陳建升 / 廣東省計量科學研究院

0 引言

電動汽車交流充電樁（以下簡稱“交流充電樁”）和電動汽車非車載充電機（以下簡稱“直流充電機”）作為電能貿(mào)易結算的計量器具，2019年已列入國家強制檢定的計量器具目錄中，2020年《市場監(jiān)管總局關于調整實施強制管理的計量器具目錄的公告》中規(guī)定：“電動汽車充電樁延期至2023年1月1日起實行強制檢定，并鼓勵各地方對其具體強制檢定方式予以探索”。探索期間各地區(qū)都遇到了現(xiàn)場檢定的難點：檢定時間長，效率低；負載重，人力成本高；充電樁數(shù)量多，質量參差不齊。針對這些問題，2022年6月市場監(jiān)管總局發(fā)布了新版充電樁檢定規(guī)程，包括JJG 1148-2022《電動汽車交流充電樁檢定規(guī)程（試行）》和JJG 1149-2022《電動汽車非車載充電機檢定規(guī)程（試行）》（兩個規(guī)程以下合并簡稱新規(guī)程），2022版的新規(guī)程都作出了相應的修訂，有助于基層計量技術機構全面實施充電樁強制檢定工作，并提出了計量性能在線監(jiān)測的技術需求。

1 新規(guī)程的主要技術變化與現(xiàn)場檢定的實際應用

1.1 檢定項目中刪除了絕緣電阻試驗、付費金額誤差和示值誤差[1-2]

新規(guī)程中檢定項目從原來的6項減少到現(xiàn)有的3項，即外觀及功能檢查、工作誤差、時鐘時刻誤差，并在檢定條件中增加了絕緣電阻的要求，絕緣電阻值從原來的“≥10 MΩ”修訂為“≥5 MΩ”。實際操作中用電子式絕緣電阻表測試供電設備非電氣連接的各帶電回路之間、各獨立帶電回路與地（金屬外殼）之間的絕緣電阻，按需求施加電壓測試，讀取測得值來判斷是否滿足檢定條件。

1.2 修改了試驗負載點的選擇

新規(guī)程中檢定工作誤差時試驗負載點選擇的變化：交流充電樁從原來的至少三個負載點減少為至少一個負載點；當用戶無特殊要求時，直流充電機從原來的至少二個負載點減少為至少一個負載點。

交流充電樁：測量充電樁工作誤差應在50%Imax～Imax范圍內選擇一個負載點。以7 kW的單相交流充電樁為例，額定電壓為220 V，實際檢定工作中攜帶1臺7 kW以上的交流負載，可在16～32 A范圍內選擇電流測試值，通常為了縮短電能累計時間而選擇最大電流32 A進行測量。

直流充電機：測量充電機工作誤差時通常在輸出最大電流和最小電流之間選擇一個負載點。以120 kW的直流充電機為例，恒流充電條件下額定電壓為750 V，最大電流為160 A，實際檢定工作中攜帶1臺60 kW或2臺30 kW直流負載，以負載最大承載功率運行，即選擇電流80 A進行測量。

實際工作中為了提高工作效率，一般選擇充電樁額定輸出功率作為試驗負載點，當攜帶負載功率小于充電樁額定輸出功率時則選擇負載最大承載功率作為試驗負載點。由于負載的便攜性差，特別是檢定大功率直流充電機時需要攜帶多臺大容量直流負載，檢定員搬運壓力大，所以現(xiàn)場檢定前需先了解被檢充電樁額定輸出功率等性能參數(shù)，同時考慮檢定時間及人力成本，再確定攜帶負載的數(shù)量，合理安排，避免費時費力[3-4]。

1.3 修改了工作誤差檢定方法

新規(guī)程檢定工作誤差分為實負荷檢定法和虛負荷檢定法，實負荷檢定法包括方法Ⅰ（脈沖法）和方法Ⅱ（走字法），采用方法Ⅰ時應用方法Ⅱ校核常數(shù)，檢定過程中至少記錄兩次誤差測定數(shù)據(jù)，取其平均值計算工作誤差?？紤]到現(xiàn)場檢定的適用性和便捷性，通常采用實負荷檢定法，新生產(chǎn)的充電樁有脈沖輸出檢測接口的可用方法Ⅰ，而目前市場上的充電樁大部分都未提供脈沖輸出檢測接口，且只測一個負載點，因此，一般采用方法Ⅱ進行檢定工作。新規(guī)程中方法Ⅱ要求被檢充電樁最小電能變量與所累計的電能E'之比（%）不應大于被檢充電樁等級指數(shù)的1/5，以1級充電樁為例，實際測量一次誤差數(shù)據(jù)至少所需時間如表1所示，準確度等級為2級時所需時間減半。實際檢定過程中，時間允許的情況下可適當增大累計電能值以提高數(shù)據(jù)的可靠性，因為考慮測量不確定度時，累計電能值越大，就可以減少數(shù)據(jù)同步等因素所帶來的不確定度[5]。

