引言：

“充电桩之芯及其它”系列之七（详情请点击左下方“阅读原文”）分享了笔者对充电控制时序T0到T3过程的理解。 今天我们将从T4聊到T11，这个过程中直流充电桩（下文简称“充电桩”）的“大脑”-“充电桩之核”和电动汽车电池的“大脑”-BMS（Battery Management System）之间进行握手，确认彼此身份，进行各种安全检测，再进行身份的进一步辨识，为开始充电做好充分准备。

想一想，也真够烦的，不就是充个电嘛，搞得这么繁琐！ 其实，很多技术的工程化实现，看似简单，细思极恐。做好充电桩，除了要使用最可靠的充电模块-“充电桩之芯”，也要确保充电过程中通信规约的正确性。魔鬼藏在细节之中。

本期内容中埋了几个有奖回答的问题。欢迎广大读者回答这些问题。回答方式：加我微信或者给我发邮件，在微信或邮件中回答问题。回答正确，我就发红包。以技术交流和红包娱乐交朋友哈。欢迎参与！微信和邮件见本文上方的署名档。

问题如下：

问题1：充电桩控制器是如何检测接触器K1、K2的？ 这需要对接触器的细节有所了解。回答正确者将获得微信红包1.8元。

问题2：绝缘检测过程中，充电桩之芯从开机到关机的时间，有没有业内朋友记录过？ 您的充电桩绝缘检测花费的时间是多少？  回答正确者将获得微信红包2.8元。

问题3：如何启动绝缘检测电路？ 是通过继电器还是接触器投切？  绝缘检测单元是单独的一个组件，还是做到充电桩控制器里面的？  回答正确者将获得微信红包3.8元。

问题4：在绝缘检测过程中，充电桩之芯是工作在电压环还是电流环？  为什么？  回答正确者将获得微信红包4.8元。

问题5：整个标准中因为安规的要求增加了很多成本。不少人认为充电桩柜体里面，短时间存在高压，对人体是完全隔离的，不存在安全隐患，因此，不需要排泄放回路也没有关系。您怎么看？ 回答正确者获得微信红包5.8元。

当充电枪插进电动汽车充电插座后，在没有任何故障的情况下，多长时间内完成物理连接？ 这个答案在18487.1给出的控制时序图上并不能直接看起来，但是标准中规定了T0-T7的最大值：在没有预约充电的情况下，T0-T7小于10分钟，而其间的T5-T6小于30秒。

10分钟，这会考验多少人的耐心！整个充电过程从T0到T21，没有充电之前的T0-T7就占10分钟？  实际上的充电桩，T0到T7都远小于10分钟。既然如此，为什么在在制定标准时提出“小于10分钟”这样宽松的要求？ T4-T7 之间又发生了什么？

6．充电握手启动阶段。当充电桩和电动汽车物理连接并完成上电，且电压检测正常后，由充电桩控制器向BMS每隔250ms定期发送一次充电机握手报文CHM（Charger Handshake Message的意思），报文内容是充电机通信协议的版本号。BMS收到CHM报文后，每隔250ms向充电桩控制器定期发送BMS握手报文BHM（BMS Handshake Message的意思），报文内容是“BMS最高允许充电总电压”。 （注：这个步骤从6开始，续上一集）

充电桩控制器和BMS之间的通信网络采用了CAN2.0B通信协议，通信速率采用250kbit/s。在环境恶劣的场合，可采用50kbit/s通信速率。CAN物理层符合ISO 11898-1:2003、SAE J 1939-11：2006，协议层符合SAE J1939-21：2006和SAE J1939-73:2006。两者之间握手时间如果超过5s，任何一方接收不到对方的握手报文，充电结束。5s的计时，充电桩是从K3、K4闭合开始，BMS从系统启动（可以理解为BMS开始工作）开始。

7．双方握手成功之后，充电桩开始检测充电桩直流输出的主接触器K1、K2并判断接触器外侧电压是否小于10V。

如果接触器异常，充电结束并上报故障。 奇怪的是， 这个步骤在18487.1标准的中没有提及。这是欠妥当的。标准中和这个充电过程相关的描述如下扫描件：

上面拷屏见18487.1标准的Pg.35

上面拷屏见18487.1标准的Pg.39

问题1：充电桩控制器是如何检测接触器K1、K2的？ 这需要对接触器的细节有所了解。回答正确者将获得微信红包1.8元。
8．绝缘检测阶段。检测K1、K2正常后，启动绝缘检测电路，并立即闭合K1、K2，充电桩控制器下发开机指令和检测电压指令给“充电桩之芯”（充电模块的代名词，高斯宝电气出品），充电桩之芯输出电压，开始绝缘检测。完成这个步骤就到了18487.1定义的充电控制时序的T7。

