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SAE-J1772-2012美标中文版.pdf

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.02M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    地 面 车 辆 推 荐 实 施 规程 J1772TM FEB2012 1996-10 2012-02 发布日期 修订日期 代替文件 J1772™ NOV2001 （R）SAE 电动汽车和插电式混合动力电动汽车传导式充电接口 基本原理 本推荐实施规程重新规定了交流一级和二级的电荷等级，并针对交流一级和二级的充电规定了传导式 充电接口和电气接口。直流充电的接口目前正在研发中并在完成后增补在本文件中。根据电荷等级，采用 多种标准的充电接口以便选择符合汽车要求的适当充电接口，因此考虑更佳汽车包装、成本降低并易于用 户使用。根据 2012 年 1 月版中汽车与设备制造商的反馈意见，本版本包括技术和评论说明。 前言 电池中储存的能量为电动汽车（EV）或插电式混合动力电动汽车（PHEV）提供动力。传导式充电将 供电网连接至 EV/PHEV，目的在于传输能量，以供电池充电并运行汽车的其他电气系统，同时形成了可 靠的设备接地路径，并在 EV/PHEV 与供应设备之间交换控制信息。本文件描述了 EV/PHEV 与供应设备 之间的电气和物理接口，以协助传导式充电。同时也规定了 EV/PHEV 与供应设备的功能和性能要求。本 文件共有 51 页（包括此页），如果缺失任何一页，则不得用作设计工具。 注释： 本 SAE 推荐实施规程旨在指导标准实施规程且可变动，以与国际标准协调并与经验和技术 进步保持一致。 SAE 技术标准局的规章制度规定：本报告由 SAE 出版，目的在于改进技术与工程科学的现状。本报告的使用出于完全自愿 的原则，且其对任何特殊用途的适用性，包括由此产生的专利侵权，均由使用者自行承担。 SAE 至少每五年对每份技术报告进行一次审查，在此期间可能重新订正、修订或撤销。SAE 期待您的书面意见和建议。 © 2012 SAE 版权所有 版权所有。除非另行规定，否则未经 SAE 事先书面许可，不得以任何形式或通过任何电子、机械、影印或记录方式复制、 储存于检索系统中或传播本出版物的任何部分。 文件订购： 电话： 877-606-7323（美国和加拿大境内） SAE 期待您的建议。登陆 http:flwww.sae.org/technical/standards/J1772 201202 提出关于本报告的反馈意见。 电话： +1 724-776-4970（美国境外） 传真： 724-776-0790 邮箱：Custome-rSe-rvice-@sae.org 网址：http://www sae.org 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    SAE J1772 于 2012 年 2 月修订 第 2 页，共 62 页 目次 适用范围.....................................................................................................................................5 1 引用文件.....................................................................................................................................5 2 适用文件.....................................................................................................................................5 2.1 SAE 出版物 ................................................................................................................................5 2.1.1 2.1.2 加拿大标准协会出版物 ...............................................................................................................5 2.1.3 联邦通信委员会出版物 ...............................................................................................................5 2.1.4 国际电工委员会出版物 ...............................................................................................................6 2.1.5 国际标准化组织出版物 ...............................................................................................................6 2.1.6 美国消防协会出版物...................................................................................................................6 2.1.7 美国保险商实验室公司出版物.....................................................................................................6 相关出版物 .................................................................................................................................7 2.2 2.2.1 SAE 出版物 ................................................................................................................................7 2.2.2 国际电工委员会出版物 ...............................................................................................................7 2.2.3 美国保险商实验室公司出版物.....................................................................................................8 定义............................................................................................................................................8 3 通用导电充电系统说明 .............................................................................................................10 4 4.1 一级交流电和二级交流电接口功能 ...........................................................................................11 一级交流电充电........................................................................................................................13 4.2 二级交流电充电情况.................................................................................................................14 4.3 直流充电...................................................................................................................................14 4.4 5 控制和数据 ...............................................................................................................................14 典型控制导向电路 ....................................................................................................................15 5.1 等效控制导向电路 ....................................................................................................................15 5.2 5.3 控制导向功能............................................................................................................................18 5.3.1 确认汽车连接............................................................................................................................18 EVSE 未准备供应电能..............................................................................................................18 5.3.2 EVSE 准备供应电能 .................................................................................................................18 5.3.3 5.3.4 EV/PHEV 准备接受电能 ...........................................................................................................18 5.3.5 确定室内通风............................................................................................................................19 EVSE 电流容量 ........................................................................................................................20 5.3.6 近距离探测 ...............................................................................................................................20 5.4 数字数据传输............................................................................................................................21 5.5 5.6 典型启动顺序............................................................................................................................24 EV/PHEV 一般要求 ..................................................................................................................25 6. EV/PHEV 电缆安培容量协调 ....................................................................................................25 6.1 环境因素...................................................................................................................................25 6.2 7. EVSE 一般要求 ........................................................................................................................25 EVSE 电磁发射 ........................................................................................................................25 7.1 EVSE 传导发射 ........................................................................................................................26 7.1.1 EVSE 辐射发射 ........................................................................................................................26 7.1.2 7.2 EVSE 电磁抗扰性.....................................................................................................................26 EVSE 静电放电 ........................................................................................................................27 7.3 EVSE 谐波失真抗扰性..............................................................................................................27 7.4 EVSE 电气快速瞬变抗扰性 ......................................................................................................27 7.5 7.6 EVSE 电压骤降、短时中断和电压变化抗扰性..........................................................................27 EVSE 磁场抗扰性.....................................................................................................................27 7.7 EVSE 电容器开关瞬态试验 ......................................................................................................27 7.8 7.9 EVSE 电压冲击试验 .................................................................................................................27 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    第 3 页，共 62 页 J1772 于 2012 年 2 月修订 SAE 7.10 安装要求...................................................................................................................................28 7.11 一般产品标准............................................................................................................................28 7.12 个人保护系统............................................................................................................................28 7.13 交流存在指示器........................................................................................................................28 7.14 导线要求...................................................................................................................................28 7.15 接口要求...................................................................................................................................28 接口要求...................................................................................................................................28 8 汽车插孔/连接器兼容性 ............................................................................................................28 8.1 8.2 人体工学要求............................................................................................................................28 8.2.1 易用性 ......................................................................................................................................28 8.2.2 标引..........................................................................................................................................28 8.2.3 对准..........................................................................................................................................29 8.2.4 触觉感受...................................................................................................................................29 8.2.5 锁定..........................................................................................................................................29 8.3 安全要求...................................................................................................................................29 8.3.1 