表1 采用方法Ⅱ測量一次誤差數(shù)據(jù)至少所需時間

1.4 修改了檢定周期

新規(guī)程檢定周期從一般不超過1 a修改為一般不超過3 a，而對于具有在線監(jiān)測條件等功能并實施數(shù)據(jù)傳輸?shù)某潆姌犊蛇m當延長。此變化不但緩解了多地的充電樁數(shù)量多、增量快所帶來的現(xiàn)場檢定壓力，而且也為充電樁在線監(jiān)測和遠程計量檢定的探索研究爭取了時間。具有物聯(lián)網(wǎng)屬性的充電樁是新興數(shù)字智能計量器具，計量監(jiān)管部門下一步將會運用大數(shù)據(jù)等技術對其實行計量智慧監(jiān)管新模式[6]。

2 前期摸底充電樁檢定不合格的常見問題

前期摸底工作中，依據(jù)舊規(guī)程要求，充電樁檢定合格率較低，常見的問題主要是外觀檢查不合格和通用技術不符合要求，以及工作誤差、時鐘示值誤差檢定不合格和通信異常導致無法充電等。

1）外觀檢查不合格的主要原因是早期充電樁產(chǎn)品是按照能源行業(yè)標準NB/T 33001設計和生產(chǎn)的，相關外觀和功能并未考慮到國家計量檢定規(guī)程的要求，導致充電樁銘牌標識不完整和未能提供脈沖檢測接口功能。對此，2022版新規(guī)程在外觀及功能檢查項目中有相關的備注：“對于2023年1月1日前安裝的充電樁，可暫緩執(zhí)行外觀及功能檢查項目至2027年12月31日”，此措施能夠提高大量充電樁的檢定合格率。關于充電樁的安裝時間憑證，新規(guī)程未說明為安裝完工單還是竣工驗收報告，檢定員現(xiàn)場檢定時如要暫緩執(zhí)行此項目，應取得安裝時間的相關憑證作為原始記錄附屬證明。

2）通用技術不符合要求的主要原因是充電樁生產(chǎn)制造標準對于銘牌信息和人機交互界面的要求與檢定規(guī)程不一致。在進行現(xiàn)場檢定前，需要通知充電樁生產(chǎn)廠家和運營方按照新規(guī)程的通用技術要求進行自查，對不符合要求的項目進行改造升級，人機交互界面的內容可以通過軟件和手機端進行整改，符合要求后才可進行下一步的現(xiàn)場檢定工作。

3）工作誤差檢定不合格的主要原因包括充電樁的電能計量模塊測量誤差超差、軟件數(shù)據(jù)處理有誤、電能量顯示的第3位小數(shù)設定值為0是非變量，導致計算結果超過工作誤差限值。充電樁運營方需要自行排查原因并結合現(xiàn)場檢定結果進行分析，通過更換計量模塊或調試軟件等整改措施解決問題。

4）時鐘示值誤差檢定不合格的主要原因是充電樁顯示時鐘沒有聯(lián)網(wǎng)同步時間且欠缺日常管理。充電樁運營方可通過調整充電樁內部時鐘或聯(lián)網(wǎng)同步時間解決問題。新規(guī)程將此檢定項目修改為“時鐘時刻誤差”，明確指出是對兩個顯示時刻進行比較。

5）通信異常導致無法充電的問題是因為直流充電機檢定裝置和直流充電機之間通信協(xié)議不統(tǒng)一。協(xié)議不統(tǒng)一分兩種情況：第一種情況是直流充電機采用了老舊協(xié)議，與檢定裝置采用的標準協(xié)議GB/T 27930-2015《電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》[7]不一致；第二種情況是直流充電機雖然依據(jù)標準協(xié)議進行設計，但由于生產(chǎn)廠家或運營方技術能力問題導致對某些技術細節(jié)理解有偏差或考慮不周全，協(xié)議報文未按正常充電時序流程執(zhí)行。對于通信協(xié)議有問題的直流充電機，運營方可通過更新協(xié)議或更正充電時序來解決。

3 結語

新規(guī)程的發(fā)布為開展強制檢定工作提高了適用性，并提供了更高效的技術保障，也為充電樁生產(chǎn)廠家和運營方明確了更清晰的計量技術要求。各方應積極配合計量監(jiān)管部門在新規(guī)程實施前的摸底評價工作及后期在線監(jiān)測和遠程計量檢定的研究探索工作。

3.1 充電樁檢定方

法定計量檢定機構和被授權執(zhí)行強檢任務的計量技術機構，需及時對相關檢定人員進行新規(guī)程的宣貫培訓，學習技術變化的要求，提高計量檢定服務能力。檢定人員應熟悉現(xiàn)場檢定中所遇到的問題，提升解決問題的能力，為全面推進強制檢定工作奠定基礎。

3.2 充電樁生產(chǎn)方和運營方

建議各方首先要提高自身法制計量意識，提高計量管理水平。充電樁生產(chǎn)企業(yè)要嚴格按照國家計量檢定規(guī)程要求進行研發(fā)、設計和生產(chǎn)，運營公司要對國家標準、計量檢定規(guī)程和計量法律法規(guī)等要求加強了解，在強制檢定前應建立充電樁管理臺賬，提前進行自查和改進，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

3.3 充電樁監(jiān)管方

計量監(jiān)管部門需摸清本地充電樁的使用現(xiàn)狀，依據(jù)新規(guī)程的要求引導運營商加強計量管理，督促運營商整改并落實主體責任。推進數(shù)據(jù)中心建設，運用大數(shù)據(jù)技術著力探索計量強制檢定智慧監(jiān)管新模式，提升計量監(jiān)管效能。