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1、汽车行业电动汽车无线充电系统第部 分电磁感应技术征 汽车行业电动汽车无线充电系统第部 分电磁感应技术征 ICS 43.040.10 T 35 DBDB4444 广东省地方标准 DB XX/ XXXXXXXXX 电动汽车无线充电系统 第 3 部分 电磁感应 技术 Electric vehicle wireless power transfer system Part 3: Requirements for electromagnetic induction for wireless power transfer 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 （征求意见稿） XXXX - XX - XX
2、 发布XXXX - XX - XX 实施 广东省质量技术监督局 发 布 目 次 前言.II 1范围.1 2规范性引用文件.1 3术语、定义和缩略语.1 4概述.2 5分类.2 6互操作性.3 7系统总体要求.5 8通讯.7 9电击防护.7 10磁场无线充电系统的特殊要求.8 11电力电缆组件要求.8 12结构要求.8 13材料和部件的强度.8 14服务和测试条件.8 15电磁兼容性（EMC）.11 16标记和说明.11 附录 A（资料性附录）磁场无线充电系统 A（MF-WPT 系统 A） .12 附录 B（资料性附录）磁场无线充电系统 B（MF-WPT 系统 B） .21 附录 C（资料性附录
3、）磁场无线充电系统 C（MF-WPT 系统 C） .29 附录 D（资料性附录）参数定义 .32 附录 E（资料性附录）WPT 系统磁场无线充电系统 E（MF-WPT 系统 E） .36 附录 F（资料性附录）控制环路 .41 DBXX/ XXXXXXXXX II 前 言 DB44/T XXXX- 201X电动汽车无线充电系统分为十个部分： 第1部分：通用要求； 第2部分：通信协议； 第3部分：电磁感应技术； 第4部分：接口； 第5部分：安全； 第6部分：管理系统； 第7部分：电能计量； 第8部分：地面设施； 第9部分：车载设备； 第10部分：充电站。 本部分为DB44/T XXXX- 201
4、X的第3部分。 本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本部分由广东省电动汽车标准化技术委员会提出并归口。 本部分主要起草单位： 本部分主要起草人： 电动汽车无线充电系统 第 3 部分 电磁感应技术 1范围 本标准规定了磁场无线充电系统的特点和工作条件，电气安全要求，功率等级要求，对齐要求，以 及电磁兼容性要求。 本标准适用于采用磁耦合方式向电动汽车进行无线充电的设备。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是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 4208-2008 外壳
5、防护等级(IP代码) DB44/T XXXX.1-201X 电动汽车无线充电系统 第1部分：通用要求 DB44/T XXXX.2-201X 电动汽车无线充电系统 第2部分：通信协议 IEC 62196-1:2014 Plugs, socket-outlets, vehicle couplers and vehicle inlets Conductive charging of electric vehicles Part 1: General requirements ISO 534:2011 Paper and board Determination of thickness, densit
6、y and specific volume 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 3.1.1 磁场无线充电 Magnetic Field Wireless Power Transfer (MF-WPT) 通过磁耦合方式从电源向电力负载进行无线电能传输的充电方式。 3.1.2 原边线圈 primary coil 原边设备包含一个或多个绕组，该绕组生成感应磁场进行磁场无线输电。 3.1.3 副边线圈 secondary coil 副边设备包含一个或多个绕组，该绕组与原边线圈生成的磁场进行感应耦合，完成磁场无线输电。 3.1.4 工作频率 system frequency DBXX/ XXXXXX
