7.10 限流及限压特性试验
充电机及高频开关电源模块限流及限压特性应达到6.7.1.6规定的要求,试验方法按照GB/T19826-2005 中6.5规定进行。
7.11 保护及告警功能试验
充电机和高频开关电源模块保护及告警功能应达到6.7.1.3、6.7.2 c)规定的要求,试验方法按照GB/T 19826-2005 中5.3.2规定进行。
7.12 控制程序试验
充电机控制程序功能应达到6.7.1.7、6.7.2 b)规定的要求,试验方法按照GB/T 19826-2005 中6.5规定进行。
7.13 噪声试验
充电机及高频开关电源模块噪声应达到6.5.11规定的要求,试验方法按照GB/T 19826-2005 中6.12规定进行。
7.14 效率及功率因数试验
充电机及高频开关电源模块效率及功率因数应达到6.5.10和6.5.5规定的要求,试验方法按照GB/T19826-2005 中6.6.2和6.6.3规定的进行。
7.15 温升试验
充电机及高频开关电源模块温升应达到6.5.13规定的要求,试验方法按照GB/T 19826-2005 中6.18.5规定进行。
7.16 谐波电流测量试验
充电机及高频开关电源模块谐波电流应达到6.5.4规定的要求,试验方法按照GB 17625.1-2003中6.2和GB/Z 17625.6-2003第7条规定进行。
7.17 电磁兼容试验
充电机及高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面电磁兼容应达到6.5.12规定的要求,试验方法按照GB/T 19826-2005 中6.20规定进行。
8 标志、包装、运输和储存
8.1 标志
8.1.1 每套充电机柜应有铭牌,并装设在明显位置,铭牌上应标明以下内容: 设备名称、 型号、 技术参数、额定交流输入电压(V)、额定直流输出电流(A)、直流标称电压(V)、质量(kg)、 出厂编号、 制造年月、制造厂名。
8.1.2 充电机柜各种开关、仪表、信号灯等应有相应的文字符号作为标志,并与接线图上的文字符号一致,要求字迹清晰易辨、不褪色、不脱落、布置均匀、便于观察。
8.2 包装
8.2.1 柜的包装应符合GB/T 13384-2008的规定,并有以下标识:设备名称、小心轻放、 防雨、 重量、 起吊位置。
8.2.2 充电机柜装箱资料应有: 装箱清单、出厂试验报告、合格证、电气原理图和接线图、安装使用说明书、随机附件及备件清单。
8.3 运输
设备在运输过程中不应有剧烈震动冲击,不得倾倒放置。
8.4 储存
设备在贮存期间,应放在空气流通、温度在-25 ℃至55 ℃之间、月平均相对湿度不大于90%、无腐蚀性和爆炸气体的仓库内,在贮存期间不应淋雨、曝晒、凝露和霜冻。
附 录 A(规范性附录)
充电机遥测、遥信、遥控量
表A.1 充电机遥测、遥信、遥控量表(略)
电动汽车充电系统技术规范 第4部分:车载充电机
前 言
SZDB/Z 29-2011《电动汽车充电系统技术规范》分为八个部分:
--第1部分:通用要求;
--第2部分:充电站及充电桩设计;
--第3部分:非车载充电机;
--第4部分:车载充电机;
--第5部分:交流充电桩;
--第6部分:充电站监控管理系统;
--第7部分:非车载充电机充电接口;
--第8部分:非车载充电机监控单元与电池管理系统通信协议。
本部分为SZDB/Z 29-2011的第4部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替SZDB/Z 29.4-2010,与SZDB/Z 29.4-2010相比主要技术变化如下:
1、增加了低频传导干扰抗扰度电源电压暂降和中断试验的具体要求。
本部分由深圳市发展与改革委员会提出。
本部分起草单位:深圳市城市发展研究中心、中国南方电网有限责任公司、深圳市比亚迪汽车有限公司、普天海油新能源动力有限公司、深圳奥特迅电力设备股份有限公司、深圳市五洲龙汽车有限公司、深圳市计量质量检测研究院、深圳市科陆电子科技有限公司。
本部分主要起草人:吴德林、蔡羽、文新民、陆象桢、徐涛、高声敢、余建国、黄志伟、李飞、余南华、蒋浩、孙卫明、柯丽、李涛、邓伟光、张建华、郭彬、邓先泉、傅毅、邵浙海、赵宇、刘金玉、吴智强、王凤仁、李志刚、郭鸿、雷惠博。
本部分于2010年首次发布,2011年第一次修订。
1 范围
