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| 标准编号 | GB/T 34658-2017 (GB/T34658-2017) | | 中文名称 | 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议一致性测试 | | 英文名称 | Conformance test for communication protocols between off-board conductive charger and battery management system for electric vehicle | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K81 | | 国际标准分类 | 29.200 | | 字数估计 | 38,312 | | 发布日期 | 2017-10-14 | | 实施日期 | 2018-05-01 | | 起草单位 | 国家电网公司、中国电力企业联合会、国网电力科学研究院、中国汽车技术研究中心 | | 归口单位 | 中国电力企业联合会 | | 提出机构 | 中国电力企业联合会 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 34658-2017
Conformance test for communication protocols between off-board conductive charger and battery management system for electric vehicle
ICS 29.200
K81
中华人民共和国国家标准
电动汽车非车载传导式充电机与电池管理
系统之间的通信协议一致性测试
2017-10-14发布
2018-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 缩略语 2
5 一致性测试要求 3
6 一致性测试系统 4
7 一致性测试内容 5
附录A(规范性附录) 协议一致性测试静态文档 30
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由中国电力企业联合会提出并归口。
本标准负责起草单位:国家电网公司、中国电力企业联合会、国网电力科学研究院、中国汽车技术研
究中心。
本标准参加起草单位:国网电动汽车服务有限公司、许继电源有限公司、许昌开普检测技术有限公
司、深圳奥特迅电力设备股份有限公司、中国电力科学研究院、上海电器科学研究院、广东电网有限责任
公司电力科学研究院、普天新能源有限责任公司、东风汽车有限公司东风日产乘用车公司、国网北京市
电力公司、国网山东省电力公司、比亚迪汽车工业有限公司、南京能瑞电力科技有限公司、北京群菱能源
科技有限公司、威凯检测技术有限公司。
本标准主要起草人:沈建新、刘永东、李旭玲、李晓强、俞波、倪峰、李志明、耿群锋、李宝森、徐枭、
黄炘、马建伟、叶健诚、李红岩、吕国伟、白鸥、万新航、李涛永、李新强、邓凯、贺春、黄照昆、朱洁、刘秀兰、
李建祥、何雪枫、马彦华、钟益林、孙益兵、张进滨。
引 言
协议一致性测试是一种功能性测试,它是在一定的网络环境下,利用一组测试序列,对被测协议实
现进行测试,通过比较实际输出与预期输出的异同,判定被测实现在多大程度上与描述标准一致。通过
协议一致性测试可以减少产品在现场运行时发生错误的风险。
协议在实现过程中,由于1)协议标准描述含糊,理解存在二义性;2)协议实现的编程方式、实现方
式不同;3)协议实现的设备选择和配置不同等原因,不同协议实现存在一定差异性,因此进行协议一致
性测试非常必要。
协议一致性测试是为了检测错误的存在而不是验证无错,单独依靠一致性测试并不能绝对保证应
用的互联互通,应在此基础上开展相应的互操作性测试。
协议一致性测试是互操作性测试的基础,只有通过协议一致性测试的产品,表明其符合相关协议标
准要求,才有意义进行互操作性测试。
协议一致性测试不包括对协议标准本身的设计评价,也不包括对具体协议实现主体的性能、冗余
度、健壮性和可靠性评估内容。
电动汽车非车载传导式充电机与电池管理
系统之间的通信协议一致性测试
1 范围
本标准规定了电动汽车非车载传导式充电机(以下简称充电机)与电池管理系统(以下简称BMS)
之间的通信协议一致性测试要求、一致性测试系统以及一致性测试内容。
本标准适用于对声明符合GB/T 27930-2015的产品进行协议一致性测试。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17178.1-1997 信息技术 开放系统互连 一致性测试方法和框架 第1部分:基本概念
GB/T 27930-2015 电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议
3 术语和定义
GB/T 17178.1-1997界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
抽象测试例 abstracttestcase
在某种特定抽象测试法的抽象级别上定义的,对为获得特殊测试目的所需行动的一种完整和独立
的规范。它起始和终止于稳定的测试状态。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.3]
3.2
抽象测试套 abstracttestsuite;ATS
由抽象测试例组成的测试套。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.6]