7、XXX 2 指无线充电系统进行功率传输的频率范围，其带宽覆盖标称频率，但带宽中心不一定为标称频率。 谐波不包括在工作频率带宽内。 3.1.5 标称频率 nominal frequency 系统设计的最优工作频率。 对于可调频率系统， 当原副边对齐且所有部件都以设计参数稳定工作时， 系统将工作于标称频率。 3.2缩略语 MF-WPT：磁场无线充电(Magnetic Field Wireless Power Transfer) 4概述 本标准描述磁场无线充电系统， 基于原边设备和副边设备之间的交变磁场进行电源至电动汽车的电 能传输。附录A、附录B、附录C和附录E给出了四种不同的磁场无线充电系统设计
8、例子。 5分类 5.1磁极结构 MF-WPT系统根据磁极结构分为如图1所示的类型。 一对一多对多多对一 副边线圈 气隙 原边线圈 图1磁极结构 5.2谐振电路拓扑 MF-WPT谐振电路图例如图2所示，原边、副边均可采用这些谐振拓扑。 谐振拓扑串联并联并联串联串并联串并联 副边绕组 气隙 原边绕组 串联并联串联并联串并联并联 图2谐振电路拓扑结构 5.3传输功率等级 根据MF-WPT系统的输入功率等级，MF-WPT系统按如表1进行分类。电网输入的功率不应该超过对应 功率等级的功率限制。 表1MF-WPT 输入功率等级 等级MF-WPT1MF-WPT2MF-WPT3MF-WPT4MF-WPT5MF
9、-WPT6 功率/kWP 3.73.7 P 7.7 7.7 P 2222 P 3030 60 MF-WPT输入功率等级细分如下： a)MF-WPT1：系统的最大额定功率小于 3.7kW； b)MF-WPT2：系统的最大额定功率介于 3.7kW 至 7.7kW 之间； c)MF-WPT3：系统的最大额定功率介于 7.7kW 至 22kW 之间； d)MF-WPT4：系统的最大额定功率介于 22kW 至 30kW 之间； e)MF-WPT5：系统的最大额定功率介于 30kW 至 60kW 之间； f)MF-WPT6：系统的最大额定功率大于 60kW。 6互操作性 6.1概述 仅当地面设备与电动汽车
10、之间建立了正常的互操作性时， 无线充电系统地面设备才能向电动汽车进 行安全且高效的能量传输。 地面设备和电动汽车满足以下条件时，为可互操作的： a)功率等级符合表 2 的要求； DBXX/ XXXXXXXXX 4 b)相同的工作频率； c)磁耦合方式相匹配； d)电路拓扑结构相兼容； e)调谐； f)合理的系统效率； g)并且符合： 1)EMC 要求； 2)地方法规和标准； 3)防护要求； 4)输电过程使用兼容的通信方式。 6.2功率等级 相同功率等级和不同功率等级之间的互操作性要求，如表2所示。 表2功率等级的互操作性 原边设备 MF-WPT123456 1必需支持 建议支持 （建议设备 商
11、支持） 待定待定待定待定 2 建议支持 （建议设备 商支持） 必需支持待定待定待定待定 3待定待定必需支持待定待定待定 4待定待定待定必需支持待定待定 5待定待定待定待定必需支持待定 副边设备 6待定待定待定待定待定必需支持 6.3标称频率 可互操作的地面设备和电动汽车应使用相同的标称频率。 6.4磁耦合 根据不同的磁通形状，对MF-WPT系统进行分类。 磁通由线圈产生。原边线圈产生时变磁通，穿过副边线圈的绕组。从而，相互靠近的两个或多个线 圈能够进行功率传输。 无线充电系统的原边线圈和副边线圈通过气隙相互作用。 通常以气隙中间平面为界将气隙分为两个 区域，原边线圈处于其中的一个区域，而副边线圈则处于另外一个区域。 根据磁通形状的不同，线圈的类型如图3所示。 注：一种线圈有可能产生多种不同磁通形状。 图3磁通形状示例 磁通形状的详细说明在本标准的附录中给出。 要互操作工作，原边设备和副边设备在磁场特性上应匹配。 6.5谐振电路 原边设备的谐振电路拓扑应与副边设备相匹配。 6.6调谐（可选） 若有必要，工作频率应调谐。调谐的实质是防止系统出现超调。 原副边错位，气隙波动以及元件特性的散射可通过频率调整进行校正。 6.7系统效率 互操作性需要系统
