在充电桩领域,CAN 通信协议是连接“大脑”(充电控制器)与“心脏”(电源模块)以及“车辆”的核心纽带。
根据应用场景的不同,充电桩中的 CAN 通信主要分为两大体系:车桩通讯(国标)和内部组件通讯。
这是中国直流快充最核心的协议,规定了充电桩与电动汽车(BMS)之间如何对话。
该协议将充电过程严密地分为五个阶段,任何一个阶段报错都会立即终止充电:
握手阶段 (Handshake):
CHM (桩) & BHM (车):确认版本是否兼容。
CRM (桩):确认识别码,判断是否允许充电。
配置阶段 (Configuration):
CTS / CML / CCS:交换电池类型、容量、最大允许电压/电流等参数。
充电阶段 (Charging):
BCL (车):电池充电需求(电压、电流需求)。
BCS (车):电池充电状态(SOC、当前电压、单体最高电压)。
CCS (桩):充电输出状态。
结束阶段 (End):
BST (车) / CST (桩):交换停止充电的原因(如充满、手动停止或故障)。
错误处理:通过 BEM/CEM 报文记录通讯超时或异常。
充电桩内部的控制器(TCU/CCU)通过 CAN 总线控制功率模块(整流器)。
物理层:通常采用 125kbps、250kbps 或 500kbps 的波特率。
通信内容:
下发指令:控制器发送开机、关机、限压、限流指令。
状态反馈:模块实时上报输出电压、电流、温度、风扇状态以及故障码。
协议类型:
各厂私有协议:不同电源模块厂家(如华为、英可思、永联、中兴)的 CAN 协议不通用。
兼容性挑战:做充电桩集成的厂家需要编写多套驱动来适配不同的模块。
如果您正在进行开发或抓包分析,请关注以下参数:
| 特性 | GB/T 27930 标准要求 |
| 物理层 | 高速 CAN (ISO 11898) |
| 帧格式 | 扩展帧 (29位标识符) |
| 波特率 | 250 kbps (强制标准) |
| 周期性 | 关键报文(如需求报文)通常 50ms 或 100ms 发送一次 |
| 超时机制 | 多数报文丢失超过 3 帧(约 3-5 秒)将触发停机报警 |
终端电阻:CAN 总线两端必须有 120Ω 匹配电阻,否则信号反射会导致数据包丢失。
隔离设计:由于充电桩内部高压电磁干扰(EMI)极大,CAN 通信必须进行光电隔离。
抓包工具:通常使用 周立功 (ZLG) 的 CAN分析仪 或 Vector CANoe 进行协议解析。
