GB44263一2024《電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求》標準分析

摘要：近年來我國新能源汽車市場蓬勃發(fā)展，電動汽車傳導充電系統(tǒng)作為關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴大，技術(shù)研發(fā)迭代迅速，應(yīng)用場景日益廣泛，受到社會的廣泛關(guān)注以及對充電安全的需求。原有的電動汽車傳導充電系統(tǒng)標準體系中的安全要求已難以滿足當前的技術(shù)發(fā)展，亟需進行更新與完善。為深入學習貫徹黨的二十屆三中全會關(guān)于構(gòu)建新型基礎(chǔ)設(shè)施標準體系的重要部署，落實《關(guān)于進一步構(gòu)建高質(zhì)量充電基礎(chǔ)設(shè)施體系的指導意見》，我國于2024年07月正式發(fā)布了GB44263—2024《電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求》。GB44263—2024的發(fā)布與實施，對于提升電動汽車傳導充電系統(tǒng)的安全性、可靠性，健全完善安全評價體系，以及促進電動汽車產(chǎn)業(yè)的安全、快速、健康發(fā)展具有深遠影響。本文旨在深入探討GB44263—2024中的主要技術(shù)內(nèi)容，闡述該標準的相關(guān)安全要求。

Analysisof GB 44263—2024，Safety requirements for electric vehicle conductive charging system

GAO Guoqiang1.2 LI Quanrong1，2 WANG Jiaojiao1. 2 GAO Yanwan1，2 SUN Tian1.2 （1.CATARCNewEnergyAutomotive Test Center（Tianjin） Co.，Ltd.; 2. China Automotive Technology and Research Center Co.， Ltd.）

Abstract：Inrecent years，China'snewenergyvehicle markethas flourished，andtheelectricvehicleconductioncharging system，asakeyinfrastructure，hascontinuedtoexpandinconstructionscale，rapidlyiteratedintechnologyresearchand development，and has increasinglywideapplication scenarios，receiving widespreadatention from societyandthedemand forcharging safety.Thesafetyrequirements inthe original electric vehicleconduction chargingsystemstandards systemare nolongersufficient tometthecurrenttechnologicaldevelopmentandurgentlyneedtobeupdatedandimproved.Inorder tothoroughlystudyandimplementtheimportantdeploymentoftheThirdPlenarySessionofthe2Oth Central Commiteeof the Communist Partyof China onbuildinganew infrastructure standards system，and to implement the Guiding Opinions onFurther Building a High-quality Charging Infrastructure System，China oficiallyreleased the GB 44263-2024，Safety requirementsforelectricvehicleconductivechargingsystems，inJulyO24.ThereleaseandimplementationofGB4426-024 haveaprofound impact onenhancing thesafetyandreliabilityofelectricvehicleconductionchargingsystems，improving the safetyevaluationsystem，andpromotingthesafe，apid，andhealthyevelopmentofthelectricvehicleidustry.Tisarticle aimsto explore indepth themain technicalcontentofGB44263-2024，andelaborateontherelevantsafetyrequirementsof this standard.

eywords： electric vehicle; conductive charging system; safety requirement; standarc

0 引言

近年來，我國積極響應(yīng)全球能源轉(zhuǎn)型趨勢，高度重視新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，在《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》《關(guān)于進一步構(gòu)建高質(zhì)量充電基礎(chǔ)設(shè)施體系的指導意見》《關(guān)于加快經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》以及《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》等一系列政策規(guī)劃中，均強調(diào)了完善新能源汽車配套設(shè)施、加速新能源汽車推廣與應(yīng)用的重要性。作為新能源汽車的核心支撐之一，新能源汽車傳導充電系統(tǒng)扮演著至關(guān)重要的角色，它不僅連接著電動汽車與電網(wǎng)，還直接關(guān)系到充電效率、用戶體驗及整個新能源汽車生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。截至2024年7月24日，隨著新能源汽車市場份額的不斷擴大，新能源乘用車的銷量已經(jīng)超過了傳統(tǒng)燃油車輛，這一數(shù)據(jù)表明，新能源汽車已經(jīng)成功占據(jù)了市場的主導地位，成為消費者的首選。新能源汽車市場的快速增長，對充電系統(tǒng)的安全性水平提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。

