2023電動(dòng)汽車高壓配電盒技術(shù)條件及測(cè)試方法

電動(dòng)汽車高壓配電盒技術(shù)條件及測(cè)試方法II目 次前??言 II引??言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語(yǔ)和定義 1技術(shù)條件 1測(cè)試方法 4測(cè)試規(guī)則 8附 錄 A（資料性附錄） 11PAGEPAGE10高壓配電盒技術(shù)條件及測(cè)試方法范圍本文件規(guī)定了電動(dòng)汽車用高壓配電盒產(chǎn)品的術(shù)語(yǔ)和定義、技術(shù)要求、測(cè)試方法、測(cè)試規(guī)則。本文件適用于電動(dòng)汽車用高壓配電盒。本文件不適用于電動(dòng)汽車電池包內(nèi)高壓配電盒。規(guī)范性引用文件GB/T2408-2021塑料燃燒性能的測(cè)定水平法和垂直法GB/T2423.34試驗(yàn)Z/AD：溫度/濕度組合循環(huán)試驗(yàn)GB/T2828.1-2012計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃GB4208-2017外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）GB18384-2020電動(dòng)汽車安全要求GB/T28046.3-2011道路車輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第3部分機(jī)械負(fù)荷GB/T28046.4-2011道路車輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)第4部分氣候負(fù)荷術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。高壓配電盒powerDistributionUnit（PDU）在車輛高壓回路上，用于電源分配的盒體，包括保險(xiǎn),銅排等,以下簡(jiǎn)稱配電盒。高壓互鎖highvoltageinterlock在高壓配電盒上,用來(lái)檢測(cè)高壓連接器連接狀態(tài)和配電盒上蓋開合狀態(tài)的低壓連接回路系統(tǒng)。技術(shù)條件一般要求工作環(huán)境配電盒使用環(huán)境應(yīng)符合表1所示要求。表1 使用環(huán)境要求序號(hào)項(xiàng)目要求1工作溫度范圍(℃)-30～852存儲(chǔ)溫度范圍（℃）-40～953濕度RH5%～90%工作電壓范圍：配電盒工作電壓范圍應(yīng)符合表2所示要求表2 電壓范圍要求序號(hào)項(xiàng)目要求112V低壓系統(tǒng)電壓范圍（V）9~16224V低壓系統(tǒng)電壓范圍（V）18~323400V高壓系統(tǒng)電壓范圍（V）300~4504800V高壓系統(tǒng)電壓范圍（V）600~8505其他系統(tǒng)電壓范圍（V）標(biāo)稱額定電壓±15%元器件要求：配電盒主要元器件包括：熔斷器、繼電器、高壓連接器、高壓電纜、高壓連接器等應(yīng)符合表3要求。表3 元器件要求序號(hào)項(xiàng)目符合要求1高壓連接器T/CSAE178—2021電動(dòng)汽車高壓連接器技術(shù)條件SAE/USCAR-37高壓連接器性能SAE/USCAR-2汽車電器連接器系統(tǒng)的性能標(biāo)準(zhǔn)2高壓熔斷器GB/T31465.6道路車輛熔斷器第六部分：螺栓式高壓熔斷器3高壓繼電器T/ZZB1024-2019電動(dòng)汽車用高壓直流繼電器團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)4高壓電纜QC/T29106-2014汽車電線束技術(shù)條件LV216電動(dòng)汽車高壓屏蔽電纜要求和試驗(yàn)以上要求為本標(biāo)準(zhǔn)建議，實(shí)際產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)參考可由供需雙方協(xié)商確定。高壓互鎖要求：外觀要求外觀質(zhì)量尺寸配電盒總成尺寸應(yīng)符合圖紙及公差要求。