电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范第四部分：换电车辆换电控制器技术要求(T-IMAS 052.4—2022).pdf

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1、ICS29.200CCS K81IMAS团体标准T/IMAS 052.42022电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范第四部分：换电车辆换电控制器技术要求Electric medium and heavy truck sharing battery swap station and technicalspecification of battery swap systemPart4:Technical requirement of swap controller of battery swap vehicle2022-12-01 发布2022-12-02 实施内蒙古标准化协会发 布T/IM

2、AS 052.42022I前言本文件按照GB/T 1.12020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/IMAS 0522022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/IMAS 052.42022电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范的第

3、四部分。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、上海启源芯动力科技有限公司、协鑫能源科技有限公司、上海玖行能源科技有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司。本文件主要起草人：王永飞、于文明、王守康、马勃、马建新、安振、高全庆、王康玉、徐红刚、闫寒明。T/IMAS 052.420221电动中重卡共享换电站及车辆换电系统技术规范第四部分：换电车辆换电控制器技术要求1范围本文件规定了电动中重卡车辆换电控制器的技术要求、通信要求和试验方法，规定了换电控制器与车端之间、换电控制器与换电站之间的通信协议结构、通信连接方式、数据包结构与定

4、义、数据单元格式与定义。本文件适用于电动中重卡换电车辆换电控制器的技术要求。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 17619-1998 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法GB/T 18655-2010 车辆、船和内燃机 无线电骚扰特性 用于保护车载接收机的限值和测量方法GB/T 19596-2017 电动汽车术语GB/T 19951-2019 道路车辆 静电放电产生的电骚扰试验方法GB/T 21437.2-20

5、08 道路车辆 由传导和耦合引起的电骚扰 第2部分:沿电源线的电瞬态传导GB/T 21437.3-2012 道路车辆 由传导和耦合引起的电骚扰 第3部分:除电源线外的导线通过容性和感性耦合的电瞬态发射GB/T27930-2015 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议GB/T 28046.1-2011 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第1部分:一般规定GB/T 28046.2-2019 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第2部分:电气负荷GB/T 28046.3-2011 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第3部分:机械负荷GB/T 28046.4-2

6、011 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第4部分:气候负荷GB/T 32960.3-2016 电动汽车远程服务与管理系统技术规范 第3部分:通信协议及数据格式ISO 11898-1:2015 道路车辆控制器局域网络第1部分：数据链路层和物理信令RoadvehicleControl area network(CAN)Part 1:Data link layer and physical signalingISO 11898-2:2016 道路车辆 控制器局域网络 第2部分：高速存储单元Road vehicleControl area network(CAN)Part 2:High-sp

7、eed medium access unitISO 11898-5:2007 道路车辆 控制器区域网络 第5部分：低功率模式的高速媒体访问单元 RoadvehiclesController area network(CAN)Part5:High-speed medium access unit with low-power modeSAE J1939-11:2016 商用车控制系统局域网CAN通信协议 第11部分：物理层3术语和定义GB/T 19596-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1帧 frame组成一个完整信息的一系列数据位。3.2CAN 数据帧 CAN data fr

8、ame组成传输数据的CAN协议所必需的有序位域，以帧起始（SOF）开始，帧结束（EOF）结尾。T/IMAS 052.4202223.3报文 messages一个或多个具有相同参数组编号的“CAN 数据帧”。3.4标识符 ldentifierCAN 仲裁域的标识部分。3.5扩展帧 extended FrameCAN 总线中定义的使用 29 位标识符的 CAN 数据帧。3.6优先权 priority在标识符中一个 3 位的域，设置传输过程的仲裁优先级，最高优先权为 0 级，最低优先级为 7 级。3.7参数组编号 parameter group number(PGN)用于唯一标识一个参数组的一个 2

9、4 位值。参数组编号包括：保留位、数据页、PDU 格式域（8位）、组扩展域（8 位）。3.8可疑参数编号 suspect parameter number(SPN)应用层通过参数描述信号，给每个参数分配的一个 19 位值。3.9电池管理系统 battery management system(BMS)电池管理系统是连接电池的重要枢纽,它保障了电池的安全,为电池提供了精确的管理和控制电池的充放电。3.10行动热点 Wi-Fi将可连接网络设备以无线方式互相连接。3.11服务标识集 SSID用来区分不同的网络，设置不同的 SSID 可以进入不同网络。4技术要求4.1换电控制器逻辑连接关系电动重卡换电

