《電動汽車無線充電系統(tǒng)》系列國家標準發(fā)布

2020年4月28日，國家標準化管理委員會2020年第8號公告公布了GB/T 38775.1《電動汽車無線充電系統(tǒng) 第1部分：通用要求》、GB/T 38775.2《電動汽車無線充電系統(tǒng) 第2部分：車載充電機與充電設(shè)備之間的通信協(xié)議》、GB/T 38775.3《電動汽車無線充電系統(tǒng)第3部分：特殊要求》、GB/T 38775.4《電動汽車無線充電系統(tǒng)第4部分：電磁環(huán)境限值與測試方法》共4項國家標準。

根據(jù)公告，4項國家標準將于2020年11月1日正式實施。

標準制定背景

《電動汽車無線充電系統(tǒng)》系列標準是在我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)化進程不斷加快，以電動汽車為主的新能源汽車對充電基礎(chǔ)設(shè)施的需求日益迫切的背景下制定的。無線充電技術(shù)是一種利用近場磁耦合原理，通過隔空傳輸?shù)姆绞綖殡妱悠囘M行充電的技術(shù)，它是近5年內(nèi)電動汽車的重要支撐技術(shù)之一。

由于無線充電系統(tǒng)是通過非物理接觸的方式實現(xiàn)電能從電源/電網(wǎng)側(cè)傳輸至用電設(shè)備，電動汽車無線充電系統(tǒng)體現(xiàn)為地面端到車輛端的電能傳輸，因此電源側(cè)和用電側(cè)存在電氣、通信、磁路等無形“接口”，需要通過標準來規(guī)范相關(guān)的技術(shù)指標。為此中國電力企業(yè)聯(lián)合會和中國汽車技術(shù)研究中心聯(lián)合組織開展《電動汽車無線充電》標準體系研制。據(jù)了解，該標準體系規(guī)劃標準18 項，規(guī)范電動汽車無線充電系統(tǒng)在公共以及私人應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)要求、性能要求、功能要求、安全要求、通信協(xié)議、測試要求及試驗方法、互操作性要求及測試方法、施工驗收、運行維護等。本次發(fā)布4項國家標準，還有4項國標正在編制過程中。

標準主要內(nèi)容

本次發(fā)布的通用要求、車載充電機與充電設(shè)備之間的通信協(xié)議及特殊要求等4項國家標準是電動汽車無線充電標準體系中重要的基礎(chǔ)通用標準。通用要求和特殊要求規(guī)定了電動汽車無線充電系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計以及產(chǎn)品測試時需要遵循的功率傳輸、系統(tǒng)功能相關(guān)的要求，給出了明確的性能指標、安全指標、功能指標的基線化要求，明確了相關(guān)要求的測試方法，形成了對產(chǎn)品設(shè)計和測試的指導(dǎo)性和規(guī)范性動作；通信協(xié)議規(guī)范了無線充電的具體流程、參數(shù)和數(shù)據(jù)定義等，給出了系統(tǒng)功率傳輸部分的最小通信協(xié)議架構(gòu)；電磁環(huán)境限值和測試方法給出了電磁環(huán)境曝露限值，提供了部件和裝車的無線充電系統(tǒng)的電磁環(huán)境測試和評估方法。

標準實施意義

本次發(fā)布的《電動汽車無線充電系統(tǒng)》系列國家標準，填補了我國在電動汽車無線充電技術(shù)領(lǐng)域國家標準規(guī)范的空白，完善了電動汽車無線充電標準體系，對系統(tǒng)性能、安全及功能提出了明確的要求和測試方法，可支撐私人應(yīng)用領(lǐng)域的無線充電系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)、測試和應(yīng)用。該系列標準的發(fā)布是推動我國電動汽車無線充電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進程的里程碑，豐富了我國電動汽車充電技術(shù)體系和應(yīng)用場景，真正發(fā)揮標準的技術(shù)引領(lǐng)作用。

