随着全球电动车市场的快速发展,充电基础设施的建设成为各国关注的重点。作为进入欧洲市场的关键准入条件,CE认证中的EN 61851和EN 62196标准对充电桩产品提出了严格要求。本文将深入探讨这两项标准在充电桩认证过程中的兼容性问题。
EN 61851标准主要规定了电动车传导充电系统的通用要求,涵盖了充电模式、连接方式、安全防护等方面。该标准将充电系统分为四种模式,其中模式3(固定安装的充电设备)是公共充电桩的主要应用场景。标准对充电控制导引电路、过流保护、接地故障保护等安全功能做出了详细规定。
EN 62196标准则专注于充电接口的机械和电气特性,包括插头、插座和车辆连接器的具体要求。该标准根据充电功率和接口类型分为Type 1、Type 2和Type 3三种主要形式,其中Type 2(Mennekes接口)在欧洲市场占据主导地位。标准对接口尺寸、接触电阻、温升限制等参数设定了严格的测试要求。
在实际认证过程中,两项标准的兼容性问题主要体现在以下几个方面:
1. 充电控制时序匹配问题:EN 61851规定的控制导引电路时序需要与EN 62196接口的电气特性完美配合。实践中常见的问题是充电桩的控制信号与车辆接口的响应时间不匹配,导致充电中断或无法启动。
2. 机械兼容性挑战:充电枪的插入力、保持力等机械性能需要同时满足EN 62196的接口标准和EN 61851的操作要求。部分产品在耐久性测试中会出现接触电阻增大或机械结构松动的情况。
3. 安全防护协调:EN 61851的绝缘监测功能需要与EN 62196接口的电气间隙和爬电距离要求协同工作。设计不当可能导致保护功能失效或误动作。
4. 电磁兼容性冲突:两项标准对EMC的要求角度不同,充电桩需要同时满足传导发射、辐射发射等多项指标,电源转换电路的设计尤为关键。
为解决这些兼容性问题,制造商可以采取以下措施:
首先,在产品设计阶段就建立完整的标准符合性矩阵,确保硬件和软件设计同时考虑两项标准的要求。建议采用模块化设计思路,将充电控制单元与接口单元分开开发。
其次,进行充分的预测试验证。在正式认证前,应当进行包括接口兼容性测试、耐久性测试、故障模拟测试等在内的全面验证。特别要注意不同品牌电动车的适配性测试。
第三,建立完善的设计变更管理流程。任何针对单一标准的修改都需要评估对另一标准符合性的影响,避免出现"解决一个问题又产生新问题"的情况。
最后,与认证机构保持密切沟通。在认证初期就提交完整的技术文档,包括两项标准的交叉引用分析报告,可以显著提高认证效率。
随着充电技术的不断发展,EN 61851和EN 62196标准也在持续更新。制造商需要密切关注标准的修订动态,特别是涉及无线充电、大功率充电等新技术的内容。只有深入理解标准要求,妥善解决兼容性问题,才能确保充电桩产品顺利通过CE认证,进入欧洲市场。
未来,随着充电桩智能化程度的提高,软件功能安全也将成为标准协调的重点领域。建议企业提前布局相关技术储备,为应对更严格的标准要求做好准备。