A类系统车桩充电通信流程

GB/T 27930-2023 A类系统车桩充电通信流程一、正常充电流程整个充电过程分为6个阶段交互顺序如下物理连接完成 → 低压辅助上电 → 充电握手 → 参数配置 → 充电阶段 → 充电结束1. 物理连接 低压辅助上电车辆插头插座物理连接确认完成充电机闭合电子锁导通低压辅助供电回路充电机需在低压辅助上电后1s内发送第一帧CHM报文2. 充电握手阶段充电握手阶段分为握手启动阶段和握手辨识阶段两个子阶段握手启动阶段— 车辆接口物理连接完成充电机成功闭合电子锁后低压辅助供电回路导通进入握手启动阶段发送握手报文并进行充电机自检。握手辨识阶段— 如果自检通过双方进入握手辨识阶段交互车辆和充电机的身份及其他必要信息如果自检失败充电机发送 CST 报文退出。充电机 ──CHM──▶ 车辆 充电机开始自检250ms周期发送 车辆 ──BHM──▶ 充电机 车辆收到CHM后回应上报绝缘监测允许总电压 充电机 ──CRM(0x00)──▶ 车辆 自检通过停发CHM250ms周期发送 车辆 ──BRM──▶ 充电机 车辆收到CRM(0x00)后发送BMS/车辆辨识49字节长消息 充电机 ──CRM(0xAA)──▶ 车辆 收到BRM后辨识结果变为0xAA 车辆 进入参数配置阶段 车辆收到CRM(0xAA)后停发BRM超时要求超时场景时间处理充电机发CHM后未收BHM10s按兼容低版本方式自检车辆首次发BHM起未收CRM(0x00)30s超时发BEM充电机首次发CRM起未收BRM5s超时发CEM车辆首次发BRM起未收CRM(0xAA)5s超时发BEM3. 充电参数配置阶段车辆 ──BCP──▶ 充电机 车辆上报充电参数13字节长消息500ms周期 充电机 ──CTS──▶ 车辆可选 充电机时间同步信息 充电机 ──CML──▶ 车辆 充电机最大输出能力250ms周期 车辆 判断参数匹配 不匹配→发BST退出匹配→更新BCP(至少再发2帧) 车辆 ──BRO(0x00)──▶ 充电机 250ms周期表示参数匹配但未准备好 车辆 ──BRO(0xAA)──▶ 充电机 车辆充电准备就绪 充电机 ──CRO(0x00)──▶ 车辆 充电机收到BRO(0xAA)后回应 充电机 ──CRO(0xAA)──▶ 车辆 充电机输出准备就绪 车辆 进入充电阶段 车辆收到CRO(0xAA)后停发BRO超时要求超时场景时间处理充电机首次发CRM(0xAA)起未收BCP5s发CEM车辆首次发BCP起未收CML5s发BEM充电机首次发CML起未收BRO(0x00)5s发CEM充电机首次发CML起未收BRO(0xAA)60s发CEM充电机收到BRO(0xAA)起未收后续BRO5s发CEM车辆首次发BRO(0xAA)起未收CRO(0xAA)60s发BEM4. 充电阶段车辆 ──BCL──▶ 充电机 50ms周期充电电压/电流需求、充电模式 充电机 ──CCS──▶ 车辆 50ms周期输出电压/电流、累计充电时间、充电允许标识 车辆 ──BCS──▶ 充电机 250ms周期电池总电压/电流、最高单体电压、SOC、剩余时间 车辆 ──BSM──▶ 充电机 250ms周期电池状态信息、充电允许标识 车辆 ──BMV──▶ 充电机 10s周期可选单体电压 车辆 ──BMT──▶ 充电机 10s周期可选温度 车辆 ──BSP──▶ 充电机 10s周期可选预留 ────── 充电结束条件触发 ────── 车辆 ──BST──▶ 充电机 车辆主动中止(达到目标SOC/电压、电池故障等)10ms周期 充电机 ──CST──▶ 车辆 充电机主动中止(达到预设条件、人工中止、故障等)10ms周期超时要求超时场景时间处理充电机收CRO(0xAA)起未收BCL1s发CEM车辆收CRO(0xAA)起未收CCS1s发BEM充电机上次收BCL后未收BCS5s发CEM充电机5s未收BSM5s发CEM5. 