ICS號(hào)

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類(lèi)號(hào)

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CAAMTBXXXX-XXXX

電動(dòng)中重卡共享?yè)Q電站建設(shè)及換電車(chē)輛

技術(shù)規(guī)范

第13部分：換電車(chē)輛換電控制器技術(shù)要求

Technicalspecificationforconstructionofelectricmediumandheavytrucks

haringpowerstationandelectricvehicle

Part13:TechnicalrequirementsforVehicleBatterySwitchController

（征求意見(jiàn)稿）

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實(shí)施

中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

前??言

T/CAAMTBXX《電動(dòng)中重卡共享?yè)Q電站建設(shè)及換電車(chē)輛技術(shù)規(guī)范》共13部分：

——第1部分：總則;

——第2部分：換電平臺(tái)和裝置技術(shù)要求;

——第3部分：換電電池包通信協(xié)議要求;

——第4部分：車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)要求;

——第5部分：充電設(shè)備、搬運(yùn)設(shè)備、電池倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)要求;

——第6部分：數(shù)據(jù)安全管理，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警分析技術(shù)要求;

——第7部分：安全防護(hù)及應(yīng)急要求;

——第8部分：換電站規(guī)劃布局要求;

——第9部分：換電站標(biāo)識(shí)、安全運(yùn)營(yíng)、設(shè)備運(yùn)輸和安裝要求;

——第10部分：換電車(chē)輛換電電池箱技術(shù)要求;

——第11部分：換電車(chē)輛換電底托技術(shù)要求;

——第12部分：換電車(chē)輛換電連接器技術(shù)要求;

——第13部分：換電車(chē)輛換電控制器技術(shù)要求。

本文件為T(mén)/CAAMTBXX《電動(dòng)中重卡共享?yè)Q電站建設(shè)及換電車(chē)輛技術(shù)規(guī)范》的第13部分。

本文件按照GB/T1.1―2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)

則起草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專(zhuān)利的責(zé)任。

本文件由中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)提供并歸口。

本文件起草單位：

本文件主要起草人：

II

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

III

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

電動(dòng)中重卡共享?yè)Q電站建設(shè)及換電車(chē)輛技術(shù)規(guī)范

第13部分：換電車(chē)輛換電控制器技術(shù)要求

1范圍

本文件規(guī)定了電動(dòng)中重卡換電車(chē)輛換電控制器的技術(shù)要求、通信要求和試驗(yàn)方法，規(guī)定

了換電控制器與車(chē)端之間、換電控制器與換電站之間的通信協(xié)議結(jié)構(gòu)、通信連接方式、數(shù)據(jù)

包結(jié)構(gòu)與定義、數(shù)據(jù)單元格式與定義。

本文件適用于電動(dòng)中重卡換電車(chē)輛換電控制器的技術(shù)要求。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB/T17619-1998機(jī)動(dòng)車(chē)電子電器組件的電磁輻射抗擾性限值和測(cè)量方法

GB/T18655-2010車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線(xiàn)電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的限值和測(cè)

量方法

GB/T19596-2017電動(dòng)汽車(chē)術(shù)語(yǔ)

GB/T19951-2005道路車(chē)輛靜電放電產(chǎn)生的電騷擾試驗(yàn)方法

GB/T21437.2-2008道路車(chē)輛由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾第2部分:沿電源線(xiàn)的電瞬

態(tài)傳導(dǎo)

GB/T21437.3-2012道路車(chē)輛由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾第3部分:除電源線(xiàn)外的導(dǎo)

線(xiàn)通過(guò)容性和感性耦合的電瞬態(tài)發(fā)射

GB/T27930-2015電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議

GB/T28046.1-2011道路車(chē)輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第1部分:一般規(guī)定

GB/T28046.2-2019道路車(chē)輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第2部分:電氣負(fù)荷

GB/T28046.3-2011道路車(chē)輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第3部分:機(jī)械負(fù)荷

GB/T28046.4-2011道路車(chē)輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第4部分:氣候負(fù)荷

GB/T32895-2016電動(dòng)汽車(chē)快換電池箱通信協(xié)議

GB/T32960.3-2016電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第3部分:通信協(xié)議及數(shù)據(jù)

格式

IEEE802.15.1-2005無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)的無(wú)線(xiàn)媒體接入控制和物理層規(guī)范[Wireless

MediumAccessControl(MAC)andPhysicalLayer(PHY)specificationsforWireless

PersonalAreaNetworks(WPAN)]

ISO11898-1:2015道路車(chē)輛控制器局域網(wǎng)絡(luò)第1部分：數(shù)據(jù)鏈路層和物理信令[Road

vehicle—Controlareanetwork(CAN)Part1:Datalinklayerandphysicalsignaling]

ISO11898-2:2016道路車(chē)輛控制器局域網(wǎng)絡(luò)第2部分：高速存儲(chǔ)單元[Roadvehicle

—Controlareanetwork(CAN)Part2:High-speedmediumaccessunit]

1

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

ISO11898-5:2007道路車(chē)輛控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)第5部分：低功率模式的高速媒體訪問(wèn)單

元[Roadvehicles—Controllerareanetwork(CAN)Part5:High-speedmediumaccess

unitwithlow-powermode]