绝缘检测需要高压输出给检测电路，为此充电桩之芯短暂工作了一段时间。充电桩之芯的输出电压是握手过程中BHM报文给出的“BMS最高允许充电总电压”和充电桩之芯的额定电压二者较小值。

这让我想到3个问题：

问题2：绝缘检测过程中，充电桩之芯从开机到关机的时间，有没有业内朋友记录过？ 您的充电桩绝缘检测时间大概是多少？  回答正确者将获得微信红包2.8元。

问题3：如何启动绝缘检测电路？ 是通过继电器还是接触器？  绝缘检测单元是单独的一个组件，还是做到充电桩控制器里面的？  回答正确者将获得微信红包3.8元。

问题4：在绝缘检测过程中，充电桩之芯是工作在电压环还是电流环？  为什么？  回答正确者将获得微信红包4.8元。

27930标准中给出T0-T7的时间小于 10分钟，可能是考虑到绝缘检测过程中充电桩之芯开机所需时间？ 这个时间主要取决于充电桩之芯的软启动时间？ 但是软启动时间在能源局标准标准NB/T 33001-2010上的要求是3-8秒，也远小于10分钟。 绝缘检测电路本身需要花费很多时间？ 关于绝缘检测的细节，笔者将另文讨论。

题外话：

充电桩之芯作为充电模块的代名词，需要通过第三方型式试验，第三方型式试验依据的标准主要有两个:1. NB/T 33001-2010：电动汽车非车载传导式充电机技术条件; 2. NB/T 33008.1-2013电动汽车充电设备检验试验规范 第1部分：非车载充电机。 330081.1给出的软启动时间检测方法和传统电源对软启动时间的定义不太一样，如下是标准中的条文，这个是从一开机就开始计算的，不是从示波器的上升沿计时。  

9．泄放充电桩直流输出端口电压至60V DC以下。绝缘检测结束后，充电桩之芯停止工作，绝缘检测电路关闭，泄放电路工作，负责泄放电阻投切的继电器闭合; 泄放完毕，负责泄放电阻投切的继电器断开，直流主接触器K1、K2断开。

充电桩之芯模组和K1、K2及排泄放电阻、投切泄放电阻的继电器构成了泄放回路。根据18487.1标准要求，泄放回路应在1秒内将充电接口电压降到60V DC以下。具体条文描述如下： 

上面拷屏见18487.1标准的Pg.37

充电桩里面的泄放电阻一般是铝壳电阻，在充电桩里面显得比较突出，长相如下面图片。

充电过程中需要两次投切泄放电阻，绝缘检测一次，充电结束一次。这里就有了第5个问题：

问题5：整个标准中因为安规的要求增加了很多成本。不少人认为充电桩柜体里面，短时间存在高压，对人体是完全隔离的，不存在安全隐患，因此，不需要排泄放回路也没有关系。你怎么看？ 回答正确者获得微信红包5.8元。

充电桩控制器在软件上判断K1、K2的外侧电压是否为60V以下，从泄放电路投切开始计时，5秒内达到60V以下，断开泄放电路的接触器，断开充电桩DC主回路接触器K1、K2。超过5秒不小于60V，视为充电故障。

 “充电桩之芯”可以根据用户需要增加智能放电功能，在模块关机之后1秒内将模块输出端口电压降到60V以下。这样可以节省充电桩的成本和布线空间。

10．充电握手辩识。当充电桩控制器和BMS之间通过握手确定，并确定绝缘检测正常后，充电桩控制器和BMS之间互发辨识报文。 

充电桩控制器每隔250ms定期发送一次充电机辨识报文CRM（Charger Recognize Message的意思）给BMS，用于确认充电机和BMS之间通信链路正确。报文内容是充电机通信协议的版本号。BMS收到CRM报文后，每隔250ms向充电桩控制器定期发送BMS握手辨识报文BRM（BMS Recognize Message的意思），报文内容是车辆辨识信息，包括协议版本，电池类型、容量、电池电压、VIN代码。充电握手辨识阶段的详细流程在27930标准中有明确定义：

总结上述过程，硬件上，负责绝缘检测电路投切的继电器开通和关断，负责泄放电路投切的继电器开通和关断，主回路接触器K1、K2开通和关断，充电桩之芯开机又关机，主要目的是实现绝缘检测及随之而来的高压泄放。软件上，充电桩控制器和BMS按照定义的流程互发充电握手CHM和BHM报文，接着又互发充电握手辨识报文CRM和BRM，为下一步的充电参数配置和充电做好充分准备。