10、车型需配置换电控制器，分别完成换电控制器与车端之间、换电控制器与换电站之间的通信，共享换电站里的电池包通信协议、车端与换电站之间的通信协议需统一，保障电池包与车辆、电池包与换电站、电池包数据传输至平台的畅通与互联，以满足多场站电池包调度、运输，以及车辆换电的需求，实现电池包在车端和站端的互换统一。车辆换电控制器与车端、换电站之间的逻辑连接关系如图1所示。T/IMAS 052.420223图 1换电控制器与车端、换电站之间逻辑连接关系4.2功能要求在车端方面，换电控制器控制锁止执行单元，实时采集上传换电插座的温度状态，实时检测上传换电锁止机构解闭锁状态和故障状态，并通过CAN通信方式上报给整车网

11、络。在站端方面，换电控制器可以通过WIFI方式与换电站进行数据交换，接收换电站下发的控制指令，向换电站上报当前车辆状态。应支持远程升级，宜支持远程诊断。换电控制器应具备以下功能：a)具备换电插销状态检测功能；b)具备换电连接器状态检测功能；c)具备换电连接器 NTC 温度检测功能；d)具备换电锁止控制功能；e)具备车端与站端之间的通信功能；f)具备网关路由协议转换功能。换电控制器与换电站之间传输过程中的数据是可加密的，加密数据应具有完整性、准确性和不可否认性。4.3性能要求4.3.1工作电压范围工作电压见表1。表 1工作电压直流供电系统最低工作电压最高工作电压24V18V32V4.3.2静态功

12、耗要求换电控制器达到睡眠条件后需进入低功耗状态，工作电流应小于3 mA。4.3.3过电压性能换电控制器过电压性能应符合GB/T 28046.2-2019中4.3的要求，试验后功能状态应符合GB/T28046.1-2019定义的C级。4.3.4供电电压缓降缓升性能T/IMAS 052.420224换电控制器供电电压缓降和缓升性能应符合GB/T 28046.2-2019中4.5的要求，试验后功能状态应符合GB/T 28046.1-2019定义的D级。4.3.5反向电压性能换电控制器反向电压性能应符合GB/T 28046.2-2019中4.7的第2种情况的要求，试验后恢复正常的连接后，功能状态应符合

13、GB/T 28046.1-2011定义的A级。4.3.6环境适应性能4.3.6.1工作温度范围换电控制器在车辆主电源供电情况下，工作温度范围：-30+70。4.3.6.2存储运输温度范围换电控制器存储运输温度范围：-40+85。4.3.6.3环境湿度范围换电控制器环境湿度范围：5%95%无凝露。4.3.7外壳防护性能换电控制器外壳防护等级根据GB/T 28046.4-2011表 A.1进行选择，试验后换电终端所有功能应处于 GB/T 28046.1-2011定义的 A 级。4.3.8耐机械振动性能耐机械振动性能应符合GB/T 28046.3-2011中4.1要求，试验后不允许出现损坏，在GB/

14、T28046.1-2011定义的工作模式3.2下达到功能状态A，其他工作模式下达到功能状态C。4.3.9耐机械冲击性能耐机械冲击性能根据车载终端安装位置应符合GB/T 28046.3-20114.2要求，试验后功能状态应处于GB/T 28046.1-2011定义的C级。4.3.10低温性能低温存储和运行性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.1.1要求，试验后贮存功能状态应处于 GB/T28046.1-2011定义的C级，运行功能状态应处于 GB/T 28046.1-2011定义的A级。4.3.11高温性能高温存储和运行性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.12要求,试验

15、后功能状态与低温性能要求一致。4.3.12温度梯度性能温度梯度性能应符合GB/T 28046.4-2011 中5.2要求，试验后功能状态应符合GB/T 28046.1-2011定义的A级。4.3.13湿热循环性能湿热循环性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.3试验要求，试验后功能状态应符合GB/T28046.1-2011定义的A级。4.3.14电磁兼容性能4.3.14.1沿电源线的电瞬态传导抗扰度沿电源线的电瞬态传导抗扰度试验脉冲严酷程度应符合GB/T 21437.2-2008表A.1或A.2的三级要求。试验后功能应符合GB/T 21437.2-2008表A.4或A.5的要求。T/

