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BS EN 61851——电动汽车传导充电系统标准系列（通用要求、直流充电站与数字通信）
Electric Vehicle Conductive Charging System: General Requirements, DC Charging Stations and Digital Communication
⚡ BS EN 61851 是英国标准（BSI）采用 IEC 61851 系列而制定的电动汽车传导充电系统标准，是电动汽车与充电基础设施互联互通的基石。该系列由 61851-1（通用要求）、61851-23（直流充电站）与 61851-24（直流充电数字通信）三部分构成，由 BSI 技术委员会 PEL/69（电动汽车）归口，规定了传导充电系统的充电模式、连接器与插座的通用要求、控制导引功能、安全防护，以及直流快速充电站的电气性能与通信协议。
💡 充电接口是电动汽车的”加油口”：按 BS EN 61851 制造的充电桩与车辆充电接口，可在不同品牌、不同运营商之间实现安全、可靠的互连与互换。
一、标准系列构成与适用范围 📌
| 标准号 | 名称 | 核心内容 |
|---|---|---|
| BS EN 61851-1 | 通用要求（General requirements） | 规定传导充电系统（交流/直流）的通用要求，包括充电模式分类、车辆插座/插头、供电设备（EVSE）与连接器的通用要求、控制导引与安全防护。 |
| BS EN 61851-23 | 直流电动汽车充电站（DC EV charging station） | 规定直流充电站的电气性能、控制、保护、输出特性、绝缘与安全要求。 |
| BS EN 61851-24 | 直流充电站与电动汽车之间控制直流充电的数字通信 | 规定直流充电站与车辆之间用于控制直流充电的数字通信协议。 |
⚠️ 61851-1 是基础通用规范，61851-23/24 是在其基础上针对直流快充的专门要求。三者配套使用，才能构建完整的传导充电系统技术体系。
二、充电模式与连接器 🔌
61851-1 按供电方式与控制能力将传导充电分为多种充电模式（Mode 1～Mode 4），并定义了车辆插座（inlet）、车辆插头（connector）、供电插头与插座之间的界面。模式 1/2 通常为交流慢充，模式 3 为交流（带控制导引），模式 4 为直流快充。标准还对控制导引（Control Pilot）信号进行了定义，用于车辆与充电桩之间的通信与互锁。
主要技术要点
- 连接器定义与电流等级：标准对各类型连接器的电流等级作出规定，修订版对连接器定义与电流等级进行了整理。
- 控制导引（pilot function）：由原来的”pilot wire”扩展为”pilot function”，用于状态指示、充电准备与联锁。
- 车辆插座、插头与插座的要求（第 9 章）：规定插拔、机械、电气与安全要求。
- 充电电缆要求（第 10 章）：将充电电缆要求整合进正文，涵盖电缆机械与电气性能。
- 供电设备（EVSE）要求（第 11 章）：规定充电站的基本通用要求。
✅ 标准强调”控制导引”功能：车辆与充电桩通过导引信号相互识别、确认充电就绪，并在异常时自动切断，保障人与设备安全。
三、直流充电站（61851-23）⚡
61851-23 针对直流电动汽车充电站，规定了其电气性能、控制与保护、输出特性（电压/电流范围）、绝缘、接地、电磁兼容与安全要求。直流充电站将电网交流电转换为可调直流电，通过车辆接口直接对动力电池充电，其功率大、电流高，对绝缘、散热与保护要求更为严格。
🚨 直流快充功率大、电压高，充电站必须具备完善的绝缘监测、过流/过压保护、急停与联锁功能，并满足规定的绝缘与耐压要求。
四、直流充电数字通信（61851-24）📡
61851-24 规定了直流充电站与电动汽车之间控制直流充电的数字通信协议。通过该通信，车辆向充电站发送电池状态、目标电压/电流、充电需求等信息，充电站据此调节输出，实现安全、高效的直流快充控制。标准还引入了 IEC 修订（2015 年 6 月）的更正内容。
💡 数字通信是直流快充的”神经中枢”：没有可靠的通信，充电站就无法实时跟踪电池充电曲线，易造成过充或充电效率低下。
五、工程实践应用要点 🛠️
- 🔍 选型：根据车辆充电接口类型（交流/直流、连接器型式）与充电功率需求，选择对应模式与规格的充电设备。
- 🔧 安装与接地：按标准要求做好供电、接地与保护，确保充电站电气安全。
- 📊 通信联调：直流快充系统需与车辆进行通信联调，验证充电流程、异常处理与急停功能。
- 📋 维护：定期检查连接器、电缆、绝缘与保护装置，确保设备处于良好状态。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问：交流充电与直流充电有什么区别？
答：交流充电（模式 1～3）通过车载充电机将交流电转换为直流；直流充电（模式 4）由充电站直接输出直流，绕过车载充电机，功率更大、充电更快。
答：交流充电（模式 1～3）通过车载充电机将交流电转换为直流；直流充电（模式 4）由充电站直接输出直流，绕过车载充电机，功率更大、充电更快。
❓ 问：控制导引（Control Pilot）起什么作用？
答：控制导引用于车辆与充电桩之间的状态识别与联锁，确认插头连接可靠、充电就绪，并在异常时自动切断电源，防止带载插拔与电弧。
答：控制导引用于车辆与充电桩之间的状态识别与联锁，确认插头连接可靠、充电就绪，并在异常时自动切断电源，防止带载插拔与电弧。
❓ 问：BS EN 61851 与 BS EN 62196 有何关系？
答：61851 规定充电系统要求，62196 规定插头、插座、车辆连接器与车辆接口的尺寸兼容性与互换性要求。二者共同构成传导充电接口的完整体系。
答：61851 规定充电系统要求，62196 规定插头、插座、车辆连接器与车辆接口的尺寸兼容性与互换性要求。二者共同构成传导充电接口的完整体系。
🔍 问：直流快充为何需要数字通信？
答：直流充电电流大，充电站必须实时获取电池电压、电流与温度等状态，据此调节输出，避免过充与过热，因此需要 61851-24 规定的数字通信协议。
答：直流充电电流大，充电站必须实时获取电池电压、电流与温度等状态，据此调节输出，避免过充与过热，因此需要 61851-24 规定的数字通信协议。
❓ 问：标准对充电电缆有什么要求？
答：标准将充电电缆要求整合进正文（原附录改为正文第 10 章），规定电缆的机械强度、电气性能、绝缘与耐久性，确保频繁插拔与弯曲下的可靠性。
答：标准将充电电缆要求整合进正文（原附录改为正文第 10 章），规定电缆的机械强度、电气性能、绝缘与耐久性，确保频繁插拔与弯曲下的可靠性。
