ICS29.200 K81 中华人民共和国国家标准 GB/T32895—2016 电动汽车快换电池箱通信协议 Communicationprotocolsforswappingbatterypackofelectricvehicle 2016-08-29发布 2017-03-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 总则 2 ……………………………………………………………………………………………………… 5 物理层 2 …………………………………………………………………………………………………… 6 数据链路层 3 ……………………………………………………………………………………………… 7 应用层 4 …………………………………………………………………………………………………… 8 通信总体流程 4 …………………………………………………………………………………………… 9 报文分类 5 ………………………………………………………………………………………………… 10 报文格式和内容 6 ………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 电池箱网络拓扑结构图 18 ………………………………………………………… 附录B(资料性附录) 电池箱地址配置 19 ………………………………………………………………… 附录C(资料性附录) 电池箱故障诊断报文 20 …………………………………………………………… 参考文献 23 ……………………………………………………………………………………………………GB/T32895—2016 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出并归口。 本标准主要起草单位:国家电网公司、浙江省电力公司、中国电力科学研究院、许继集团有限公司、 国网电力科学研究院、上海电巴科技有限公司、北京汽车集团有限公司、上海汽车工业(集团)总公司、北 京普莱德新能源电池科技公司、中信国安盟固利动力科技公司、天津力神电池股份有限公司、中海油新 能源投资有限责任公司。 本标准主要起草人:苏胜新、沈建新、武斌、马建伟、陈枫、张帆、严性平、林晓斌、李斌、张双权、 连湛伟、陈晓楠、赵明宇、吕晓荣、张建平、周瑾、李浩宇、李丹东、郭长新、李盘忠、王永亮。 ⅠGB/T32895—2016 电动汽车快换电池箱通信协议 1 范围 本标准规定了电动汽车快换电池箱(以下简称电池箱)基于控制器局域网(CAN)的通信物理层、数 据链路层、应用层的定义。 本标准适用于电池箱与其相连接的设备之间的通信。 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/T19596—2004 电动汽车术语 ISO11898-1:2003 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[Roadvehicle— Controlareanetwork(CAN)—Part1:Datalinklayerandphysicalsignaling] ISO11898-2:2003 道路车辆 控制器局域网络 第2部分:高速存储单元[Roadvehicle— Controlareanetwork(CAN)—Part2:High-speedmediumaccessunit] ISO11898-5:2006 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 [Roadvehicles—Controllerareanetwork(CAN)—Part5:High-speedmediumaccessunitwith low-powermode] SAEJ1939-11:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议 第11部分:物理层,250K比特/ 秒,屏蔽双绞线(Recommendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehiclenetwork— Part11:Physicallayer,250Kbits/s,twistedshieldedpair) SAEJ1939-21:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议 第21部分:数据链路层(Recom- mendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehiclenetwork—Part21:Datalinklayer) SAEJ1939-73:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议 第73部分:应用层—诊断(Recom- mendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehiclenetwork—Part73:Diagnostics) SAEJ1939-81:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议 第81部分:应用层—网络管理 (Recommendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehiclenetwork—Part81:Application Layer—NetworkManagement) 3 术语和定义 GB/T19596—2004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。 3.2 CAN数据帧 CANdataframe 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。 1GB/T32895—2016 3.3 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 identifier CAN仲裁域的标识部分。 3.5 扩展帧 extendedframe CAN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,最低优先权为7级。 3.7 参数组 parametergroup;PG 在一报文中传送参数的集合。参数组包括:命令、数据、请求、应答和否定应答等。 3.8 参数组编号 parametergroupnumber;PGN 用于唯一标识一个参数组的一个24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)。 3.9 可疑参数编号 suspectparameternumber;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。 3.10 协议数据单元 protocoldataunit;PDU 一种特定的CAN数据帧格式。 3.11 传输协议 transportprotocol 数据链路层的一部分,为传送数据在9字节或以上的PGN提供的一种机制。 3.12 诊断故障代码 diagnostictroublecode;DTC 一种用于识别故障类型、相关故障模式以及发生次数的4字节数值。 4 总则 4.1 电池箱通信接口采用CAN总线,与道路车辆控制系统的通信网络兼容。 4.2 数据传输采用低位先发送的格式,正的电流值代表放电,负的电流值代表充电。 4.3 电池箱可以由一箱或者多箱组合使用,网络拓扑结构图参见附录A。 5 物理层 物理层应符合ISO11898-1:2003、ISO11898-2:2003、ISO11898-5:2006、SAEJ1939-11:2006中关 于物理层的规定。在电动汽车上应使用独立于动力总成控制系统之外的CAN接口。通信速率宜采用 250kbit/s。 2GB/T32895—2016 6 数据链路层 6.1 帧格式 应使用CAN扩展帧的29位标识符,具体每个位分配的相应定义应符合SAEJ1939-21:2006的5.1 中数据帧的规定。 6.2 协议数据单元(PDU) 每个CAN数据帧包含一个单一的协议数据单元(PDU),见表1。协议数据单元由7部分组成,分 别是优先权、保留位、数据页、PDU格式、特定PDU、源地址和数据域。 表1 协议数据单元(PDU) 位 ->P 3R 1D P 1… PF PS SA DATA 8 8 8 0-64 注1:P为优先权:从最高0设置到最低7。本标准告警信息优先权设为5,其他信息的缺省优先权设为6。 注2:R为保留位:备今后开发使用,本标准设为0。 注3:DP为数据页:用来选择参数组描述的辅助页,本标准设为0。 注4:PF为PDU格式:用来确定PDU的格式,以及数据域对应的参数组编号。 注5:PS为特定PDU格式:PS值取决于PDU格式。 注6:SA为源地址:发送此报文的源地址。 注7:DATA为数据域:若给定参数组数据长度≤8字节,可使用数据域全部的8个字节。若给定参数组数据长 度为9~1785字节时,数据传输需要多个CAN数据帧,通过传输协议功能的连接管理能力来建立和关闭 报参数组的通信,详见6.4的规定。 6.3 协议数据单元(PDU)格