產(chǎn)品詳情
  • 產(chǎn)品名稱(chēng):電動(dòng)汽車(chē)EMC特殊充電系統

  • 產(chǎn)品型號:
  • 產(chǎn)品廠(chǎng)商:上海申瓦機電
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簡(jiǎn)單介紹:
隨著(zhù)國家政策導向和實(shí)際需求的影響,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)邁上高速發(fā)展軌道,相應的配套設施和部件的檢測業(yè)務(wù)量也呈現出大幅上升的態(tài)勢?,F有的EMC實(shí)驗室盡管擁有較為完備的檢測設備和能力,但對于電動(dòng)汽車(chē)的相關(guān)EMC檢測標準而言尚不具備充電的測試工況條件,車(chē)輛在暗室內無(wú)法在充電狀態(tài)下開(kāi)展測試。本平臺的建設將為電動(dòng)汽車(chē)在電波暗室環(huán)境下搭建一套模擬充電的系統,從而覆蓋電動(dòng)汽車(chē)在該工況要求下的相關(guān)EMC測試項目,有能力為國家強制認證、企業(yè)研發(fā)、新標準的制定與驗證等方面提供堅實(shí)的能力保障。
詳情介紹:

一、 概述

隨著(zhù)國家政策導向和實(shí)際需求的影響,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)邁上高速發(fā)展軌道,相應的配套設施和部件的檢測業(yè)務(wù)量也呈現出大幅上升的態(tài)勢。現有的EMC實(shí)驗室盡管擁有較為完備的檢測設備和能力,但對于電動(dòng)汽車(chē)的相關(guān)EMC檢測標準而言尚不具備充電的測試工況條件,車(chē)輛在暗室內無(wú)法在充電狀態(tài)下開(kāi)展測試。本平臺的建設將電動(dòng)汽車(chē)在電波暗室環(huán)境下搭建一套模擬充電系統,從而覆蓋電動(dòng)汽車(chē)在工況要求下的相關(guān)EMC測試項目,有能力為國家強制認證、企業(yè)研發(fā)、新標準制定與驗證等方面提供堅實(shí)的能力保障。

國家標準GB14023、GB/T18655、歐洲汽車(chē)法規ECE R10和相關(guān)整車(chē)研發(fā)企業(yè)的標準已經(jīng)明確將插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電狀態(tài)作為EMC的主要測試工況之一,考察其對外的電磁發(fā)射以及過(guò)程中的抗擾度性能?,F有的10m法電波暗室缺乏相關(guān)的充電系統接口和握手通訊功能,無(wú)法滿(mǎn)足基本的測試條件。因此,為了能夠使實(shí)驗室有能力開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)的EMC測試要求,將為10m法電波暗室設計一套傳導式充電模擬平臺,完全滿(mǎn)足在EMC環(huán)境內使用的相關(guān)技術(shù)要求,不額外引入不確定性的傳導和輻射干擾,也能夠在遭受強電磁干擾照射情況下保持正常工作。


二、 標準要求

GB/T 18655-2018 《車(chē)輛、船和內燃機 無(wú)線(xiàn)電騷擾特性 用于保護車(chē)載接收機的限值和測量方法

GB 14023-2011 車(chē)輛、船和內燃機 無(wú)線(xiàn)電騷擾特性 用于保護車(chē)外接收機的限值和測量方法

GB/T XXXX 《電動(dòng)汽車(chē)傳導充電電磁兼容性要求和試驗方法》征求意見(jiàn)稿 2019-10-28

ECE R10 Rev5 關(guān)于就電磁兼容性方面批準車(chē)輛的統一規定

GB/T 20234-2015《電動(dòng)汽車(chē)傳導充電用連接裝置》

GB/T 18487.1-2015《電動(dòng)汽車(chē)傳導充電系統 第1部分:通用要求》

GB/T 27930-2011/2015《電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載傳導式充電機與電池管理系統之間的通信協(xié)議》