為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，我國于近年來不斷加強新能源傳導充電系統(tǒng)的標準制定與更新工作。2024年7月24日，一項重要的標準GB44263—2024《電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求》應(yīng)運而生，該標準的發(fā)布標志著我國在新能源汽車充電安全領(lǐng)域邁出了堅實的一步，將有力推動我國新能源汽車充電系統(tǒng)的安全水平進一步提升，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供堅實保障。隨著這一標準的深入實施，我國新能源汽車傳導充電系統(tǒng)將邁向更加安全、高效、便捷的新時代。本文重點分析GB44263一2024的主要技術(shù)內(nèi)容，闡述該標準的相關(guān)安全要求。

1 標準主要技術(shù)內(nèi)容

GB44263一2024深入細致地規(guī)定了電動汽車傳導充電系統(tǒng)在設(shè)計與使用中的各項安全性能指標，標準共分為10章，其主要內(nèi)容包括：范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、符號和縮略語、總體要求、充電接口安全、交流充電安全、直流充電安全、試驗方法、標準的實施。本文對標準中的總體要求、充電接口安全、交流充電安全和直流充電安全這4項主要技術(shù)內(nèi)容進行解釋與說明。

1.1總體要求

隨著電動汽車領(lǐng)域的迅猛進步，電動汽車傳導充電系統(tǒng)的要求也需更新迭代。GB44263—2024的總體要求中，對供電設(shè)備、電動汽車以及電動汽車充電模式提出整體要求，因此將總體要求分為充電模式使用條件和充電系統(tǒng)前提條件兩個部分。

1.1.1充電模式使用條件

充電模式使用條件中對模式1充電、交流充電以及非限制場所使用的設(shè)備進行規(guī)范，具體使用條件見表1。

1.1.2充電系統(tǒng)前提條件

該標準的前提條件包含供電設(shè)備和電動汽車，其中供電設(shè)備要求符合GB39752—2024的規(guī)定，電

動汽車要求符合GB18384—2020的規(guī)定。

1.2充電接口安全

充電接口是人員充電過程中最容易由于誤觸等誤操作，造成人員身體損害的關(guān)鍵部件，根據(jù)該標準對充電接口進行規(guī)范要求具有重要安全意義。充電接口安全主要包括充電接口防護等級、充電接口溫度保護以及直流車輛接口溫度保護3項內(nèi)容。

1.2.1充電接口防護等級

充電過程中人員能夠觸及到充電接口的危險部分，其防護等級應(yīng)滿足表2所示。

1.2.2充電接口溫度保護

若交流供電設(shè)備采用caseA或者caseB，且最大充電電流大于16A時，供電插座應(yīng)具備溫度保護功能；若交流供電設(shè)備采用三相交流供電且最大充電電流大于32A時，車輛插座應(yīng)具備溫度保護功能；若電動汽車中的車載充電機最大充電電流大于16A，車輛插座應(yīng)具備溫度保護功能

1.2.3直流車輛接口溫度保護

在設(shè)備側(cè)，直流供電設(shè)備應(yīng)對車輛接口的溫度實施溫度監(jiān)控，當監(jiān)控到車輛接口溫度異常時，供電設(shè)備應(yīng)降低充電功率或者觸發(fā)故障實施設(shè)備停機操作；在車輛側(cè)，電動汽車應(yīng)具備車輛插座溫度保護功能。

1.3交流充電安全

1.3.1系統(tǒng)設(shè)計安全

交流供電系統(tǒng)應(yīng)具備控制導引電路、充電電纜載流能力檢測功能、設(shè)備供電能力聲明功能、接口鎖正功能、觸電粘連檢測功能和短路保護功能，其中各功能類型的設(shè)計安全要求如表3所示。