充电结束阶段车辆 ──BSD──▶ 充电机 250ms周期中止SOC、最低/最高电压 充电机 ──CSD──▶ 车辆 250ms周期输出电量、累计充电时间、充电机编号 充电机 断开低压辅助供电 解锁电子锁充电结束超时要求超时场景时间处理充电机首次发CST起未收BSD10s发CEM车辆首次发BST起未收CSD10s发BEM正常流程图┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 阶段1物理连接 低压辅助上电 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │ ▼ 车辆插头插座物理连接确认完成 │ ▼ 充电机闭合电子锁导通低压辅助供电回路 │ ▼ 充电机1s内发送首帧CHM │ ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 阶段2充电握手启动辨识 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │ ▼ ┌──── 握手启动阶段 ────┐ │ │ │ 充电机 ──CHM──▶ 车辆250ms周期 │ 上报最大输出电压/电流、握手状态 │ │ │ ▼ │ 车辆 ──BHM──▶ 充电机250ms周期 │ 上报最高允许充电总电压 │ │ │ ▼ │ 充电机自检是否通过 │ │ │ ├── NO ──▶ 继续发CHM等待自检通过 │ │ │ └── YES │ │ └────────────┼──────┘ │ ┌──── 握手辨识阶段 ────┐ │ ▼ │ 充电机停发CHM │ │ │ ▼ │ 充电机 ──CRM(0x00)──▶ 车辆250ms周期 │ 辨识未完成 协议版本 │ │ │ ▼ │ 车辆 ──BRM──▶ 充电机250ms周期 │ BMS辨识结果 车辆信息(49字节长消息) │ │ │ ▼ │ 充电机收到BRM辨识完成 │ │ │ ▼ │ 充电机 ──CRM(0xAA)──▶ 车辆250ms周期 │ 辨识完成 │ │ │ ▼ │ 车辆收到CRM(0xAA)停发BRM └────────────┼──────┘ │ ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 阶段3参数配置 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │ ▼ 车辆 ──BCP──▶ 充电机500ms周期 充电参数(13字节长消息) │ ▼ 充电机 ──CTS──▶ 车辆可选, 500ms周期 时间同步信息 │ ▼ 充电机 ──CML──▶ 车辆250ms周期 最大输出能力(最高/最低电压/电流) │ ▼ 车辆收到CML后判断参数是否匹配 │ ├── NO ──▶ 车辆发BST → 退出充电 │ └── YES │ ▼ 车辆更新BCP至少再发2帧 │ ▼ 车辆 ──BCP(更新)──▶ 充电机 │ ▼ 车辆 ──BRO(0x00)──▶ 充电机250ms周期 参数匹配但未就绪 │ ▼ 车辆 ──BRO(0xAA)──▶ 充电机250ms周期 车辆充电准备就绪 │ ▼ 充电机收到BRO(0xAA) │ ▼ 充电机 ──CRO(0x00)──▶ 车辆250ms周期 充电机收到但未就绪 │ ▼ 充电机 ──CRO(0xAA)──▶ 车辆250ms周期 充电机输出准备就绪 │ ▼ 车辆收到CRO(0xAA)停发BRO │ ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 阶段4充电阶段 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │ ▼ ┌─────────────────── 充电循环 ───────────────────┐ │ │ │ 车辆 ──BCL──▶ 充电机50ms周期 │ │ 电压/电流需求、充电模式 │ │ │ │ │ ▼ │ │ 充电机 ──CCS──▶ 车辆50ms周期 │ │ 输出电压/电流、累计充电时间 │ │ │ │ │ ▼ │ │ 车辆 ──BCS──▶ 充电机250ms周期 │ │ 电池总电压/电流、最高单体电压、SOC │ │ │ │ │ ▼ │ │ 车辆 ──BSM──▶ 充电机250ms周期 │ │ 电池状态、充电允许标识 │ │ └── SPN30960x00 → 暂停 / 