绝缘..........................................................................................................................................29 8.3.2 接触暴露...................................................................................................................................29 8.3.3 锐边..........................................................................................................................................29 8.3.4 表面温度...................................................................................................................................29 8.3.5 危险状况...................................................................................................................................29 8.3.6 未授权出入 ...............................................................................................................................29 8.4 性能要求...................................................................................................................................29 8.4.1 设计使用年限............................................................................................................................30 8.4.2 抗冲击性...................................................................................................................................30 8.4.3 汽车碾压...................................................................................................................................30 8.5 环境要求...................................................................................................................................30 8.5.1 一般环境因素............................................................................................................................30 8.5.2 温度范围...................................................................................................................................30 8.5.3 温度上升...................................................................................................................................30 8.5.4 绝缘电阻...................................................................................................................................30 8.5.5 流体阻力...................................................................................................................................30 8.5.6 机械要求...................................................................................................................................30 8.5.7 密封要求...................................................................................................................................31 8.6 一般接口物理描述 ....................................................................................................................31 8.6.1 汽车插孔一般要求 ....................................................................................................................31 8.6.2 连接器一般要求........................................................................................................................32 8.7 尺寸要求...................................................................................................................................32 8.7.1 界面接触规格............................................................................................................................32 8.7.2 汽车插孔实际尺寸 ....................................................................................................................32 8.7.3 连接器实际尺寸........................................................................................................................32 8.7.4 汽车插孔可接触区域.................................................................................................................32 8.7.5 接触定序...................................................................................................................................33 充电状态指示器........................................................................................................................33 9 连接器/汽车插孔可选标记.........................................................................................................33 10 11 注释..........................................................................................................................................33 11.1 边缘标记...................................................................................................................................33 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    第 4 页，共 62 页 J1772 于 2012 年 2 月修订 SAE 附录 A：充电接口尺寸要求（非锁定式） ...............................................................................................34 附录 B：充电接口尺寸要求（锁定式）...................................................................................................40 附录 C：EVSE 试验程序 ........................................................................................................................44 附录 D：直流充电工作方向 ....................................................................................................................50 附录 E：EVSE/汽车接口历史记录 ..........................................................................................................51 