IEC 61980-3:2022
(Main)Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems - Part 3: Specific requirements for magnetic field wireless power transfer systems
Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems - Part 3: Specific requirements for magnetic field wireless power transfer systems
IEC 61980-3:2022 applies to the off-board supply equipment for wireless power transfer via magnetic field (MF-WPT) to electric road vehicles for purposes of supplying electric energy to the RESS (rechargeable energy storage system) and/or other on-board electrical systems. The MF-WPT system operates at standard supply voltage ratings per IEC 60038 up to 1 000 V AC and up to 1 500 V DC from the supply network. The power transfer takes place while the electric vehicle (EV) is stationary.
Off-board supply equipment fulfilling the requirements in this document are intended to operate with EV devices fulfilling the requirements described in ISO 19363.
The aspects covered in this document include
– the characteristics and operating conditions,
– the required level of electrical safety,
– requirements for basic communication for safety and process matters if required by a MF WPT system,
– requirements for positioning to assure efficient and safe MF-WPT power transfer, and
– specific EMC requirements for MF-WPT systems.
The following aspects are under consideration for future documents:
– requirements for MF-WPT systems for two- and three-wheel vehicles,
– requirements for MF-WPT systems supplying power to EVs in motion,
– requirements for bidirectional power transfer,
– requirements for flush mounted primary device,
– requirements for MF-WPT systems for heavy duty vehicle, and
– requirements for MF-WPT systems with inputs greater than 11,1 kVA.
This document does not apply to
– safety aspects related to maintenance, and
– trolley buses, rail vehicles and vehicles designed primarily for use off-road.
IEC 61980-3:2022 is to be used in conjunction with IEC 61980-1:2020.
Systèmes de transfert de puissance sans fil (WPT) pour véhicules électriques – Partie 3: Exigences spécifiques pour les systèmes de transfert de puissance sans fil par champ magnétique
L'IEC 61980-3:2022 s'applique au matériel d'alimentation non embarqué pour le transfert de puissance sans fil par champ magnétique (MF-WPT) aux véhicules électriques routiers, afin d'assurer l'alimentation en énergie électrique du RESS (système de stockage d'énergie rechargeable) et/ou d'autres systèmes électriques embarqués. Le système MF-WPT fonctionne aux tensions d'alimentation assignées normalisées selon l'IEC 60038, jusqu'à 1 000 V en courant alternatif et jusqu'à 1 500 V en courant continu, du réseau d'alimentation. Le transfert de puissance a lieu lorsque le véhicule électrique (VE) est immobile.
Un matériel d'alimentation non embarqué qui satisfait aux exigences du présent document est prévu pour fonctionner avec des dispositifs de VE qui satisfont aux exigences décrites dans l'ISO 19363.
Le présent document couvre:
– les caractéristiques et les conditions de fonctionnement;
– le niveau exigé de sécurité électrique;
– les exigences de communication de base pour les questions de sécurité et de processus, si un système MF WPT l'exige;
– les exigences de positionnement pour assurer un transfert de puissance MF-WPT efficace et sûr; et
– les exigences de compatibilité électromagnétique (CEM) spécifiques aux systèmes MF WPT.
Les aspects suivants sont à l'étude pour les documents ultérieurs:
– les exigences relatives aux systèmes MF-WPT pour véhicules à deux et trois roues;
– les exigences relatives aux systèmes MF-WPT qui alimentent les VE en mouvement;
– les exigences relatives au transfert de puissance bidirectionnel;
– les exigences relatives aux dispositifs principaux encastrés;
– les exigences relatives aux systèmes MF-WPT pour véhicules utilitaires lourds; et
– les exigences relatives aux systèmes MF-WPT avec des puissances d'entrée supérieures à 11,1 kVA.
Le présent document ne s'applique pas
– aux aspects de sécurité relatifs à la maintenance; et
– aux trolleybus, aux véhicules ferroviaires et aux véhicules conçus principalement pour une exploitation non routière.
L'IEC 61980-3:2022 doit être utilisée conjointement avec l'IEC 61980-1:2020.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
IEC 61980-3 ®
Edition 1.0 2022-11
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems –
Part 3: Specific requirements for magnetic field wireless power transfer systems
Systèmes de transfert de puissance sans fil (WPT) pour véhicules électriques –
Partie 3: Exigences spécifiques pour les systèmes de transfert de puissance
sans fil par champ magnétique
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from
either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester. If you have any questions about IEC
copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or
your local IEC member National Committee for further information.
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et
les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur. Si vous avez des
questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez
les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence.
IEC Secretariat Tel.: +41 22 919 02 11
3, rue de Varembé info@iec.ch
CH-1211 Geneva 20 www.iec.ch
Switzerland
About the IEC
The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes
International Standards for all electrical, electronic and related technologies.
About IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC. Please make sure that you have the
latest edition, a corrigendum or an amendment might have been published.
IEC publications search - webstore.iec.ch/advsearchform IEC Products & Services Portal - products.iec.ch
The advanced search enables to find IEC publications by a Discover our powerful search engine and read freely all the
variety of criteria (reference number, text, technical publications previews. With a subscription you will always have
committee, …). It also gives information on projects, replaced access to up to date content tailored to your needs.
and withdrawn publications.
Electropedia - www.electropedia.org
IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished
The world's leading online dictionary on electrotechnology,
Stay up to date on all new IEC publications. Just Published
containing more than 22 300 terminological entries in English
details all new publications released. Available online and once
and French, with equivalent terms in 19 additional languages.
a month by email.
