新能源汽车EMC的相关背景。*,电动化、智能化和 联化已成为汽车技术发展的重要方向,为汽车电磁兼容(EMC)带来了新的挑战。第二,国内外标准、法规对新能源汽车EMC有强制性要求。比如汽车公告、CCC认证,获取新能源补贴都要求新能源汽车通过电磁兼容方面的检测。第三,新能源汽车电磁环境相较传统汽车更复杂、更恶劣,如何开展整车及BMS、电机/电控、DC/DC、充电系统等关键部件的EMC测评是当前标准研究的重点。第四,电动车电磁辐射是否会对人体有影响成为了公众新的关注热点。
一、国内外新能源汽车EMC标准
EMC标准涉及两方面的考核内容,一是电磁骚扰,二是电磁抗扰度。
1.整车标准(电磁骚扰)
序号 |
整车 |
中国 |
国际 |
欧洲 |
类别 |
1 |
对外部设施/设备的影响 |
GB/T 18387 |
CISPR 36 |
暂无 |
电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法, 9kHz~30MHz |
2 |
GB 14023 |
CISPR 12 |
ECE R10 |
用于保护车外接收机的限值和测量方法,30MHz-1GHz |
|
3 |
内部电气部件对车载接收机的影响 |
GB/T 18655 |
CISPR 25 |
暂无 |
用于保护车载接收机的限值和测试方法,150kHz~2.5GHz |
4 |
充电过程中对电 用电设备的干扰 |
暂无 |
暂无 |
ECE R10 |
车辆AC电源线的谐波发射 |
5 |
暂无 |
暂无 |
车辆AC电源线的电压变化、波动、闪烁发射 |
||
6 |
充电过程中对 络和电信端口的干扰 |
暂无 |
暂无 |
络和通讯端口上的射频传导发射 |
目前新能源汽车进入汽车“公告”目录、推荐目录和3C认证,需要满足GB 14023 和GB/T 18387标准的要求。GB/T18387参考引用了的美国SAE标准,目前国际上正在制定一个新标准,即CISPR36。GB/T 18655包含了整车和零部件的测试内容,对整车企业和零部件企业都是非常重要的标准。国内暂时还没有发布测试整车充电过程中对电 用电设备及 络、电信端口影响的EMC标准。
2.整车标准(电磁抗扰度)
序号 |
整车 |
中国 |
国际 |
欧洲 |
类别 |
1 |
人体静电对车辆的影响 |
GB/T 19951 |
ISO 10605 |
暂无 |
静电放电抗扰度试验 |
2 |
防止车外电磁辐射对车辆的干扰 |
GB/T 33012.2 |
ISO 11451-2 |
ECE R10 |
车外辐射源法(自由场法) |
3 |
防止车内无线设备对车辆的干扰 |
GB/T 33012.3 |
ISO 11451-3 |
车载发射机模拟法 |
|
4 |
防止线束耦合信号对车辆的干扰 |
GB/T 33012.4 |
ISO 11451-4 |
大电流注入法 |
|
5 |
防止电 用电设备、雷击对车辆充电影响 |
暂无 |
暂无 |
沿AC和DC电源线上的电快速瞬态脉冲群抗扰度测试 |
|
6 |
暂无 |
暂无 |
沿AC和DC电源线上的浪涌抗扰度测试 |
需要注意的是,GB/T 33012是2017年5月1日才正式实施的。在此之前,除静电放电抗扰度试验标准外,国内一直没有其他的整车抗扰度标准。GB/T 33012也没有涵盖新能源汽车充电系统的抗扰度测试内容。目前国内整车抗扰度测试并未强制要求,未能全面评价电动汽车的EMC性能;相比而言,欧洲出口认证试验考核的内容更加全面。
3.关键零部件标准(电磁骚扰)
序号 |
零部件 |
中国 |
国际 |
欧洲 |
类别 |
1 |
辐射发射 |
GB/T 18655 |
CISPR 25 |
ECE R10 |
用于保护车载接收机的限值和测试方法 |
2 |
传导发射 |
GB/T 18655 |
CISPR 25 |
ECE R10 |
用于保护车载接收机的限值和测试方法 |
3 |
GB/T 21437.2 |
ISO 7637.2 |
沿电源线的电瞬态传导发射 |
||
4 |
GB 17625.1 |
IEC 61000-3-2 |
AC电源线的谐波发射 |
||
GB/Z 17625.6 |
IEC 61000-3-12 |
||||
5 |
GB 17625.2 |
IEC 61000-3-3 |
AC电源线的电压变化、波动、闪烁发 |
||
GB/Z 17625.3 |
IEC 61000-3-11 |
||||
6 |
暂无 |
暂无 |
络和通讯端口上的射频传导骚扰测量 |
4.关键零部件标准(电磁抗扰度)
序号 |
零部件 |
中国 |
国际 |
欧洲 |
类别 |
1 |
辐射抗扰 |
GB/T 17619 |