0x01 → 恢复 │ │ │ │ │ ▼ │ │ 车辆 ──BMV──▶ 充电机10s周期可选 │ │ 单体电压 │ │ │ │ │ ▼ │ │ 车辆 ──BMT──▶ 充电机10s周期可选 │ │ 温度 │ │ │ │ │ └─────── 是否满足结束条件 ───────┐ │ │ │ │ │ NO ──▶ 返回循环顶部 │ │ │ │ │ └─────────────────────────────────────────┼───────┘ │ YES │ ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 阶段5充电结束 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │ ▼ 谁发起中止 │ ├── 车辆主动中止 │ │ │ ▼ │ 车辆 ──BST──▶ 充电机10ms周期 │ 中止原因 故障原因 │ │ │ ▼ │ 充电机 ──CST──▶ 车辆10ms周期 │ 充电机确认中止 │ │ │ └── 充电机主动中止 │ ▼ 充电机 ──CST──▶ 车辆10ms周期 中止原因 故障原因 │ ▼ 车辆 ──BST──▶ 充电机10ms周期 车辆确认中止 │ │ ▼ 双方停止功率输出断开接触器 │ ▼ 车辆 ──BSD──▶ 充电机250ms周期 中止SOC、最低/最高单体电压 │ ▼ 充电机 ──CSD──▶ 车辆250ms周期 输出电量、累计充电时间 │ ▼ 充电机断开低压辅助供电 → 解锁电子锁 │ ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 充电流程结束 │ └─────────────────────────────────────────────────────┘二、异常通信流程1. 充电机接收车辆报文超时处理充电机检测到超时 │ ▼ 停止发送当前报文周期发送CEM250ms │ ▼ 是否收到车辆BEM │ ├── YES → 停止发CEM │ │ │ ▼ │ 能否在规定时间内完成超时处理 │ │ │ ├── YES → 满足重新连接条件 │ │ │ │ │ ├── YES → 发CRM重新握手 │ │ └── NO → 退出充电 │ │ │ └── NO → 判断是否达到重新连接次数上限 │ │ │ ├── YES → 退出充电 │ └── NO → 支持重新连接 │ │ │ ├── YES → 发CRM重新握手 │ └── NO → 退出充电 │ └── NO → 自发CEM起30s内是否收到CRM │ ├── YES → 重新握手 └── NO → 退出充电停止发CEM支持重新连接的超时报文BCP、BRO、BCL、BCS、BSM2. 车辆接收充电机报文超时处理车辆检测到超时 │ ▼ 停止发送当前报文周期发送BEM250ms │ ▼ 是否收到充电机CEM │ ├── YES → 停止发BEM │ │ │ ▼ │ 能否在规定时间内完成超时处理 │ │ │ ├── YES → 满足重新连接条件 │ │ │ │ │ ├── YES → 发BRM重新握手 │ │ └── NO → 退出充电 │ │ │ └── NO → 判断是否达到重新连接次数上限 │ │ │ ├── YES → 退出充电 │ └── NO → 支持重新连接 │ │ │ ├── YES → 发BRM重新握手 │ └── NO → 退出充电 │ └── NO → 自发BEM起30s内是否收到CRM │ ├── YES → 重新握手 └── NO → 退出充电停止发BEM支持重新连接的超时报文CML、CRO、CCS3. 