ICS29.200 CCSK81 IMAS 团 体 标 准 T/IMAS052.1—2022 电动中重卡共享换电站及车辆换电系统 技术规范 第一部分：总则 Electricmediumandheavytrucksharingbatteryswapstationandtechnical specificationofbatteryswapsystem Part1：generalprinciples 2022-12-01发布 2022-12-02实施 内蒙古标准化协会  发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/IMAS052.1—2022 I前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件T/IMAS052—2022《电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范》分为8个部分： ——第一部分：总则； ——第二部分：换电车辆换电电池箱体与换电底托技术要求； ——第三部分：换电车辆换电连接器技术要求； ——第四部分：换电车辆换电控制器技术要求； ——第五部分：换电系统设备技术安全； ——第六部分：换电系统通讯协议技术要求； ——第七部分：数据安全管理，风险预警分析技术要求； ——第八部分：换电站的规划布局及安装防护要求。 本文件为T/IMAS052.1—2022《电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范》的第一部分。 本文件由北奔重型汽车集团有限公司提出。 本文件由内蒙古标准化协会归口。 本文件起草单位：北奔重型汽车集团有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、上海启源芯动 力科技有限公司、协鑫能源科技有限公司。 本文件主要起草人：王永飞、康功、安玉成、邬耀飞、柴瑞凯、王守康、李玉军、侯艳丽、吴元和、 杜晓鹏。 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/IMAS052.1—2022 1电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范 第一部分：总则 1范围 本文件规定了电动中重卡换电站和车辆换电系统技术规范。本文件适用于电动中重卡吊装式换电 车辆（不适用于侧换式和底换式）。 2规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电动中重卡共享换电站electricmediumandheavytrucksharingbatteryswapstation 满足电动中重卡车辆实现车电分离功能需求的一种共享换电场所（以下简称换电站）。 3.2 车载换电系统swappablesystem 搭载在换电车辆上实现换电操作功能的各组件组成的系统，包括换电电池箱、换电底托、换电连接 器及换电车辆换电控制器。 3.3 换电电池箱swappablebatterybox 可借助于换电站换电设备实现换电车辆与换电站之间的转运、实现换电功能的电池箱。车载时安装于换 电底托上，通过定位机构、锁止机构实现安装与固定。对于具有可在换电车辆车载状态下实现充电功能要求 的换电电池箱，通过安装于换电电池箱体的充电接口或安装于换电底托的充电接口和换电连接器实现充电功 能。 3.4 换电电池箱框架swappablebatteryframe 用于容纳及安装动力电池包及BMS、冷却系统、换电连接器插头，以及其它功能组件及附件，应设 置有抓举机构实现换电站换电抓举设备对换电电池箱的抓举和转运，应设置有与换电底托正确配合的锁 止结构、定位结构实现换电电池箱在换电底托上的正确配合、安装，及固定。 3.5 锁止机构lockingmechanism 锁止机构分为换电电池箱锁止机构和底托锁止机构。 换电电池箱锁止机构：换电电池箱锁止机构与换电底托锁止机构配合使用，用于实现换电电池箱在 换电底托上的安装，换电底托对换电电池箱的固定形式一般为压紧式或锁销式。 全国团体标准信息平台 T/IMAS052.1—2022 2底托锁止机构：安装在换电底托框架上，用于将换电电池箱固定在换电底托的机构，由驱动装置、 锁止执行机构组成，应同时具备将换电电池箱固定在换电底托的锁止功能，以及解除换电电池箱在换电 底托固定的解锁功能。驱动装置的驱动方式一般有电机驱动、气压驱动，和液压驱动的自动驱动方式， 以及作为备用的手动驱动方式。 3.6 冷却系统coolingsystem 用于对动力电池包实现冷却功能的冷却系统，一般为液冷系统，包含散热器、风扇、压缩机等。 3.7 换电底托batteryswappingbasesupportforbattery 安装在换电车辆车架上或换电站内，用于承载、安装和固定换电电池箱，一般由换电底托框架、锁 止机构、定位机构、换电连接器插座以及其它机械、电气附件组成。 