Europejski standard (CCS2) systemu ładowania pojazdów elektrycznych ze zintegrowaną stacją ładowania AC/DC

1. Schemat topologii elektrycznej

2. Sposób sterowania ładowaniem układu ładowania

1) Ręcznie włącz zasilanie 12 V DC, aby przełączyć EVCC w tryb zasilania lub wybudzić EVCC, gdypistolet do ładowania pojazdów elektrycznychjest wkładany dostacja dokująca do ładowania samochodów elektrycznychNastępnie nastąpi inicjalizacja EVCC.

2) Po zakończeniu inicjalizacji EVCC rozpoczyna się wykrywanie nośnika CP stacji ładującej.

3) Jeśli częstotliwość nośna CP nie wynosi 1 kHz, nośna CP jest nadal wykrywana. Jeśli po 20 sekundach od wykrycia częstotliwość nośna CP nadal nie wynosi 1 kHz, EVCC przechodzi w tryb uśpienia.

4) Jeżeli częstotliwość nośna CP wynosi 1 kHz, wykrywany jest współczynnik wypełnienia zacisku sygnału CP stacji ładującej.

5) Gdy współczynnik wypełnienia zacisku sygnału CP wynosi 5%, EVCC wysyła sygnał wysokiego poziomu A+ do systemu BMS, aby go obudzić. Następnie EVCC i SECC stosu ładowania przeprowadzają uzgadnianie komunikacji PLC. Jeśli uzgadnianie się nie powiedzie, wraca do kroku 2. Jeśli uzgadnianie się powiedzie, rozpoczyna się proces ładowania.

6) Gdy współczynnik wypełnienia CP wynosi 8%–97%, EVCC wysyła sygnał wysokiego poziomu A+ do systemu BMS w celu jego wybudzenia. Następnie EVCC wysyła żądanie ładowania prądem przemiennym do systemu BMS.

7) Jeżeli BMS zezwala na ładowanie prądem przemiennym, wysyła potwierdzenie ładowania prądem przemiennym do EVCC, inicjując proces ładowania prądem przemiennym.

8) Jeśli BMS nie zezwala na ładowanie prądem przemiennym, oblicza, czy czas potrzebny na wysłanie żądania ładowania prądem przemiennym do BMS przekracza 20 sekund. Jeśli nie przekracza 20 sekund, ponownie wysyła żądanie ładowania prądem przemiennym do BMS. Jeśli przekroczy 20 sekund, proces ładowania prądem przemiennym zostaje zakończony.

9) Gdy współczynnik wypełnienia CP nie wynosi ani 5%, ani 8%-97%, system oblicza, czy czas potrzebny na wykrycie współczynnika wypełnienia CP przekracza 20 sekund. Jeśli nie przekracza 20 sekund, system powraca do etapu wykrywania nośnej CP w celu przetworzenia. Jeśli przekroczy 20 sekund, proces ładowania zostaje zakończony.

Proces uzgadniania komunikacji PLC w kroku 5 obejmuje proces SLAC, proces SDP i ustanowienie połączenia TCP.

Proces ładowania wygląda następująco:

a. EVCC i SECC rozpoczynają wymianę komunikatów V2G. Następnie SECC, w oparciu o komunikat żądania EVCC podczas obsługiwanej fazy uzgadniania protokołu aplikacji istacje ładowania pojazdów elektrycznychStatus określa, czy należy używać protokołu rozliczeniowego DIN70121, czy ISO15118. Dodatkowo, podczas fazy uzgadniania protokołu obsługiwanego przez aplikację, EVCC wysyła priorytet obsługiwanych protokołów do SECC. Ponieważ różne SECC w ramach różnychstacje ładowania pojazdów elektrycznychObsługuje różne protokoły ładowania (niektóre obsługują zarówno DIN70121, jak i ISO15118, podczas gdy inne tylko jeden). Gdy SECC obsługuje oba protokoły, wybiera protokół o wyższym priorytecie obsługiwany przez EVCC. Gdy SECC obsługuje tylko jeden protokół, może wybrać tylko odpowiadający mu protokół podczas ładowania.

b. Gdy SECC wybierze protokół DIN70121,stacja ładowania samochodów elektrycznychipojazd elektrycznyrozpocznie się ładowanie prądem stałym.

c. Gdy SECC wybierze protokół ISO 1511… 5.1.1.8 i gdyV2Gwymiana wiadomości pomiędzy EVCC i SECC osiągnie fazę ServiceDiscovery, SECC poinformuje EVCC o swojej metodzie płatności, metodzie przesyłu energii, identyfikatorze usługi i typie usługi;

d. Następnie, gdy wymiana komunikatów V2G pomiędzy EVCC i SECC osiągnie fazę PaymentServiceSelection i EVCC wybierze Płatność zewnętrzną jako metodę płatności, EVCC i SECC przejdą w tryb uwierzytelniania zewnętrznego EIM; jeśli EVCC wybierze Płatność kontraktową jako metodę płatności, EVCC i SECC przejdą w tryb uwierzytelniania typu „podłącz i ładuj” PNC;

e. Gdy EVCC i SECC przechodzą w tryb uwierzytelniania zewnętrznego i wchodzą w interakcję z fazą ChargeParameterDiscovery, jeśli żądana przez EVCC metoda przesyłu energii PEVRequestedEnergyTransfer to prąd przemienny, wykonają zestaw komunikatów EIM ładowania prądem przemiennym, tj. ładowanie prądem przemiennym EIM; jeśli żądana przez EVCC metoda przesyłu energii PEVRequestedEnergyTransfer to prąd stały, wykonają zestaw komunikatów EIM ładowania prądem stałym, tj. ładowanie prądem stałym EIM;

f. Gdy EVCC i SECC przejdą w tryb uwierzytelniania typu „podłącz i ładuj” i zaczną oddziaływać na etap ChargeParameterDiscovery, jeśli żądana przez EVCC (PEVRequestedEnergyTransfer) metoda przesyłu energii to prąd przemienny, zrealizują zestaw komunikatów PNC ładowania prądem przemiennym, tj. ładowanie PNC prądem przemiennym; jeśli żądana przez EVCC (PEVRequestedEnergyTransfer) metoda przesyłu energii to prąd stały, zrealizują zestaw komunikatów PNC ładowania prądem stałym, tj. ładowanie PNC prądem stałym.

Proces ładowania prądem przemiennym w kroku 7 wygląda następująco:

a. EVCC cyklicznie wysyła do BMS komunikaty o limicie prądu ładowania AC i żądania rozpoczęcia ładowania. Jeśli BMS odpowie komunikatem „rozpoczęcie ładowania dozwolone”, EVCC i BMS przechodzą w fazę cyklu ładowania.

b. W fazie cyklu ładowania EVCC cyklicznie wysyła do BMS komunikaty o limicie prądu ładowania prądem przemiennym i komunikaty z żądaniem zatrzymania ładowania.

c. Gdy akumulator zostanie w pełni naładowany lub spełniony zostanie warunek zatrzymania ładowania, BMS wysyła do EVCC komunikat o zatrzymaniu ładowania, a EVCC przechodzi w proces wyłączania zasilania w celu zakończenia ładowania.

3. Schemat blokowy komunikacji CCS

4. Schemat blokowy programu