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标准研制背景

电动汽车无线充电系统包含地面设备和车载设备，地面设备和车载设备通过无物理接触的方式实现电能的无线传输。对于公共应用领域的电动汽车无线充电系统，地面设备和车载设备大概率会出现不同厂商生产的情况。而在整个充电过程中两设备需要高度同步，即地面设备和车载设备需进行高实时性、高安全性、高一致性的数据交互。因此，无线充电系统的通信一致性是保证系统实现安全、可靠、高性能充电的基础。

通信一致性研究的核心以及重点在于标准化，即制定通信协议的规则，从物理层、应用层、数据层甚至链路层等多个通信协议层面，制定通信协议规则。通信各个层面一致性未完成，无线充电系统无法实现互操作，即无线充电系统无法在公用领域应用，将极大地限制电动汽车无线充电行业发展，因此通信一致性的研究对产业推动具有重要的价值和意义。

2020年4月颁布的 GB/T 38775.2-2020 指出无线充电系统通信接口的物理层应符合 IEEE Std 802.11 的规定，给出了充电过程中的一般通信流程，但详细的充电时序图、报文内容格式、通信一致性测试方法及判别标准等均未给出规定。而国内外部分车企计划 2021 年陆续推出具备无线充电功能的量产车型，急需统一的通信协议一致性测试标准作为车型开发和测试验证的依据。

本标准拟建立规范化的通信一致性测试内容及测试步骤，基于通信物理层、数据层及应用层的定义，列举需测试的通信流程。按照流程定义，对每项测试内容进行研究，测试内容至少应包括报文格式、报文内容以及测试设备发送的内容编码，其中报文格式和报文内容与通信流程中的规范化定义应保持一致。根据所有的测试内容，设定测试的顺序及跳转情况，形成完善的通信一致性测试体系。

 标准主要技术内容 

本标准共分为 6 章，规定了电动汽车静态无线充电系统 B 类设备的地面端通信控制单元（CSU）与车载通信控制单元（IVU）之间的通信流程、通信报文格式和内容；通信协议一致性测试系统、一致性测试要求以及一致性测试内容。正文内容包括范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、通信要求及一致性测试；附录包括无线充电控制流程状态、初始对位检测通信的实现方法、考虑效率寻优的功率传输通信实现方法、非正常状态下停止充电通信流程、无线充电过程故障处理方式、报文开始发送条件和中止发送条件及 CRC 余式表。

 关键技术问题说明 

本标准规定了电动汽车静态无线充电系统的地面端通信控制单元（CSU）与车载通信控制单元（IVU）之间的通信流程、通信报文格式和内容，其中关键技术问题主要包括通信流程的确定以及通信报文格式和内容的确定。

无线充电通信过程由多个通信环节按序组成，包括所有必须项通信环节以及零个或多个可选项通信环节。在通信过程中，IVU 和 CSU 如果在规定时间内没有收到对方报文或者没有收到正确报文，即判定为超时（超时指在规定时间内没有收到对方的完整数据包或正确数据包）。当出现超时后，IVU 或 CSU 发送标准中规定的故障报文，并采用相应的故障处理方式进行处理。

无线充电通信的报文基本格式如表 1 所示。报文中所有数据以 16进制传输，以固定字符 7EH作为帧头，固定字符 0DH 作为帧尾。为避免传输的数据出现重码问题，定义转义特殊字符 7FH。当除帧头和帧尾外的其他数据中出现 7EH、0DH 的字符时，原字节变为两个字节进行传送，转义规则如下：

7EH→7FH + 01H

0DH→7FH + 02H

7FH→7FH + 03H

                                                      表 1 报文格式

来源：中国汽车工程学会