“Electric vehicles,zhēn xiāng”
但“真香”不意味只是换了电池,换上一个骚气的外观,又或是简单到与那些“PPT造车”及车展上的概念车画上等号,越来越多电动车辆的问世,其实给车辆设计师和测试工程师带来了许多 EMC 方面的挑战,其中也包括必须满足 EMC 标准要求。
今天,小科与AMETEK CTS的技术工程师为大家分享关于电动车辆 EMC 试验这个重要主题的一些认识与实践经验。
1、“电动车电路,LV HV AC”
电动车辆的电路分为以下三种,
LV 低压直流: 12、24、48V 电路:标准电路,与内燃机相同。
HV 高压电路:能量来源,取代内燃机、牵引供电系统(电动马达)
AC 交流电路: 为车载电池充电。
“对于EMC来说,最为关键的是高压元器件,而这也是电动车辆与传统车辆最大的区别所在 ”
下图显示了电能生产、输送和分配的完整过程。这是高度发达和标准化的系统。
作为一个入行10多年的工程师,小科深知除了基础理论,你们还抛出这些提问:
“HV/LV的EMC测试标准是?”
“AC交流适用的EMC行业标准是?”
“厂商的标准有哪些?”
“最重要的标准包含哪几个?”
......
那就让我们看看,到底有哪些适用的标准吧。
2、“电动车辆 EMC 法律、法规和标准”
如果说电动车各种高新的科技感,前卫大胆的设计风格是消费者心动的卖点,那么对于汽车工程师来说,造车的标准才是真正实现这些卖点的依据来源。
电动车辆 EMC 法律、法规和标准,涵盖低压、高压和交流三个领域,并可划分为国际标准和厂商标准。
EMC标准法规示例
LV 低压
· ECE R10 法规(“E 标志”)和 ISO 系列标准;
· 多种多样的厂商标准,由每个 OEM 厂商定义自己的测试,带来了超过 10,000 种各类测试。
HV 高压
· 标准化仍处于早期阶段;从 ISO 7637-4(技术规范)开始,现在发展到了 ISO 21498(2021年发布);
· 关于高压测试的厂商标准已经存在,而且正在越来越多地被应用;
· 随着组件、平台和车辆的发展,标准也在不断发展(最常见的国际标准和厂商标准如图表所示)。
AC 交流
· 适用于充电器、插头等的 DIN 和 EN 标准;
· ECE R10 作为一份重要文件,于 2018 年发布并介绍了对电动车辆测试的具体要求;它在大多数国家都是具有法律约束力的文件,因此也是电动车辆测试领域的主导标准;
· 厂商标准也已存在;
· 美国标准 SAE 定义了充电器、充电模式和充电插头的相关要求;
· SAE J2894 电能质量标准;
· SAE 充电器测试标准;
总结来说,最重要的标准包括:
高压相关标准 ISO 21498 & LV 123;
交流电源相关标准:ECE R10 及 IEC 61000-3-x 和 IEC 61000-4-x 系列。
3、“解决方案”
AMETEK CTS作为电动车EMC测试领域的专业原厂,提供的解决方案和测试设备每每都是被客户优先选择的。
AMETEK CTS解决方案
AMETEK CTS 的产品专家不但是多个国际标委会的委员,而且在新能源车辆领域与众多欧洲车企保持着研发方面的深入合作,同时还与大众等厂家共同合作开发制定相关的电磁兼容标准,因此 AMETEK CTS 的传统汽车和新能源汽车 EMC 测试方案能够覆盖行业内最前沿、最完整的测试应用。
AMETEK CTS 部分产品
电动汽车这个话题,是未来很长时间内经久不衰的热点,无论是牌照、黑科技、人工智能还是充电技术……
来源:科电 电子测量系统及设备部