16、IMAS 052.4202254.3.14.2耦合电瞬态发射抗扰度耦合电瞬态发射抗扰度应符合GB/T 21437.2-2012表B.1或B.2的三级要求。试验后功能应符合GB/T28046.1-2011表A级要求。4.3.15辐射抗扰度辐射抗扰度限值应符合GB/T 17619-1998中的大电流注入法和自由场法的要求，试验后应处于GB/T28046.1-2011定义的A级。4.3.16辐射发射和传导发射性能无线电辐射发射和传导发射限值应符合GB/T 18655-2010第6章电压法表5或6的等级3要求。4.3.17可靠性能换电控制器使用寿命应不低于5年。5通信要求5.1通信要求换电控制器应同时

17、满足以下三部分通信要求：a)换电控制器与车端之间的通信要求，采用 CAN 通信方式；b)非车载充电机与电池包之间的通信要求，采用 CAN 通信方式；c)换电控制器与换电站之间的通信技术要求，采用 WIFI 通信方式，整车数据采用4G/5G 通信方式上传至云平台。5.2换电控制器与车端的通信要求5.2.1物理层换电控制器与车端通信采用CAN通信方式，其物理层应遵循ISO 11898-1:2015、ISO 11898-2:2016、ISO 11898-5:2007 和SAE J1939-11:2016 中相关物理层的规定。换电控制器正常CAN通信的供电电压范围如表2所示。表 2CAN 通信电压范围

18、电压范围名供电电压单位 V备注最小值 VLow最大值VHighVActive1032所有控制器进行正常 CAN 通信(前提:CAN 驱动器已初始化)当供电超出电压范围，不要求进行CAN通信，但如果换电控制器能够提供正确的数据，则允许进行CAN通信。换电控制器的收发器应符合ISO 11898-2：2016 和ISO 11898-5:2007 标准。换电控制器在车辆进入到换电站指定位置后与换电站通信，进行换电操作。5.2.2数据链路层数据链路层应使用CAN扩展帧的29位标识符，遵循SAE J1939-21:2010中定义的传输协议、请求和应答、连接管理的相关规定。换电控制器、换电电池包及其连接设备

19、的分配地址如表3所示。表 3换电控制器及其连接设备的分配地址设备首选地址换电控制器0 xA7外部专用设备0 xF1T/IMAS 052.420226设备首选地址请求特定目标地址 10 x27请求特定目标地址 20 xFF5.2.3应用层5.2.3.1应用层总则应用层采用参数和参数组定义的形式。采用PGN对参数组进行编号，各个节点根据PGN来识别数据包的内容。采用周期发送和事件的方式来发送数据。如果需要发送多个PGN数据实现一个功能，需同时收到该定义的多个PGN报文才判断此功能发送成功。定义新的参数组时，尽量将相同功能的参数、相同或相近刷新频率的参数和属于同一子系统内的参数放在同一个参数中。同时

20、新的参数组既要充分利用8个字节的数据宽度，尽量将相关的参数放在同一个组内，考虑扩展性，预留一部分字节和位，以便将来进行修改。修改已定义的参数组时，不应对已定义的字节或位的定义进行修改；新增加的参数要与参数组中原有的参数相关，不应为节省PGN数量而将不相关的参数加入到已定义的PGN中。无效信息单元的单字节参数设置应为0 xFF，双字节参数设置应为0 xFFFF，四字节参数设置应为0 xFFFFFFFF，无效或预留位应置为1。电池管理系统BMS与车端的通信，其应用层应遵循电动中重卡共享换电站建设及换电车辆技术规范 第3部分：换电电池包通信协议要求定义，其中换电控制器需满足以下参数组和参数定义。5.