SAEJ1939-11:2016商用車(chē)控制系統(tǒng)局域網(wǎng)CAN通信協(xié)議第11部分：物理層，250K比特

/秒，屏蔽雙絞線(xiàn)[Recommendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehicle

networkPart11:Physicallayer—250Kbits/s,twistedshieldedpair]

SAEJ1939-14:2016商用車(chē)控制系統(tǒng)局域網(wǎng)CAN通信協(xié)議第14部分：物理層，500K比特

/秒，屏蔽雙絞線(xiàn)[Recommendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehicle

networkPart14:Physicallayer—500Kbits/s]

SAEJ1939-21:2010商用車(chē)控制系統(tǒng)局域網(wǎng)CAN通信協(xié)議第21部分：數(shù)據(jù)鏈路層

[RecommendedpracticeforserialcontrolandcommunicationvehiclenetworkPart21:

Datalinklayer]

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T19596-2017、GB/T27930-2015、GB/T32960-2016、ISO11898、SAEJ1939界定

的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

幀F(xiàn)rame

組成一個(gè)完整信息的一系列數(shù)據(jù)位。

3.2

CAN數(shù)據(jù)幀CANdataframe

組成傳輸數(shù)據(jù)的CAN協(xié)議所必需的有序位域，以幀起始（SOF）開(kāi)始，幀結(jié)束（EOF）結(jié)

尾。

3.3

報(bào)文Messages

一個(gè)或多個(gè)具有相同參數(shù)組編號(hào)的“CAN數(shù)據(jù)幀”。

3.4

標(biāo)識(shí)符Identifier

CAN仲裁域的標(biāo)識(shí)部分。

3.5

擴(kuò)展幀ExtendedFrame

CAN總線(xiàn)中定義的使用29位標(biāo)識(shí)符的CAN數(shù)據(jù)幀。

3.6

優(yōu)先權(quán)Priority

在標(biāo)識(shí)符中一個(gè)3位的域，設(shè)置傳輸過(guò)程的仲裁優(yōu)先級(jí)，最高優(yōu)先權(quán)為0級(jí)，最低優(yōu)先

級(jí)為7級(jí)。

3.7

2

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

參數(shù)組編號(hào)ParameterGroupNumber(PGN)

用于唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)參數(shù)組的一個(gè)24位值。參數(shù)組編號(hào)包括：保留位、數(shù)據(jù)頁(yè)、PDU格

式域（8位）、組擴(kuò)展域（8位）。

3.8

可疑參數(shù)編號(hào)SuspectParameterNumber(SPN)

應(yīng)用層通過(guò)參數(shù)描述信號(hào)，給每個(gè)參數(shù)分配的一個(gè)19位值。

3.9

電池管理系統(tǒng)BatteryManagementSystem(BMS)

電池管理系統(tǒng)是連接電池的重要樞紐,它保障了電池的安全,為電池提供了精確的管理

和控制電池的充放電。

3.10

行動(dòng)熱點(diǎn)Wi-Fi

將可連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以無(wú)線(xiàn)方式互相連接。

3.11

服務(wù)標(biāo)識(shí)集SSID

用來(lái)區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置不同的SSID可以進(jìn)入不同網(wǎng)絡(luò)。

3.12

藍(lán)牙Bluetooth

藍(lán)牙是車(chē)端和換電站端建立通信環(huán)境的一種特殊的近距離無(wú)線(xiàn)技術(shù)連接。

3.13

低功耗藍(lán)牙BLE

低功耗藍(lán)牙在保持同等通信范圍的同時(shí)顯著降低功耗和成本。

3.14

射頻識(shí)別RFID

利用無(wú)線(xiàn)射頻方式對(duì)電子標(biāo)簽或射頻卡進(jìn)行讀寫(xiě)，從而達(dá)到識(shí)別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換的目的。

4技術(shù)要求

4.1換電控制器交互邏輯關(guān)系

電動(dòng)中重卡換電車(chē)型需配置換電控制器，分別完成換電控制器與車(chē)端之間、換電控制器

與換電站之間的通信，共享?yè)Q電站里的電池包通信協(xié)議、車(chē)端與換電站之間的通信協(xié)議需統(tǒng)

一，保障電池包與車(chē)輛、電池包與換電站、電池包數(shù)據(jù)傳輸至平臺(tái)的暢通與互聯(lián)，以滿(mǎn)足多

場(chǎng)站電池包調(diào)度、運(yùn)輸，以及車(chē)輛換電的需求，實(shí)現(xiàn)電池包在車(chē)端和站端的互換統(tǒng)一。車(chē)輛

換電控制器與車(chē)端、換電站之間的交互邏輯關(guān)系如圖1所示。

3

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圖1換電控制器與車(chē)端、換電站之間邏輯連接關(guān)系

4.2功能要求

在車(chē)端方面，換電控制器控制鎖止執(zhí)行單元，實(shí)時(shí)采集上傳換電插座的溫度狀態(tài)，實(shí)時(shí)

檢測(cè)上傳換電鎖止機(jī)構(gòu)解閉鎖狀態(tài)和故障狀態(tài)，并通過(guò)CAN通信方式上報(bào)給整車(chē)網(wǎng)絡(luò)。