错误报文交互流程────── 充电机侧超时 ────── 充电机 ──CEM──▶ 车辆 标明超时报文类型(SPN3921~3928) 车辆 ──BEM──▶ 充电机 车辆回应错误报文 双方完成超时处理后停止发送错误报文 ────── 车辆侧超时 ────── 车辆 ──BEM──▶ 充电机 标明超时报文类型(SPN3901~3907) 充电机 ──CEM──▶ 车辆 充电机回应错误报文 双方完成超时处理后停止发送错误报文BEM错误位定义SPN超时报文bit位置3901CRM(SPN25600x00)Byte1 bit1~23902CRM(SPN25600xAA)Byte1 bit3~43903CTS/CMLByte2 bit1~23904CROByte2 bit3~43905CCSByte3 bit1~23906CSTByte3 bit3~43907CSDByte4 bit1~2CEM错误位定义SPN超时报文bit位置3921BRMByte1 bit1~23922BCPByte2 bit1~23923BROByte2 bit3~43924BCSByte3 bit1~23925BCLByte3 bit3~43926BSTByte3 bit5~63927BSDByte4 bit1~23928BSMByte4 bit3~44. 参数不匹配退出在参数配置阶段双方判断参数是否匹配车辆收到CML后判断: ├── 参数匹配 → 更新BCP发BRO(0x00)等待准备就绪后发BRO(0xAA) └── 参数不匹配 → 发BST退出充电 充电机收到更新BCP后判断: ├── 参数匹配 → 等待BRO(0xAA)发CRO └── 参数不匹配 → 发送CML及CST报文(充电参数不匹配)退出充电三、各报文开始/结束发送条件汇总报文开始发送条件结束发送条件CHM低压辅助供电回路闭合充电机自检完成准备发CRMBHM接收CHM接收CRM(SPN25600x00)CRM充电机自检通过接收BCPBRM接收CRM(SPN25600x00)接收CRM(SPN25600xAA)BCP接收CRM(SPN25600xAA)接收CMLCTS接收BCP可选接收BRO(SPN28290xAA)CML接收BCP接收BRO(SPN28290xAA)BRO接收CML发BRO(0xAA)且收CRO(0xAA)CRO接收BRO(SPN28290xAA)接收BCL和BCSBCL接收CRO(SPN28300xAA)收CST 或 发BSTBCS接收CRO(SPN28300xAA)收CST 或 发BSTCCS接收BCL收BST 或 发CSTBSM接收CCS收CST 或 发BSTBMV接收CCS可选收CST 或 发BSTBMT接收CCS可选收CST 或 发BSTBSP接收CCS可选收CST 或 发BSTBST车辆满足结束条件 或 收CST收CST后发5~10帧停或发BST后收CSTCST充电机满足结束条件 或 收BST收BSDBSD收CST 或 发BST后5~10帧收CSDCSD收BSD关闭辅助电源BEM车辆接收充电机报文超时完成超时处理CEM充电机接收车辆报文超时完成超时处理四、超时时间汇总阶段/场景超时时间充电机发CHM后未收BHM10s车辆首次发BHM起未收CRM(0x00)30s充电机发CRM(0x00)起未收BRM5s车辆发BRM起未收CRM(0xAA)5s充电机发CRM(0xAA)起未收BCP5s车辆发BCP起未收CML5s充电机发CML起未收BRO(0x00)5s充电机发CML起未收BRO(0xAA)60s车辆发BRO(0xAA)起未收CRO(0xAA)60s充电机收CRO(0xAA)起未收BCL1s车辆收CRO(0xAA)起未收CCS1s充电机上次收BCL后未收BCS5s充电机5s未收BSM5s充电机发CST起未收BSD10s车辆发BST起未收CSD10s收到CEM/BEM后30s未重新握手30s → 退出充电五、重新连接规则重新连接需满足 GB/T 18487.1-2023 中 B.4.7.3/B.4.7.4 要求充电机侧支持重新连接的超时报文BCP、BRO、BCL、BCS、BSM车辆侧支持重新连接的超时报文CML、CRO、CCS重新连接时充电机发CRM重新握手车辆发BRM重新握手超过重新连接次数上限 → 直接退出充电六、通用编码规则不可信状态处理当发送方无法获取或明确当前状态时为了维持通信链路可将状态位设置为10不可信状态。接收方应忽略并不处理该信息。依据 GB/T 27930-2023 8.9可选项报文发送规则对于同一报文中全部内容为可选项的发送方可不发送该报文。如果发送应按照本文件规定格式发送实际数据未发送实际数据的可选项参数填充1。依据 GB/T 27930-2023 8.7