DB35T 1875-2019 純電動場(廠)內(nèi)車輛無線充電系統(tǒng)性能要求及試驗方法

DB35DB35/T1875—2019求及試驗方法Performancerequirementsandtestingmethodsofwirelesspowertransfersystemforpureelectricvehicleindefinedfields福建省市場監(jiān)督管理局發(fā)布I 1 1 2 2 4 4 4 6 7 8 9 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：林桂江、李江、王一峰、桑林、王可、李如寶、姜寧浩、曾耀傳、王旭標(biāo)、1），），GB/T2423.17—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗GB4824—2013工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療（ISM）射頻設(shè)備騷GB7251.1低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備GB/T12113—2003接觸電流和保護導(dǎo)GB/T16935.1—2008低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合GB/Z17625.6電磁兼容限值對額定電流制GB/T17626.3—2016GB/T17626.6—2017電驗2GB/T18487.2—2017電動汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第2部分：非車載傳導(dǎo)TSGN0001場（廠）內(nèi)專用機動車輛安靜態(tài)磁耦合無線充電stationarymagneticfieldwirelessp以磁場為介質(zhì)，通過磁耦合方式從電源向電力負(fù)載進行無線電能傳輸?shù)某潆姺绞?。非車載功率組件off-boardpo車載功率組件on-boardpowe3純電動場（廠）內(nèi)車輛無線充電wirelesspowertransferforpureelect將交流電網(wǎng)（電源）通過靜態(tài)磁耦合無線充電技術(shù)，調(diào)整為校準(zhǔn)的電壓/電流，為純電動場（廠）無線充電控制管理系統(tǒng)wirelesschargingcontrolandmana機械氣隙mechanicalai注：異物既不是純電動場（廠）內(nèi)車輛的一4注：參考水平用以確定曝露水平是否可能超出基本限值。超出參考水平不WCCMS：無線充電控制管理系統(tǒng)（WirelessChargingControlandManage5供電端AC供電端AC77b8811a4422335566無線電能傳輸系統(tǒng)車載電氣設(shè)備78ba便攜式無線電能傳輸系統(tǒng)78ba便攜式無線電能傳輸系統(tǒng)ACAC142314239696車載電氣設(shè)備123456789ab64.1.2設(shè)備兼容性a)地面通信控制單元與車載通信控制單元之間應(yīng)采用WiFi通信協(xié)議，頻率宜為2.412GHz~a)環(huán)境溫度為-20℃~50℃（室外型）或-5℃~50℃（室內(nèi)型且24h平均溫度不應(yīng)超過4.1.5.1輸入電源4.1.5.2輸入電壓），4.2.1啟動或停止在符合兼容條件并通信交互的情況下，系統(tǒng)應(yīng)通過人機交互界面或手機APP軟件或自動喚醒等模式控制74.3.3直流輸出過流保護車載設(shè)備的直流輸出電流大于過流保護值時，系統(tǒng)應(yīng)自動切斷外部供電及關(guān)閉輸出并發(fā)出報警提8SML4.4.4水平偏移范圍XY9SML在額定工作點上，系統(tǒng)效率應(yīng)不低于85%。