在站端方面，換電控制器可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信WIFI、4G/5G、藍(lán)牙等方式與換電站進(jìn)行數(shù)

據(jù)交換，接收換電站下發(fā)的控制指令，向換電站上報(bào)當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)；支持遠(yuǎn)程升級(jí)和遠(yuǎn)程診

斷（可選）。

換電控制器宜具備以下功能：

1)具備換電鎖止?fàn)顟B(tài)檢測(cè)功能；

2)具備換電連接器狀態(tài)檢測(cè)功能；

3)具備換電連接器溫度檢測(cè)功能；

4)具備換電鎖止控制功能；

5)具備車(chē)端與站端之間的通信功能；

6)具備網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議轉(zhuǎn)換功能。

換電控制器與換電站之間傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)是可加密的，加密數(shù)據(jù)應(yīng)具有完整性、準(zhǔn)確

性和不可否認(rèn)性。

4.3性能要求

4.3.1工作電壓范圍

工作電壓見(jiàn)表1。

表1工作電壓

直流供電系統(tǒng)最低工作電壓最高工作電壓

24V18V32V

4.3.2靜態(tài)功耗要求

換電控制器達(dá)到睡眠條件后需進(jìn)入低功耗狀態(tài)，工作電流應(yīng)小于1mA。

4.3.3過(guò)電壓性能

換電控制器過(guò)電壓性能應(yīng)符合GB/T28046.2-2019中4.3的要求。

4

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

4.3.4供電電壓緩降緩升性能

換電控制器供電電壓緩降和緩升性能應(yīng)符合GB/T28046.2-2019中4.5的要求。

4.3.5反向電壓性能

換電控制器反向電壓性能應(yīng)符合GB/T28046.2-2019中4.7的第2種情況的要求。

4.3.6環(huán)境適應(yīng)性能

工作溫度范圍

換電控制器在車(chē)輛主電源供電情況下，工作溫度范圍：-40℃~+85℃。

存儲(chǔ)運(yùn)輸溫度范圍

換電控制器存儲(chǔ)運(yùn)輸溫度范圍：-40℃~+85℃。

環(huán)境濕度范圍

換電控制器環(huán)境濕度范圍：5%~95%無(wú)凝露。

4.3.7外殼防護(hù)性能

換電控制器外殼防護(hù)等級(jí)根據(jù)GB/T28046.4-2011表A.1進(jìn)行選擇，試驗(yàn)后換電終端所

有功能應(yīng)處于GB/T28046.1-2011定義的A級(jí)。

4.3.8可靠性能

換電控制器使用壽命應(yīng)不低于5年。

5通信要求

5.1通信要求

換電場(chǎng)景應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下三部分通信要求：

1）換電控制器與車(chē)端之間的通信要求，采用CAN通信方式；

2）非車(chē)載充電機(jī)與電池包之間的通信要求，采用CAN通信方式；

3）換電控制器與換電站之間的通信技術(shù)要求，采用WIFI或者藍(lán)牙的通信方式，整車(chē)數(shù)

據(jù)采用4G/5G通信方式上傳至云平臺(tái)。

為滿(mǎn)足換電場(chǎng)景的互通互換，可在換電站端增加網(wǎng)關(guān)功能，滿(mǎn)足WIFI協(xié)議或者藍(lán)牙協(xié)議

的轉(zhuǎn)換。

5.2換電控制器與車(chē)端的通信要求

5.2.1物理層

換電控制器與車(chē)端通信采用CAN通信方式，其物理層應(yīng)遵循ISO11898-1:2015、ISO

11898-2:2016、ISO11898-5:2007和SAEJ1939-11:2016中相關(guān)物理層的規(guī)定。

換電控制器正常CAN通信的供電電壓范圍如表2所示。

表2CAN通信電壓范圍

電壓范圍名供電電壓[單位V]備注

5

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最小值[VLow]最大值[VHigh]

所有控制器進(jìn)行正常CAN通信

VActive1032

(前提:CAN驅(qū)動(dòng)器已初始化)

當(dāng)供電超出電壓范圍，不要求進(jìn)行CAN通信，但如果換電控制器能夠提供正確的數(shù)據(jù)，

則允許進(jìn)行CAN通信。

換電控制器的收發(fā)器應(yīng)符合ISO11898-2：2016和ISO11898-5:2007標(biāo)準(zhǔn)。換電控制器

需在IGOFF之后與換電站通信，其收發(fā)器需要支持CAN睡眠喚醒功能。

5.2.2數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層應(yīng)使用CAN擴(kuò)展幀的29位標(biāo)識(shí)符，遵循SAEJ1939-21:2010中定義的傳輸協(xié)議、

請(qǐng)求和應(yīng)答、連接管理的相關(guān)規(guī)定。

換電控制器、換電電池包及其連接設(shè)備的分配地址如表3所示。

表3換電控制器及其連接設(shè)備的分配地址

設(shè)備首選地址

換電控制器0xA7

外部專(zhuān)用設(shè)備0xF1

請(qǐng)求特定目標(biāo)地址10x27

請(qǐng)求特定目標(biāo)地址20xFF

5.2.3應(yīng)用層

應(yīng)用層總則

應(yīng)用層采用參數(shù)和參數(shù)組定義的形式。采用PGN對(duì)參數(shù)組進(jìn)行編號(hào)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)PGN

