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標準│汽車EMC的標準體系

2018-11-15 22:44:36·  來源：中國汽研 中國汽研新能源汽車測試評價  
　
本文首先介紹了汽車EMC標準分類，然后整理分析了國內(nèi)汽車整車與零部件EMC主要標準體系，給出了其測試項目內(nèi)容與類別，在此基礎上把電動汽車標準與常規(guī)內(nèi)燃機汽車
本文首先介紹了汽車EMC標準分類，然后整理分析了國內(nèi)汽車整車與零部件EMC主要標準體系，給出了其測試項目內(nèi)容與類別，在此基礎上把電動汽車標準與常規(guī)內(nèi)燃機汽車標準進行對比，指出了電動汽車檢測標準特點以及目前存在的不足。
 
一、汽車EMC標準分類
汽車EMC標準分類如圖1所示，可分為EMI（電磁干擾）和EMS（電磁敏感性或電磁抗擾行）兩類，EMI主要包括傳導發(fā)射和輻射發(fā)射；EMS主要包括傳導抗擾、輻射抗擾和靜電ESD。
圖2 汽車EMC標準分類圖
 
二、汽車EMC標準體系
     目前汽車EMC標準體系可分為國際標準（ISO/ IEC/ CISPR）、國家標準(ANSI/ FCC/ SAE/ FTZ/ VDE/ BSI/ VCCI)、企業(yè)標準（EMC-CS-2009/ DC-10614/ GMW-3097）、地區(qū)標準(ECE法規(guī)/EEC指令)。其中企業(yè)標準比國際上通用的標準要嚴格很多，例如通常國際標準對于汽車抗擾度的要求通常為24V/m，而一些汽車公司則規(guī)定為100V/m—200V/m。中國EMC標準體系起步于上世紀80年代，其中GB代表強制標準，GB/T一般為非強制標準（除另有法規(guī)或文件規(guī)定除外）。我國電磁兼容標準制定工作起步較晚，大多數(shù)標準都引用國際標準，表1按照整車和零部件、內(nèi)燃機車和電動汽車、強檢和非強檢進行分類整理，列出了國內(nèi)EMC測試主要標準。
表1 國內(nèi)常用標準
     
表1中列出的內(nèi)燃機車標準同樣適應于電動車，電動車類標準為電動車特有的標準。表中GB/T18655-2010，GB34660-2017，GB/T19951-2005三個標準同時適用于整車和零部件。其中汽車行業(yè)強制執(zhí)行的GB 14023和GB/T18387兩個標準出發(fā)點都是保護車外接收機，也就是保護車輛自身以外的其他電氣設備不因車輛工作產(chǎn)生的電磁輻射而工作異常。2017年新頒布的強制標準GB 34660-2017則增加了對車輛及其電器系統(tǒng)耐受外來電磁騷擾的要求。TPMS檢測標準由GB26149-2017替代GB/T26149-2010，成為強檢項目。BMCS檢測標準GB/T30513只適應于裝有ABS系統(tǒng)的M1車輛。
     
電動汽車與傳統(tǒng)內(nèi)燃機車相比，最大不同在于高壓供電及驅動系統(tǒng)、充電系統(tǒng)，表1已經(jīng)給出了相關測試標準。充電系統(tǒng)是新能源汽車的標配，對新能源汽車的推廣發(fā)展至關重要。下面針對充電系統(tǒng)做一個基礎分析介紹。
     
GB/T 18487-2017給出了交直流充電站及其構成相關端口EMC測試方法以及評價標準，充電系統(tǒng)示意圖如圖3所示，測試負載工況有待機模式和充電模式兩種，需測試設備及端口已經(jīng)在圖中標出。其中外殼端口定義為:電磁場可以通過它來輻射或入侵的物理邊界。CPT端口指的是傳導電能傳輸端口，包括電能傳導并提供相關信號、控制或者通訊功能。
     
充電系統(tǒng)作為汽車和電網(wǎng)的接口部分，其意義重大，一方面抗擾性要滿足來自電網(wǎng)和汽車的騷擾，另一方面自身騷擾限值要滿足測試要求，不能影響電網(wǎng)和損壞汽車部件。抗擾測試包括電快速瞬變脈沖群抗擾度、浪涌抗擾度、射頻場感應傳導騷擾抗擾度測試，騷擾測試包括低頻騷擾（交流電源端口諧波電流、電壓波動和閃爍）和射頻騷擾。具體細節(jié)可查看相關標準。
圖3 充電系統(tǒng)示意圖

三、總結
     
不論是哪種類型的汽車，零部件級EMC性能好壞對整車EMC性能好壞至關重要。在整車EMC測試中發(fā)生的問題，大多數(shù)整車EMC性能問題都是源自于零部件級電磁兼容問題。有些是某個電子控制模塊自身的抗干擾能力較差，有些是某個感性零件如電機騷擾超標等。當汽車內(nèi)部電磁干擾發(fā)生時，輕則導致受干擾的敏感電子設備功能發(fā)生降級，重則導致其功能失效，給汽車的安全行駛造成嚴重影響。制定出相應標準進行測試，是檢驗整車、零部件EMC性能好壞的重要手段，并能夠給EMC設計人員提供設計支持。因此必須重視汽車EMC研究與標準體系的建立，為汽車EMC安全檢測保駕護航。
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