電氣性能導(dǎo)通絕緣電阻配電盒內(nèi)部各個(gè)高壓回路之間，各個(gè)高壓回路與金屬殼體之間（漏電流檢測(cè)除外）絕緣電阻≥20MΩ；高壓回路與相鄰低壓回路之間，低壓不同回路之間絕緣電阻≥10MΩ；耐電壓配電盒內(nèi)部各個(gè)高壓回路之間，高壓回路與金屬殼體或低壓回路之間進(jìn)行耐壓測(cè)試，歷時(shí)1min不應(yīng)發(fā)生介質(zhì)擊穿或電弧現(xiàn)象，漏電流小于5mA。載流溫升環(huán)境性能防護(hù)配電盒上所有電氣接口正確安裝到位后系統(tǒng)防護(hù)等級(jí)應(yīng)達(dá)到IP67存儲(chǔ)溫度產(chǎn)品應(yīng)能在最高存儲(chǔ)溫度95℃和最低存儲(chǔ)溫度-40℃范圍內(nèi)存儲(chǔ)。工作溫度配電盒總成應(yīng)能在最低工作溫度-30℃和最高工作溫度85℃范圍內(nèi)正常工作。耐鹽霧性能產(chǎn)品外表面應(yīng)能承受中性鹽霧試驗(yàn)96h，試驗(yàn)后產(chǎn)品外表面各零部件無(wú)紅銹，裂痕，試驗(yàn)后所有功能正常，耐電壓強(qiáng)度性能正常，防護(hù)等級(jí)滿足IP67等級(jí)要求或既定防護(hù)等級(jí)要求。耐老化性能IP67或既定防護(hù)等級(jí)要求。機(jī)械性能機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)品應(yīng)能經(jīng)受掃頻振動(dòng)試驗(yàn)，振動(dòng)試驗(yàn)中對(duì)配電盒進(jìn)行電路持續(xù)性檢測(cè)，持續(xù)檢測(cè)回路接觸電阻，接觸電阻值連續(xù)大于7Ω的時(shí)間應(yīng)不超過(guò)1μS，試驗(yàn)后所有功能正常，防護(hù)等級(jí)滿足IP67或既定防護(hù)等級(jí)要求。機(jī)械沖擊其他要求阻燃要求EMC高壓配電盒總成的屏蔽性能應(yīng)達(dá)到E2表4 屏蔽效能等級(jí)屏蔽分級(jí)屏蔽效能dBE1≥20，＜40E2≥40，＜60E3≥60測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)環(huán)境未作特殊說(shuō)明的條件下，試驗(yàn)溫度設(shè)定為：25℃±2℃，相對(duì)濕度：5%到85試驗(yàn)設(shè)備要求：0.5220%-95%量程范圍內(nèi)，試驗(yàn)時(shí)各儀表應(yīng)同時(shí)讀取。外觀尺寸外觀質(zhì)量用肉眼觀察法檢查。配電盒外觀符合本標(biāo)準(zhǔn)4.2.1要求。尺寸檢驗(yàn)使用游標(biāo)卡尺（精度大于±0.02mm）或三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x、卷尺、皮尺、直尺（精度±1mm）、測(cè)試夾具等測(cè)試儀器和量具，按照?qǐng)D紙尺寸及公差要求測(cè)量配電盒、電纜等組件尺寸。電氣性能測(cè)試方法導(dǎo)通測(cè)試絕緣電阻測(cè)試配電盒在不工作情況下，使用1000VDC兆歐表依次測(cè)量任意高壓回路與配電盒殼體之間、正負(fù)極之間的絕緣電阻，待絕緣電阻測(cè)試儀顯示穩(wěn)定后，讀出最小值進(jìn)行記錄。耐電壓測(cè)試配電盒在不工作情況下，使用耐電壓測(cè)試儀，測(cè)試電壓如表5，測(cè)試時(shí)間1min，測(cè)量任意高壓回路與配電盒殼體之間、正負(fù)極之間，分別記錄測(cè)量點(diǎn)的漏電流，測(cè)試過(guò)程中不應(yīng)出現(xiàn)介質(zhì)擊穿或電弧現(xiàn)象。表5 試驗(yàn)電壓額定電壓V交流試驗(yàn)電壓V（50-60Hz）直流實(shí)驗(yàn)電壓VU≤601500210060＜U≤30016002500300＜U≤70024003500U≤7002U+10001.4*（2U+1000）注:U是系統(tǒng)的最大工作電壓。載流溫升測(cè)試在環(huán)境溫度為65℃（或約定的環(huán)境溫度）條件下，待配電盒溫度穩(wěn)定后，模擬實(shí)際工況加載電流，試驗(yàn)周期2h，采集各回路溫度信息，并記錄溫升。