三、 系統設計要求

根據EMC環(huán)境中對動(dòng)力線(xiàn)和信號線(xiàn)的應用要求,結合電磁屏蔽環(huán)境中相關(guān)的本底要求,以電波暗室內部、電波暗室外部及兩者的分界面來(lái)劃分,DC充電系統的線(xiàn)路架構圖如下:


直流充電系統架構圖

在直流充電部分,直流充電系統進(jìn)暗室,需要對充電直流電DC+/DC-/PE、輔助電源A+/A-、CAN線(xiàn)、CC1線(xiàn)進(jìn)行處理,這些線(xiàn)既有模擬信號也有數字信號,處理的方式不同。為了達到**的方案,需要對充電樁控制回路和主控制器硬件電路和軟件部分進(jìn)行設計,以滿(mǎn)足EMC實(shí)驗室測試的需求。GB/T 18487.1-2015對直流充電控制導引的需求如下圖所示。


針對EMC實(shí)驗室特殊的需求,具體處理方式如下:

1) CC1信號。針對性設計充電樁的主控單元,修改硬件并且同步修改充電樁電氣結構,并采用模擬光纖數字傳輸轉換單元,通過(guò)光纖和暗室內部的CC1控制電路進(jìn)行交互,實(shí)現控制導引。

2) CAN信號采用光電隔離的方式進(jìn)行控制。

3) DC+/DC-;A+/A-。對直流充電和輔助電源均采用濾波器處理后進(jìn)入暗室。

4) 充電樁結構:對充電系統結構進(jìn)行整體設計,定制輸出接口。根據暗室使用環(huán)境優(yōu)化常規充電系統結構方案,提高可靠性。


四、 系統主要組成部件的配置及技術(shù)要求

特殊設計新能源電動(dòng)車(chē)EMC發(fā)生器

將充電槍座與設備集成到一起,經(jīng)過(guò)對耦合網(wǎng)絡(luò )以及設備內部特殊設計,可直接通過(guò)設備前面板的充電槍對新能源汽車(chē)進(jìn)行脈沖群、浪涌等設備的交直流測試。

特制屏蔽網(wǎng)絡(luò )套件

為本部分特殊定制暗室內用于測試網(wǎng)絡(luò )的屏蔽箱體。

整體箱體用材質(zhì)為鋁材。在屏蔽箱體的合適位置,根據實(shí)驗室現場(chǎng)的多種電源和通訊接頭,進(jìn)行開(kāi)孔和安裝。箱體需要容納充電系統與車(chē)輛通訊用光電轉換器、人工電源網(wǎng)絡(luò )和通訊用阻抗匹配器、以及相應的配電和散熱設備。根據相關(guān)標準發(fā)展情況,在內部預留部件和線(xiàn)纜接頭的安裝空間,如阻抗匹配網(wǎng)絡(luò )等。

另外在電源輸出部分,電磁屏蔽分電箱的設計用于DC充電系統輸出充電端口實(shí)施功能線(xiàn)束的分離,并且能夠實(shí)現實(shí)驗室多個(gè)區域輸出端口的自由切換。

通訊單元-光電轉換器

本項目在整個(gè)系統設計將使用模擬信號光電轉換器。它主要要承擔的是充電系統中充電電源與車(chē)輛之間的低壓信號的傳遞工作。

實(shí)現暗室內部和外部通過(guò)光纖的方式傳遞信號。該光電轉換器需要成對使用,暗室內部也需要放置一臺該設備,因此需要謹慎布置安裝位置,必要時(shí)對其進(jìn)行降噪和提高抗干擾性的處理。

所有使用到的轉換器模塊要求具有極低的電磁本底噪聲,30MHz~18GHz的頻率范圍內,測試電平應比CISPR22 ClassB所規定B級限值至少低10dB。在9kHz~6GHz的頻率范圍內(輻射騷擾測試、傳導騷擾電流法測試、傳導騷擾電壓法測試),測試電平應比CISPR 25所規定Class5限值至少低6dB。



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