戈家政
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歐洲和我國汽車電磁兼容法規對比研究
戈家政
(安徽江淮汽車集團股份有限公司,安徽 合肥 230000)
分析目前我國汽車企業出口需要滿足的法規ECE R10.5和國標GB14023-2011、GB/T 18387-2008的不同之處,為我國汽車企業提供一些參考。
電磁兼容;法規;汽車
近年來,伴隨科技的進步與發展,車用電子裝置越多,汽車內外的電磁環境越來惡劣,要解決的電磁兼容問題越復雜。因此汽車電磁兼容技術和法規受到空前重視,歐洲推出了一系列電磁兼容標準和法規,且在快速地更新。我國汽車出口步伐也在不斷加快,2012年我國出口已達101.6萬輛,我國汽車多數企業在開發產品時,較少考慮車輛出口情況,多數按照我國電磁兼容法規標準進行設計,而我國的汽車電磁兼容與歐洲標準有不同之處。本文將就國標和歐標汽車電磁兼容準入法規做簡要對比。
2014年12月30日前歐洲電磁兼容的主要標準為72/245/EEC《各成員國關于機動車無線電干擾(電磁兼容性)的法律》,之后被廢除,被標準ECE R10.3《關于車輛電磁兼容性認證統一規定》取代,目前在用的版本為ECE R10.5版,ECE 10.5版相比于ECE R10.3版增加了電動汽車電磁兼容要求,也是目前歐洲汽車電磁兼容最新的最主要的準入法規。
我國汽車企業參考的國家標準有GB 14023—2011《車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車外接收機的限值和測量方法》、GB/T 18387-2008《電動車輛的電磁場發射強度的限值和測量方法,寬帶90KHz-30MHz》。GB/T 17619-1998《機動車電子電器組件的電磁輻射抗擾限值和測量方法》、GB/T 18655-2010《車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車外接收機的限值和測量方法》。2017年12月份我國頒布了強制標準GB 34660-2017《道路車輛電磁兼容性要求和實驗要求》(新定型車2020年實施,在產車2021年實施)。
從目前出口情況看,出口到澳大利亞、俄羅斯、巴西及伊朗等國家,涉及的汽車電磁兼容法規基本上均是借用ECE R10法規,故針對目前出口市場借用最多的歐盟法規ECE R10.5和我國強制性標準GB14023-2011、GB/T 18387-2008在第二部分進行對比闡述。
GB 14023-2011:試驗頻段:30MHz~1000MHz,適用范圍:由內燃機、電驅動或者兩者共同驅動的車輛,配備有內燃機或動力電池的裝置,雙模式(如AC/DC電源驅動和內燃機驅動)無軌電車的內燃機驅動部分。測試工況:上電不運轉,車上所有電器都應處于典型的工作狀態(同ECE R10.5窄帶發射)。發動機運轉,傳統車為轉速 1500轉/分鐘±10%。電動車為在空載的底盤測功機或非導電車軸架運行,40km/h勻速(同ECE R10.5窄帶發射)。檢測方法:在車輛左右兩側測量,每個側面分別進行水平極化和垂直極化測量。
GB/T 18387-2008:測試頻段:9kHz~30MHz磁場和電場的輻射發射。450kHz~30 MHz車載充電器傳導發射(僅適用于通過交流電源線對電池充電期間。試驗工況:預測試時車輛以40km/h勻速運行,對車輛的4個側面進行預掃描,選擇最大發射方向的側面作為最終測量面。終測試時車輛以16km/h和64km/h的穩定車速分別運行。檢測方法:在不帶負載的測功機或在輪軸支架上運行。每種工況需測量X、Y、Z方向磁場和垂直極化電場分量。GB 34660-2017,該標準新定型車型2020年正式實施。在產車型2021年實施,這個標準基本等同于ECE R10.03。
綜上所述,目前國內汽車適用的強制性標準不包含對整車抗擾度的試驗要求,無整車充電模式下的電磁輻射測試要求,對車載充電系統的傳導測試尚未強制執行,有低頻電磁場騷擾測試要求。
ECE R10.5:傳統燃油車測試項目包含寬帶發射、窄帶發射和電磁抗干擾。對于傳統車,正在修定的強制性國標和ECE R10.5版的技術內容基本一致。電動車測試項目見圖1。電動汽車寬帶發射測試工況:非充電模式基本與國標一致,但需要開啟所有長時工作電子電氣部件。充電模式下在可充電儲能系統剩余電量處于20%~80%時測試,測試電流為額定電流的80%。標準允許采用峰值或者準峰值限值,歐盟認證機構一般要求必須通過準峰值限值要求。窄帶發射測試工況:點火開關應接通,發動機或驅動電機不運轉。車上電子系統應處于正常模式且車輛靜止。所有設備應正常工作。
綜上所述,ECE R10.5法規包括了傳統車電磁發射(EMI)和電磁抗擾度(EMS)兩方面的要求。ECE R10.5包含了電動車充電模式下寬帶輻射發射、輻射抗擾、諧波閃爍、傳導發射、傳導抗擾度測試的試驗內容。
通過2.1和2.2中的分析,歐標和國標對比列表如下:
表1
目前我國車型在用標準缺少汽車整車的電磁輻射抗干擾標準。歐標ECE R10.5對汽車整車及零部件的電磁兼容進行了具體而嚴格的規定,涵蓋了電磁騷擾和抗干擾兩方面內容。目前GB 34660-2017已經頒布,實施是在2020年后,該標準等同于ECE R10.3,包含了以前我國標準所沒有的抗干擾要求,同時騷擾限值也與歐標保持一致,此標準的實施將有利于提高我國汽車滿足歐標要求。有利于出口和減少二次開發。
電動汽車內部環境非常復雜,需要驗證的內容較燃油車也多了許多,隨著我國電動汽車發展越來越快,我國標準也將不斷的完善,需要測試驗證項目也會越來越多,由于國內電磁兼容實驗室場地有限,場地資源將成為企業開展工作的瓶頸,目前國內江淮汽車、奇瑞汽車出口量較大的企業已經建立起自己的電磁兼容實驗室。我國有條件的汽車企業可以建立自己的電磁兼容實驗室。
電磁兼容作為眾多出口市場的準入法規,我國汽車出口企業應在開發產品時就要考慮電磁兼容問題,通過法規的準確引用,減少因電磁兼容問題帶來的二次開發。汽車電磁兼容問題趨于復雜,有條件的汽車企業可以建立自己的電磁兼容實驗室,縮短整車和零部件電磁兼容研發、問題整改周期,使得我國汽車企業能夠更順利的進入國際市場。
[1] 覃延明.我國汽車電磁兼容測試標準存在的問題及發展趨勢.[J]客車技術與研究,2012(1):1-4.
[2] 余邵峰.國內外電磁兼容研究發展狀況.[J]客車技術與研究,2007(2):8-10.
[3] 覃延明.新能源汽車電磁兼容性標準進展及挑戰.2017中國新能源汽車測試評價技術發展高峰論壇,2017.7.26.
Comparative research on electromagnetic compatibility of automobile between Europe and China
Ge Jiazheng
( Anhui jianghuai Automobile Group Corp., Ltd., Anhui Hefei 230000)
This paper analyzes the differences between ECE R10.5 and GB14023-2011 and GB/T 18387-2008, which are needed to meet the requirements of China's auto export enterprises, and provide some reference for automobile enterprises.
electromagnetic compatibility; regulation; automobile
B
1671-7988(2018)18-292-02
TU981
B
1671-7988(2018)18-292-02
CLC NO.: TU981
戈家政,現就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司,研究方向為汽車出口準入法規。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.102