環(huán)境性能測(cè)試方法防護(hù)測(cè)試按照GB/T4208-2017要求進(jìn)行防塵防水實(shí)驗(yàn)。存儲(chǔ)溫度性能測(cè)試將配電盒按要求放置在環(huán)境箱內(nèi)，進(jìn)行2個(gè)循環(huán)測(cè)試。每個(gè)循環(huán)24h，在最高存儲(chǔ)溫度85℃和最低存儲(chǔ)溫度-40℃下各保持12h，產(chǎn)品恢復(fù)常溫后外觀及功能正常，性能符合要求。高溫工作性能測(cè)試將配電盒按要求放置在環(huán)境箱內(nèi)，在規(guī)定的上限工作溫度75℃下模擬實(shí)際工況電流工作，持續(xù)8h，產(chǎn)品恢復(fù)常溫后外觀及功能正常，性能符合要求。低溫工作性能測(cè)試-30℃±2溫度沖擊性能測(cè)試溫度濕度循環(huán)測(cè)試參照GB/T2423.34求。耐鹽霧性能測(cè)試配電盒總成在不工作狀態(tài)下放置在溫度35±252h后觀察產(chǎn)品外觀，然后進(jìn)行防護(hù)及功能測(cè)試。耐溫度老化性能測(cè)試GB/T28046.4-2011中5.3.1.2的要求，30機(jī)械性能測(cè)試方法機(jī)械振動(dòng)測(cè)試按GB/T28046.3-2011中的4.1.2.5XYZ三個(gè)方向各振動(dòng)機(jī)械沖擊測(cè)試按GB/T28046.3-2011中的4.2.2進(jìn)行機(jī)械沖擊試驗(yàn)，每個(gè)方向沖擊10次，每次沖擊之間大于6S，實(shí)時(shí)持續(xù)監(jiān)測(cè)瞬斷情況。其他性能測(cè)試方法阻燃要求測(cè)試按GB/T2408-2021塑料燃燒性能的測(cè)定水平法和垂直法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。EMC/測(cè)試原理如圖5所示，利用電流探頭法測(cè)量150kHz～108MHz頻率范圍內(nèi)高壓連接系統(tǒng)的電磁屏蔽效能圖4EMC測(cè)試示意電流探頭電流探頭可以是一個(gè)或者一組，應(yīng)覆蓋頻率范圍為150kHz～108MHz。電流探頭應(yīng)滿足GB/T18655－2010的要求。匹配阻抗特性阻抗為50Ω的負(fù)載，用于吸收信號(hào)源注入的測(cè)試信號(hào)。屏蔽制具50Ω匹配阻抗；另一端嵌入高壓屏蔽連接系統(tǒng)的插座。測(cè)試布置測(cè)試布置見圖mm。測(cè)試程序若使用網(wǎng)絡(luò)分析儀，校準(zhǔn)后測(cè)試散射參數(shù)S21的值。若使用信號(hào)源和接收機(jī)，調(diào)整信號(hào)源的輸出，并在接收機(jī)端讀取各個(gè)頻段范圍的數(shù)值。信號(hào)源的輸出應(yīng)考慮接收機(jī)的輸入限制，并記錄信號(hào)源的輸出信號(hào)值。如果采用接收機(jī)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，則無(wú)需調(diào)整。若使用頻譜分析儀或者接收機(jī)，檢波方式采用峰值檢波器，測(cè)試帶寬、步長(zhǎng)、掃描時(shí)間應(yīng)滿足GB/T18655－2010的要求。記錄電流探頭在各個(gè)位置的測(cè)試值1。根據(jù)如下公式計(jì)算高壓連接系統(tǒng)電磁屏蔽效能。屏蔽效能SE(dB)=測(cè)試值2(dBμA)－測(cè)試值1(dBμA)。測(cè)試規(guī)則出廠檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)需符合下表要求，抽樣檢查方法按照GB/T2828.1執(zhí)行，出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目如表6所示：表6 