图 2CSU、PTC 和 PrC之间的关系

IVU和CSU应检查设备信息完整性，以防止被修改。 IVU和CSU之间的控制信令应进行完整性保护和加密保护。 IVU和CSU之间数据接口转发的PTC和PPC数据宜进行完整性保护。 WCCMS应对IVU及CSU进行用户鉴权和设备鉴权，以防止非授权用户或设备接人 IVU、CSU和WCCMS之间的信令应进行完整保护和加密保护

白砂糖标准6无线充电管理通信流程

电动汽车无线充电系统的正常充电流程如图3所示，车载侧和地面侧设备的充电流程共4个状态， 别为通信未连接、通信连接、待机、充电： a）通信未连接：地面、车载侧设备功率模块部分待机，等待指令下达后可进行能量传输，但通信连 接未建立。该状态下，通信单元处于工作状态。 b） 通信连接：各通信单元建立了通信连接，但能量未开始传输。该状态下，系统在完成地面、车载 侧的互操作性检测、认证鉴权处理、对位检测等流程后进人空载待机状态。 注1：系统在对位检测时，如车辆侧提出要求也可发送与对位相关的信号 注2：互操作性检测、认证鉴权处理也可在车辆进人充电位过程中完成。 c） 待机：系统进行地面、车载侧的互操作性检测、认证鉴权处理、对位检测已结束，但还未开始能 量传输。系统完成能量传输前提条件的判断，等待执行能量传输指令。 d） 充电：接收到启动充电指令，根据车辆控制系统下达的充电指标执行能量传输；接收到停止充 电指令，停止能量传输。 建立通信连接后，车载、地面设备的信息交互应同步，保证充电流程安全执行

6.2通信模式A的充电流程

6.2.1IVU初始化

图3无线充电总体流程

IVU初始化过程如图4所示。IVU向CSU发起注册，IVU注册之后，向CSU上报车辆系统信 SU向IVU返回准备状态信息。

6.2.2IVU发起充电

GB/T38775.22020

开始充电过程为： a）IVU向CSU发起开始充电请求； b）CSU与IVU之间互发互操作性信息； c）CSU判断互操作性信息是否通过； d）CSU向IVU返回互操作性检测信息； e）互操作性检测通过，则CSU发起开始充电命令； 当CSU检测到PTC状态变化，向IVU上报充电状态。在充电过程中，地面系统的PTC和车 辆系统的PPC分别通过CSU和IVU的数据接口进行充电控制信令传递，同时CSU、IVU分 别进行故障检测，当检测到故障的时候向IVU、CSU进行充电状态及车辆状态上报。CSU和 IVU之间还应通过保活机制确保在线。 启动充电的判断条件中应至少包括： a）互操作性检测； b）对齐判断; c）安全监控及诊断功能的工作

6.2.3充电正常停正

正常状态下IVU触发停止充电过程如图6所示。

6.2.4充电异常停正

6.3通信模式A的充电要求

主册过程如图8所示。该过程用于IVU向CSU

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IVU注册过程为： a）IVU获取副边设备ID，并且与IVUID生成签名认证值； b） IVU向CSU发起注册请求，消息中包括IVU用户标识和副边设备ID，签名认证值； CSU通过签名认证值验证副边设备ID和IVUID的绑定关系，如果失败则返回注册响应，带 有失败原因值； d）CSU向IVU发送鉴权认证请求消息，消息携带随机数； e）IVU根据随机数和用户密钥本地计算网络计算认证码，如果和CSU提供的网络计算认证码 致，则IVU对CSU认证成功；IVU根据随机数和用户密钥计算设备计算认证码，并在鉴权 响应中将设备计算认证码返回给CSU； f）CSU判断设备计算认证码正确，则CSU认为对IVU认证成功，然后向IVU返回注册响应。 IVU注册成功之后，主动上报车辆系统信息，当车辆进入车位之后，并上报车辆状态

6.3.2注销过程（可选）

注销过程如图9所示。该过程用于IVU向CSI

a）充电停止后，IVU向CSU发起注销请求，带有IVU用户标识： b）CSU包括地面系统信息、充电状态或者车辆系统信息、车辆状态，然后向IVU返回注销响应

6.3.3IVU车位标识上报过程

图10IVU车位标识上报过程

IVU车位标识上报过程为： a）当充电汽车进人充电位之后，IVU通过读取充电位预配置的地面系统信息获取当前的车 标识； b）IVU将获取的车位标识信息发送给CSU

