GB∕T 38775.3-2020 电动汽车无线充电系统 第3部分：特殊要求

书书书犐犆犛４３．０４０．９９犓８１中华人民共和国国家标准犌犅／犜３８７７５．３—２０２０电动汽车无线充电系统第３部分：特殊要求犈犾犲犮狋狉犻犮狏犲犺犻犮犾犲狑犻狉犲犾犲狊狊狆狅狑犲狉狋狉犪狀狊犳犲狉—犘犪狉狋３：犛狆犲犮犻犳犻犮狉犲狇狌犻狉犲犿犲狀狋狊２０２００４２８发布２０２０１１０１实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布书书书目　　次前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………引言Ⅳ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义１………………………………………………………………………………………………４　分类２………………………………………………………………………………………………………５　一般要求３…………………………………………………………………………………………………６　通信要求６…………………………………………………………………………………………………７　技术要求６…………………………………………………………………………………………………８　测试方法７…………………………………………………………………………………………………附录Ａ（资料性附录）　原、副边设备１３……………………………………………………………………附录Ｂ（资料性附录）　测试记录１６…………………………………………………………………………Ⅰ犌犅／犜３８７７５．３—２０２０前　　言　　ＧＢ／Ｔ３８７７５《电动汽车无线充电系统》分为以下部分：———第１部分：通用要求；———第２部分：车载充电机和无线充电设备之间的通信协议；———第３部分：特殊要求；———第４部分：电磁环境限值与测试方法。本部分为ＧＢ／Ｔ３８７７５的第３部分。本部分按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本部分由中国电力企业联合会提出并归口。本部分起草单位：中国电力科学研究院有限公司、中国电力企业联合会、中兴新能源汽车有限责任公司、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、中国汽车技术研究中心、浙江万安科技股份有限公司、中惠创智无线供电技术有限公司、许继电源有限公司、国网冀北电力公司电力科学研究院、国网上海市电力公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司、上海汽车集团股份有限公司、浙江吉利汽车研究院有限公司、北京新能源汽车股份有限公司、清华大学、天津工业大学、东南大学、上海电器科学研究所（集团）有限公司。本部分主要起草人：魏斌、刘超群、刘永东、葛得辉、胡超、兰昊、翟学锋、马建伟、王阳、王华云、黄晓华、李妮、董晓帅、杨国勋、李晓伟、王松岑、辛亮、徐长福。Ⅲ犌犅／犜３８７７５．３—２０２０引　　言　　本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及第１章、３．１、３．５、４．１、４．２、５．１、５．２、５．３、５．４、５．５、５．６、５．８、５．８．１、５．８．３、５．８．４、５．８．５、５．８．６、５．８．９、６．１、７．１、７．４、７．７、８．２７、８．８、８．８．３与其对应内容相关的专利的使用。本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。该专利持有人已向本文件的发布机构保证，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得：专利持有人姓名：Ｗｉｔｒｉｃｉｔｙ公司地址：５７ＷａｔｅｒＳｔｒｅｅｔ，Ｗａｔｅｒｔｏｗｎ，ＭＡ，ＵＳＡ专利持有人姓名：麻省理工学院地址：５７ＷａｔｅｒＳｔｒｅｅｔ，Ｗａｔｅｒｔｏｗｎ，ＭＡ，ＵＳＡ专利持有人姓名：奥克兰联合服务有限公司地址：５７ＷａｔｅｒＳｔｒｅｅｔ，Ｗａｔｅｒｔｏｗｎ，ＭＡ，ＵＳＡ专利持有人姓名：中兴新能源汽车有限责任公司地址：广东省深圳市南山区中兴通讯西丽工业园研一楼专利持有人姓名：中惠创智无线供电技术有限公司地址：山东省烟台市莱山区明达西路１１号专利持有人姓名：厦门新页科技有限公司／厦门新页电气有限公司地址：厦门市思明区金山路８号和盛大厦１１层专利持有人姓名：华为技术有限公司地址：深圳市龙岗区坂田华为基地专利持有人姓名：浙江万安亿创电子科技有限公司地址：上海浦东新区川沙新镇川大路２１１号请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。