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CHM，250ms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：

3. 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：

4. 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：

5. 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：

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 │ │ └── SPN3096=0x00 → 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CEM（250ms） │ ▼ 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、BSM

2. 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BEM（250ms） │ ▼ 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、CCS

3. 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：

CEM错误位定义：

4. 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

四、超时时间汇总

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）