來(lái)識(shí)別數(shù)據(jù)包的內(nèi)容。采用周期發(fā)送和事件的方式來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)。如果需要發(fā)送多個(gè)PGN數(shù)據(jù)

實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能，需同時(shí)收到該定義的多個(gè)PGN報(bào)文才判斷此功能發(fā)送成功。

定義新的參數(shù)組時(shí)，盡量將相同功能的參數(shù)、相同或相近刷新頻率的參數(shù)和屬于同一子

系統(tǒng)內(nèi)的參數(shù)放在同一個(gè)參數(shù)中。同時(shí)，新的參數(shù)組既要充分利用8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)寬度，盡

量將相關(guān)的參數(shù)放在同一個(gè)組內(nèi)，考慮擴(kuò)展性，預(yù)留一部分字節(jié)和位，以便將來(lái)進(jìn)行修改。

修改已定義的參數(shù)組時(shí)，不應(yīng)對(duì)已定義的字節(jié)或位的定義進(jìn)行修改；新增加的參數(shù)要與

參數(shù)組中原有的參數(shù)相關(guān)，不應(yīng)為節(jié)省PGN數(shù)量而將不相關(guān)的參數(shù)加入到已定義的PGN中。

無(wú)效信息單元的單字節(jié)參數(shù)設(shè)置應(yīng)為0xFF，雙字節(jié)參數(shù)設(shè)置應(yīng)為0xFFFF，四字節(jié)參數(shù)設(shè)

置應(yīng)為0xFFFFFFFF，無(wú)效或預(yù)留位應(yīng)置為1。

電池管理系統(tǒng)BMS與車(chē)端的通信，其應(yīng)用層應(yīng)遵循《電動(dòng)中重卡共享?yè)Q電站建設(shè)及換電

車(chē)輛技術(shù)規(guī)范第3部分：換電電池包通信協(xié)議要求》定義，其中換電控制器需滿(mǎn)足以下參數(shù)

組和參數(shù)定義。

參數(shù)組定義

PGN65528－換電控制器＃1（CBMS1）

更新速率：100ms

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：8字節(jié)

數(shù)據(jù)頁(yè)面：0

PDU格式：255

6

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PDU特定：參數(shù)組擴(kuò)展

默認(rèn)優(yōu)先值：6

參數(shù)組編號(hào)：65528（00FFF816），具體參數(shù)見(jiàn)表4。

發(fā)送節(jié)點(diǎn)：換電控制器（A716）

接收節(jié)點(diǎn)：整車(chē)網(wǎng)絡(luò)

表4參數(shù)組“換電控制器＃1”的定義

字節(jié)SPN描述SPN

1報(bào)文計(jì)數(shù)器525200

9－10位鎖止反饋狀態(tài)525201

11－12位換電連接器狀態(tài)525202

2

13－14位換電連接器放電回路連接狀態(tài)525203

15－16位換電連接器充電回路連接狀態(tài)525204

3保留

25－26位換電系統(tǒng)故障等級(jí)525205

4

27－32位保留

533－40位換電系統(tǒng)故障碼525206

6－8保留

PGN65527－換電控制器＃2（CBMS2）

更新速率：100ms

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：8字節(jié)

數(shù)據(jù)頁(yè)面：0

PDU格式：255

PDU特定：參數(shù)組擴(kuò)展

默認(rèn)優(yōu)先值：6

參數(shù)組編號(hào)：65527（00FFF716），具體參數(shù)見(jiàn)表5。

發(fā)送節(jié)點(diǎn)：換電控制器（A716）

接收節(jié)點(diǎn)：整車(chē)網(wǎng)絡(luò)

表5參數(shù)組“換電控制器＃2”的定義

字節(jié)SPN描述SPN

1換電連接器溫度檢測(cè)1525207

2換電連接器溫度檢測(cè)2525208

3換電連接器溫度檢測(cè)3525209

4換電連接器溫度檢測(cè)4525210

5換電連接器溫度檢測(cè)5525211

6換電連接器溫度檢測(cè)6525212

7換電連接器溫度檢測(cè)7525213

8換電連接器溫度檢測(cè)8525214

參數(shù)定義

SPN525200－CBMS1報(bào)文計(jì)數(shù)器

7

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每發(fā)送一次CBMS1報(bào)文，則CBMS1報(bào)文計(jì)數(shù)器增加1。當(dāng)計(jì)數(shù)器增加至0xFA，則計(jì)數(shù)器從

零開(kāi)始計(jì)數(shù)。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：8位

精度：1/位，偏移為0。

數(shù)據(jù)范圍：0到250

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525200

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525201－鎖止反饋狀態(tài)

表示換電插座鎖止?fàn)顟B(tài)。

00－換電插座鎖止機(jī)構(gòu)未閉鎖

01－換電插座鎖止機(jī)構(gòu)解鎖成功

10—換電插座鎖止機(jī)構(gòu)閉鎖成功

11—不可用

位長(zhǎng)度：2位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525201

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525202－換電連接器狀態(tài)

