《电动汽车电磁兼容性测评发展趋势》
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伴随着我国电动汽车行业的发展和进步,越来越多的人关注这个行业.本篇文章将仔細分析电动汽车电磁兼容性状况,研究当电动汽车在运行或者补充电量的时候电磁发射类测试标准要求的相关内容,以及新时期电动汽车电磁抗扰性测评工作的价值意义,希望能给相关工作者提供一些有益的帮助.
目前来看,国内发布的与电动车电磁发射相关的要求标准一共有两个,而怎么减轻电动汽车的电磁发射强度自始至终都广受关注.伴随着车辆EMC测试的改良和进步,电磁发射强度问题有了一定的进展.一般来说,所有的车辆都要符合ECER10.05《关于车辆电磁兼容性能认证的统一规定》里的标准要求.GB34660-2017《道路车辆电磁兼容性要求和试验方法》中更是详细地点明了所有的标准要求,2020的新定型车辆就要遵守这个规范.但是,我国汽车制造单位对于这个标准要求还不够了解,缺乏很多与文件要求一致的测试环节,还需要进一步研究这些问题.
一、整理电动汽车电磁兼容性标准体系
想要处理电动车的EMC的一些问题,就必须要拟定出相应的测评规范.ECER10.05属于欧洲汽车EMC中正在运行的规范,包括很多测评环节.一般都是从汽车的使用情况等角度进行分析,综合整理目前存在的一些标准要求.具体标准在表1中可见.
二、研究电动汽车电磁兼容性测评的相关问题
(一)电动汽车电磁发射类测评要求和标准
和GB/T18387-2008比较而言,2017版本开始运行时的频率是150kHz,这个频率变化同CISPR25中传导发射测试的数值基本相同,还制定了汽车测评时的额外标准,所有的改变几乎能够和CISPR25里驱动电机体系的测评要求基本相同.
实际上,GB34660标准相对来说是更加全面,要求比较严格的,同ECER10.03里面的要求大致相同.在汽车使用情况的电磁发射测评要求上,GB34660同GB14023的基本要求也是相同的,就有一点例外,那就是测试宽带时GB34660中要求汽车的电动机必须是运行着的,其他设备也同时运行,确保汽车的各零部件都在工作.两种标准的区别就是之前所说的负荷量问题,但检波方法同评判方法是要相同的.GB/T37130-2018《车辆电磁场相对于人体曝露的测量方法》里面指明了汽车在地磁场发射的条件下的测评方案,具体介绍了评判汽车行驶状况的测评标准和要求,并标注好了一些数值标准.
(二)当前的电动汽车电磁发射控制情况
通过了解之前大量的研究数据之后可以知道,大部分高压电器的驱动电机体系都可能会使GB/T18387电场测试结果不符合标准要求.正因为这样,与驱动电机体系相关的EMC问题更是广受关注,从大量研究中可以了解到,实际上想要掌控电磁发射情况,就必须要压制其中的高压端口电磁发射强度.伴随着我国科学技术的发展和进步,汽车电磁发射测评技术的提高,GB/T18387测评后的合格率也在渐渐提高.
另外,使用大量的电气端口滤波器和高压屏蔽线缆就会减轻电磁场发射强度.当一些相关工作人进行相关实验时,发现由于高压电器而使得GB14023不符合标准的情况还是少数.而很多仪表、中控、电池应用体系不合理反而会影响其电磁情况.
从图1中可以发现测试的汽车宽带符合标准,可是准峰值并不符合.
图2是测试汽车的低频磁场发射数据,按照最严的GB8702-2014《电磁环境控制限值》标准进行比对.
(三)电动汽车抗扰测评的具体要求
国内出台了很多汽车车辆抗扰度测评标准文件,目前来说GB/T33012《道路车辆车辆对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法》中所提高的方式方法还是很实用的,一般可以将其应用到0.01MHz～18GHz频率的环境之中,研究汽车外部的辐射来源、发射机等关键的部分.很多测评单位也是按照这个标准进行工作的,取得了一定的成绩.另外,GB/T33012中很多规范不仅是很多工作人员可以参考的数据,更是国内第一次提出的同车辆辐射抗扰度相关的规范性的文化.
GB34660中对频率界限为20MHz～2GHz的车辆辐射抗扰强度有比较明确的规定,实际上,里面的内容同GB/T33012.2或GB/T33012.4的内容大致相同.
因为电驱动系统属于电动汽车的重要组成部分,所以国内还发布了GB/T36282-2018《电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法》.这个标准文件主要是针对电驱动体系的测评标准要求的,也是要求测验频率界限在20MHz～2GHz之间,采取各种各样测评办法时应该注意的内容和一些标准.
以前的这些文件标准都在应用过程中展现出来了一些问题,因此,国内的相关部门还在改善和创新电动汽车辐射抗扰度的详细标准要求.从中我们也可以发现,国家对于汽车行业,包括电动汽车行业的辐射抗扰度测评标准要求还是非常多的,具体标准也逐渐的完善完整.
(四)一些类似的需求
目前来说,GB34660属于中国整车级EMC认可的首个完整完备的标准要求,这个标准与其他标准的不同之处就在于将车辆辐射抗扰度测试列入了其中.现在国内电动汽车的3C的测评标准就是按照GB34660来实行的,有关部门已经发布消息,这一标准会在2020年投入使用,所有的主机厂在制作或测试车辆电磁兼容情况时已经将辐射抗扰度测评加入了进来.这种发展趋势的势头是非常良好的,能够增强国内的汽车设计能力,从而推动国内电动汽车行业的发展和进步.纵观新时期的发展情况可以了解到,电动汽车行业正在朝着高端智能化、类型繁杂等方向前进,而由车辆外部电子设备发射出来的电磁仍有很多变数.电动汽车出现了因电磁问题而出现的各类问题,仍有待于进一步的解决.
三、结语
总而言之,目前的电动汽车电磁兼容性测评正朝着完善完整的方向发展,影响电动汽车电磁发射情况的因素有很多,总体上来说,现在电动汽车电磁发射控制问题正在减少,这样相关单位就可以减少在这些方面压力.一般情况下,如果电动汽车的电气组织结构繁杂、线路复杂,那么就有可能降低汽车的品质和综合性能.我国选择投入使用的GB34660相对来说是比较全面和完整的,这也象征着国内的电动汽车电磁兼容测评工作的发展和进步,在之后的工作中,相关部门可以把工作重点放在提高电器部件抗扰水平上,研究出更多的可行性标准,打造出更多品质优良的汽车,从而推动电动汽车行业的发展进步.（作者单位：深圳市博索特科技有限公司）
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