21、2.3.2参数组定义参数组定义的详细数据见图2、表4、图3、表5。图 2参数组“换电控制器1”的定义表 4参数组“换电控制器1”的定义字节SPN描述SPN1报文计数器5252002910位锁止反馈状态5252011112位换电连接器状态5252021314位换电连接器放电回路连接状态5252031516位换电连接器充电回路连接状态5252043保留42526位车辆换电系统故障等级525205T/IMAS 052.420227字节SPN描述SPN2732位保留53340位车辆换电系统故障码5252066-8保留图 3参数组“换电控制器2”的定义表 5参数组“换电控制器2”的定义字节SPN描述SP

22、N1换电连接器温度检测15252072换电连接器温度检测25252083换电连接器温度检测35252094换电连接器温度检测45252105换电连接器温度检测55252116换电连接器温度检测65252127换电连接器温度检测75252138换电连接器温度检测85252145.2.3.3参数定义参数定义的详细数据见图4至图18。T/IMAS 052.420228图 4报文计数器参数图 5锁止反馈状态参数图 6换电连接器状态参数T/IMAS 052.420229图 7换电连接器放电回路连接状态参数图 8换电连接器充电回路连接状态参数T/IMAS 052.4202210图 9车辆换电系统故障等级参

23、数图图 1 10 0车辆换电系统故障码参数T/IMAS 052.4202211图 11换电连接器温度检测（1）图 12换电连接器温度检测（2）图 13换电连接器温度检测（3）T/IMAS 052.4202212图 14换电连接器温度检测（4）图 15换电连接器温度检测（5）图 16换电连接器温度检测（6）T/IMAS 052.4202213图 17换电连接器温度检测（7）图 18换电连接器温度检测（9）5.3非车载充电机与电池包的通信要求非车载充电机与电池包之间的通信协议应遵循GB/T 27930-2015电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议。5.4换电控制器与换电站的通信要

24、求5.4.1一般要求换电控制器应与换电站进行近程通信，满足多场站电池包调度、运输，以及车辆换电需求。为实现电池包在车端和站端的互换统一，换电站应同时支持4G/5G或以太网以及WIFI通信方式，换电控制器可通过WIFI或其它局域网通信方式与换电站进行数据交换，接收换电站下发的控制指令和换电站状态信息，上报当前车辆状态信息。接收换电平台下发远程OTA指令，进行软件远程升级。协议结构以TCP/IP网络控制协议作为底层通信承载协议，如图19所示。图 19车端与换电站端平台通信协议栈T/IMAS 052.4202214车端与换电站端换电通信协议应满足本部分规定。车端与换电站端交互信息应以TCP或者TCP

25、+TLS方式传输。5.4.2通信接口要求为实现车、站和电池互通互换，满足换电站对车辆信息需求，换电控制器与换电站通信接口定义如表6所示。表 6换电控制器与换电站通信接口换电站需求通信接口章节换电需求（必备）鉴权请求、鉴权认证见 5.3.5.1换电解/闭锁指令见 5.3.5.3换电解/闭锁应答见 5.3.5.4换电控制器故障状态、换电连接器状态、换电连接器充电回路连接状态、换电连接器放电回路连接状态、换电站状态见 5.3.4车辆状态、驻车状态、车辆VIN见 5.3.5运营需求（可选）主机厂信息见 5.3.5电池SOC、累计里程、电池包数据见 5.3.4.25.4.3车端与站端换电通信交互流程5.

26、4.3.1换电通信交互流程车端与换电站端换电通信交互流程示例如图20所示。T/IMAS 052.4202215图 20车端与换电站端换电通信交互流程示例车辆进入换电站，主动扫描连接换电站WIFI，换电站需要支持多个换电控制器同时连接一个换电管理平台，换电站端WIFI的SSID/用户名/密码、换电平台的IP/端口等信息可以采用以下两种方式共享给换电控制器：a)车辆到站后扫描站端的 RFID 电子标签；b)出厂固定 SSID/用户名/密码等信息，到站后 WIFI 自动连接换电站。以上两种方式均可实现。5.4.3.2车辆驶入当车端驶入换电站电子围栏内时，车端开始登入换电站平台。5.4.3.3鉴权认证