1.3.2充電異常保護

充電異常保護是確保電動汽車充電過程安全穩(wěn)定的重要措施，包含6項保護要求：設(shè)備側(cè)CC回路異常保護、車輛側(cè)CC回路異常保護、設(shè)備側(cè)CP回路異常保護、車輛側(cè)CP回路異常保護、供電網(wǎng)斷電保護和輸出過流保護。這6項保護要求涵蓋了從設(shè)備側(cè)到車輛側(cè)，以及供電網(wǎng)絡(luò)的多方面監(jiān)控與保護，交流充電異常保如表4所示。

1.4直流充電安全

直流充電安全包含系統(tǒng)設(shè)計與安全和充電異常

保護兩部分，這兩部分都是確保電動汽車直流充電過程安全穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1.4.1系統(tǒng)設(shè)計安全

直流供電系統(tǒng)應(yīng)具備控制導引電路、短路保護功能、電容耦合、泄放電路、絕緣監(jiān)測功能、接口鎖止功能、高壓直流接觸器觸電粘連檢測功能、啟動電流限制功能和熱管理系統(tǒng)故障保護功能。其中各功能類型的設(shè)計安全要求如表5所示。

1.4.2充電異常保護

直流供電系統(tǒng)在應(yīng)對充電異常狀態(tài)時，需要進行有效的保護，這些保護措施旨在確保系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性，關(guān)鍵的保護措施包含：通信超時保護、車輛側(cè)CC1回路異常保護、車輛側(cè)CC2回路異常保護、設(shè)備側(cè)CC1回路異常保護、直流供電回路異常保護、車輛供電回路異常保護、輸出過壓保護、輸出過流保護和負載突降保護。

（1）通信超時保護

電動汽車直流充電的過程中，確保通信的穩(wěn)定性和準確性至關(guān)重要。當通信報文發(fā)生超時電動汽車和直流供電設(shè)備應(yīng)觸發(fā)故障停機。

（2）車輛側(cè)CC1回路異常保護

在直流充電系統(tǒng)中，電動汽車通過檢測特定回路（GB/T20234.3—2023標準采用檢測點3的CC1回路，GB/T20234.4—2023標準采用檢測點2的CC1回路）的電壓值來監(jiān)控車輛插頭與插座的連接狀態(tài)。檢測到連接由完全可靠轉(zhuǎn)為不可靠，電動汽車將立即觸發(fā)緊急停機機制，確保在300ms 內(nèi)（針對GB/T20234.3—2023）或通過符合GB/T18487.1—2023的特定規(guī)定（針對GB/T20234.4—2023），斷開直流裝置以保障充電過程的安全。

（3）車輛側(cè)CC2回路異常保護

在能量傳輸階段，采用GB/T20234.3—2023車輛接口并遵循GB/T18487.1—2023B.2及B.3的充電系統(tǒng)，電動汽車通過檢測點2監(jiān)測CC2回路電壓，實時評估車輛插接可靠性。一旦電壓超出車廠設(shè)定范圍，表明連接不可靠，電動汽車將立即執(zhí)行緊急停機。

（4）設(shè)備側(cè)CC1回路異常保護

在充電過程中，直流供電設(shè)備應(yīng)利用檢測點1（即CC1回路）的電壓值來監(jiān)測并確認車輛插頭與插座之間的連接狀態(tài)。設(shè)備側(cè)CC1回路異常保護要求如表6所示。

（5）直流供電回路異常保護

直流供電設(shè)備在絕緣自檢階段需具備檢測絕緣故障、短路故障及車輛側(cè)充電回路電壓異常的能力。

一旦出現(xiàn)故障，設(shè)備應(yīng)立即停機并發(fā)出告警。同時，電子鎖解鎖前，車輛接口電壓需降至60V（DC）以下。直流供電回路異常保護要求如表7所示。