系統(tǒng)以額定功率輸出時，在垂直方向和水平方向所有允4.4.7輸入功率因數(shù)當(dāng)交流電源電壓在標(biāo)稱值±15%范圍內(nèi)變化，輸出電流在額定值的0%～1當(dāng)交流電源電壓在標(biāo)稱值±15%范圍內(nèi)變化，輸出電流在額定值的0%～1非車載功率組件外殼的防護等級應(yīng)符合GB/T4208—2017中IP54（室外型）或IP32（室4.5.3車載設(shè)備防護等級4.6.1絕緣耐壓強度DC（2.8*Ui+1400）V/AC（2*Ui+1000）V1在系統(tǒng)非電氣連接的各帶電回路之間、獨立帶電回路與地（金屬外殼）之間絕緣電阻不應(yīng)小于4.6.4.1地面設(shè)備4.6.4.2車載設(shè)備4.6.6.1地面設(shè)備的電氣間隙和爬電4.6.6.2車載設(shè)備的電氣間隙和爬電23>60～250>75～30034>250～380>300～45046>380～500>450～6006>500～660>600～7006>660～750>700～800>750～1140>800～1200設(shè)定環(huán)境溫度為20℃~25℃,輸入額定電壓，系統(tǒng)設(shè)置在額定負(fù)載狀態(tài)下穩(wěn)定運行，各4.6.8允許表面溫度4.7.3耐濕熱性能4.7.4耐鹽霧性能輸入電壓為額定輸入電壓，以額定功率輸出，周圍環(huán)境噪聲不大于40dB的條件下，距系統(tǒng)水車載設(shè)備在不工作狀態(tài)下，按5.9.1試驗方法進行振動試驗。經(jīng)振動試驗后，零部件應(yīng)無損固件應(yīng)無松脫現(xiàn)象，防護等級不受影響，系統(tǒng)通電后應(yīng)正常車載設(shè)備和地面設(shè)備在不工作狀態(tài)下，按5.9.2試驗方法進行沖擊試驗。經(jīng)沖擊試驗后，不久或暫時變形而使帶電部分和外殼相接觸，系統(tǒng)通電后應(yīng)正常工作，絕緣耐壓應(yīng)滿足4.6.1的4.9.2.3電快速瞬變脈沖群抗擾度地面設(shè)備應(yīng)符合GB/T17626.4—2018中第5章規(guī)定的試驗等級為4級的電快速瞬變脈沖群抗擾度要4.9.2.4浪涌抗擾度4.9.2.5射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗4.9.2.6工頻磁場抗擾度4.9.2.7電壓暫降和短時中斷抗擾度地面設(shè)備供電電源端口應(yīng)符合GB/T17626.11—2008和GB/T17626.34—2012中第5章規(guī)0限值/dB(μV）地面設(shè)備的交流CPT端口的騷擾電壓限值應(yīng)符合GB/T18487.2—2017第8章的規(guī)定，地面設(shè)備CPT端限值/dB(μV）諧波n 246 0.23×8/n 諧波n35790.15×15/n諧波n ≤8/n或≤0.6 諧波n3579諧波nb)保護區(qū)域2:過渡區(qū)域，保護區(qū)域2為介于保護區(qū)域1和保護區(qū)域3之間的區(qū)域；d)保護區(qū)域4:電動場車的內(nèi)部(車艙)。b)保護區(qū)域3、保護區(qū)域4:電磁場符合4.10.3.1的限值要求，接觸電流符合4.10.3.2的限值電場強度（E）磁感應(yīng)強度（B）或磁場強度（H）表19接觸電流限值(續(xù))曝露特性頻率范圍公眾曝露5試驗方法純電動場(廠)內(nèi)車輛無線充電系統(tǒng)六軸移動臺架網(wǎng)絡(luò)a)環(huán)境溫度：+18℃~+28℃;b)相對濕度：45%～75%;d)恒溫、恒濕試驗箱要求溫控誤差精度為±2℃,濕度控制誤差精度為±3%；5.3.3異常急停試驗系統(tǒng)處于待機狀態(tài)，通過手機APP軟件控制進入喚醒狀態(tài)，地面設(shè)備中的接觸器應(yīng)啟動直接開啟充電模式，供電端應(yīng)有額定電流輸入。系統(tǒng)處于喚醒狀態(tài)，通過手機APP軟件控制進入待機狀于輸入欠壓保護動作值時，檢查系統(tǒng)輸入過欠壓保護和報警提示功能，應(yīng)符合4.3.1的要求。和小于輸出欠壓保護動作值時，檢測系統(tǒng)輸出過欠壓保護和報警提示功能，應(yīng)符合4.3.2的要5.5.1系統(tǒng)效率試驗5.5.1.1副邊設(shè)備水平偏移、垂直移動下系統(tǒng)效a)設(shè)置原邊設(shè)備與副邊設(shè)備之間工作氣隙為標(biāo)稱氣隙且平行無偏移，調(diào)整系統(tǒng)輸出功率分別為d)無線充電系統(tǒng)應(yīng)滿足在相同Z氣隙下調(diào)整輸出功率，以及額定輸出功率條件下速率不高于η=pin/pout.......................................