中國汽車健康指數電磁輻射技術分析

程 娟，高陽春，曾 霞，雷劍梅，林 巧

（中國汽車工程研究院股份有限公司，重慶 401122）

1 引言

隨著新冠肺炎疫情的影響，人們更加關注自身健康。車輛作為我們的第二生活空間，特別是對于出租車駕駛員和網約車駕駛員，汽車還是他們的工作場所，車內健康自然成為大眾關心的重點。在健康汽車概念的流行下，在國際交通醫學會的指導下，中國汽車工程研究院股份有限公司制定了研究車內環境品質對駕乘人員健康危害的測評體系，即中國汽車健康指數。中國汽車健康指數主要分為VOC和VOI車內揮發性有機物車內氣味、EMR車輛電磁輻射、PM車內顆粒物、VAR車內致敏物風險4大核心板塊，從4個維度對車內汽車健康進行評價。EMR車輛電磁輻射作為核心板塊之一，尤其是汽車電動化和智能化的快速發展，其電磁環境越來越復雜，人們越來越關注車輛相對于人體的電磁輻射水平。

研究發現電磁輻射會干擾人體細胞和體液內環境，對生物體內電磁環境造成影響[1]，與惡性腫瘤、神經系統、心血管、免疫系統、生殖系統及內分泌等疾病的發生高度相關[2]，且在2011年5月世衛組織國際癌癥研究機構（International Agency for Research on Cancer，IARC）將射頻電磁場列為可能導致人類罹患癌癥的物質（2B類）[3]。國內外對人體暴露電磁場也展開了大量的研究，國際非電離輻射防護委員會（ICNIRP）在1998年發布了《限制時變電場、磁場和電磁場（300GHz以下）暴露的導則》[4]，日本汽車標準組織（JASO）在2013年發布了JASO TP-13002：2013《關于汽車人體暴露的磁場檢測方法》[5]，中國在1988年發布了《電磁環境控制限值》（GB 8702—88），并于2014年進行了修訂發布GB 8702—2014[6-7]。

本文主要介紹中國汽車工程研究院股份有限公司在GB 8702—2014基礎上發布的中國汽車健康指數車輛電磁輻射測試規程，并通過對近幾年測試數據的分析，讓人們對車內相對于人體的電磁輻射有更好的理解，也為整車企業如何更好地控制電磁輻射水平提供參考。

2 車輛電磁輻射測試方法

車輛相對于人體的電磁輻射水平測試主要使用電磁場測量探頭對駕乘人員的頭部、胸部、襠部、左右腳區域、中控屏、換擋桿以及扶手前沿的低頻磁場、射頻電場的電磁輻射量進行測試。下文參考《中國汽車健康指數車輛電磁輻射（EMR）測試及評價規程（2018版）》和《中國汽車健康指數車輛電磁輻射（EMR）測試及評價規程（2022版）》[8-9]，主要從車輛的測試工況、測試頻段、測試區域、測試點位以及評分標準等5個方面，對車輛電磁輻射測試進行技術分析。

2.1 測試工況

測試車輛狀態包含行駛狀態和通信狀態，其中行駛狀態又包含勻速行駛、加速行駛和減速行駛3種工況。在勻速行駛狀態下，車內燈光需全打開，空調打開至最大風量制冷，雨刮開至最大擋，雙閃開啟，如果有座椅加熱或通風功能則需要開至最大擋，車內顯示屏全部打開，影音娛樂系統播放標準視頻。加速行駛和減速行駛時，與行駛無關的其他用電器則全部關閉。通信狀態測試中，車載移動通信設備如T-BOX與基站模擬器連接，并以最大功率發射，否則信號源與標準天線相連，標準天線在車內規定位置發射，功率相當于ETSI EN 301 908中對手機要求的最大輻射功率。

2.2 測試頻段

整個測試頻段在30MHz～3GHz范圍內，見表1。

2.3 測試區域

測試區域按2座車和4座車來區分，如圖1所示。如果是2座乘用車，測試區域為主駕駛位、副駕駛位。如果是大于等于4座的乘用車，測試區域為主駕駛位、副駕駛位、左乘員位、右乘員位4部分。其中主駕駛位包括座位區域和中控區域，副駕駛位、左右乘員位均只包含座位區域。