3.8 换电底托框架batteryswappingbasesupportframeforbattery 安装在换电车辆车架上，用于安装锁止机构和承载固定换电电池箱，应设置有与换电电池箱正确配 合的定位机构以及换电连接器插座，实现换电电池箱在换电底托上的正确配合、安装，及固定。 3.9 定位机构locationmechanism 设置于换电底托框架上，用于换电电池箱在换电底托安装时进行粗定位与精定位，实现换电电池箱 与换电底托间的正确与快速配合，及换电电池箱在换电底托上的固定。定位机构一般为凸出于换电底托 框架上平面的柱状机构，与换电电池箱上的孔状或边角状的定位机构相配合。 3.10 二次锁止机构secondarylockingmechanism 防止锁止机构在使用过程异常解锁的机构。 3.11 换电连接器swappableelectricalconnector 实现换电电池箱与车载换电底托、换电电池箱与换电站充电装置之间传导式连接的专用连接器，由 换电电池箱上的换电连接器插头和换电底托上的换电连接器插座组成。 3.12 换电连接器插头swappableelectricalconnectorplug 指换电连接器中和换电电池箱固定在一起的部分，一般会包含导向特征。 3.13 换电连接器插座swappableelectricalconnectorsocket 指换电连接器中和车载换电底托或换电站充电装置固定在一起的部分，一般会包含浮动机构特征。 3.14 车辆识别系统vehicleidentificationsystem 全国团体标准信息平台 T/IMAS052.1—2022 3指在换电车辆进入换电站时，对车辆信息(车牌信息、车型信息、状态信息、VIN码信息等)进行 识别并与车辆进行数据交互。 3.15 换电车辆换电控制器vehicleBatterySwitchController 指实现车辆换电系统与换电站之间通信的控制单元，实现车辆换电系统与共享换电站之间的数据交 换，控制车辆换电系统的锁止。 3.16 吊装式toplifting 指换电中重卡车辆进入换电站指定换电区域，由换电站抓取机构，将换电电池箱从上方抓取并更换 的换电方式。 4基本功能 4.1车辆鉴权识别功能 车辆换电系统具有寻找并识别换电站功能：即进入换电站前，站端和车端互相识别、交互握手的过 程。 4.2车辆定位功能 包含整车定位及换电电池箱定位两种功能。车辆定位是粗定位：以车辆X向与Y作为定位基准，X向 指车辆前轮中心线，Y向指车辆对称中心面；换电电池箱是精定位：以换电电池箱轮廓为定位基准。 整车定位：X向方向通过地面限位、视频引导、激光引导等方式，让前轮停在预定换电位置；Y向方 向通过机械限位、地面划线引导等方式，使车辆停靠在预定换电范围内。 换电电池箱定位：通过激光扫描、视觉识别等方式对换电电池箱进行精定位。待换电电池箱定位后， 通过调整换电机器人或设备姿态，精准抓取换电电池箱。 4.3换电锁止功能 指车辆换电系统具有锁止和解锁功能。执行机构包含气动、液压、电动、机械锁止等，具有手动解 锁及二次锁止功能，保证换电电池箱与车辆底托连接可靠，保障车辆换电系统安全运行。 4.4充电功能 换电电池箱应具备充、换电一体功能，从充电层面应满足： a)换电电池箱电连接器标准统一： 1)高压回路接口统一； 2)BMS辅电供电标准统一； 3)CAN通信线路标准统一； 4)IO控制信号接口统一。 b)换电电池箱上下电时序标准统一； c)换电电池箱电压等级统一； d)换电电池箱通信协议、故障诊断协议统一； e)换电连接器标准统一： 1)接口形式统一； 2)针脚定义统一； 3)应用数量统一。 f)站内换电操作时序统一： 1)换电电池箱经外部检查及清理后，从车上拆下； 全国团体标准信息平台 T/IMAS052.1—2022 42)换电电池箱进入站内充电仓位； 3)BMS辅电上电； 4)换电站通过IO信号唤醒BMS，BMS开始进行自检及启动CAN通信； 5)站侧同BMS建立通信，获取换电电池箱信息； 6)启动充电流程； 7)进行充电过程管理及充电电量的判断； 8)停止充电； 9)选中为备换换电电池箱； 10)站侧禁止BMS唤醒IO信号； 11)停止BMS辅电供电； 12)等待换电电池箱出仓换电。 g)站内电池包充电时序统一： 1)充电启动流程： ——判断换电电池箱是否可充电（无故障、非满电）； ——启动站内绝缘检测，识别线路状态； ——闭合电池内部高压继电器； ——判断电压一致性； ——设置充电模块的启动电压和电流，并启动充电模块； ——判断充电模块输出电压与换电电池箱电压一致性； ——闭合站内充电线路的高压直流接触器； ——管理实时充电电压和电流； ——充电过程管理，判断换电电池箱是否充满。 2)充电结束流程： ——充电模块停止电流输出； ——关停充电模块； ——分开换电电池箱内部高