3.3
具有提供者关系的一个协议的一种实现。
注:改写GB/T 17178.1-1997,定义3.3.43。
3.4
一致性测试 conformancetesting
测试IUT是一致性实现所达到的程度。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.23]
3.5
可执行测试例 executabletestcase
抽象测试例的实现。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.31]
3.6
可执行测试套 executabletestsuite;ETS
由可执行测试例组成的测试套。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.33]
3.7
由声称与所给规范一致的实现或系统的提供者所做的声明,陈述已实现了哪些能力。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.39]
3.8
以问卷形式出现的文档,当为一个实现或系统填写完后就成为ICS。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.40]
3.9
由IUT的提供者或实现者所做的陈述,它包括或引用了与IUT及其测试环境有关的全部信息
(ICS给出的信息除外),该陈述使测试实验室对IUT运行适当的测试套。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.41]
3.10
以问卷形式出现的文档,当为一个IUT填写完后就成为IXIT。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.42]
3.11
声称与给定协议规范一致的实现或系统的ICS。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.80]
3.12
与给定协议规范一致性测试相关的IXIT。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.81]
3.13
测试例 testcase
抽象或可执行的测试例。
[GB/T 17178.1-1997,定义3.3.107]
3.14
测试实验室 testlaboratory
执行一致性测试的机构。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ATS:抽象测试套(abstracttestcase)
BSM:动力蓄电池状态信息报文(BMSstatusmessage)
5 一致性测试要求
5.1 概述
本标准是验证IUT是否满足GB/T 27930-2015的要求,即验证IUT在协议实现上与标准的符合
程度。
5.2 测试流程
整个测试流程见图1。测试的准备工作包括填写静态文档、搭建测试系统等。PICS文件与PIXIT
文件由IUT的提供者和测试实验室共同完成。确认所有设备都正常启动后,便可开启上位机测试软
件,进行后续的测试操作。测试完成以后,生成测试报告,得出测试结论。
图1 协议一致性测试流程
5.3 测试内容分类
测试内容分类如下:
a) 必须项
必须项是在PICS文件中声明IUT必须具备的测试内容,应进行一致性测试。
b) 可选项
可选项是在PICS文件中声明IUT可选择的测试内容,如果声明存在该测试内容,应进行一致
性测试。
c) 附加项
附加项是在PICS文件中由IUT提供者额外提出的测试内容,经IUT提供者与测试实验室商
定进行测试。
6 一致性测试系统
6.1 概述
通信协议一致性测试系统结构见图2。
图2 协议一致性测试系统结构
6.2 抽象测试套
根据协议标准的技术要求编写测试目的,形成抽象测试例,覆盖协议标准所有技术要求的抽象测试
例的集合就构成了抽象测试套。
6.3 静态文档
静态文档包括PICS和PIXIT。PICS应由IUT提供者陈述IUT已实现的能力及可选项的实现情
况;PIXIT应包括与IUT及其测试环境有关的全部信息(PICS给出的信息除外),详见表A.1,表A.2。
6.4 可执行测试套
可执行测试套由可执行测试例组成,可执行测试例是抽象测试例的实现。根据静态文档提供的部
分参数和附加信息,测试实验室可将抽象测试例筛选整理成可执行测试例,并最终组合成可执行测试套
进行测试。
6.5 被测实现
被测实现是符合GB/T 27930-2015规定的CAN物理层、数据链路层、应用层的产品。
本标准中提及的IUT主要包括采用传导式充电方式的非车载充电机(或控制器)、BMS(或具有充
电控制功能的其他车辆控制单元)等。
7 一致性测试内容
7.1 测试例编码规则
通信协议一致性测试项目编码规则见图3。
图3 测试例编码规则
其中测试例分为:
a) 肯定测试:为了验证理想通信状态下IUT的响应;
b) 否定测试:为了验证异常通信状态下IUT的响应。
测试按照由肯定测试到否定测试,由简单到复杂的顺序进行。
注:IUT接收到报文类型、报文内容、报文长度与标准定义不符的报文,不需要立即停机。
7.2 测试报文时间误差要求
IUT在通信过程中按周期发送报文,同时接收对方报文,如果在超时时间内没有收到对方报文或
没有收到正确报文,即判定超时并发送错误报文。报文超时时间及周期时间误差要求见表1。
表1 报文时间误差要求
7.3 其他要求
其他要求如下:
a) 在GB/T 27930-2015中没有明确规定的操作,IUT的处理方式应满足安全性要求;
b) 通信过程中,当前报文达到中止发送条件后,IUT应在500ms内停止发送该报文;