圖1 測試區域示意圖

2.4 測試點位

測試點位總共有8個，如圖2所示。座位區域5個測試點位，中控區域3個測試點位。其中座位區域點位1為駕乘人員頭部位置，點位2為駕乘人員胸部位置，點位3為駕乘人員襠部位置，點位4和點位5分別為駕乘人員右腳和左腳位置。中控區域點位6為中控屏位置，點位7為換擋桿位置，點位8為扶手前沿位置。

圖2 測試點位圖

2.5 評分標準

中國汽車健康指數電磁輻射板塊滿分為100分，由勻速磁場輻射指標、急加速磁場輻射指標、急減速磁場輻射指標以及通信電場輻射指標組成，分別對應4個工況，4個工況滿分分別為65分、10分、5分、20分。在評分時中控區域的3個點位放在主駕駛位內進行評分，這樣主駕駛位共有8個點位（頭、胸、襠、左腳、右腳、中控屏、換擋桿、扶手前沿）。頭部、胸部和襠部對應點位（點位1、點位2和點位3）分別分配25%的權重，左右腳對應點位（點位4和點位5）各分配5%的權重，中控區3個點也各分配5%的權重。副駕駛位和左右乘員位共5個點位，頭部、胸部和襠部對應點位分別分配30%的權重，左右腳對應點各分配5%的權重。評分權重分配如圖3所示。

圖3 評分權重分配圖

根據評分結果最后以星級形式進行結果發布，總共分為5個等級，見表2。若結果低于60分，則不給予星級評定，只發布分數。

表2 星級分數對應表

3 車輛電磁輻射數據分析

2019～2022年總共測試了53輛車，其測試結果見表3、表4。

表3 2019～2021年測評結果表（評價規程2018版）

表4 2022年測評結果表（評價規程2022版）

通過分析2019～2022年近4年的測評結果，可以知道總共測試了53款車，有39款車型獲得五星評價，14款車型獲得4星評價。獲得5星評價的車占73%，總體測試成績良好。53款車型中，有14款電動汽車，39款燃油車，其中14款電動汽車平均得分95.85分，39款燃油車平均得分89.01分，由此可見電動汽車的電磁輻射并不一定比普通燃油車更嚴重。只要經過良好的設計，即便是電路較多的電動汽車，其電磁輻射也可以控制在較好的水平，這樣消費者也無需“談輻色變”。53款車型中，20款國產品牌平均得分93.24分，33款進口及合資品牌平均得分89.35分，所以國產品牌的電磁輻射不一定比進口及合資品牌嚴重。另外，53款車型的急加速平均得分為9.94分，急減速平均得分4.97分，勻速工況平均得分64.76分，通信工況平均得分11.15分。可以看出不管是燃油車、混動車還是電動車，通信工況都是主要的丟分項，這可能是整車企業對通信工況下車內電磁輻射關注不足導致的。

此外，消費者所關心的大屏輻射問題和座椅加熱帶來的輻射，在2019年測試的20款車型中，有19款車均在測量設備底噪水平，其中中控屏最大尺寸為15.6英寸，也沒有較大的輻射，而對于座椅加熱低頻磁場輻射總體情況良好。2019年測試的20款車型中有9款車配有座椅加熱功能，其低頻磁場輻射與沒有座椅加熱功能測試結果相當，均在測量設備底噪水平。所以通過良好的設計，車內的電磁輻射水平可以得到很好的控制。

4 結論

隨著人們對汽車需求的不斷增加，汽車健康越來越得到關注。本文圍繞中國汽車健康指數，簡要介紹了中國汽車健康指數4大核心板塊，對EMR車輛電磁輻射測試規程進行技術分析。通過研究近2年的測試數據，可以知道車輛電磁輻射EMR總體測試結果較好，超過一半的車可以達到5星水平，且電動汽車的電磁輻射未必比燃油車高，部分電動汽車EMR測試結果能達到5星水平，這為消費者選車、購車提供了重要的參考。對于通信工況的失分，整車企業可以在車輛開發階段通過合理的設計來降低無線通信系統工作時帶來的車內電磁輻射水平，打造5星健康車，為駕乘人員的健康保駕護航。