附录 F：三级交流电充电 ........................................................................................................................54 附录 G：先前充电接口设计 ....................................................................................................................57 图 1：导电 EV/PHEV 充电系统结构 .......................................................................................................11 图 2：一级交流电和二级交流电传导式接口触点接口功能.......................................................................12 图 3：一级交流电系统配置 .....................................................................................................................13 图 4：二级交流电系统配置 .....................................................................................................................14 图 5：一般控制导向电路.........................................................................................................................15 图 6：等效控制导向电路.........................................................................................................................16 图 7：额定供电电流与导向电路占空比 ...................................................................................................20 图 8：近距离探测典型电路 .....................................................................................................................21 图 9：辐射抗扰性试验设置 .....................................................................................................................27 图 C.4.2：导销负载图.............................................................................................................................45 图 C.4.2.2：测量点 2 处的预计波形........................................................................................................46 图 C.5.1：导销负载图.............................................................................................................................47 图 C.7.1：近距离销电路（A）和试验负载电路（B） .............................................................................49 图 E1：典型导向电线电路 ......................................................................................................................51 图 F1：三级交流电和二级交流电系统配置 .............................................................................................56 图 G1：接触接口间距和控制尺寸 ...........................................................................................................59 图 G2：连接器物理控制尺寸 ..................................................................................................................60 图 G3：汽车插孔物理控制尺寸...............................................................................................................61 图 G4：汽车插孔接口接触区 ..................................................................................................................62 图 G5：接口接触定序.............................................................................................................................62 表 1：充电方法额定电功率（北美）.......................................................................................................10 表 2： 一级交流电和二级交流电传导式接口触点功能 ............................................................................12 表 3：汽车/EVSE 状态定义 ....................................................................................................................16 表 3A：参考成对充电接口的控制导向状态电压范围...............................................................................17 表 4： EVSE 控制导向电路参数（参考图 6）........................................................................................17 表 5： EV/PHEV 控制导向电路参数（参考图 6）..................................................................................18 表 6A：EVSE 标称控制导向占空比 ........................................................................................................19 表 6B：汽车控制导向占空比说明基于±2%的总公差........................................................................................19 表 7：近距离探测电路参数（参考图 8） ................................................................................................21 表 8： EVSE 和 EV/PHEV 响应时间规范...............................................................................................22 表 9：汽车接口接触要求.........................................................................................................................31 表 10：连接器接触的要求.......................................................................................................................32 表 11：接触尺寸和额定电流 ...................................................................................................................32 表 E1：导向电线电压范围 ......................................................................................................................52 表 E2：原导向电压规范（参考）............................................................................................................53 表 F1：充电模式特性..............................................................................................................................54 表 F2：EVSE 控制导向参数 ...................................................................................................................55 