27、换电控制器连接换电站无线通信接入点，向换电站发送鉴权请求，若鉴权成功，则与换电站建立无线通信；否则返回鉴权失败，退出换电流程。5.4.3.4车辆信息上传T/IMAS 052.4202216车与站连接成功后，换电控制器向换电站上传当前车辆状态信息，其数据需要包括但不限于以下内容：锁止状态、钥匙状态、电磁阀驱动状态、车辆VIN等；车辆状态、驻车状态、换电控制器故障状态、换电连接器状态、车速、档位、电池SOC、累计里程等为可选内容。5.4.3.5车辆换电当换电站判断当前车辆状态满足换电条件时，换电站下发车端换电解锁指令，控制器控制换电解锁机构完成解锁动作，并将状态上传至换电站平台，换电站平台控制完成

28、换电操作，并下发闭锁指令，车载控制器控制换电解锁机构完成闭锁动作，并将状态上传至换电站。5.4.3.6车辆换电完成换电站接收到换电控制器上传的锁止状态，换电站确认车辆换电完成。5.4.3.7车辆离开换电完成后，车辆ACC ON后，车辆登出，完成整个换电通信交互过程。5.4.4数据包结构和定义一个完整的数据包应由起始符、命令单元、识别码、数据加密方式、数据单元长度、数据单元和校验码组成，数据包结构和定义遵照GB/T 32960.3-2016电动汽车远程服务与管理系统技术规范第6章规定，如表7所示。表 7数据包结构和定义起始字节定义数据类型描述及要求0起始符STRING固定为ASCII字符#，用“

29、0 x23，0 x23”表示2命令单元命令标识BYTE命令单元定义见表83应答标志BYTE4唯一标识码STRING当传输车辆数据时，应使用车辆VIN，其字码应符合GB16735的规定；如传输其他数据，则使用唯一自定义编码21数据单元加密方式BYTE0 x01：数据不加密；0 x02：数据经过RSA算法加密；0 x03：数据经过AES128位算法加密；“0 xFE”表示异常；“0 xFF”表示无效；其他预留22数据单元长度WORD数据单元长度是数据单元的总字节数,有效值范围：06553124数据单元数据单元格式和定义见5.3.5倒数第1 位校验码BYTE采用BCC(异或校验)法，校验范围从命令单

30、元的第一个字节开始，同后一字节异或，直到校验码前一字节为止,校验码占用一个字节，当数据单元存在加密时,应先加密后校验，先校验后解密命令标识应是发起方的唯一标识，换电通信命令标识定义见表8。表 8换电通信命令标识定义编码定义方向0 x01车辆登入上行0 x04车辆登出上行0 x12车端换电解锁/闭锁应答上行0 x91车端与站端换电数据交互应答标志0 xFD表示下行；应答标志0 xFC表示上行；T/IMAS 052.4202217编码定义方向0 x90站端下发换电解锁/闭锁指令下行5.4.5数据格式定义本部分是在GB/T 32960.3-2016电动汽车远程服务与管理系统技术规范基础上，针对换电特

31、殊业务需求，以GB/T 32960.3-2016电动汽车远程服务与管理系统技术规范自定义消息的形式进行扩展，数据结构定义见表9。表 9数据结构定义起始字节字段数据类型描述及要求0主机厂信息BYTE0 x01：一汽解放；0 x02：东风商用车；0 x03：中国重汽；0 x04：陕西汽车；0 x05：三一集团；0 x06：北汽福田；0 x07：上汽红岩；0 x08：江淮；0 x09：吉利新能源；0 x0A:庆铃；0 x0B:比亚迪；0 x0C:宇通；0 x0D：北奔；“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效1扩展数据消息内容BYTEn表10 扩展数据消息内容数据结构表 10扩展数据消息内容数

32、据结构定义起始字节字段数据类型描述及要求0协议主版本号BYTE1协议修订版本号BYTE2自定义消息IDWORD4消息流水号WORD登录后自动加1，从1开始循环，最大值为655316消息长度WORD8消息内容BYTEna)自定义消息 ID自定义消息最高位为1时表示下行数据；自定义消息最高位为0是表示上行数据；b)自定义通用消息1)终端通用应答自定义消息ID：0 x0001自定义车端通用应答数据格式见表11。表 11自定义车端通用应答起始字节字段数据类型描述及要求0应答流水号WORD对应的平台下发自定义消息的流水号2应答 IDWORD对应的平台下发自定义消息 ID4结果BYTE0：肯定应答1-25