Also known as the International Electrotechnical Vocabulary
(IEV) online.
IEC Customer Service Centre - webstore.iec.ch/csc
If you wish to give us your feedback on this publication or need
further assistance, please contact the Customer Service
Centre: sales@iec.ch.
A propos de l'IEC
La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des
Normes internationales pour tout ce qui a trait à l'électricité, à l'électronique et aux technologies apparentées.
A propos des publications IEC
Le contenu technique des publications IEC est constamment revu. Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la
plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié.
Recherche de publications IEC - Découvrez notre puissant moteur de recherche et consultez
webstore.iec.ch/advsearchform gratuitement tous les aperçus des publications. Avec un
La recherche avancée permet de trouver des publications IEC abonnement, vous aurez toujours accès à un contenu à jour
en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, adapté à vos besoins.
comité d’études, …). Elle donne aussi des informations sur les
projets et les publications remplacées ou retirées. Electropedia - www.electropedia.org
Le premier dictionnaire d'électrotechnologie en ligne au monde,
IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished
avec plus de 22 300 articles terminologiques en anglais et en
Restez informé sur les nouvelles publications IEC. Just
français, ainsi que les termes équivalents dans 19 langues
Published détaille les nouvelles publications parues.
additionnelles. Egalement appelé Vocabulaire
Disponible en ligne et une fois par mois par email.
Electrotechnique International (IEV) en ligne.
Service Clients - webstore.iec.ch/csc
Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette
publication ou si vous avez des questions contactez-nous:
sales@iec.ch.
IEC Products & Services Portal - products.iec.ch
IEC 61980-3 ®
Edition 1.0 2022-11
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems –
Part 3: Specific requirements for magnetic field wireless power transfer systems
Systèmes de transfert de puissance sans fil (WPT) pour véhicules électriques –
Partie 3: Exigences spécifiques pour les systèmes de transfert de puissance
sans fil par champ magnétique
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 43.120 ISBN 978-2-8322-6023-4
– 2 – IEC 61980-3:2022 © IEC 2022
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION . 9
1 Scope . 10
2 Normative references . 10
3 Terms and definitions . 11
4 Abbreviated terms . 15
5 General . 15
6 Classification . 15
7 General supply device requirements . 17
7.1 General architecture . 17
7.2 Power transfer requirements . 18
7.3 Efficiency . 21
7.4 Alignment . 22
7.5 Activities provided by WPT system . 22
8 Communication . 24
9 Power transfer interoperability . 24
10 Protection against electric shock . 25
10.1 General requirements . 25
10.2 Degree of protection against access to hazardous-live-parts . 25
11 Specific requirements for WPT systems . 25
12 Power cable requirements . 29
13 Constructional requirements . 30
13.1 Supply device dimensions and installation requirements . 30
13.4 IP degrees . 30
14 Strength of materials and parts . 30
15 Service and test conditions . 31
16 Electromagnetic compatibility (EMC) . 32
16.1 Load and operating conditions . 32
17 Marking and instructions . 38
Annex A (normative) Circular reference EVPC . 54
A.1 Circular reference EVPCs for MF-WPT1 . 54
A.2 Circular reference EVPCs for MF-WPT1/MF-WPT2 . 63
A.3 Circular reference EVPCs for MF-WPT3 . 72
Annex B (informative) Examples of other secondary devices. 82
B.1 DD secondary device for MF-WPT1/Z1 . 82
B.2 DD secondary device for MF-WPT1/Z2 . 83
B.3 DD secondary device for MF-WPT2/Z1 . 83
B.4 DD secondary device for MF-WPT2/Z2 . 84
B.5 DD secondary device for MF-WPT2/Z3 . 85
B.6 DD secondary device for MF-WPT3/Z1 . 86
B.7 DD secondary device for MF-WPT3/Z2 . 87
B.8 DD secondary device for MF-WPT3/Z3 . 88
Annex C (informative) Coil position in parking spot . 90
C.1 General . 90
C.2 Width of vehicles and parking spots . 90
C.3 Placement along the direction of travel . 90
Annex D (informative) Theoretical approach for system interoperability . 92
D.1 General . 92
D.2 Magnetic and electric interoperability . 92
D.3 Compliance test and measurement specifications . 109
Annex E (informative) Determining centre alignment point . 116
E.1 General . 116
E.2 Laboratory procedure for determining the approximate centre alignment
point of a primary device of an SPC with a secondary device of a reference
EVPC . 116
E.3 Laboratory procedure for determining the approximate centre alignment
point of an EVPC with a primary device of a reference SPC . 116
E.4 Determining the centre alignment point for a coil pair through simulation . 116
Bibliography . 117
Figure 101 – Surface mounted . 16
Figure 102 – Flush mounted . 16
Figure 1 – Example of an MF-WPT system . 18
Figure 103 – Test bench protection areas . 27
Figure 104 – Example of test bench setup (version 1) – View from above . 33
Figure 105 – Example of test bench setup (version 2) – View from above . 34
Figure 106 – Side view of test setup shown in Figure 104 . 35
Figure 107 – Example of vehicle test setup (version 1) – View from above . 36
Figure 108 – Example of vehicle test setup (version 2) – View from above . 37
Figure 109 – Side view of test setup shown in Figure 107 . 38
Figure 110 – Illustration of test positions . 41
Figure A.1 – Mechanical dimensions of the MF-WPT1/Z1 reference secondary device . 55
Figure A.2 – Schematic of the EV power electronics for the MF-WPT1/Z1 reference
EVPC . 5
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.