（1）pin——交流輸入有功功率，單位為千瓦（kW5.5.1.2副邊設(shè)備旋轉(zhuǎn)、傾斜下系統(tǒng)效b)分別調(diào)整負(fù)載為75%負(fù)載以及額定負(fù)載5.5.2.1副邊設(shè)備水平偏移、垂直移動下系統(tǒng)輸入功率因a)設(shè)置原邊設(shè)備與副邊設(shè)備之間工作氣隙為標(biāo)稱氣隙且平行無偏移，調(diào)整系統(tǒng)輸出功率分別為d)無線充電系統(tǒng)應(yīng)滿足在相同Z氣隙下調(diào)整輸出功率，以及額定輸出功率條件下速率不高于2mm/s調(diào)整水平偏移，無線充電系統(tǒng)均不發(fā)生故障。所有的測試點的系統(tǒng)輸入功率因數(shù)應(yīng)符5.5.2.2副邊設(shè)備旋轉(zhuǎn)、傾斜下系統(tǒng)輸入功率因b)分別調(diào)整負(fù)載為75%負(fù)載以及額定負(fù)載δU=ΔU/U3......................................（2））；值，調(diào)整輸入電壓分別為85%、100%、115%額定值時，調(diào)整輸出電壓在上、下限范圍內(nèi)，分別測量無線充電系統(tǒng)輸出電流值，找出上述變化范圍內(nèi)充電電流的極限值IM。在20%～100%額定輸出電流值范圍內(nèi)Z100%......................ZIM——輸出電流的極限值，單位為安培（A）；的交流分量峰-峰值和有效值。在輸出電壓上、下限范圍內(nèi)改變輸出電壓整定值，重復(fù)上述測量。電壓紋波系數(shù)試驗用示波器要求：頻帶寬20MHz，水平掃描速度0.5s/DIV。測試點選擇以及測試記錄X1Upp100%.................................（4）DCpp2UDCX1Urms100%.................................（5）DCrms2UDC）；按GB/T4208—2017中第12章、13章、14章的規(guī)定試驗，按GB/T4208—2017中第12章、13章、14章的規(guī)定試驗，按GB/T4208—2017中第12章、13章、14章的規(guī)定試驗，次正極性和3次負(fù)極性標(biāo)準(zhǔn)雷電波的短時沖擊電壓，每次間隙不小于5s，脈沖波形1.2/50us，電源阻a)地面設(shè)備：輸入對地（機殼）、輸出對地（機殼）絕緣電阻測試：試驗電壓DC1000V，絕b)車載設(shè)備：輸入對機殼、輸出對機殼絕緣電阻測試：試驗電壓DC1000V，絕緣阻抗不低于選擇系統(tǒng)輸入接地端為一測試點，在遠(yuǎn)離輸入接地端為另一測試點；在兩個測試點間通過2倍的輸b)如果待測電路額定電流大于16A，測試電流為待測電路額定電流的2倍，測試時間參照5.7.7部件溫升試驗溫升試驗設(shè)定環(huán)境溫度為25℃,將熱電偶或有同等測溫效果的測溫元件牢固的布在被測元件上，位置包括功率器件、電解電容、PCB等。測溫元件應(yīng)放置到對被測定溫度影響可忽略不計的地方，將系定，熱穩(wěn)定的定義按照GB/T2421.可接觸到的發(fā)熱量較大的系統(tǒng)各部分表面，使各發(fā)熱部件的溫度逐漸升至熱穩(wěn)定，熱穩(wěn)定的定義按照GB/T2421.1—2008中4.8的規(guī)定，表面溫度試驗結(jié)果應(yīng)符合4試驗溫度：-20℃（室外型）或-5℃（室內(nèi)型），待環(huán)境試驗箱試驗溫度穩(wěn)定后，系統(tǒng)通電并在額定5.8.2高溫工作試驗試驗溫度：50℃,待環(huán)境試驗箱試驗溫度穩(wěn)定后，系統(tǒng)通電并在額定工作點滿載運行，持續(xù)運行16h5.8.3交變濕熱試驗交變濕熱試驗應(yīng)根據(jù)安裝環(huán)境，選擇下列試驗之一，試驗結(jié)束前2h復(fù)測絕緣電阻和絕緣緣耐壓按要求的75%施加測量電壓。