出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目檢測(cè)方式備注1外觀質(zhì)量全撿2尺寸檢驗(yàn)抽檢3導(dǎo)通測(cè)試全撿4絕緣電阻測(cè)試全撿5耐電壓測(cè)試全撿6防護(hù)測(cè)試全撿可等效氣密測(cè)試型式檢驗(yàn)型式試驗(yàn)條件有下列情況之一者，制造廠應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定時(shí)；正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變,可能影響產(chǎn)品的性能時(shí)；產(chǎn)品停產(chǎn)二年以上、恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)；國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)要求進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí)。試驗(yàn)項(xiàng)目型式試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合表7的規(guī)定。表7 型式試驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目要求方法備注1外觀外觀質(zhì)量4.2.15.2.1尺寸檢驗(yàn)4.2.25.2.22電氣測(cè)試組導(dǎo)通測(cè)試4.3.15.3.1絕緣電阻測(cè)試4.3.25.3.2耐電壓測(cè)試4.3.35.3.3載流溫升測(cè)試4.3.45.3.43機(jī)械測(cè)試組機(jī)械振動(dòng)測(cè)試4.5.15.5.1機(jī)械沖擊測(cè)試4.5.25.5.24環(huán)境測(cè)試組防護(hù)測(cè)試4.4.15.4.1存儲(chǔ)溫度性能測(cè)試4.4.25.4.2高溫工作性能測(cè)試4.4.35.4.3低溫工作性能測(cè)試4.4.35.4.4溫度沖擊性能測(cè)試4.4.25.4.5溫度濕度循環(huán)性能測(cè)試4.1.15.4.6耐鹽霧性能測(cè)試4.4.45.4.7耐溫度老化性能測(cè)試4.1.55.4.85其他阻燃要求測(cè)試4.6.15.6.1EMC要求測(cè)試4.6.25.6.2試驗(yàn)分組型式試驗(yàn)分組及實(shí)驗(yàn)順序可參考表8的規(guī)定表8 型式試驗(yàn)項(xiàng)目及分組分組第一組第二組第三組第四組第五組第六組序列3件3件3件3件1件1件1外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量2尺寸檢驗(yàn)尺寸檢驗(yàn)尺寸檢驗(yàn)尺寸檢驗(yàn)尺寸檢驗(yàn)尺寸檢驗(yàn)3導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試4絕緣電阻測(cè)試絕緣電阻測(cè)試絕緣電阻測(cè)試絕緣電阻測(cè)試絕緣電阻測(cè)試絕緣電阻測(cè)試5耐電壓測(cè)試耐電壓測(cè)試耐電壓測(cè)試耐電壓測(cè)試耐電壓測(cè)試耐電壓測(cè)試6存儲(chǔ)溫度性能測(cè)試存儲(chǔ)溫度性能測(cè)試機(jī)械振動(dòng)測(cè)試耐鹽霧性能測(cè)試阻燃要求測(cè)試EMC7導(dǎo)通測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試機(jī)械沖擊測(cè)試防護(hù)測(cè)試8高溫工作性能測(cè)試載流溫升測(cè)試導(dǎo)通測(cè)試9低溫工作性能測(cè)試耐溫度老化性能測(cè)試絕緣電阻測(cè)試10溫度沖擊性能測(cè)試絕緣電阻測(cè)試耐電壓測(cè)試11溫度濕度循環(huán)性能測(cè)試耐電壓測(cè)試載流溫升測(cè)試12導(dǎo)通測(cè)試防護(hù)測(cè)試防護(hù)測(cè)試13絕緣電阻測(cè)試14耐電壓測(cè)試15防護(hù)測(cè)試16外觀質(zhì)量附 錄 A附 錄 B（資料性附錄）附表A1：電氣間隙和爬電距離序號(hào)額定絕緣電壓(V)額定電流≤63A額定電流≥63A交流直流電氣間隙(mm)爬電距離(mm)電氣間隙(mm)爬電距離(mm)1≤60≤752334260