6.3.4信息上报和查询

CSU向IVU发起信息上

CSU向IVU发起充电状态信息上报过程如图11所示。在开始充电之后，该过程用于CSU直接 向IVU发送充电状态。

图11CSU向IVU发起信息上报过程

CSU向IVU发起信息上报过程为： CSU检测到PTC开始充电或者停止充电，向IVU发起信息上报过程，消息中带有充电状态 信息； b）IVU向CSU返回状态信息上报响应

6.3.4.2IVU向CSU发起信息查询过程

IVU向CSU发起信息查询过程如图12所示。 该过程用于IVU主动向CSU发起查询地面系统信 息或者充电状态

IVU向CSU返回状态信息上报过程为： a）IVU向CSU发起查询地面系统信息或者充电状态信息； b）CSU返回对应的信息，

6.3.5充电状态控制过程

6.3.5.1IVU发起开始充电过程

VU向CSU发起信息查设

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图13IVU发起开始充电过程

IVU发起开始充电过程为： a IVU向CSU发起开始充电请求，消息中带有车辆行驶模式和触发类型； b）CSU判断启动充电是否通过，如果通过，则CSU向IVU返回充电请求响应，IVU状态为等待 状态； c）CSU发出充电指令，PTC执行开始充电

6.3.5.2CSU发起停止充电过程

CSU发起停止充电过程如图14所示。该过程用于CSU发起停止充电过程。车辆系统中的PI 动通知PTC停止充电

CSU发起停止充电过程为： a）CSU向PTC发起停止充电； b）CSU向IVU主动上报充电

6.3.5.3IVU发起停止充电

图14CSU发起停止充电过程

IVU发起停止充电过程为： a）IVU主动发起停止充电； b）IVU直接向CSU发送停止充电，消息中带有车位标识和PTC标识； c）CSU返回充电停止响应； d）CSU发起停止充电过程

5.3.5.4CSU和IVU之间数据转发

图15IVU发起停止充电过程

CSU和IVU之间数据转发过程如图16所示。该过程用于IVU和CSU之间转发PTC数据包可 者PPC数据包。 PTC和PPC之间的通信链路由PTC首先发起握手信息。PPC的地址可使用默认配置，或者从 IVU的广播消息中获取

CSU和IVU之间数据转发过程为： a）CSU接收PTC数据，目的地址为车辆系统的PPC； b）CSU向对应的IVU发送数据转发请求，消息中带有PTC数据； c）IVU将数据发送到对应PPC； d）IVU接收PPC数据：

图16CSU和IVU之间数据转发过程

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IVU向对应的CSU发送数据转发请求，消息中带有PPC数据； f）CSU将数据发送到对应 PTC

保活过程如图17所示。该过程用于在充电过程中，CSU和IVU之间的保活。

休过性寸 a）节点1定期向节点2发起保活请求，并启动定时器等待节点2； b）节点2返回保活响应。 CSU和IVU之间的保活按如下方式处理，定时器超时限值时间宜设置为1min： a 如果CSU没有在定时器超时之前收到IVU发送保活，则CSU停止充电，并向IVU通知充电 状态； b）如果IVU在定时器超时之前没有收到CSU响应，则IVU发起停止充电过程

a）节点1定期向节点2发起保活请求，并启动定时器等待节点2； b）节点2返回保活响应。 CSU和IVU之间的保活按如下方式处理，定时器超时限值时间宜设置为1min： a 如果CSU没有在定时器超时之前收到IVU发送保活，则CSU停止充电，并向IVU通知充电 状态； b）如果IVU在定时器超时之前没有收到CSU响应，则IVU发起停止充电过程

6.3.7消息异常处理

6.3.7.1充电控制过程消息异常处理

充电控制过程消息应有异常处理机制： a）消息发送方在消息发送后未在响应时间内收到响应消息，应重新发送此消息； b）消息发送方重发消息的数量达到重发上限次数时仍未收到响应消息时，应停止继续发送并记 绿异常信息； C 消息接收方在接收消息后应对必要参数做校验，无论校验成功还是失败，都应在响应时间内响 应发送方

6.3.7.2保活过程消息异常处理

保活过程消息应有异常处理机制： 保活发起方在双方设备登陆鉴权通过以后，即应当开始发起保活过程，并应按照保活时间定时 发起保活； 保活发起方发起保活后，直到按照保活时间下一次发起保活时仍没有收到保活接收方的响应 时应当记录保活失效次数，当保活失效次数达到失效上限时应停正继续发送保活消息，并主动 断开通讯链路，尝试重新连接； C 保活接收方接收到保活消息后，直到按照保活时间计时仍未收到保活发起方的下一次保活时 应当记录保活时效次数，当保活失效次数达到失效上限时应停止继续等待保活消息，并主动断 开通讯链路，等待重新连接