33、5：否定应答2)换电平台通用答自定义消息ID：0 x8001自定义换电平台通用应答数据格式见表12。表 12自定义换电平台通用应答起始字节字段数据类型描述及要求0应答流水号WORD对应终端自定义消息的流水号2应答 IDWORD对应的平台下发自定义消息 ID4结果BYTE0：肯定应答 1-255：否定应答T/IMAS 052.42022183)车端换电状态消息自定义消息ID：0 x0002自定义车端换电状态消息数据格式见表13。表 13自定义车端换电状态消息起始字节字段数据类型描述及要求0换电控制器故障状态BYTE0 x01:无故障;0 x02:一级故障（一 般 故 障）;0 x03:二级故障（

34、严重故障）;0 x04:三级故障（紧急故障）;0 xFE表示异常,0 xFF 表示无效1换电连接器状态BYTE0 x01:未连接;0 x02:已连接；0 xFE 表示异常,0 xFF 表示无效2换电连接器充电回路连接状态BYTE0 x01:未连接;0 x02:已连接；0 xFE 表示异常,0 xFF 表示无效3换电连接器放电回路连接状态BYTE0 x01:未连接;0 x02:已连接；0 xFE 表示异常,0 xFF 表示无效4)换电站状态消息自定义消息ID：0 x8002自定义换电站状态消息数据格式见表14。表 14自定义换电站状态消息起始字节字段数据类型描述及要求0换电站状态BYTE0 x0

35、1:正常运行;0 x02:故障;0 xFE 表示异常,0 xFF 表示无效1保留BYTE5)换电站信息请求消息自定义消息ID：0 x0003自定义换电站信息请求消息数据格式见表15。表 15自定义换电站信息请求消息起始字节字段数据类型描述及要求0换电站请求BYTE0 x01：请求换电站编码及位置6)换电站消息自定义消息ID：0 x8003自定义换电站状态消息数据格式见表16。表 16自定义换电站消息起始字节字段数据类型描述及要求0换电站编码长度(N)BYTE换电站编码的字符长度（N）1换电站编码BYTEN长度为N的换电站申请的唯一编码N+1定位状态1BYTEN+2经度4DWORDN+6纬度4D

36、WORD7)换电站电池信息请求消息自定义消息ID：0 x0004自定义换电站信息请求消息数据格式见表17。T/IMAS 052.4202219表 17自定义换电站信息请求消息起始字节字段数据类型描述及要求0车端当前电池厂家BYTE0 x01：CATL；0 x02:Li Shen；0 x03：MGL；0 x04:SAMSUN；0 x05：LG；0 x06：EVE；0 x07：BYD；0 x08:WeiHong;0 x09:Yuan Jing；0 x0A:JIEFANG；1请求类型BYTE0 x01:可充电储能装置电压及温度8)换电站电池信息消息自定义消息ID：0 x8004自定义换电站状态消息数

37、据格式见表18。表 18自定义换电站消息起始字节字段数据类型描述及要求01BYTE0 x01：CATL；0 x02:Li Shen；0 x03：MGL；0 x04:SAMSUN；0 x05：LG；0 x06：EVE；0 x07：BYD；0 x08:WeiHong;0 x09:Yuan Jing；0 x0A:JIEFANG；1可充电储能子系统个数BYTEN长度为N的换电站申请的唯一编码2可充电储能子系统号1有效范围 1-2503可充电储能装置电压2最小计量0.1V5可充电储能装置电流2最小计量0.1A7单体电池总数2N个单体9本帧起始电池序号2超过200时应该拆分多包传输11本帧单体电池总数1总

38、数为m12单体电池电压WORD最小计量0.00112+m*2可充电储能温度探针个数WORDN个温度探针14+m*2各温度探针温度值BYTEN偏移量-40 最小计量15.4.5.1鉴权认证流程5.4.5.2车辆与换电站通过图 21 所示建立鉴权认证流程。图 21车端与换电站端鉴权认证流程T/IMAS 052.42022205.4.5.2.1鉴权数据格式定义鉴权随机数请求消息见图22至图25、表19至表27。图 22鉴权随机数消息（1）表 19鉴权随机数请求数据格式定义起始字节字段数据类型描述及要求0命令识别码BYTE0 x55：鉴权请求；其他预留；1扩展参数数量BYTEn2扩展参数WORDn扩展