試驗結(jié)束后，在環(huán)境箱內(nèi)恢復(fù)至試驗環(huán)境相對濕度95%（測試Db5.8.4耐鹽霧試驗靜電放電抗擾度試驗應(yīng)符合GB/T17626.2—2018中第5章的規(guī)定，試驗要求為接觸放電±6k射頻電磁場輻射抗擾度試驗應(yīng)符合GB/T17626.3—2016中第8章的規(guī)定，試驗要求為測試頻電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗應(yīng)符合GB/T17626.4口：±2kV；I/O信號、數(shù)據(jù)端口：±2kV；波形發(fā)生器：5/50us波形，重復(fù)頻率為5kHz；試驗結(jié)果5.10.5射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗應(yīng)符合GB/T17626.6—2017中第8章的規(guī)定，試驗要求為測試頻率范圍：150kHz～80MHz，10V；幅度調(diào)制：80%AM（1kHz試驗結(jié)果應(yīng)符合5.10.7電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗額定電流不大于16A時，諧波電流試驗應(yīng)符合GB17625.1的規(guī)定；額定電流大于16A時，應(yīng)符合GB/Z17625.6的規(guī)定，試驗結(jié)果應(yīng)符合4.9.3.3的要求。諧波電流測試記錄b)應(yīng)采用三軸各向同性低頻場強探頭，且圓形傳感器面b)測試儀器由測試阻抗網(wǎng)絡(luò)和測試電極組成，帶寬宜大于100MH針對保護區(qū)域3的車前、車后、車左和車右四個測試區(qū)域分別進行電磁場測試，四個測試區(qū)域中的測試點虛擬面與車體前部、后部、左側(cè)、右側(cè)表面的水平距離為20cm，高度范圍從地面至車體頂部。距離車體表面的20cm間距以車體邊緣最突出部分開始測試，后視鏡除外。每個測試區(qū)域虛擬面內(nèi)的測坐墊處（C）和腳部（D）四個區(qū)域，測試點位置為座椅表面上方垂直距離10cm、平行于座椅對于每個測試區(qū)域，虛擬面內(nèi)的測試點應(yīng)不少于2個，其中應(yīng)測試的點位見表21，原邊設(shè)備與副邊abb區(qū)域Ⅱ虛擬區(qū)域Ib圖4保護區(qū)域3和保護區(qū)域4的測試點示例b)按5.11.4.1設(shè)置保護區(qū)域3的測試點；e)按5.11.4.1設(shè)置保護區(qū)域4的測試點；i)重復(fù)步驟b)至步驟h)。123A.2.2測試標(biāo)準(zhǔn)源b)車載測試標(biāo)準(zhǔn)源由車載通信控制單元（IVU）、車載功率組件以及標(biāo)準(zhǔn)副邊A.3.1參數(shù)檢測范圍不允許充電，根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)備兼容性的要求進行檢測，檢測結(jié)果應(yīng)符合4.1.2的要求。參數(shù)檢A.3.2車載設(shè)備參數(shù)檢測A.4.1車載設(shè)備兼容性評定車載設(shè)備和地面測試標(biāo)準(zhǔn)源按照檢驗規(guī)程規(guī)定進行測試，測試結(jié)果應(yīng)分別滿足4.4.6和4.4.7的要地面設(shè)備和車載測試標(biāo)準(zhǔn)源按照檢驗規(guī)程規(guī)定進行測試，測試結(jié)果應(yīng)分別滿足4.4.6和4.4.7的要b)附加材料和相關(guān)分析數(shù)據(jù)，由制造商保B.3.3活體檢測地面設(shè)備宜具備活體檢測功能，能夠判斷發(fā)射線圈的電磁環(huán)境保護區(qū)域內(nèi)是否存在活體，若檢測到活體，系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出報警指令，并停止充電或不啟動充電。B.4試驗方法B.4.1異物檢測試驗B.4.1.1檢測步驟將地面設(shè)備與車載設(shè)備接入試驗系統(tǒng)，設(shè)定在額定工作點下運行，按照異物檢測試驗步驟對原邊設(shè)備和副邊設(shè)備之間的異物進行檢測。異物檢測時應(yīng)測試異物外殼溫度，以及水平距離異物的20cm、40cm、60cm處的溫度，實時檢測系統(tǒng)的異常診斷及報警保護情況。異物類型宜選用表B.1所列異物，異物檢測的溫升試驗和灼熱試驗要求見表B.1說明和圖B.1所示。表B.1異物檢測的溫升試驗和灼熱試驗異物類型回形針√√回形針，長度29mm硬幣√一圓、五角、一角模擬硬幣√易拉罐√各種常見易拉罐，容量330ml鋁片√√√√標(biāo)準(zhǔn)鋼絲球(如刷鍋用)√√食物包裝和香煙包裝的錫箔紙規(guī)格：25mm*25mm;300√圖B.1異物檢測的溫升試驗和灼熱試驗圖B.4.1.2檢測結(jié)果評定對于表B.1所定義的