表示換電連接器狀態(tài)反饋。當(dāng)充電回路和放電回路同時(shí)閉合代表連接；否則為未連接。

00－換電連接器未連接

01－換電連接器已連接

10—保留

11—不可用

位長(zhǎng)度：2位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525202

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525203－換電連接器放電回路連接狀態(tài)

表示換電連接器放電回路連接狀態(tài)。

00－換電連接器放電回路未連接

01－換電連接器放電回路已連接

10—保留

11—不可用

位長(zhǎng)度：2位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525203

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525204－換電連接器充電回路連接狀態(tài)

表示換電連接器充電回路連接狀態(tài)。

00－換電連接器充電回路未連接

01－換電連接器充電回路已連接

8

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

10—保留

11—不可用

位長(zhǎng)度：2位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525204

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525205－換電系統(tǒng)故障等級(jí)

表示換電系統(tǒng)當(dāng)前的故障狀態(tài)和故障等級(jí)。

00－無(wú)故障

01－一級(jí)故障（一般故障）

10—二級(jí)故障（嚴(yán)重故障）

11—三級(jí)故障（緊急故障）

位長(zhǎng)度：2位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525205

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525206－換電系統(tǒng)故障碼

表示換電系統(tǒng)的故障碼。

00000000－換電連接器未過(guò)溫

00000001－換電連接器溫度檢測(cè)1過(guò)溫一級(jí)故障

00000010—換電連接器溫度檢測(cè)2過(guò)溫一級(jí)故障

00000011—換電連接器溫度檢測(cè)3過(guò)溫一級(jí)故障

00000100—換電連接器溫度檢測(cè)4過(guò)溫一級(jí)故障

00000101—換電連接器溫度檢測(cè)5過(guò)溫一級(jí)故障

00000110—換電連接器溫度檢測(cè)6過(guò)溫一級(jí)故障

00000111—換電連接器溫度檢測(cè)7過(guò)溫一級(jí)故障

00001000—換電連接器溫度檢測(cè)8過(guò)溫一級(jí)故障

00001001－換電連接器溫度檢測(cè)1過(guò)溫二級(jí)故障

00001010—換電連接器溫度檢測(cè)2過(guò)溫二級(jí)故障

00001011—換電連接器溫度檢測(cè)3過(guò)溫二級(jí)故障

00001100—換電連接器溫度檢測(cè)4過(guò)溫二級(jí)故障

00001101—換電連接器溫度檢測(cè)5過(guò)溫二級(jí)故障

00001110—換電連接器溫度檢測(cè)6過(guò)溫二級(jí)故障

00001111—換電連接器溫度檢測(cè)7過(guò)溫二級(jí)故障

00010000—換電連接器溫度檢測(cè)8過(guò)溫二級(jí)故障

00010001－換電連接器溫度檢測(cè)1過(guò)溫三級(jí)故障

00010010—換電連接器溫度檢測(cè)2過(guò)溫三級(jí)故障

00010011—換電連接器溫度檢測(cè)3過(guò)溫三級(jí)故障

00010100—換電連接器溫度檢測(cè)4過(guò)溫三級(jí)故障

00010101—換電連接器溫度檢測(cè)5過(guò)溫三級(jí)故障

00010110—換電連接器溫度檢測(cè)6過(guò)溫三級(jí)故障

00010111—換電連接器溫度檢測(cè)7過(guò)溫三級(jí)故障

00011000—換電連接器溫度檢測(cè)8過(guò)溫三級(jí)故障

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00011001－換電連接器溫度檢測(cè)傳感器1開(kāi)路二級(jí)故障

00011010—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器2開(kāi)路二級(jí)故障

00011011—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器3開(kāi)路二級(jí)故障

00011100—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器4開(kāi)路二級(jí)故障

00011101—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器5開(kāi)路二級(jí)故障

00011110—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器6開(kāi)路二級(jí)故障

00011111—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器7開(kāi)路二級(jí)故障

00100000—換電連接器溫度檢測(cè)傳感器8開(kāi)路二級(jí)故障

00100001—保留

……

11111110—保留

11111111—不可用

位長(zhǎng)度：8位

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525206

參數(shù)組編號(hào)：［65528］

SPN525207－換電連接器溫度檢測(cè)1

表示換電連接器溫度檢測(cè)1（放電1正）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525207

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525208－換電連接器溫度檢測(cè)2

表示換電連接器溫度檢測(cè)2（放電1負(fù)）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525208

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525209－換電連接器溫度檢測(cè)3

表示換電連接器溫度檢測(cè)3（放電2正）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525209

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525210－換電連接器溫度檢測(cè)4

表示換電連接器溫度檢測(cè)4（放電2正）。

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數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525210

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525211－換電連接器溫度檢測(cè)5

表示換電連接器溫度檢測(cè)5（充電1正）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525211

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525212－換電連接器溫度檢測(cè)6

表示換電連接器溫度檢測(cè)6（充電1負(fù)）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525212

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525213－換電連接器溫度檢測(cè)7

表示換電連接器溫度檢測(cè)7（充電2正）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525213

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

SPN525214－換電連接器溫度檢測(cè)8

表示換電連接器溫度檢測(cè)8（充電2負(fù)）。

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：1字節(jié)