39、参数定义见表 20表 20鉴权扩展参数列表扩展参数ID数据类型描述0 x0001STRINGVIN码，Length=170 x0002保留保留图 23鉴权随机数消息（2）表 21鉴权随机数请求应答数据结构起始字节字段数据类型描述及要求0消息流水WORD对应请求随机数的流水号2加密算法BYTE表 22 加密算法3密钥序号BYTE表 21 密钥4Seed 内容BYTE3由换电站平台随机产生7扩展参数总长度WORDn9扩展参数内容BYTEn表 20 鉴权扩展参数内容表 22加密算法算法 ID算法描述备注1AES128T/IMAS 052.4202221表 23密钥密钥 ID密钥描述备注10 x0F,

40、0 x0F,0 x02,0 x03,0 x04,0 x05,0 x06,0 x07,0 x06,0 x05,0 x04,0 x03,0 x02,0 x01,0 x0F,0 x0F;表 24鉴权扩展参数内容起始字节字段数据类型描述及要求0鉴权扩展参数WORD表 20 鉴权扩展参数列表2参数内容BYTEn表 20 鉴权扩展参数列表鉴权加密数据发送消息ID：0 x001A；终端以ID：0 x801A对本消息进行应答；功能描述：鉴权加密数据发送；表 25鉴权加密数据发送数据结构起始字节字段数据类型描述及要求0消息流水WORD对应请求随机数的流水号2加密数据长度WORDn4加密内容BYTEn将表 21

41、鉴权原始数据结构数据按照约定算法进行加密表 26鉴权原始数据结构起始字节字段数据类型描述及要求0命令识别码BYTE对应请求随机数的流水号2Seed 内容BYTE34其他扩项消息长度WORDn6扩展信息内容BYTEn表 20 鉴权扩展参数内容图 24鉴权随机数消息（4）表 27鉴权原始数据结构起始字节字段数据类型描述及要求0消息流水WORD对应请求随机数的流水号2验证状态BYTE0：验证成功；1：验证失败；5.4.5.3车辆数据上传车辆实时信息上报格式，需满足GB/T 32960.3-2016 表7实时信息上报数据格式和定义，如表28。表 28实时信息上报数据格式和定义数据表示内容长度/字节数据

42、类型描述及要求数据采集时间6BYTE6信息类型标志（1）1BYTET/IMAS 052.4202222数据表示内容长度/字节数据类型描述及要求信息体（1）根据信息类型不同，长度和数据类型不同信息类型标志（1）1BYTE信息体（1）根据信息类型不同，长度和数据类型不同信息类型标准车辆信息类型编码需满足GB/T 32960.3-2016 表8信息类型标志定义中类型编码，本部分标准使用类型编码0 x01（整车数据）、0 x05（车辆位置数据）和0 xA0（电池包数据）。信息体-整车数据整车数据格式需满足GB/T 32960.3-2016 表9 整车数据格式和定义，其中车辆状态、累计里程、SOC、档位

43、为必要数据字段，其数据格式和定义见表29。表 29整车数据格式和定义数据表示内容长度/字节数据类型描述及要求车辆状态1BYTE0 x01:车辆启动状态;0 x02:熄火;0 x03:其他状态;“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效充电状态1BYTE0 x01:停车充电;0 x02:行驶充电;0 x03:未充电状态;0 x04:充电完成;“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效运行模式1BYTE0 x01:纯电;0 x02:混动;0 x03:燃油;0 xFE表示异常;0 xFF表示无效车速2WORD有效值范围:02200(表示0km/h220km/h),最小计量单元:0.1km/h

44、,“0 xFF,0 xFE”表示异常,“0 xFF,0 xFF”表示无效累计里程4DWORD有效值范围:09999999(表示0km999999.9km),最小计量 单元:0.1km。“0 xFF,0 xFF,0 xFF,0 xFE”表 示 异常,“0 xFF,0 xFF,0 xFF,0 xFF”表示无效总电压2WORD有效值范围:010000(表示0V1000V),最小计量单元:0.1V,“0 xFF,0 xFE”表示异常,“0 xFF,0 xFF”表示无效总电流2WORD有 效 值 范 围:020000(偏 移 量 1000A,表 示-1000A+1000A),最小计量单元:0.1A,“0