ISO 11452-2 |
ECE R10 |
自由场法、TEM小室法、带状线法 |
GB/T 33014.2 |
|||||
GB/T 33014.3 |
|||||
GB/T 33014.5 |
|||||
2 |
暂无 |
ISO 11452-8 |
暂无 |
磁场抗扰度 |
|
3 |
暂无 |
ISO 11452-9 |
暂无 |
便携式发射机模拟法 |
|
4 |
传导抗扰 |
GB/T 17619 |
ISO 11452-4 |
ECE R10 |
大电流注入法(BCI) |
GB/T 33014.4 |
|||||
5 |
暂无 |
ISO 11452-7 |
暂无 |
射频能量直接注入法 |
|
6 |
暂无 |
ISO 11452-10 |
暂无 |
扩展音频范围的传导抗扰法 |
|
7 |
GB/T 21437.2 |
ISO 7637.2 |
ECE R10 |
沿电源线的瞬态传导抗扰度 |
|
8 |
GB/T 21437.3 |
ISO 7637.3 |
沿非电源线的瞬态传导抗扰度 |
||
9 |
GB/T 17626.4 |
IEC 61000-4-4 |
电快速瞬态脉冲群抗扰度测试 |
||
10 |
GB/T 17626.5 |
IEC 61000-4-5 |
浪涌(冲击)抗扰度测试 |
||
11 |
静电放电 |
GB/T 19951 |
ISO 10605 |
暂无 |
静电放电抗扰度试验 |
5.小结
(1)由于GB 14023和GB/T18387标准是强制实施,标准的修订将对汽车行业产生较大影响。
(2)中国尚缺少车辆充电与电 设备相互影响的以及无线充电时的EMC标准。
(3)国内针对高压部件的EMC标准不完善,缺少高压部件的试验限值和试验方法;
(4)零部件电磁抗扰度测试标准相比国际标准还不完备,如磁场抗扰度、便携式发射机模拟法等。
(5)中国还没有发布新能源汽车电磁环境对人体影响的评测标准。
二、新能源汽车EMC标准*新进展
1.国际标准动态(整车部分)
序号 |
国际标准 |
内容 |
标准动态 |
1 |
CISPR 12 |
用于保护车外接收机的限值和测量方法,30MHz-1GHz |
预计2017年12月发布,作出重大技术变动,增加充电模式下测试要求 |
2 |
CISPR 25 |
用于保护车内接收机的限值和测量方法,150kHz~108MHz |
2016年10月发布,增加整车充电状态测试 |
3 |
CISPR 36 |
用于保护车外接收机的限值和测量方法,30 MHz以下频段 |
预计2019年3月发布,测量低频电磁场发射 |
4 |
IEC 62764-1 |
汽车环境中电子和电气设备相对于人体暴露场的测量程序 – 第1部分:低频磁场 |
预计2017年发布,测量汽车电磁环境对人体影响 |
2.国内标准动态(整车部分)
序号 |
中国标准 |
参考标准 |
内容 |
标准动态 |
1 |
GB |
ECE R10.03 |
道路车辆 电磁兼容性要求和试验方法 |
苏州泰思特科技有限公司起草已 批。 |
包含电磁发射和抗扰度测试内容 |
||||
2 |
GB 14023(修订) |
CISPR12 |
用于保护车外接收机的限值和测量方法,30MHz-1GHz |
计划2019年发布;重大技术变动,增加充电模式下测试要求 |
3 |
GB/T 18655(修订) |
CISPR 25 |
用于保护车载接收机的限值和测试方法,150kHz~2.5GHz |
计划2017年7月完成送审稿,9月 批,增加整车充电状态测试 |
4 |
GB/T 18387(修订) |
SAE J551 |
用于保护车外接收机的限值和测量方法,30 MHz以下频段 |
2017年5月发布,2017年12月1日实施;重大技术变更、修改测试频段、限值要求、试验条件等 |
5 |
GB/T XXXX |
IEC 62764-1; |
车辆电磁场相对于人体暴露的测量方法 |
预计2017年底提交 批稿,规定了车辆低频电磁环境的测量方法 |
JASO TP13002等 |
||||
6 |
T/CEC XXXX |
—— |
电动汽车无线充电电磁暴露限值与测试方法 |
计划2017年完成 |
7 |
GB/T XXXX |
—— |
电动汽车无线充电系统EMC |
计划2019年完成 |
8 |
GB/T XXXX |
ECE R10.05 |
电动汽车充电耦合系统EMC |
计划2018年完成 |
9 |
GB/T 19951(修订) |
ISO 10605 |
静电放电试验 |
苏州泰思特电子科技有限公司已 批,预计2017年完成 |
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