能充放电机出现异常和故障时应能够报警，并具有故障记录和查询功能。故障记录应具有掉电保持功能。5.4.2显示功能5.4.2.1充放电机应显示的信息包括：运行状态、充放电电压、充放电电流、充放电时间、故障信息、电能计量信息和手动设定过程中显示的人工输入信息。5.4.2.2充放电机可显示的信息包括：费率信息、蓄电池管理系统传输给充放电机的信息和上层监控系统传输给充放电机的信息等。5.4.3手动输入功能充放电机应能够通过外部操作面板以手动方式设置运行模式、充电参数和放电参数，并应具有明确的操作指示信息。5.5计量功能充放电机应具有双向计量功能。5.6低压供电功能在电动汽车充放电过程中，充放电机应能为电动汽车提供低压直流辅助电源。6参数6.1充放电机直流电压根据所适用的动力蓄电池系统，电压等级的范围分为五级，电压范围与额定输出电压优先值见表1。表1充放电机直流输出电压充放电机直流电压等级输出电压范围V额定输出电压优先值V124～6548255～12072DB11/Z824—201143100～350144、2884300～5003845450～7505446.2充放电机直流额定电流可优先采用：10A、20A、30A、60A、100A、120A、200A、400A。7要求7.1环境要求7.1.1工作环境温度-20℃～+55℃。7.1.2相对湿度5%～95%。7.1.3海拔高度海拔高度≤2000m。7.1.4振动和冲击充放电机使用场所的振动和冲击环境不应超过GB/T4798.3-2007中表6规定的3M6级条件等级。7.1.5爆炸与腐蚀充放电机使用场所安全距离内不应有爆炸危险的介质，周围不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质。7.2交流电源要求7.2.1频率充放电机交流电源频率变化范围不应超过额定工作频率50Hz的±1%。7.2.2交流电压、交流电流充放电机交流电压和交流电流见表2。交流电压波动范围不应超过额定电压的-15%、+10%。表2充放电机交流电源电压、电流要求交流电压额定值V交流电流额定值INA单相：220IN≤32三相：380IN≥10DB11/Z824—201157.3电气性能要求7.3.1低压辅助电源充放电机低压辅助电源输出直流额定电压为12V或24V，电压纹波系数不应大于1%，供电功率不应低于50W。7.3.2启动冲击电流充放电机应具有软启动功能，交流侧的启动冲击电流不应大于交流额定电流的110%。7.3.3直流电压误差充放电机直流输出电压与设定值的相对静态误差不应大于±0.5%。7.3.4直流电流误差当设定的直流电流大于等于30A时，直流电流与设定值的相对静态误差不应大于±1%；当设定的直流电流小于30A时，直流电流与设定值的静态误差不应大于±0.3A。7.3.5稳压精度7.3.5.1充放电机直流输出电压为表1规定的1级、2级时，稳压精度不应大于±0.5%。7.3.5.2充放电机直流输出电压为表1规定的3级、4级、5级时，稳压精度不应大于±0.2%。7.3.6稳流精度在10%～100%直流额定电流范围内，充放电机稳流精度不应大于±1%。7.3.7电压纹波系数7.3.7.1充放电机直流电压范围为表1要求的1级、2级时，电压纹波系数不应大于±0.5%。7.3.7.2充放电机直流电压范围为表1要求的3级、4级、5级时，电压纹波系数不应大于±0.2%。7.3.8充电效率/放电效率7.3.8.1充放电机充电时，输出功率为额定功率的50%～100%时，充电效率不应小于92%。7.3.8.2充放电机放电时，输出功率为额定功率的50%～100%时，当额定功率大于等于3kW时，放电效率不应小于90%；当额定功率小于3kW时，放电效率不应小于80%。7.3.9功率因数7.3.9.1充放电机充电时，