本部分规定了电动汽车车载充电机的技术要求、测试方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本部分适用于深圳地区使用的电动汽车车载充电机。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本
文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2423.1-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温
GB/T 2423.2-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温
GB/T 2423.18-2000 电工电子产品环境试验 第2部分:试验 试验Kb:盐雾, 交变(氯化钠溶液)
GB/T 2423.22-2002 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验N:温度变化
GB/T 2423.26-2008 电工电子产品基本环境试验规程 试验Z/BM:高温/低气压综合试验
GB 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 12678-1990 汽车可靠性行驶试验方法
GB 17625.1-2003 电磁兼容 限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)
GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3-2006 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场抗扰度试验
GB/T 17626.4-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/Z 17625.6-2003 电磁兼容 限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制
GB/T 17626.11-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验
GB/T 17626.13-2006 电磁兼容 试验和测量技术 交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验
GB/T 18384 电动汽车 安全要求
GB/T 18387-2008 电动车辆的电磁场发射强度的限值和测量方法,宽带,9kHz~30MHz
GB/T 18487.2-2001 电动车辆传导充电系统 电动车辆与交流/直流电源的连接要求
B/T 191-2000 包装储运图示标志
QC/T 238 汽车零部件的储存和保管
QC/T 413-2002 汽车电气设备基本技术条件
SJ 3212-1989 电子产品运输包装总技术条件
IEC 61000-2-2 电磁兼容性.第2-2部分:环境.在公用低压供电系统中低频传导骚扰和信号传输的兼容性水平
IEC 60068-2-13 环境试验.第2部分:试验.试验M:低气压
IEC 60068-2-30-2005 基本环境试验程序.第2部分:试验.试验Db和指南:交变湿热
EN 60068-2-27-1993 基本环境试验程序.第2部分:试验.试验Ea和导则:冲击
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本部分。
3.1
输出电压和电流误差(Output Voltage and Current Error)
实际输出电压及电流的有效值与规格定义设定值的偏差。
3.2
周期偏差(Periodic Deviation)
周期性出现的瞬态偏差(Ripple)。
3.3
随机偏差(Random Deviation)
偶然随机出现的瞬态偏差(Noise)。
3.4
稳压稳流特性(Characteristic of Steady Voltage and Current)
工作状态在限流或限压模式中,当负载发生变化时,限流或限压值应有一定的稳定性。不适用于限功率模式,或负载变化导致工作状态发生转变的情况。
4 技术要求
4.1 环境条件
4.1.1 环境条件依据Q/CT 413-2002的要求,产品在下述大气环境条件下,产品应保证具有额定数值。