精度：1degC/位，偏移為-40degC。

數(shù)據(jù)范圍：（-40~210）degC

類(lèi)型：測(cè)量值

可疑參數(shù)編號(hào)：525214

參數(shù)組編號(hào)：［65527］

5.3非車(chē)載充電機(jī)與電池包的通信要求

非車(chē)載充電機(jī)與電池包之間的通信協(xié)議應(yīng)遵循《GB/T27930—2015電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載傳導(dǎo)

式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》。

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5.4換電控制器與換電站的通用通信要求

5.4.1一般要求

換電控制器應(yīng)與換電站進(jìn)行近程通信，滿(mǎn)足多場(chǎng)站電池包調(diào)度、運(yùn)輸，以及車(chē)輛換電需

求。為實(shí)現(xiàn)電池包在車(chē)端和站端的互換統(tǒng)一，換電站應(yīng)同時(shí)支持4G/5G、WIFI、藍(lán)牙三種通

信方式，換電控制器可通過(guò)WIFI、或4G/5G、或藍(lán)牙的方式與換電站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，接收換

電站下發(fā)的控制指令，上報(bào)當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)信息。接收換電平臺(tái)下發(fā)遠(yuǎn)程O(píng)TA指令，進(jìn)行軟件

遠(yuǎn)程升級(jí)（可選）。

5.4.2通信接口要求

為實(shí)現(xiàn)車(chē)、站和電池互通互換，滿(mǎn)足換電站對(duì)車(chē)輛信息需求，換電控制器與換電站通信

接口定義如表6所示。

表6換電控制器與換電站通信接口

換電站需求通信接口章節(jié)

鑒權(quán)請(qǐng)求、鑒權(quán)認(rèn)證見(jiàn)、

換電解/閉鎖指令見(jiàn)

換電需求換電解/閉鎖應(yīng)答見(jiàn)

（必備）換電控制器故障狀態(tài)、換電連接器狀態(tài)、換電連接器充電回

見(jiàn)5.5.3

路連接狀態(tài)、換電連接器放電回路連接狀態(tài)、換電站狀態(tài)

車(chē)輛狀態(tài)、駐車(chē)狀態(tài)、車(chē)輛VIN見(jiàn)

運(yùn)營(yíng)需求主機(jī)廠信息見(jiàn)5.5.3

（必備）電池SOC、累計(jì)里程、電池包數(shù)據(jù)見(jiàn)

5.4.3車(chē)端與站端換電通信交互流程

換電通信交互流程

車(chē)端與換電站端換電通信交互流程示例如圖3所示。

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圖3車(chē)端與換電站端換電通信交互流程示例

建立連接

當(dāng)換電控制器配置WIFI模塊，車(chē)輛進(jìn)入換電站，主動(dòng)掃描連接換電站W(wǎng)IFI，換電站需支

持多個(gè)換電控制器同時(shí)連接一個(gè)換電管理平臺(tái)；換電站端WIFI的SSID/用戶(hù)名/密碼、換電平

臺(tái)的IP/端口等信息可以采用以下兩種方式共享給換電控制器：

1）車(chē)輛到站后掃描站端的RFID電子標(biāo)簽；

2）出廠固定SSID/用戶(hù)名/密碼等信息，到站后WIFI會(huì)自動(dòng)連接。

當(dāng)換電控制器配置藍(lán)牙模塊，車(chē)輛進(jìn)入換電站，換電站主動(dòng)掃描車(chē)端RFID標(biāo)簽信息，根

據(jù)RFID標(biāo)簽信息獲取車(chē)輛藍(lán)牙地址，主動(dòng)創(chuàng)建藍(lán)牙連接；換電站需支持多個(gè)換電控制器同時(shí)

連接一個(gè)換電管理平臺(tái)；車(chē)輛藍(lán)牙地址可根據(jù)以下兩種方式獲?。?/p>

1）換電站根據(jù)車(chē)輛唯一標(biāo)識(shí)信息VIN碼/車(chē)牌，從云平臺(tái)查詢(xún)獲取。

2）將藍(lán)牙地址寫(xiě)入RFID標(biāo)簽，換電站掃描RFID標(biāo)簽獲取。

鑒權(quán)認(rèn)證

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換電控制器連接換電站無(wú)線(xiàn)通信接入點(diǎn)，向換電站發(fā)送鑒權(quán)請(qǐng)求，若鑒權(quán)成功，則與換

電站建立無(wú)線(xiàn)通信；否則返回鑒權(quán)失敗，退出換電流程。

車(chē)輛信息上傳

車(chē)與站連接成功后，換電控制器向換電站上傳當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)信息，其數(shù)據(jù)需要包括但不

限于以下內(nèi)容：車(chē)輛狀態(tài)、駐車(chē)狀態(tài)、換電控制器故障狀態(tài)、換電連接器狀態(tài)、換電連接器

充電回路連接狀態(tài)、換電連接器放電回路連接狀態(tài)、車(chē)輛VIN等；車(chē)速、檔位、電池SOC、累

計(jì)里程等為可選內(nèi)容。

車(chē)輛換電

當(dāng)換電站判斷當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)滿(mǎn)足換電條件時(shí)，換電站下發(fā)車(chē)端換電解鎖指令，控制器控

