SAEJ - 标准

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1、SAE J1772是汽车工程师协会提出的一个适用于电动汽车充电连接器的标准，它覆盖了电动汽车充电系统和连接器里通用的物理，电器，通讯协议和性能要求，目的是定义一个通用的充电需求，尺寸的充电连接器。 河北优控新能源科技研发的插入式电动汽车和混动动力汽车控制器，在整车整合和匹配过程中，对车上配置的充电系统采用了J1772标准内的定义，和国际接轨，适用于含有J1772标准的充电桩。而国内充电桩的建设基本上全部采用J1772的充电插头标准。适用于国内和北美地区的用电标准。 下面对SAEJ1772标准进行详细介绍。 1，接插件介绍： J1772-2009 接插件是专门为那些用单相电系统120或2

2、40V 的地区而设计的， 这个圆形直径为43mm的接插件有5个针脚，三个不同的尺寸针脚。 AC1，AC2 两个引脚，相同尺寸，大功率针脚，用于充电 接地引脚，用来接地 检测和通讯引脚，尺寸相同，两个较小尺寸的控制引脚，用来和车载充电器连接，决定了充电的功率 下面主要介绍下检测引脚和通讯引脚： 检测引脚（“Proximity Detection），防止连接到充电器时汽车移动，用来检查车辆是否插有充电插头 通讯引脚(Control Pilot )： 用于协调汽车和充电器之间的充电阶段的线路，决定了充电功率的大小。 这个接插件采用用一个由充电桩设备产生的1KHz +12V的方波信号，

3、在这个引脚来检测车辆是否存在，传输最大允许的充电电流并且来控制充电，而充电电流的大小由发送的PWM信号的频率来决定。 这个接插件设计可以承受10000此的连接/断开循环，这样的一个设计可以使接插件有27年的使用寿命，所以质量比较可靠。 注： 在插入式充电电动汽车和混动动力汽车中，检测引脚会给控制器（VCU）和电池管理系统（BMS）信号，用来检车充电插头是否连接，如果连接后BMS控制器会根据电池组状态进行充电，而VCU（HCU）会防止在充电插头连接时车辆移动，用来提醒驾驶者。 2，充电定义： J1772标准定义的2个充电状态 电压 相数 峰值电流 功率 AC 1 120 

4、V 单相 16 A 1.92 kW AC 2 240 V 两相 32 A (2001) 80 A (2009) 7.68 kW 19.20 kW SAE J1772 委员会也提出了一种基于SAE J1772-2009 交流接插件外形并且增加了DC和地引脚的接插件，在DC状态可以支持200-450V 直流80A（36kw）充电（模式1），和也可以支持到200A（90KW）充电 （模式2），但是在评估J1772-2009接插件后和其他设计有冲突，包括JARI/TEPCO 公司使用的CHAdeMO DC快速充电协议。 SEA DC 的模式3充电目前还没有定义，但是他的标准已经

5、存在，在2009接插件设计中已经可以支持到200-600V DC 最大可达400A（240kw）。 3，安全性 J1772标准包含几个电击保护的层面，确保即使在潮湿的条件下充电也能保证安全。接插件本身，在接插件连接的时候，里面的引脚都能够相对独立，没有互相接触，这样就保证没有其他一些物理上的因素时针脚互相接触。 当接插件分开时，J1772接插件的所有引脚都没有电压，充电电流不会流向汽车控制器。 电源引脚是第一个接触，最后一个断开的引脚，如果插头已经在汽车充电口插上了，当它拔掉时，控制引脚和检测引脚会第一时间断开充电继电器，切断流向J1772的电流。这可以在电源引脚防止任何的电流，延长其使