Ⅳ犌犅／犜３８７７５．３—２０２０电动汽车无线充电系统第３部分：特殊要求１　范围ＧＢ／Ｔ３８７７５的本部分规定了电动汽车无线充电系统的特殊要求，包括分类、一般要求、通信要求、技术要求和测试方法等。本部分适用于电动汽车静态磁耦合无线充电系统，其供电电源额定电压最大值为１０００ＶＡＣ或１５００ＶＤＣ，额定输出电压最大值为１０００ＶＡＣ或１５００ＶＤＣ。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／Ｔ４２０８—２０１７　外壳防护等级（ＩＰ代码）ＧＢ／Ｔ１４０４８．２　低压开关设备和控制设备　第２部分：断路器ＧＢ／Ｔ１６８９５．３—２０１７　低压电气装置　第５５４部分：电气设备的选择和安装　接地配置和保护导体ＧＢ／Ｔ１６９１６．１　家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器（ＲＣＣＢ）　第１部分：一般规则ＧＢ／Ｔ１７６２５．１　电磁兼容　限值　谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤１６Ａ）ＧＢ／Ｔ１７６２５．８　电磁兼容　限值　每相输入电流大于１６Ａ小于等于７５Ａ连接到公用低压系统的设备产生的谐波电流限值ＧＢ／Ｔ２２７９４　家用和类似用途的不带和带过电流保护的Ｆ型和Ｂ型剩余电流动作断路器ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０　电动汽车无线充电系统　第１部分：通用要求ＧＢ／Ｔ３８７７５．４—２０２０　电动汽车无线充电系统　第４部分：电磁环境限值与测试方法中华人民共和国无线电频率划分规定（中华人民共和国工业和信息化部令第４６号）３　术语和定义ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０界定的以及下列术语和定义适用于本文件。３．１　静态磁耦合无线充电　狊狋犪狋犻狅狀犪狉狔犿犪犵狀犲狋犻犮犳犻犲犾犱狑犻狉犲犾犲狊狊狆狅狑犲狉狋狉犪狀狊犳犲狉；犕犉犠犘犜以磁场为介质，通过磁耦合方式从电源向电力负载进行无线电能传输的充电方式，电源和电力负载的物理位置为静止状态。３．２　系统频率　狊狔狊狋犲犿犳狉犲狇狌犲狀犮狔无线充电系统进行功率传输的频率范围。１犌犅／犜３８７７５．３—２０２０３．３　标称频率　狀狅犿犻狀犪犾犳狉犲狇狌犲狀犮狔系统设计的工作频率。对于可调频率系统，当原边设备、副边设备对齐且所有部件都以设计参数稳定工作时，系统将工作于标称频率。３．４　副边设备离地间隙　狊犲犮狅狀犱犪狉狔犱犲狏犻犮犲犵狉狅狌狀犱犮犾犲犪狉犪狀犮犲副边设备下表面与地面之间的最小垂直距离。注：副边设备下表面可能为非平面结构，副边设备也可能为非垂直地面安装。３．５　自动充电方式　犪狌狋狅犿犪狋犻犮犮犺犪狉犵犻狀犵犿狅犱犲在充电过程中，无线充电系统依据电动汽车提供的数据动态调整充电参数、执行相应操作，完成充电过程。３．６　无线充电控制管理系统　狑犻狉犲犾犲狊狊犮犺犪狉犵犻狀犵犮狅狀狋狉狅犾犪狀犱犿犪狀犪犵犲犿犲狀狋狊狔狊狋犲犿；犠犆犆犕犛负责一个或多个电动汽车无线充电系统的充电协调控制、运维监控管理、业务运营管理和系统管理等功能。３．７　通信中断　犮狅犿犿狌狀犻犮犪狋犻狅狀狅狌狋犪犵犲地面设备在某一段设置的固定时间内未接收到车载设备的数据或车载设备未收到地面设备数据，则认为地面设备与车载设备通信中断。３．８　系统效率　狊狔狊狋犲犿犲犳犳犻犮犻犲狀犮狔电能传输从交流（或直流）电源输入到电动汽车电池或车载电气设备的效率。注：测试点见ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中的图２及表１。