制換電解鎖機(jī)構(gòu)完成解鎖動(dòng)作，并將狀態(tài)上傳至換電站平臺(tái)，換電站平臺(tái)控制完成換電操作，

并下發(fā)閉鎖指令，車(chē)載控制器控制換電解鎖機(jī)構(gòu)完成閉鎖動(dòng)作，并將狀態(tài)上傳至換電站。

車(chē)輛換電完成

為確認(rèn)換電過(guò)程是否完成，換電站再次獲取車(chē)輛狀態(tài)信息，其數(shù)據(jù)需要包括但不限于以

下內(nèi)容：車(chē)輛狀態(tài)、駐車(chē)狀態(tài)、換電控制器故障狀態(tài)、換電連接器狀態(tài)、換電連接器充電回

路連接狀態(tài)、換電連接器放電回路連接狀態(tài)、車(chē)輛VIN等；車(chē)速、檔位、電池SOC、累計(jì)里程

等為可選內(nèi)容。

車(chē)輛離開(kāi)

當(dāng)車(chē)端接收到換電站確認(rèn)換電成功的返回結(jié)果，斷開(kāi)連接，完成整個(gè)換電通信交互過(guò)程。

當(dāng)換電站平臺(tái)報(bào)警、故障或不可用時(shí)，需向車(chē)端及時(shí)反饋當(dāng)前換電站狀態(tài)，退出當(dāng)前換

電流程。

5.5換電控制器與換電站W(wǎng)IFI/4G/5G通信要求

5.5.1通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)

WIFI,4G/5G協(xié)議結(jié)構(gòu)以TCP/IP網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議作為底層通信承載協(xié)議，如圖2所示,車(chē)端

與換電站端交互信息應(yīng)包括但不限于TCP/IP、FTP、HTTP或HTTPS方式傳輸。

車(chē)端與換電站端換電通信協(xié)議應(yīng)滿(mǎn)足本部分規(guī)定。

圖2車(chē)端與換電站端平臺(tái)WIFI/4G/5G通信協(xié)議棧

5.5.2數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)和定義

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一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包應(yīng)由起始符、命令單元、識(shí)別碼、數(shù)據(jù)加密方式、數(shù)據(jù)單元長(zhǎng)度、數(shù)

據(jù)單元和校驗(yàn)碼組成，數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)和定義遵照《GB/T32960.3-2016電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管

理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第6章規(guī)定，如表7所示。

表7WIFI/4G/5G數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)和定義

起始字節(jié)定義數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0起始符STRING固定為ASCII字符‘##’,用“0x23,0x23”表示

2命令標(biāo)識(shí)BYTE

命令單元命令單元定義見(jiàn)表7

3應(yīng)答標(biāo)志BYTE

當(dāng)傳輸車(chē)輛數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)使用車(chē)輛VIN，其字碼應(yīng)符

4唯一標(biāo)識(shí)碼STRING合GB16735的規(guī)定；如傳輸其他數(shù)據(jù)，則使用唯

一自定義編碼

0x01:數(shù)據(jù)不加密；0x02:數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)RSA算法加密；

21數(shù)據(jù)單元加密方式BYTE0x03:數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)AES128位算法加密；“0xFE”表示異

常；“0xFF”表示無(wú)效；其他預(yù)留

數(shù)據(jù)單元長(zhǎng)度是數(shù)據(jù)單元的總字節(jié)數(shù),有效值范

22數(shù)據(jù)單元長(zhǎng)度WORD

圍:0~65531

24數(shù)據(jù)單元—數(shù)據(jù)單元格式和定義見(jiàn)5.5.3

采用BCC(異或校驗(yàn))法,校驗(yàn)范圍從命令單元的第

倒數(shù)第1一個(gè)字節(jié)開(kāi)始,同后一字節(jié)異或,直到校驗(yàn)碼前一

校驗(yàn)碼BYTE

位字節(jié)為止,校驗(yàn)碼占用一個(gè)字節(jié),當(dāng)數(shù)據(jù)單元存在

加密時(shí),應(yīng)先加密后校驗(yàn),先校驗(yàn)后解密

命令標(biāo)識(shí)應(yīng)是發(fā)起方的唯一標(biāo)識(shí)，換電通信命令標(biāo)識(shí)定義見(jiàn)表8。

表8換電通信命令標(biāo)識(shí)定義

編碼定義方向

0x12車(chē)端換電解鎖/閉鎖應(yīng)答上行

應(yīng)答標(biāo)志0xFD表示下行；

0x91車(chē)端與站端換電數(shù)據(jù)交互

應(yīng)答標(biāo)志0xFC表示上行；

0x90站端下發(fā)換電解鎖/閉鎖指令下行

5.5.3數(shù)據(jù)格式定義

本部分是在《GB/T32960.3-2016電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》基礎(chǔ)上，針

對(duì)換電特殊業(yè)務(wù)需求，以《GB/T32960.3-2016電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》自

定義消息的形式進(jìn)行擴(kuò)展，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義見(jiàn)表9。

表9數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0x01：一汽解放；0x02：東風(fēng)商用車(chē)；0x03：中國(guó)