表 F3：汽车充电请求参数 ......................................................................................................................55 表 F4：EVSE 响应参数 ..........................................................................................................................55 表 F5：电流限制公式..............................................................................................................................55 表 F6：电流限制范围..............................................................................................................................56 表 G1：汽车插孔接触要求......................................................................................................................57 表 G2：连接器接触要求 .........................................................................................................................58 表 G3：接触尺寸和额定电流 ..................................................................................................................58 表 G4：接口接触定序事件......................................................................................................................61 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    SAE 1 适用范围 J1772 于 2012 年 2 月修订 第 5 页，共 62 页 本 SAE 推荐实施规程涉及普通物理、电气、功能和性能要求，以协助北美 EV/PHEV 汽车的传导式充 电。本文件规定了常见 EV/PHEV 和供应设备汽车传导式充电方法，包括汽车插孔和对接连接器的操作要 求和功能与尺寸要求。 2 引用文件 2.1 适用文件 以下出版物在此文件规定的范围内构成了本规范的一部分。除非另行规定，否则应使用最新发行的 SAE出版物。 2.1.1 SAE 出版物 可从美国汽车工程师学会购买，地址：宾夕法尼亚州沃伦代尔联邦大街400号，邮编：15096-0001， 电话：877-606-7323（美国和加拿大境内）或724-776-4970（美国境外），网址：www.sae.org。 SAE J1113－21 汽车部件的电磁兼容性测量程序—第 21 部分：30 MHz 至 18 GHz 电磁场抗干扰， 吸震室 B 类数据通信网络接口 SAE J1850 SAE J2293－1 电动汽车能量传输系统—第 1 部分：功能要求和系统结构 SAE J2293－2 电动汽车能量传输系统—第 2 部分：通信要求和网络结构 SAE USCAR 2 汽车电气连接系统的性能规范 2.1.2 加拿大标准协会出版物 可从加拿大标准协会购买，地址：加拿大安大略省Rexdale，Rexdale路170号，邮编：M9W 1R3， 网址：www.csa.ca。 加拿大电气标准，第1部分第86节 2.1.3 联邦通信委员会出版物 可从美国政府印刷局购买，地址：华盛顿特区西北国会大厦西街732号，邮编：20401，电话： 202-512-1800，网址：www.gpoaccess.gov/cfr/retrieve.html。 CFR 40 CFR 47 美国联邦法规—第 40 篇第 600 部分第 Q 章 美国联邦法规—第 47 篇第 15A、15B 和 18C 部分 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    SAE 2.1.4 国际电工委员会出版物 J1772 于 2012 年 2 月修订 第 6 页，共 62 页 可从国际电工委员会购买，地址：瑞士日内瓦20 Varembe路3号131邮箱，邮编：1211，电话： +41-22-919-02-11，网站：www.iec.ch。 也可从美国国家标准协会购买 IEC 出版物，地址：纽约市第四十三号大街西段 25 号，邮编： 10036-8002，电话：212-642-4900，网址：www.ansi.org。 CISPR 12 61000－4－6 电磁兼容性（EMC）—第 4-6 部分：测试和测量技术-射频磁场引发的传导抗扰性 车辆、船和内燃机-无线电骚扰特性-用于保护非车载接收机的限值和测量方法 2.1.5 国际标准化组织出版物 可从国际标准化组织购买，地址：瑞士日内瓦20号Varembe路1号56邮箱，邮编CH-1211，电话： +41-22-749-01-11，网址：www.iso.org。 也可从美国国家标准协会购买，地址：纽约市第 43 号大街西段 25 号，邮编：10036-8002，电话： 212-642-4900，网址：www.ansi.org。 ISO 11451－2 道路车辆—窄频带辐射电磁能产生的电气干扰整车试验法—第 2 部分：越野车辐射 源 2.1.6 美国消防协会出版物 可从国家消防机构购买，地址：美国马萨诸塞州昆西Batterymarch公园1号，邮编：02169-7471，电 话：617-770-3000，网址：www.nfpa.org。 美国国家电气规程，NFPA 70 第625条（2008版） 2.1.7 美国保险商实验室公司出版物 可从美国保险商实验室公司购买，地址：伊利诺州诺斯布鲁克匹芬斯坦路333号，邮编：60062-2096， 电话：847-272-8800，网址：www.ul.com。 UL 50 UL 1439 UL 2231－1 UL 2231－2 UL 2251 UL 2594 电气设备用外壳标准 测定设备边缘尖锐度 电动汽车供电电路人员保护系统：一般要求 电动汽车供电电路人员保护系统：用于充电系统的防护装置特殊要求 电动汽车用插头、插座和电缆连接器 研究概述—电动汽车供应设备 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    SAE 2.2 相关出版物 J1772 于 2012 年 2 月修订 第 7 页，共 62 页 以下出版物仅供参考，非本SAE技术报告的必要部分。 2.2.1 SAE 出版物 可从美国汽车工程师学会购买，地址：宾夕法尼亚州沃伦代尔联邦大街400号，邮编：15096-0001， 高压车载车辆电路线束连接—试验方法和一般性能要求 SAE 电动汽车感应式耦合充电 EMC 抗扰度试验的功能性能状况分类 电话：877-606-7323（美国和加拿大境内）或724-776-4970（美国境外），网址：www.sae.org。 SAE J551－5 宽频带（9kHz 至 30 MHz）电动汽车磁场和电场强度的性能水平和测量方法 SAE J1742 SAE J1773 SAE J1812 SAE J2178－1 B 类数据通信网络信息—详细标题格式和实际地址分配 SAE J2178－2 B 类数据通信网络信息—第 2 部分：数据参数定义 SAE J2178－3 B 类数据通信网络信息—第 3 部分：标题单字节形式的帧标识符 SAE J2178－4 B 类数据通信网络信息—三字节标题的信息定义 SAE J2894－1 插电式电动汽车充电器的电力质量要求 2.2.2 国际电工委员会出版物 可 从 国 际 电 工 委 员 会 购 买 ， 地 址 ： 瑞 士 日 内 瓦20 Varembe 路3 号131 邮 箱 ， 邮 编1211 ， 电 话 +41-22-919-02-11，网站：www.iec.ch。 也可从美国国家标准协会购买 IEC 出版物，地址：纽约市第 43 号大街西段 25 号，邮编：10036-8002， 电话：212-642-4900，网址：www.ansi.org。 61000－4－3 电磁兼容性（EMC）—第 4-3 部分：测试和测量技术-辐射、无线电频率和电磁场 抗扰度试验 IEC 61851－1 电动汽车传导式充电系统—第 1 部分：一般要求 IEC 61851－21 电动汽车传导式充电系统—第 21 部分：连接至交流/直流供电的电动汽车要求 IEC 61851－22 电动汽车传导式充电系统—第 22 部分：交流电动汽车充电站 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
    SAE J1772 于 2012 年 2 月修订 第 8 页，共 62 页 2.2.3 美国保险商实验室公司出版物 可从美国保险商实验室公司购买，地址：伊利诺州诺斯布鲁克匹芬斯坦路333号，邮编：60062-2096， 电话：847-272-8800，网址：www.ul.com。 UL 94 UL 231 UL 746A UL 840 UL 2202 设备和装置中塑料材料零件易燃性试验 电源插座 聚合材料标准—短期性能评价 包括电气设备的间隙和漏电距离的绝缘配合 EV充电系统设备 3 定义 3.1 一级交流电充电 一种允许EV/PHEV连接至最常见接地电插座的充电方法（NEMA 5－15R和NEMA 5－20R）。汽车上 应安装车载充电器，可接收当前单相交流电（AC）供电网提供的电能。一级充电的最大供电功率应符合表 1中所示的值。附有NEMA 5－15P插头的EVSE电源线和插头可与NEMA 5－20R插座使用。附有NEMA5 －20P插头的EVSE电源线和插头与NEMA 5－15R插座不相容。 3.2 二级交流电充电 一种使用私人或公共位置处的专用AC EV/PHEV供电设备的充电方法。汽车上应安装车载充电器，可 接收当前单相交流电（AC）电动汽车供应设备提供的能量。二级充电的最大供电功率应符合表1中所示的 值。 3.3 充电器 一种将交流电电能转化为稳压直流电，为可再充式能量储存装置（即电池）补充能量的电气设备，也 可为运行其他汽车电气系统提供电能。 3.4 机壳接地 用于将汽车高压系统的不带电金属零件连接至设备接地的导体。 3.5 导电的 具有通过物理路径（导体）传输电力的能力。 3.6 连接器（充电） 一种通过插入汽车插孔建立与电动汽车电气连接的导电装置，用于传输电能以及交换信息。其为接口 的一部分。 3.7 接触器（充电） 连接器中的传导元件，该元件与汽车插孔中的相应元件匹配，用于提供电气路径。 美国汽车工程师学会版权所有 经 SAE 许可由 IHS 提供 未经 IHS 许可，不得复制或网络传播 不得转售
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