6、用寿命。检测引脚也会被连接到一个开关，当从车上拔下插头时，可以手动断开开关。这就会导致在检测引脚的电阻值变化，会控制车辆控制器在拔出之前断开电流。 4，信号： 信号电路 信号协议： （1）AC充电器存在信号 （2）车辆通过检测电路检测插头（这样可以防止在充电式汽车驾驶移动） （3）控制功能： 插入到电动车辆的充电设备检测 充电设备指示PEV正在充电（提供能量） PEV汽车的通风要求 充电设备的电流 （4）PEV能量管理 （5）PEV和充电设备安全性的连续监测 （6）PEV决定充电继续 （7）断开充

7、电器和车辆的充电插头时停止充电 PEV：插电式电动（混动）汽车 技术规范中描述在2001版的SEA J1772 和IEC 61851-1，TS 62763:2013中。 充电桩提供12V电源给监测连接引脚和检测引脚（即插头）来测量电压差。这个协议允许跳过集成电路作为其他所需的充电协议，例如用来Chademo 或者 EnergyBus的通讯CAN通讯，SAEJ1772 的工作温度-40 -85°C。 充电桩发送一个1000Hz的方波信号在通讯监测接口，在车辆一端通过一个电阻和二极管和保护地连接（方波电压为12V+-0.4V）,如果CP-PE电路是断开的，尽管标准允许充电电流在模式1（最大1

8、6A），也让充电桩的公共火线为不工作的（dead）。 如果该电路是闭合的，充电桩也要去检测保护地是可工作的。车辆可以通过设置一个电阻请求充电状态，用一个2700Ω车辆兼容模式3宣布（“车辆检测”）没有要求充电； 换成一个880Ω电阻，车辆准备好被充电；换成一个240Ω电阻车辆就要求“通风下”充电，不会对外部有影响，但是如果没有通风设备是可用的就会切断内部充电电流。充电桩可用PWM信号来体现最大电流，16% PWM是最大电流10A， 25%PWM是最大16A，50%PWM信号最大是32A，90%PWM信号是快速充电选项。 在SAE J1772:2001中的传输线路实例中，电流环路CP-PE是

9、通过一个2740Ω电阻永久连接的，当线缆接到带方波发生器的充电桩时，电阻可用把12V电压信号降到9V。 充电被激活当充电桩增加一个并联1300欧姆电阻可以把电压降到6V，或者并联一个270欧姆电阻可以把电压降到3V。因此充电桩可以只检测存在于CP-PE回路上的电压范围。注：二极管只会在阳极产生压降，任何在CP-PE环路上负电压都会关闭电流输入，这会认为是一个致命的故障（例如触摸接插件引脚）。 总电阻 CP-PE open 2700 Ω 880 Ω 240 Ω 电阻 R2 with R3 = 2740 Ω —   — 2740 Ω 1300 Ω 2740 Ω 270

10、 Ω 2740 Ω 测量电压 CP-PE +12 V +9 V ±1 V +6 V ±1 V +3 V ±1 V ±0 V −12 V base status Status A Status B Status C Status D Status E Status F charging status standby vehicle detected ready (charging) with ventilation no power (shut off) error 1kHz 的PWM周期信号指示了允许的最大电流；根据SAW包含插座，线缆和车

11、辆输入。在美国，电流负载的定义分为连续和短期的操作。SAE定义的电流负载是被一个公司计算得来，给予1000us的周期。0.6A/10us, 100=6A， 800us=48A） P1901电力线路通讯 在2012年一个更新的标准中，ＳＡＥ提出使用电力线路通讯，尤其是IEEE P1901，介于车辆，充电桩，和智能电网之间，为不需要增加额外的引脚。 SAE和IEEE标准分享他们的标准的草案和智能电网和车辆电气化相关。 P1901通讯通过IEEE P 1901标准和其他802协助兼容，允许车载通讯的任意IP地址，充电器位于经销商或者充电站里。P1905包括无线无线。在至少一个实施案例中，通信在DC ＥＶＳＥ和ＰＥＶ之间的的ＳＡＥ　Ｊ１７７２接插件通过ＰＬＣ通讯。