6.4通信模式B的充电流程

6.4.1CSU初始化

CSU初始化过程，如图18所示。该过程中，CSU向WCCMS进行注册。CSU注册之后，向 WCCMS上报地面系统信息。如果WCCMS确定该CSU控制的充电位上有充电汽车，则通知最新车 位信息，触发对应的IVU重新获取CSU的IP地址

6.4.2IVU初始化

1VU初始化过程，如图19所示。 IVU注册之后，向CSU上报车辆系统信 息，之后CSU向WCCMS上报车辆信息 IVU返回准备状态

6.4.3IVU发起充电

正常IVU触发开始充电过程，如图20所示。 充电过程为： a）IVU向CSU发起充电请求：

b）IVU和CSU互发互操作性信息； c）CSU向WCCMS发起开始充电请求，其中带有CSU与IVU的互操作性信息； d）WCCMS判断互操作性是否通过，是则确定本次充电的CSU和PTC； e WCCMS向CSU返回互操作性通过信息； f）CSU向IVU返回互操作性信息： g）若互操作性通过，则WCCMS向CSU发起充电命令，CSU向PTC发起开始充电命令； h 当CSU检测到PTC状态变化，向WCCMS上报充电状态。在充电过程中，地面系统的PTC 和车辆系统的PPC分别通过CSU和IVU的数据接口进行充电控制信令传递，同时CSU和 IVU分别进行故障检测，当检测到故障的时候向WCCMS进行充电状态或者车辆状态上报。 CSU和IVU、WCCMS之间还通过保活机制确保在线。当CSU检测到IVU不在线时，向 WCCMS上报车辆状态，其中IVU状态为故障，带有的故障值为CSU检测到IVU断链。并 且发起CSU停止充电过程，CSU检测到PTC停止充电之后，向WCCMS通告充电状态。

6.4.4正常停止充电

图20IVU发起充电

正常IVU触发停止充电过程，如图21所示，CSU应向IVU和WCCMS通知充电状态

6.4.5异常停止充电

6.5通信模式B的充电要求

6.5.1.1 IVU 注册过程

IVU注册过程如图23所示。该过程用于IVU向WCCMS进行注册

GB/T38775.2—2020

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图23IVU注册过程

以下步骤中，IVU应向WCCMS注册： a）IVU获取副边设备ID，并且与IVUID生成签名认证值； b）IVU向CSU发起注册请求，消息中包括IVU用户标识和副边设备ID，签名认证值： Cc）CSU向WCCMS转发IVU的注册请求； d）WCCMS通过签名认证值验证副边设备ID和IVUID的绑定关系，如果失败则返回注册响 应，带有失败原因值； WCCMS向CSU发送IVU的鉴权认证请求消息，消息携带随机数； f）CSU向IVU转发鉴权认证请求消息； g）IVU根据随机数和用户密钥本地计算网络计算认证码，如果和WCCMS提供的网络计算认证 码一致，则IVU对WCCMS认证成功；IVU根据随机数和用户密钥计算设备计算认证码，并 在鉴权响应中将设备计算认证码返回给CSU； h）CSU向WCCMS转发鉴权消息； WCCMS判断设备计算认证码正确，则WCCMS认为对IVU认证成功，然后向CSU返回 IVU的注册响应； CSU向IVU转发注册响应。 IVU注册成功之后，主动上报车辆系统信息，当车辆进入车位之后，并上报车辆状态

6.5.1.2CSU注册过程

CSU注册过程如图24所示。该过程用于CSU向WCCMS进行注册。当CSU的IP地址发生变 化，CSU将重新发起注册过程

图24CSU注册过程

CSU注册过程为： a）CSU向WCCMS发起注册请求，消息中包括CSU用户标识和设备标识，还可带有数字签名。 b 如果收到数字签名，WCCMS检查CSU、IVU发送的数字签名，验证设备完整性，如果成功则 向CSU发送鉴权请求消息，该消息中带有本次鉴权的随机数以及网络计算认证码。如果失败 则返回注册响应，带有失败原因值。 CSU根据随机数和用户密钥本地计算网络计算认证码，如果和WCCMS提供的网络计算认证 码一致，则CSU对WCCMS认证成功；CSU根据随机数和用户密钥计算设备计算认证码，并 在鉴权响应中将设备计算认证码返回给WCCMS。 d）WCCMS判断设备计算认证码正确，则WCCMS认为对CSU认证成功，然后向CSU返回注 册响应。 CSU注册成功之后，CSU主动上报地面系统信息，其中包含有该CSU、PTC和充电位的对应关系。 WCCMS确定该CSU控制的充电位上有充电汽车，则通知最新车位信息，触发对应的IVU重新 CSU地址

