戈家政
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歐洲和我國汽車電磁兼容法規(guī)對比研究
戈家政
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司,安徽 合肥 230000)
分析目前我國汽車企業(yè)出口需要滿足的法規(guī)ECE R10.5和國標(biāo)GB14023-2011、GB/T 18387-2008的不同之處,為我國汽車企業(yè)提供一些參考。
電磁兼容;法規(guī);汽車
近年來,伴隨科技的進(jìn)步與發(fā)展,車用電子裝置越多,汽車內(nèi)外的電磁環(huán)境越來惡劣,要解決的電磁兼容問題越復(fù)雜。因此汽車電磁兼容技術(shù)和法規(guī)受到空前重視,歐洲推出了一系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),且在快速地更新。我國汽車出口步伐也在不斷加快,2012年我國出口已達(dá)101.6萬輛,我國汽車多數(shù)企業(yè)在開發(fā)產(chǎn)品時,較少考慮車輛出口情況,多數(shù)按照我國電磁兼容法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計,而我國的汽車電磁兼容與歐洲標(biāo)準(zhǔn)有不同之處。本文將就國標(biāo)和歐標(biāo)汽車電磁兼容準(zhǔn)入法規(guī)做簡要對比。
2014年12月30日前歐洲電磁兼容的主要標(biāo)準(zhǔn)為72/245/EEC《各成員國關(guān)于機(jī)動車無線電干擾(電磁兼容性)的法律》,之后被廢除,被標(biāo)準(zhǔn)ECE R10.3《關(guān)于車輛電磁兼容性認(rèn)證統(tǒng)一規(guī)定》取代,目前在用的版本為ECE R10.5版,ECE 10.5版相比于ECE R10.3版增加了電動汽車電磁兼容要求,也是目前歐洲汽車電磁兼容最新的最主要的準(zhǔn)入法規(guī)。
我國汽車企業(yè)參考的國家標(biāo)準(zhǔn)有GB 14023—2011《車輛、船和內(nèi)燃機(jī)無線電騷擾特性用于保護(hù)車外接收機(jī)的限值和測量方法》、GB/T 18387-2008《電動車輛的電磁場發(fā)射強(qiáng)度的限值和測量方法,寬帶90KHz-30MHz》。GB/T 17619-1998《機(jī)動車電子電器組件的電磁輻射抗擾限值和測量方法》、GB/T 18655-2010《車輛、船和內(nèi)燃機(jī)無線電騷擾特性用于保護(hù)車外接收機(jī)的限值和測量方法》。2017年12月份我國頒布了強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB 34660-2017《道路車輛電磁兼容性要求和實驗要求》(新定型車2020年實施,在產(chǎn)車2021年實施)。
從目前出口情況看,出口到澳大利亞、俄羅斯、巴西及伊朗等國家,涉及的汽車電磁兼容法規(guī)基本上均是借用ECE R10法規(guī),故針對目前出口市場借用最多的歐盟法規(guī)ECE R10.5和我國強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB14023-2011、GB/T 18387-2008在第二部分進(jìn)行對比闡述。
GB 14023-2011:試驗頻段:30MHz~1000MHz,適用范圍:由內(nèi)燃機(jī)、電驅(qū)動或者兩者共同驅(qū)動的車輛,配備有內(nèi)燃機(jī)或動力電池的裝置,雙模式(如AC/DC電源驅(qū)動和內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動)無軌電車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動部分。測試工況:上電不運(yùn)轉(zhuǎn),車上所有電器都應(yīng)處于典型的工作狀態(tài)(同ECE R10.5窄帶發(fā)射)。發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),傳統(tǒng)車為轉(zhuǎn)速 1500轉(zhuǎn)/分鐘±10%。電動車為在空載的底盤測功機(jī)或非導(dǎo)電車軸架運(yùn)行,40km/h勻速(同ECE R10.5窄帶發(fā)射)。檢測方法:在車輛左右兩側(cè)測量,每個側(cè)面分別進(jìn)行水平極化和垂直極化測量。
GB/T 18387-2008:測試頻段:9kHz~30MHz磁場和電場的輻射發(fā)射。450kHz~30 MHz車載充電器傳導(dǎo)發(fā)射(僅適用于通過交流電源線對電池充電期間。試驗工況:預(yù)測試時車輛以40km/h勻速運(yùn)行,對車輛的4個側(cè)面進(jìn)行預(yù)掃描,選擇最大發(fā)射方向的側(cè)面作為最終測量面。終測試時車輛以16km/h和64km/h的穩(wěn)定車速分別運(yùn)行。檢測方法:在不帶負(fù)載的測功機(jī)或在輪軸支架上運(yùn)行。每種工況需測量X、Y、Z方向磁場和垂直極化電場分量。GB 34660-2017,該標(biāo)準(zhǔn)新定型車型2020年正式實施。在產(chǎn)車型2021年實施,這個標(biāo)準(zhǔn)基本等同于ECE R10.03。