c) 在否定测试中,测试系统会发送与某个报文类型定义不符的报文,“不符”的内容包括报文优先
级、保留位、数据页、PDU格式、目标地址和源地址等。
7.4 BMS测试例
7.4.1 低压辅助上电及充电握手阶段
测试系统模拟充电机的通信逻辑与被测BMS进行信息交互。低压辅助上电及充电握手阶段的测
试例见表2,主要针对本阶段的通信逻辑、BHM报文、BRM报文进行测试。
表2 BMS测试例---低压辅助上电及充电握手阶段
测试例编号 BP.1001
前置条件
(1)测试系统和BMS的CAN通信速率设置为250kbit/s;
(2)测试系统和BMS物理连接完成并保证锁止;
(3)测试系统低压辅助供电回路接触器K3K4闭合
测试步骤 预期结果
测试系统按250ms的周期发送CHM报文,报文
格式、内容和周期符合GB/T 27930-2015中9.1
和10.1.1的要求
BMS接收到CHM报文后,按250ms的周期发送
BHM报文,SPN2601为BMS最高允许充电总电
压,报文格式、内容和周期符合GB/T 27930-2015
中9.1和10.1.2的要求,报文长度为2个字节
表2(续)
测试例编号 BP.1002
前置条件 1
)测试系统和BMS完成握手确认;
2)测试系统完成绝缘监测
测试步骤 预期结果
测试系统停止发送CHM报文,按250ms的周期
发送CRM 报文,SPN2560=0x00,报文格式、内
容和周期符合GB/T 27930-2015中9.1和10.1.3
的要求
1)BMS接收到 SPN2560=0x00的 CRM 报文
后,停止发送BHM报文;
2)BMS使用传输协议功能发送BRM报文,报文
格式、内容和周期符合GB/T 27930-2015中9.1
和10.1.4的要求,报文长度为49个字节
测试例编号 BP.1003
前置条件 测试系统接收完成BRM报文
测试步骤 预期结果
测试系统按250ms的周期发送SPN2560=0xAA
的CRM报文,报文格式、内容和周期符合 GB/T
27930-2015中9.1和10.1.3的要求
1)BMS接收到SPN2560=0xAA的CRM 报文
后,停止发送BRM报文;
2)进入配置阶段通信流程
测试例编号 BN.1001
前置条件
1)测试系统和BMS的CAN通信速率设置为250kbit/s;
2)测试系统和BMS物理连接完成并保证锁止;
3)测试系统低压辅助供电回路接触器K3K4闭合
测试步骤 预期结果
测试系统不发送报文,且不启动绝缘监测 1)自BMS系统启动60s内 BMS不发送任何
报文;
2)超过60s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1002
前置条件
1)测试系统和BMS的CAN通信速率设置为250kbit/s;
2)测试系统和BMS物理连接完成并保证锁止;
3)测试系统低压辅助供电回路接触器K3K4闭合
测试步骤 预期结果
测试系统发送与CHM 报文类型定义不符的报
文,且不启动绝缘监测
1)自BMS系统启动60s内 BMS不发送任何
报文;
2)超过60s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
表2(续)
测试例编号 BN.1003
前置条件 1
)测试系统和BMS完成握手确认;
2)测试系统完成绝缘监测
测试步骤 预期结果
测试系统停止发送报文 1)自首次接收到CHM 报文起30s内,BMS按
250ms的周期发送BHM报文;
2)超过30s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1004
前置条件 1
)测试系统和BMS完成握手确认;
2)测试系统完成绝缘监测
测试步骤 预期结果
测试系统按250ms的周期发送与CRM 报文类
型定义不符的报文
1)自首次接收到CHM 报文起30s内,BMS按
250ms的周期发送BHM报文;
2)超过30s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1005
前置条件 1
)测试系统和BMS完成握手确认;
2)测试系统完成绝缘监测
测试步骤 预期结果
测试系统按250 ms的周期发送 CRM 报文,
SPN2560≠0x00
1)自首次接收到CHM 报文起30s内,BMS按
250ms的周期发送BHM报文;
2)超过30s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1006
前置条件 1
)测试系统和BMS完成握手确认;
2)测试系统完成绝缘监测
测试步骤 预期结果
测试系统继续按250ms的周期发送CHM报文,
报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-2015
中9.1和10.1.1的要求
1)自首次接收到CHM 报文起30s内,BMS按
250ms的周期发送BHM报文;
2)超过30s,BMS发送SPN3901=01的BEM报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1007
前置条件 测试系统接收完成BRM报文
表2(续)
测试步骤 预期结果
测试系统停止发送报文 1)自首次发送BRM报文起5s内BMS按250ms
的周期发送BRM报文;
2)超过5s,BMS发送SPN3902=01的BEM 报
文,报文格式、内容和周期符合 GB/T 27930-
2015中9.5和10.5.1的要求
测试例编号 BN.1008
......
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