6.5.2CSU、IVU注销过程（可选）

IVU向CSU注销的过程按6.3.2执行

图25CSU、IVU注销过程

a）充电停止后，CSU向WCCMS发起注销请求，带有CSU用户标识； b）WCCMS删除地面系统信息、充电状态或者车辆系统信息、车辆状态，然后向CSU返回注销 响应； 当CSU发起注销请求之后，如果WCCMS确定该CSU控制的充电位上有充电汽车，则通知最新 车位信息。 IVU注销过程为： a） 充电停止后，IVU向CSU发起注销请求，带有IVU用户标识； b CSU向WCCMS转发IVU注销请求； C WCCMS删除地面系统信息、充电状态或者车辆系统信息、车辆状态，然后向CSU返回IVU 的注销响应； d）CSU向IVU转发注销响应。

6.5.3CSU和IVU车位标识上报过程

IVU车位标识上报过程按照6.3.3执行。 CSU获取车位标识上报过程如图26所示。该过程用于车驶人充电位后，获取车位标识信息，并

图26CSU车位标识上报过程

CSU车位标识上报过程为： a）当充电汽车进入充电位之后，CSU通过读取充电位预配置的地面系统信息获知当前的车位 标识； b）CSU将获取的车位标识信息发送给WCCMS

6.5.4信息上报和查询

CSU向WCCMS发起信息上报过程如图27所示。该过程用于CSU向WCCMS上报地面系统信 息、车位状态、充电状态、PFC充电性能测量信息： a 当CSU注册成功之后，上报地面系统信息； b） 当CSU、PTC、PFC状态发生变化的时候上报充电状态信息，或者当CSU检测到故障的时候 停止充电并上报充电状态信息； c）在充电过程中，CSU可定时上报PTC充电性能测量信息。 该过程也用于IVU向WCCMS上报车辆系统信息、车辆状态、本次充电PPC充电性能测量信息： a）当IVU注册成功之后，上报车辆系统信息，当车辆状态发生变化，上报车辆状态信息； b） IVU检测到故障，或者IVU检测到车辆离开车位的时候，向CSU发起停止充电过程并上报车 辆状态信息； c）在充电过程中.IVU可上报PPC充电性能测量信息和车辆控制系统性能测量信息

CSU信息上报过程为： a）CSU向WCCMS发起信息上报，消息中带有地面系统信息或者充电状态信息，或者IVU向 WCCMS发起信息上报，消息中带有车辆系统信息或者车辆状态信息，车辆状态信息中携带有 当前的车位标识。如果IVU上报的充电状态中不包含车位标识，指示车辆离开车位。 b）WCCMS保存该信息并返回状态上报响应。 IVU向WCCMS信息上报通过CSU转发

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6.5.4.2WCCMS向CSU、IVU发起信息查询过

128所示。该过程用于WCCMS主动向CSU查询 统信息、充电状态，向IVU查询车辆系统信息和车辆状态。

6.5.4.3CSU向IVU发起充电状态通知过程

6.5.4.4IVU向CSU发起信息查询过程

按照6.3.4.2执行

6.5.5充电状态控制过程

6.5.5充电状态控制过程

封头标准6.5.5.1WCCMS发起开始充电过程

WCCMS发起开始充电过程如图29所示， 该过程用于wCCMS主动向CSU发起开始充电，或者 WCCMS收到IVU的充电请求之后，WCCMS决定开始充电过程

图29WCCMS发起开始充电过程

WCCMS发起开始充电过程为： a）WCCMS向CSU发起开始充电命令，带有车位标识和对应的PTC标识， b）CSU根据PTC标识确定对应的PTC并根据车位标识确定对应的原边线圈，指示对应的PTC 对该车位进行充电，PTC开始给对应的原边线圈供电。消息中可带有PPC的地址信息，PTC 利用该地址和PPC进行通信。 c）CSU向WCCMS返回开始充电命令响应。 d）当CSU检测到对应的PTC开始对该车位进行充电之后，CSU主动向WCCMS发起充电状态 更新，同时CSU也将该PTC状态信息通知给IVU。IVU也可以主动向CSU查询充电状态 信息。

6.5.5.2IVU发起开始充电过程

IVU发起充电过程如图30所示。该过程用于IVU主动发起充电，该过程用于IVU主动向 S或 CSU发起开始充电过程

30IVU发起开始充电

IVU发起开始充电过程为： a）IVU向CSU发起开始充电请求，消息中带有车辆行驶模式和触发类型； b）CSU向WCCMS转发IVU的开始充电请求； c）WCCMS判断启动充电的判断条件是否通过，如果通过，则WCCMS向CSU发送开始充电请求响应 d）CSU向IVU转发开始充电请求响应：

塔吊标准规范范本GB/T38775.22020