前段時(shí)間出了一個(gè)國產(chǎn)MCU設(shè)計(jì)6.6kW充電樁，交錯(cuò)PFC+LLC，踩坑續(xù)系列文章，有想了解的朋友可以查看第一篇文章系列文章。
上一篇文章我們介紹了車機(jī)通信的第一步：物理連接，今天我們來介紹第二步低壓輔助上電和第三步充電握手階段。
低壓輔助上電
低壓輔助上顧明思意就是低壓輔助電源工作，充電樁的輔助電源通過S3、S4開關(guān)接通到新能源汽車的A+、A-端子。說起來很簡單，的確也是很簡單，不過有幾個(gè)注意事項(xiàng)還是和大家簡單聊聊。
1）輔助電源的開關(guān)S3、S4其實(shí)廠家為了省成本，S3采用都是單觸點(diǎn)的繼電器，S4直接和車端的A-是直通的。
2）很多車型都是不需要充電樁給BMS進(jìn)行供電的。因?yàn)槿绱擞行┞曇羰墙ㄗh取消低壓輔助電源，畢竟這個(gè)12V/10A的電源成本還是要十幾二十塊錢。取消低壓輔助電源的聲音應(yīng)該是沒有考慮到車端的電池處于虧電狀態(tài)時(shí)，自身的12V電源無法提供車端低壓系統(tǒng)正常工作，這個(gè)時(shí)候12V的電源就體現(xiàn)了他存在的價(jià)值了，包括建議12V/10A做成12/1A這些建議都是考慮欠缺的。畢竟國標(biāo)的編寫不是那么隨便的，不然這個(gè)地方早就優(yōu)化掉了。
3）12V電源的過流保護(hù)也是需要注意的一個(gè)地方，比如BMS的12V供電剛接入的時(shí)候，有很大的容性負(fù)載，此時(shí)沖擊電流會(huì)很大。
截止目前我們說的車機(jī)通訊，其實(shí)都還沒有真正的開始通訊，在低壓輔助上電完成后，才開始真正的“車機(jī)通訊”
充電握手階段
值得注意的是在行國標(biāo)《GB/T 27930-2015》全稱為《電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》。在即將實(shí)施的國標(biāo)《 GB/T 27930-2023》中已經(jīng)改名字了，叫《非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電動(dòng)汽車之間的數(shù)字通信協(xié)議》。對文件的適用范圍做了更詳細(xì)的描述。2015版本我放附件里面吧，大家自行下載。2023版本處于即將實(shí)施階段，還不能下載。
也就是說這個(gè)協(xié)議不再僅限于BMS和充電樁之間的協(xié)議了，也包含了其它需要和充電機(jī)通訊的車內(nèi)系統(tǒng)（我的理解是以后車端的充電控制就不一定要做在BMS上了）。
1）充電握手階段分為握手啟動(dòng)階段和握手辨識(shí)階段，簡單的理解握手啟動(dòng)階段就是指充電機(jī)在完成物理連接和低壓輔助上電后，需要進(jìn)行自檢，在自檢通過后再進(jìn)入握手辨識(shí)階段，相互之間交互通信報(bào)文。國標(biāo)18487.1的附錄B的T4-T12就基本代表整個(gè)充電握手階段
2）充電握手報(bào)文如下表3，先是充電機(jī)發(fā)CHM報(bào)文，車輛回復(fù)BHM報(bào)文，充電機(jī)在發(fā)CRM報(bào)文，充電機(jī)回復(fù)BRM報(bào)文，報(bào)文的周期都是250ms。
CHM報(bào)文主要是充電機(jī)的一些版本信息。BHM報(bào)文只發(fā)送了車端絕緣監(jiān)測允許總電壓。這個(gè)時(shí)候充電機(jī)就根據(jù)車輛允許的絕緣監(jiān)測總電壓進(jìn)行自檢。
3）充電機(jī)自檢，除了充電機(jī)自行判斷是否有錯(cuò)誤之外，最重要的就是絕緣檢測、繼電器粘連檢測、短路檢測等。絕緣監(jiān)測模塊IMD的主要工作原理如下：
①、判斷C1、C2兩端的壓差，壓差正常后再閉合C1、C2
②、充電樁根據(jù)BHM報(bào)文車端絕緣監(jiān)測允許總電壓和充電樁自己的能力，開機(jī)輸出，浮空電壓。比我開發(fā)這個(gè)充電機(jī)就是輸出800V（如果車輛允許）。
③、IMD模塊分辨判斷DC+和DC-兩根線上對PE的電阻值來判斷絕緣特性，IMD模塊電路設(shè)計(jì)我這里就不贅述了，網(wǎng)上資料也比較多。
④，絕緣檢測判斷ok后，關(guān)閉充電模塊的輸出。打開泄放通道。泄放完成后再端口C1、C2。
在這個(gè)過程中還順帶判斷了繼電器是否粘連，輸出是否短路。
4）自檢通過后就進(jìn)入了握手辨識(shí)階段，充電機(jī)停止發(fā)送CHM，繼而發(fā)送報(bào)文CRM，包括是否識(shí)別到BMS、充電機(jī)標(biāo)號(hào)等信息。繼而車輛端回復(fù)BRM報(bào)文（包含包括通信協(xié)議版本，電池類型、容量、電池電壓、電池組序號(hào)、電池組生產(chǎn)日期、電池組充電次數(shù)、VIN 代碼、BMS版本號(hào)，車輛個(gè)信息等）。兩個(gè)報(bào)文也都是250ms的周期發(fā)送。
在充電機(jī)收到車輛的辨識(shí)報(bào)文之前，確認(rèn)碼=0x00; 在收到車輛的辨識(shí)報(bào)文后，確認(rèn)碼=0xAA。
至此，車機(jī)通信的充電握手階段才算是完成。
申明：由于本人水平一般，分享的知識(shí)有誤，或者采用的方案不夠好的，歡迎各路大神指正批評，給大家?guī)淼牟槐悖凑堈徑?，本文觀點(diǎn)僅供參考。