４　分类４．１　按磁极ＭＦＷＰＴ系统按磁极分类如图１所示。一对一多对多多对一副边线圈机械气隙原边线圈图１　磁极结构４．２　按谐振补偿拓扑ＭＦＷＰＴ系统谐振电路如图２所示，原边、副边均可采用这些谐振拓扑。２犌犅／犜３８７７５．３—２０２０谐振拓扑串联并联并联串联复合补偿副边补偿机械气隙原边补偿串联并联串联并联复合补偿图２　谐振补偿拓扑注：原边、副边补偿方式不限于以上谐振补偿拓扑。４．３　按输入功率等级按输入功率等级的分类应符合ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中６．２的规定。４．４　按使用环境按使用环境的分类应符合ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中６．３的规定。４．５　按安装方式按安装方式的分类应符合ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中５．４．１的规定。５　一般要求５．１　系统效率在额定工作点上，系统效率应不低于８５％。系统以额定功率输出时，在垂直方向和水平方向所有允许偏移条件下，系统效率应不低于８０％。５．２　系统频率ＭＦＷＰＴ系统的系统频率应满足表１所示要求。表１　系统频率内容ＭＦＷＰＴ系统频率功率等级ＭＦＷＰＴ１ＭＦＷＰＴ２ＭＦＷＰＴ３ＭＦＷＰＴ４ＭＦＷＰＴ５ＭＦＷＰＴ６ＭＦＷＰＴ７标称频率犳０Ａ系统频率范围犳１～犳２Ａ　　注１：Ａ表示待定，在后续版本中确定。注２：犳０、犳１、犳２的值在后续版本中或本系列其他标准中确定。　　犳０、犳１以及犳２的值应符合《中华人民共和国无线电频率划分规定》以及国际电信联盟（ＩＴＵ）的规定。３犌犅／犜３８７７５．３—２０２０５．３　机械气隙ＭＦＷＰＴ系统原边和副边的机械气隙应满足表２所示要求。表２　机械气隙类型机械气隙ｍｍＳ８０±３０Ｍ１３０±３０Ｌ１９０±４０５．４　离地间隙ＭＦＷＰＴ系统副边设备的离地间隙应满足表３所示要求。表３　离地间隙类型离地间隙ｍｍＺ１１００～１５０Ｚ２１４０～２１０Ｚ３１７０～２５０Ｚ４≥２５０５．５　偏移范围ＭＦＷＰＴ系统原边设备和副边设备在如表４所示的偏移范围内应满足ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中７．６的要求。表４　偏移范围等级ＭＦＷＰＴ１ＭＦＷＰＴ２ＭＦＷＰＴ３ＭＦＷＰＴ４ＭＦＷＰＴ５ＭＦＷＰＴ６ＭＦＷＰＴ７犡方向ｍｍ±７５±７５±７５ＡＡＡＡ犢方向ｍｍ±１００±１００±１００ＡＡＡＡ　　注：Ａ表示待定，在后续版本中确定。５．６　系统架构ＭＦＷＰＴ系统架构参见ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０附录Ａ。４犌犅／犜３８７７５．３—２０２０５．７　原边设备５．７．１　安装方式原边设备的安装方式见ＧＢ／Ｔ３８７７５．１—２０２０中５．４的规定。５．７．２　安装位置原边设备的线圈安装位置参见附录Ａ的Ａ．１。５．８　系统功能５．８．１　充电方式ＭＦＷＰＴ系统应具备自动充电方式。５．８．２　待机唤醒ＭＦＷＰＴ系统在待机状态时地面设备应可被唤醒。５．８．３　参数检测根据初始化阶段交互的信息，检测原边设备和副边设备之间的互操作性参数，应至少包括：ａ）　输入功率等级；ｂ）系统频率；ｃ）线圈类型；ｄ）谐振补偿拓扑；ｅ）对位检测结果；ｆ）机械气隙或离地间隙。５．８．４　对位检测ＭＦＷＰＴ系统车载设备应具备对位检测功能，能够反馈副边设备是否在设备厂商规定的偏移范围内。若检测到超出偏移范围，则ＭＦＷＰＴ系统发出警告，并停止充电或不启动充电。５．８．５　异物检测ＭＦＷＰＴ系统地面设备应具备异物检测功能，能够识别原边设备上方影响无线电能传输的异物，常规异物见表７。若检测到异物，则ＭＦＷＰＴ系统发出警告，并停止充电或不启动充电。５．８．６　活体保护ＭＦＷＰＴ系统地面设备宜具备活体保护功能，能够判断ＧＢ／Ｔ３８７７５．４—２０２０保护区域１和２内是否存在活体，若检测到活体，则ＭＦＷＰＴ系统发出警告，并停止充电或不启动充电。５．８．７　安全联锁正在充电状态与车辆可行驶模式应为互锁关系。５．８．８　人机交互功能ＭＦＷＰＴ系