我國電動汽車無線充電產(chǎn)業(yè)化路徑

根據(jù)能源行業(yè)電動汽車充電設(shè)施標準化技術(shù)委員會制定的《2019年度中國電動汽車充電設(shè)施技術(shù)發(fā)展白皮書之二：無線充電》內(nèi)容介紹，此次發(fā)布的GB/T 38775.1《電動汽車無線充電系統(tǒng) 第1部分：通用要求》等四項國家標準，標志著我國電動汽車無線充電從技術(shù)研發(fā)、工程示范向產(chǎn)業(yè)化進程邁出關(guān)鍵一步，具有里程碑意義，我國電動汽車無線充電產(chǎn)業(yè)化日漸清晰。

標準及技術(shù)

電動汽車無線充電系統(tǒng)的地面?zhèn)仍O(shè)備與車載側(cè)設(shè)備無直接物理接口，且電動汽存在多種充電功率等級、離地間隙，要實現(xiàn)不同設(shè)備廠商地面?zhèn)取④囕d側(cè)設(shè)備的安全、高性能從點，需要穩(wěn)定的標準技術(shù)方案作為支撐。因此，國內(nèi)外的標準組織早在2015年就圍繞以上目標展開標準化技術(shù)研究。

國際的幾大標準化組織ISO、IEC、ITU以及SAE均立項了相關(guān)標準，在2019年已基本形成標準凍結(jié)文本，確定了標準技術(shù)路線。

國內(nèi)是從2015年開始標準技術(shù)研究及標準編制，目前已立項8項國家標準，其中4項基礎(chǔ)技術(shù)要求標準已經(jīng)于4月28日公告發(fā)布。另外4項標準正在制定，其中關(guān)鍵的2項互操作性標準預(yù)計可在2020年形成固化文檔，進而形成我國的電動汽車無線充電標準化技術(shù)方案。

我國標準化進展

車企規(guī)劃

隨著電動汽車智能網(wǎng)聯(lián)化的不斷發(fā)展及商業(yè)應(yīng)用時間點的不斷逼近，國內(nèi)外主流車企對自動化充電技術(shù)的需求也日益急迫。國外的保時捷、戴姆勒、奧迪、大眾、沃爾沃、豐田、日產(chǎn)、本田、現(xiàn)代等均投入了相關(guān)的研究，并形成了明確的規(guī)劃，預(yù)計在2021～2023年期間，以上車企將逐漸發(fā)布配置無線充電功能的車型并投入市場。國內(nèi)的一汽、吉利、長安、東風、北汽、廣汽、比亞迪等主流車企也逐步開展無線充電技術(shù)的研究。

設(shè)備供應(yīng)商狀態(tài)

設(shè)備供應(yīng)商狀態(tài)

目前國內(nèi)外共有30余家電動汽車無線充電設(shè)備供應(yīng)商，包括廈門新頁、中興新能源、華為科技、萬安、安潔、中惠、Witricity等無線充電企業(yè)。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程

電動汽車無線充電的標準技術(shù)確定將進一步強化車企規(guī)劃，支撐規(guī)模化應(yīng)用下地面設(shè)備和車載設(shè)備的互聯(lián)互通。隨著國內(nèi)外車企具備無線充電功能的車輛發(fā)布時間臨近，無線充電產(chǎn)業(yè)將在2021年左右迎來一次較大規(guī)模的初次爆發(fā)。初期階段，由于產(chǎn)業(yè)鏈及發(fā)貨量的限制，無線充電系統(tǒng)成本會偏高，將首先在中高端車型以及私人場景下應(yīng)用。

隨著智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的發(fā)展，電動汽車對自動充電技術(shù)的需求會日益急迫，在2025年以前，隨著AVP商用的推進以及固定場景自動駕駛車輛的應(yīng)用，無線充電產(chǎn)業(yè)將迎來又一次規(guī)?；瘧?yīng)用爆發(fā)。到后期，隨著產(chǎn)業(yè)鏈的完善以及行業(yè)發(fā)貨量的提升，無線充電系統(tǒng)成本會大幅度降低，也將在中低端車型和公共場景下應(yīng)用。

伴隨著新能源汽車技術(shù)升級和無線充電的標準落地，電動汽車無線充電全面邁向產(chǎn)業(yè)化。