45、 xFF,0 xFE”表示异常,“0 xFF,0 xFF”表示无效SOC1BYTE有效值范围:0100(表示 0%100%),最小计量单元:1%,“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效DCDC状态1BYTE0 x01:工作;0 x02:断开,“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效挡位1BYTE挡位状态信息见GB/T 32960.3-2016中附录A.1绝缘电阻2WORD有效范围060000(表示0k60000k),最小计量单元:1k驻车制动开关1BYTE0：手刹未拉起 1：手刹拉起预留1BYTE信息体-车辆位置数据车辆位置数据格式需满足GB/T 32960.3-2016 表16

46、 车辆位置数据格式和定义，其数据格式和定义见表30。表 30车辆位置数据格式和定义数据表示内容长度/字节数据类型描述及要求定位状态1BYTE状态位定义见GB/T 32960.3-2016 表17经度4DWORD以度为单位的纬度值乘以106,精确到百万分之一度纬度4DWORD以度为单位的纬度值乘以106,精确到百万分之一度信息体-电池包数据T/IMAS 052.4202223电池包数据格式和定义见表31用类型编码0 xA0表示电池包数据。表 31电池包数据格式和定义数据表示内容长度/字节数据类型描述及要求电池厂家1BYTE0 x01：CATL；0 x02：Li Shen；0 x03：MGL；0

47、x04：SAMSUN；0 x05：LG；0 x06：EVE；0 x07：BYD；0 x08：Wei Hong；0 x09：Yuan Jing；0 x0A:JIEFANG；电池编码nBYTEnn表示电池编码长度，每个编码使用ASCII码传输，以字符*作为分隔符电池SOH1BYTE有效值范围：0100(表示0%100%),最小计量单元：1%,“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效累计充电电量4DWORD有 效 范围 01677721.5(表示 0kwh1677721.5 kwh),最小计量单元：0.1kwh，“0 xFFFE”表示异常,“0 xFFFF”表示无效站外充电电量4DWORD有

48、效 范围 01677721.5(表示 0kwh1677721.5 kwh),最小计量单元：0.1kwh，“0 xFFFE”表示异常,“0 xFFFF”表示无效站外充电次数1BYTE有效范围0250，“0 xFE”表示异常,“0 xFF”表示无效5.4.5.4换电锁止指令定义换电站向换电控制器发送控制指令，完成换电解锁/闭锁指令下发，具体数据格式和定义见表32。表 32换电解锁（或闭锁）命令参数定义起始字节字段数据类型描述和要求0数据采集时间BYTE44流水号BYTE26指令标识BYTE10 x01解锁0 x02闭锁5.4.5.5换电锁止状态应答换电控制器接收到换电平台下发的指令，回复解锁/闭锁

49、应答。应答参数定义见表33。表 33换电锁止应答参数定义起始字节字段数据类型描述和要求0数据采集时间BYTE44流水号BYTE26标识BYTE10 x01 成功 0 x02失败7失败原因标志BYTE46试验方法6.1性能试验过电压：试验方法和性能符合 GB/T 28046.2-2019中4.3.2的实验要求。试验后换电控制器的数据记录、数据通信等各项功能均应正常。供电电压缓降和缓升性能：试验方法和性能应符合GB/T 28046.2-2019中4.5的要求。试验后换电控制器的数据记录、数据通讯等各项功能均正常。反向电压性能：试验方法和性能符合GB/T 28046.2-2019中4.7的第2种情况

50、要求。试验后换电控制器的数据记录、数据通讯等各项功能均正常。机械振动：试验方法和性能应符合GB/T 28046.3-2011中4.1的要求。机械冲击：试验方法和性能应符合GB/T 28046.3-2011中4.2的要求。低温性能：试验方法和性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.1.1的要求。T/IMAS 052.4202224高温性能：试验方法和性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.1.2的要求。温度梯度：试验方法和性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.2的要求。湿热循环：试验方法和性能应符合GB/T 28046.4-2011中5.6的要求。6.2电磁兼容试