T/GBC 51-2025 电动自行车共享换电设施 第3部分：共享换电协议

T/GBC 51-2025《电动自行车共享换电设施 第3部分：共享换电协议》主要内容总结

1. ​​范围​​

• 规定了电动自行车共享换电设施中，共享换电电池与换电柜、电动自行车之间的通信协议要求，包括术语定义、总体要求、一般要求、心跳机制等。
• 适用于共享换电设施的管理，确保电池与设备间的安全、稳定通信。

2. ​​规范性引用文件​​

• 引用GB 17761（电动自行车安全规范）、GB/T 19582.1（Modbus协议）、GB/T 42236.1（充电设施技术规范）等标准，以及T/GBC 49（换电柜）和T/GBC 50（换电电池）的配套标准。

3. ​​术语与缩略语​​

• ​​关键术语​​：
  • ​​共享换电协议​​：电池与换电柜、电动自行车间的统一通信协议。
  • ​​电子控制单元（ECU）​​：实现数据采集、处理及通信的装置。
  • ​​心跳机制​​：周期性状态检测机制。
• ​​缩略语​​：如BMS（电池管理系统）、ECU、T-BOX（车载通信单元）等。

4. ​​总体要求​​

• 通信协议需符合GB/T 42236.1附录D及本标准附录A。
• 采用RS485通信，确保稳定可靠，支持主从节点响应。

5. ​​一般要求​​

• ​​节点要求​​：
  • 电动自行车ECU为主机地址（0X09），BMS为从机地址（006），换电柜主控板为主机。
• ​​传输要求​​：高字节优先，单次传输不超过255字节。
• ​​充放电要求​​：
  • 电流正值为充电，负值为放电。
  • ​​握手协议​​：
    • ​​充电握手​​：换电柜激活电池充电，5分钟无响应则关闭充电。
    • ​​放电握手​​：电动自行车激活电池放电，1分钟无响应则关闭放电。
    • 报文格式包含起始符、地址、命令字、数据内容及校验和。
• ​​电池接入​​：设备需验证电池唯一编码及平台注册状态，符合条件方可使用。

6. ​​心跳机制​​

• ​​周期​​：5分钟一次，由电池BMS发送。
• ​​超时处理​​：连续3次未收到心跳则关闭放电功能。
• ​​特殊情况​​：
  • 主机无心跳时，可用查询指令（016）替代判断。
  • 15分钟无通信则BMS可关闭放电。

7. ​​附录A（规范性）通信协议规范​​

• ​​物理层​​：RS485通信，速率115200bps。
• ​​数据链路层​​：
  • 帧格式：起始符、地址、命令字、数据长度、内容及校验和。
  • 功能码：0X03（读寄存器）、0X10（写寄存器）。
• ​​应用层​​：
  • ​​车电互认防篡改​​：ECU检测电池电压（超60V则报警）、型号及通信状态。
  • ​​寄存器定义​​：
    • ​​通用寄存器​​：版本信息、电池ID、VIN码等。
    • ​​BMS寄存器​​：实时电压、温度、电流、错误码（如过压、低温等32种异常）。
    • ​​ECU寄存器​​：电池状态（充放电模式）、远程控车指令（设防、锁车等）。

8. ​​安全与异常处理​​

• ​​错误码​​：涵盖硬件故障（如通信异常）、电池状态异常（过压、高温等）。
• ​​容错机制​​：支持“盲放电”和“0电激活”功能，确保极端情况下电池可恢复。

9. ​​参考文献​​

• 引用GB 17761-2024、Modbus TCP安全协议等补充技术依据。

核心要点

• ​​标准化通信​​：统一电池与设备间的协议，确保兼容性。
• ​​安全机制​​：通过握手、心跳、错误码实现多层次保护。
• ​​数据交互​​：寄存器详细定义实时参数，支持远程监控与控制。
• ​​应用场景​​：覆盖换电柜充电、电动自行车放电全流程管理。

该标准为共享换电行业提供了技术规范，旨在提升换电设施的安全性、可靠性和互联互通性。