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动力电池EMC测试方法
1.电池包电磁兼容标准现状
目前国内尚无关于电池包的电磁兼容测试方法,无论是发射试验
还是抗扰度试验,都没有对电池包的测试布置方式和运行状态进行明
确要求。与电池包电磁兼容性相关的国内汽车零部件标准见表1。
GB/T18655和GB/T17619分别规定了汽车零部件的发射测试和
抗扰度测试要求,但是标准主要针对12V/24V电气系统,不涉及
电动车辆的高压部件,高压部件无法按照上述标准进行试验。行业标
准QC/T897-2011是专门针对电动汽车动力电池管理系统的试验技
术条件说明,但是对于电磁兼容测试,标准中只是简单的规定了应满
足GB/T17619要求,而GB/T17619没有高压部件试验方法的规定。
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国际上汽车零部件试验方法参考的主要标准如表2所示,其中,
ECER10、ISO7637和ISO11452系列标准都没有针对电动汽车高压
部件的技术文档。目前,CISPR25必威体育精装版草案有高压部件的说明,虽
然不包括电池包的具体试验布置和运行状态,但具有一定的参考价
值。
2.测试影响因素分析
电池包进行电磁兼容测试时,应根据电池包的特点来确定影响测
试的因素。
接地平板
接地平板在汽车零部件测试过程中用于模拟汽车车架接地系统,
通常置于标准高度的桌子上。参考GB/T18655-2010的规定,接地
平板接地板采用至少0.5mm厚的铜板或镀锌钢板。这对于汽车零部
件试验是通用的,电池包测试可沿用该试验条件。
关于接地平板的大小,GB/T18655-2010规定:用于传导发射测
量的接地平板最小尺寸应该为1000mm×400mm。用于辐射发射测量
的接地平板最小宽度应该为1000mm,最小长度应该为2000mm,或
者比整个设备的各边大200mm。由于电池包尺寸通常为1.5m×1m左
右,所以电池包试验应该选用尺寸较大的接地平板,如4000mm×1
500mm。由于在接地平板处有谐振现象,铜带的长宽会影响测试结果。
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所以GB/T18655-2010规定接地平板应与屏蔽室地面或墙面电气
搭接,接地铜带间的距离不得大于300mm,接地铜带最大长宽比应
为7:1。这同样适用于电池包的测试。
人工电源网络
通常试验室只具备低压12V/24V的人工电源网络,而电池包的
蓄电池电压大都在300V以上,在充电过程中,电池包需要更大的
电压,所以测试需要配备更大的人工电源网络,确保其可以提供1000
V的直流电压及500A电流。
另外,电池包测试中,人工电源网络与低压布置应一致,直接安
装在接地平面上,其外壳应与接地平面连结。
负载模拟器的位置
GB/T18655中规定,在不影响测试的情况下,可将负载模拟器直
接固定在接地平板上。如果负载模拟器外壳为金属,则外壳应与接地
板直接连接。负载模拟器也可以放置在靠近接地板处或安装在暗室外
面。
电池包在放电过程中,负载需能够吸收比较大的放电功率
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