丁志堯 王俊 林智鵬 汪尚君 胡勝雄


摘 要:2018年6月,國家標準化管理委員會發布了GB/T 36282-2018《電動汽車用驅動電機系統電磁兼容性要求和試驗方法》,該標準將輻射發射、大電流注入、輻射抗擾度、瞬態傳導抗擾度以及靜電放電等多個項目合并到一個標準里面,形成一個產品標準。各個項目的限值及試驗方法與常用國家標準有一定的差異,而且明確了驅動電機系統試驗過程中的帶載狀態。
關鍵詞:驅動電機系統;電磁兼容;帶載
引言
國內電動汽車發展迅猛,但就電動汽車各個部件的電磁兼容(EMC)而言,相關標準的完善程度,還遠遠跟不上技術進步的需求。
2018年6月,國家標準化管理委員會發布了《電動汽車用驅動電機系統電磁兼容性要求和試驗方法》,標準號為GB/T 36282-2018,該標準將于2019年1月1號開始實施。
從標準名稱可以看到,電動汽車零部件EMC測試,從單體單機轉向一個系統來進行描述,這也是電動汽車驅動部件本身的性質決定的。
1、標準主要內容介紹
與之前汽車電子電磁兼容測試所采用的一系列標準相比,GB/T 36282-2018在測試項目以及測試方法方面都有較大變化。
首先,這個標準將輻射干擾、大電流注入、輻射抗擾度、脈沖抗擾度以及靜電等多個標準提出的內容提取出來,針對驅動系統合并到一個標準里面,所以說這是一個產品標準。
1.1 電磁輻射發射試驗
標準中規定的電磁輻射發射包括寬帶電磁輻射發射試驗與窄帶電磁輻射發射試驗,輻射干擾測試與GB/T 18655-2018有所不同,只測試30MHz-1000MHz,限值相較于GB/T 18655-2018中的Class 3有所放寬。
寬帶試驗時EUT應處于正常工作狀態,且轉速為額定轉速的50%,扭矩為額定扭矩的50%,機械輸出負載達到持續功率的25%。而窄帶試驗與寬帶試驗相比,則是HV與LV正常供電,但驅動模塊應處于待機狀態,不輸出功率。
在實際測試過程中,可采用雙錐天線(30MHz~200MHz)和對數周期天線(200MHz~1000MHz)組合的形式來實現30MHz~1000MHz頻段的測試,分別在天線垂直極化和水平極化下進行測量。
1.2 抗擾度試驗
大電流注入(BCI)這一項,在這個標準中歸類到了輻射抗擾度中。通用標準GB/T 33014.4中BCI的測試范圍是1MHz-400MHz,分替代法和閉環法。而標準GB/T 36282-2018采用的是替代法,測試頻率為20MHz-200MHz,強度60mA。試驗中,只將電流感應到LV連接線束上進行抗擾度試驗。
輻射抗擾度ALSE法,測試頻率范圍為200MHz-2000MHz,試驗強度30V/m。1000MHz以下,天線對著線束中間。1000MHz以上,天線對準待測設備,在天線垂直極化的情況下進行試驗。
電源線瞬態傳導抗擾度項目試驗脈沖為脈沖1、2a、2b、3a、3b、4,試驗脈沖幅度按照GB/T 21437.2-2008中的等級III進行選擇。但是,脈沖1、2a的最少脈沖數為500個脈沖,與ISO 7637-2:2011保持一致,與GB/T 21437.2-2008有所不同。
靜電放電抗擾度試驗按GB/T 19951的規定進行,試驗依次在EUT不通電狀態和僅LV供電的情況下測試。
1.3 其他測試要求
值得一提的是,這個標準沒有針對電控的高、低壓電源線傳導干擾測試,也沒有針對信號線的瞬態傳導抗擾度測試。
然而,上述分析提取的這些關于EMC本身的測試內容的區別,并不是最重要的,這個新標準最大的亮點,就是對電機帶載提出了明確的要求。
標準第5章“試驗狀態”相關條款規定EUT應處于正常工作狀態,且轉速為額定轉速的50%,扭矩為額定扭矩的50%,機械輸出負載達到持續功率的25%。當轉速或扭矩達不到EUT試驗狀態時,可調整扭矩或轉速以達到持續功率的25%,并在試驗報告中注明。這就明確規定了,驅動電機系統在這個標準下,測試過程中必須要帶載25%。但是,目前國內能做電機帶載試驗的EMC實驗室很少,普及程度非常非常低,希望這個標準發布后,會有更多的實驗室優化配置,將電機帶載的EMC試驗能力建設提上日程。
2、總結
本文對標準中所有試驗項目的關鍵技術內容進行解讀,并與現行國標及國際標準進行對照分析,便于更好地理解和應用該標準。
GB/T 36282-2018的實施,很大程度上會加速完善和提高國內現有的電動汽車驅動部件的EMC測試水平,也給電驅動研發廠家提供了一個更加明確的努力方向。
參考文獻
[1] 中國汽車技術研究中心,長春汽車檢測中心,上海大眾汽車有限公司,等.GB 34660-2017道路車輛 電磁兼容性要求和試驗方法[S].北京:中國標準出版社,2017.
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