（6）車輛供電回路異常保護

預充電時，直流供電設(shè)備應(yīng)具備檢測電動汽車供電回路電壓異常的能力，供電設(shè)備檢測電壓與報文中車輛接口當前電壓測量值的誤差 gt;5% 或超范圍，即停機告警。電子鎖解鎖前車輛接口電壓應(yīng)降至60V（DC）以下。

（7）輸出過壓保護

能量傳輸階段，供電設(shè)備檢測到車輛接口電壓超限，應(yīng)故障/緊急停機并告警。接口電壓要求同本文1.4.2.（6）。采用GB/T20234.3—2023車輛接口且控制導引電路符合附錄A的充電系統(tǒng)，在能量傳輸階段應(yīng)滿足下列要求：

1）若K1、K2外側(cè)電壓超設(shè)備最高輸出電壓持續(xù) gt;400ms ，故障檢測時間 ?1s

2）觸發(fā)故障停機后：輸出電流 ?200 A時，2s內(nèi)電流降至5A以下，斷開K1、K2;

3）觸發(fā)故障停機后：輸出電流 gt;200 A時，3s內(nèi)電流降至5A以下，斷開K1、K2，且降速 ?100A/s 。

（8）輸出過流保護

能量傳輸階段，供電設(shè)備檢測到車輛接口電流超需求，應(yīng)故障/緊急停機并告警。接口電壓要求同本文1.4.2.（6）。采用GB/T20234.3—2023車輛接口且控制導引電路符合GB/T18487.1—2023中B.2和B.3的充電系統(tǒng)，若輸出電流超出需求的10% （ ?30A ）或 +3 A（ lt;30A ），持續(xù)1秒，供電設(shè)備應(yīng)在 500ms 內(nèi)故障停機。

（9）負載突降保護

能量傳輸階段，供電設(shè)備需具備防負載突降致電壓過沖的能力。采用GB/T20234.3—2023接口且導引電路符合附錄A的充電系統(tǒng)，在能量傳輸中遇故障負載突降時，供電回路瞬時過壓不應(yīng)超車輛最高充許充電總電壓的 110% 或最高充許充電總電壓+50 V中的較大值。

2 與其他標準比較

GB44263一2024《電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求》作為2024年7月正式發(fā)布的國家強制性標準，規(guī)定了電動汽車傳導充電系統(tǒng)中的總體安全、充電接口安全、交流充電安全、直流充電安全的要求，并對相應(yīng)試驗方法進行描述。

除GB44263—2024標準外，充電技術(shù)領(lǐng)域常用標準包括GB/T18487.1—2023《電動汽車傳導充電系統(tǒng)第1部分：通用要求》，GB/T20234《電動汽車傳導充電用連接裝置》，GB/T27930—2023《非車載傳導式充電機與電動汽車之間的數(shù)字通信協(xié)議》，GB39752—2024《電動汽車供電設(shè)備安全要求》，GB/T34657—2017《電動汽車傳導充電互操作性測試規(guī)范》以及NB/T33001—2018《電動汽車非車載傳導式充電機技術(shù)條件》等。本文對常用標準進行匯總，并對比闡述每個標準的注重點，如表8所示。

3結(jié)語

本文深入探討了GB44263—2024《電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求》的主要技術(shù)內(nèi)容及其相關(guān)安全要求，并與充電技術(shù)領(lǐng)域的常用標準進行注重點比較。本文有助于企業(yè)和技術(shù)人員認識GB44263—2024，理解標準在充電技術(shù)領(lǐng)域的重要性，以期為我國新能源汽車傳導充電系統(tǒng)的安全發(fā)展提供參考。

參考文獻

[1]電動汽車傳導充電系統(tǒng)安全要求：GB44263—2024[S].2024.

[2]電動汽車傳導充電系統(tǒng)第1部分：通用要求：GB/T18487.1—2023[S].2023.

作者簡介

高國強，碩士研究生，工程師，主要研究方向為新能源汽車測試及應(yīng)用。

（責任編輯：袁文靜）