綜上所述,目前國內(nèi)汽車適用的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)不包含對整車抗擾度的試驗要求,無整車充電模式下的電磁輻射測試要求,對車載充電系統(tǒng)的傳導(dǎo)測試尚未強(qiáng)制執(zhí)行,有低頻電磁場騷擾測試要求。
ECE R10.5:傳統(tǒng)燃油車測試項目包含寬帶發(fā)射、窄帶發(fā)射和電磁抗干擾。對于傳統(tǒng)車,正在修定的強(qiáng)制性國標(biāo)和ECE R10.5版的技術(shù)內(nèi)容基本一致。電動車測試項目見圖1。電動汽車寬帶發(fā)射測試工況:非充電模式基本與國標(biāo)一致,但需要開啟所有長時工作電子電氣部件。充電模式下在可充電儲能系統(tǒng)剩余電量處于20%~80%時測試,測試電流為額定電流的80%。標(biāo)準(zhǔn)允許采用峰值或者準(zhǔn)峰值限值,歐盟認(rèn)證機(jī)構(gòu)一般要求必須通過準(zhǔn)峰值限值要求。窄帶發(fā)射測試工況:點火開關(guān)應(yīng)接通,發(fā)動機(jī)或驅(qū)動電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。車上電子系統(tǒng)應(yīng)處于正常模式且車輛靜止。所有設(shè)備應(yīng)正常工作。
綜上所述,ECE R10.5法規(guī)包括了傳統(tǒng)車電磁發(fā)射(EMI)和電磁抗擾度(EMS)兩方面的要求。ECE R10.5包含了電動車充電模式下寬帶輻射發(fā)射、輻射抗擾、諧波閃爍、傳導(dǎo)發(fā)射、傳導(dǎo)抗擾度測試的試驗內(nèi)容。
通過2.1和2.2中的分析,歐標(biāo)和國標(biāo)對比列表如下:
表1
目前我國車型在用標(biāo)準(zhǔn)缺少汽車整車的電磁輻射抗干擾標(biāo)準(zhǔn)。歐標(biāo)ECE R10.5對汽車整車及零部件的電磁兼容進(jìn)行了具體而嚴(yán)格的規(guī)定,涵蓋了電磁騷擾和抗干擾兩方面內(nèi)容。目前GB 34660-2017已經(jīng)頒布,實施是在2020年后,該標(biāo)準(zhǔn)等同于ECE R10.3,包含了以前我國標(biāo)準(zhǔn)所沒有的抗干擾要求,同時騷擾限值也與歐標(biāo)保持一致,此標(biāo)準(zhǔn)的實施將有利于提高我國汽車滿足歐標(biāo)要求。有利于出口和減少二次開發(fā)。
電動汽車內(nèi)部環(huán)境非常復(fù)雜,需要驗證的內(nèi)容較燃油車也多了許多,隨著我國電動汽車發(fā)展越來越快,我國標(biāo)準(zhǔn)也將不斷的完善,需要測試驗證項目也會越來越多,由于國內(nèi)電磁兼容實驗室場地有限,場地資源將成為企業(yè)開展工作的瓶頸,目前國內(nèi)江淮汽車、奇瑞汽車出口量較大的企業(yè)已經(jīng)建立起自己的電磁兼容實驗室。我國有條件的汽車企業(yè)可以建立自己的電磁兼容實驗室。
電磁兼容作為眾多出口市場的準(zhǔn)入法規(guī),我國汽車出口企業(yè)應(yīng)在開發(fā)產(chǎn)品時就要考慮電磁兼容問題,通過法規(guī)的準(zhǔn)確引用,減少因電磁兼容問題帶來的二次開發(fā)。汽車電磁兼容問題趨于復(fù)雜,有條件的汽車企業(yè)可以建立自己的電磁兼容實驗室,縮短整車和零部件電磁兼容研發(fā)、問題整改周期,使得我國汽車企業(yè)能夠更順利的進(jìn)入國際市場。
[1] 覃延明.我國汽車電磁兼容測試標(biāo)準(zhǔn)存在的問題及發(fā)展趨勢.[J]客車技術(shù)與研究,2012(1):1-4.
[2] 余邵峰.國內(nèi)外電磁兼容研究發(fā)展?fàn)顩r.[J]客車技術(shù)與研究,2007(2):8-10.
[3] 覃延明.新能源汽車電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展及挑戰(zhàn).2017中國新能源汽車測試評價技術(shù)發(fā)展高峰論壇,2017.7.26.
Comparative research on electromagnetic compatibility of automobile between Europe and China
Ge Jiazheng
( Anhui jianghuai Automobile Group Corp., Ltd., Anhui Hefei 230000)
This paper analyzes the differences between ECE R10.5 and GB14023-2011 and GB/T 18387-2008, which are needed to meet the requirements of China's auto export enterprises, and provide some reference for automobile enterprises.
electromagnetic compatibility; regulation; automobile
B
1671-7988(2018)18-292-02
TU981
B
1671-7988(2018)18-292-02
CLC NO.: TU981
戈家政,現(xiàn)就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司,研究方向為汽車出口準(zhǔn)入法規(guī)。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.102