重汽；0x04：陜西汽車(chē)；0x05：三一集團(tuán)；0x06：

0主機(jī)廠信息BYTE

北汽福田；0x07：上汽紅巖；0x08：江淮；0x09：

吉利新能源；0x0A:慶鈴；0x0B:比亞迪；0x0C:宇通；

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0x0D：北奔；“0xFE”表示異常,“0xFF”表示無(wú)效

1擴(kuò)展數(shù)據(jù)消息內(nèi)容BYTE[n]表10擴(kuò)展數(shù)據(jù)消息內(nèi)容數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

表10擴(kuò)展數(shù)據(jù)消息內(nèi)容數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0協(xié)議主版本號(hào)BYTE

1協(xié)議修訂版本號(hào)BYTE

2自定義消息IDWORD

4消息流水號(hào)WORD登錄后自動(dòng)加1，從1開(kāi)始循環(huán)，最大值為65531

6消息長(zhǎng)度WORD

8消息內(nèi)容BYTE[n]

1.自定義消息ID

自定義消息最高位為1時(shí)表示下行數(shù)據(jù)；

自定義消息最高位為0是表示上行數(shù)據(jù)；

2.自定義通用消息

1)終端通用應(yīng)答

自定義消息ID：0x0001

自定義車(chē)端通用應(yīng)答數(shù)據(jù)格式見(jiàn)表11。

表11自定義車(chē)端通用應(yīng)答

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0應(yīng)答流水號(hào)WORD對(duì)應(yīng)的平臺(tái)下發(fā)自定義消息的流水號(hào)

2應(yīng)答IDWORD對(duì)應(yīng)的平臺(tái)下發(fā)自定義消息ID

0：肯定應(yīng)答

4結(jié)果BYTE

1-255：否定應(yīng)答

2)換電平臺(tái)通用應(yīng)答

自定義消息ID：0x8001

自定義換電平臺(tái)通用應(yīng)答數(shù)據(jù)格式見(jiàn)表12。

表12自定義換電平臺(tái)通用應(yīng)答

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0應(yīng)答流水號(hào)WORD對(duì)應(yīng)終端自定義消息的流水號(hào)

2應(yīng)答IDWORD對(duì)應(yīng)的平臺(tái)下發(fā)自定義消息ID

0：肯定應(yīng)答

4結(jié)果BYTE

1-255：否定應(yīng)答

3)車(chē)端換電狀態(tài)消息

自定義消息ID：0x0002

自定義車(chē)端換電狀態(tài)消息數(shù)據(jù)格式見(jiàn)表13。

表13自定義車(chē)端換電狀態(tài)消息

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

16

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

0x01:無(wú)故障;0x02:一級(jí)故障（一般故

障）;0x03:二級(jí)故障（嚴(yán)重故障）;0x04:三級(jí)

0換電控制器故障狀態(tài)BYTE

故障（緊急故障）;0xFE表示異常,0xFF表示

無(wú)效

0x01:未連接;0x02:已連接；

1換電連接器狀態(tài)BYTE

0xFE表示異常,0xFF表示無(wú)效

0x01:未連接;0x02:已連接；

2換電連接器充電回路連接狀態(tài)BYTE

0xFE表示異常,0xFF表示無(wú)效

0x01:未連接;0x02:已連接；

3換電連接器放電回路連接狀態(tài)BYTE

0xFE表示異常,0xFF表示無(wú)效

4)換電站狀態(tài)消息

自定義消息ID：0x8002

自定義換電站狀態(tài)消息數(shù)據(jù)格式見(jiàn)表14。

表14自定義換電站狀態(tài)消息

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0x01:正常運(yùn)行;0x02:故障;

0換電站狀態(tài)BYTE

0xFE表示異常,0xFF表示無(wú)效

1保留BYTE

WIFI/4G/5G鑒權(quán)認(rèn)證定義

.1鑒權(quán)認(rèn)證流程

車(chē)輛與換電站通過(guò)圖4所示建立鑒權(quán)認(rèn)證流程。

圖4車(chē)端與換電站端鑒權(quán)認(rèn)證流程

.2鑒權(quán)數(shù)據(jù)格式定義

鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求

消息ID：0x000A；

17

T/CAAMTBXXXXX—XXXX

換電平臺(tái)以消息ID：0x800A對(duì)本消息進(jìn)行應(yīng)答；

功能描述：鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求，數(shù)據(jù)格式定義見(jiàn)表15。

表15鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)格式定義

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求

0命令識(shí)別碼BYTE0x55：鑒權(quán)請(qǐng)求；其他預(yù)留；

1擴(kuò)展參數(shù)數(shù)量BYTEn

2擴(kuò)展參數(shù)WORD[n]擴(kuò)展參數(shù)定義見(jiàn)表16

表16鑒權(quán)擴(kuò)展參數(shù)列表

擴(kuò)展參數(shù)ID數(shù)據(jù)類(lèi)型描述

0x0001STRINGVIN碼，Length=17

0x0002保留保留

鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求應(yīng)答

消息ID：0x800A；

功能描述：鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求應(yīng)答；

表17鑒權(quán)隨機(jī)數(shù)請(qǐng)求應(yīng)答數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

起始字節(jié)字段數(shù)據(jù)類(lèi)型描述及要求