4.1.2 按照产品安装部位及使用条件划分,产品的工作温度及贮存温度范围见表1。
表1 产品的温度范围(略)
4.1.3 相对湿度在5%~93%之间;
4.1.4 常规环境条件:温度23 ℃±5 ℃,气压86 kPa~106 kPa,湿度45%~75%。
4.2 外观要求
车载直流充电机外观应色泽均匀、表面平整、干燥,不得有划痕、毛刺、锈蚀、变形及裂纹等缺陷。
车载直流充电机应有产品标签和指示标志,字迹清晰完整。
4.3 外形尺寸、公差及标识
车载直流充电机的外形尺寸、公差及标识应符合产品图纸要求。
4.4 一般要求
4.4.1 输入要求
首选输入电压额定值和电流额定值见表2。允许电压波动范围为标称电压±15%,额定频率为50Hz±1Hz。
表2 输入条件及要求(略)
4.4.2 输出要求
直流输出电压最大允许值为600V,输出电流根据各厂家电池组电压情况设定。
4.4.2.1 输出电压和电流误差
车载充电机输出的电压、电流与车辆发送的设定电压、电流值相比,电压误差<1%,电流误差<5%。
4.4.2.2 周期和随机偏差
车载充电机在允许的输出电流的范围内,输出电流的周期和随机偏差不能大于设定电流值的10%。
4.4.2.3 稳压稳流特性
车载充电机在稳流区间工作时,其稳流精度<1%;在稳压区间工作时,稳压精度<0.5%。
4.4.3 整机特性
4.4.3.1 效率
车载充电机在50%~100%负载条件下>85%;
4.4.3.2 待机损耗
充电完成后,车载充电机的待机输入功率,即待机损耗<10W。
4.4.3.3 功率因数
在50%~100%负载条件下>0.95。
4.4.4 保护功能
4.4.4.1 输出过压保护
输出大于等于设定电压值时关闭输出。
4.4.4.2 过流保护
输出电流大于设定电流值时关闭输出。
4.4.4.3 短路保护
输出短路时,应自动进入输出限流保护或关闭状态,故障排除后,应能自动恢复工作。
4.4.4.4 过温保护
当温度超过过温保护值时,充电机应自动进入过温保护状态,当温度恢复正常后,充电机应能自动恢复工作状态。
4.4.4.5 输入电压保护
输入大于等于设定电压值时关闭输出;输入小于等于设定电压值时可关闭输出或降低输出功率。
4.4.5 安全测试要求
4.4.5.1 车载充电机接地连接
有可能连到电源上去的所有电动车辆外露导电部分应当连在一起;出现故障时,它们有效地导电,有可能连到电源上去的所有电动车辆外露导电部分应当连在一起;出现故障时,它们有效地导电,使存在的故障电流流入大地。(检验连接性能应当用16A的直流电流源,该电源产生不低于12V的电压;所有外露导电部分和接地回路间的电阻值不应超过0.1Ω)
4.4.5.2 耐电压(输入,输出对地)
将电动车辆控制信号电路的所有外部连接点接地,在电动车辆的交流/直流输入端和接地端之间加2U+1000V的试验电压(U是50 Hz的交流输入电压,至少1500 V),持续时间1 min。在试验期间,测试端子间不应出现电晕、电离、飞弧或击穿现象,漏电流小于10 mA。试验后,检查连到电源设备上的电动车辆电路,基本性能应完好。
4.4.5.3 绝缘电阻(输入,输出对地)
在所有连在一起的输入/输出端(包括主电源)和外露导电部分之间加上500 V直流电压,持续 1 min。对于新车,绝缘电阻R>1 MΩ。
4.5 电磁兼容
4.5.1 抗电磁干扰性能
4.5.1.1 静电放电抗扰度要求达到空气放电8 kV,接触放电4 kV,在测试后产品应能正常工作。
4.5.1.2 电源电压谐波,交流电网供电的电动车辆充电机(站)应具有承受电网中50Hz至2000 Hz范围内电压谐波的能力,通常该谐波由于电网中接人其他的非线性负载引起。最低要求:与IEC 61000-2-2电磁兼容电平乘上系数1.7,产品应能连续正常工作。
4.5.1.3 低频传导干扰抗扰度电源电压暂降和中断参考GB/T 17626.11-2008 中5.1 第2类产品的要求,产品功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自动恢复,不需要操作者干预。
4.5.1.4 高频传导干扰抗扰度快速瞬变脉冲群,电压为2 kV,5 kHz脉冲重复率,持续1 min以上,在测试后产品应能正常工作。
4.5.1.5 高频传导干扰抗扰度电压冲击1.2/50 us冲击,共模状态下2 kV,差模状态下为1 kV。产品在控制下能恢复,允许功能暂时失效。
4.5.1.6 辐射电磁场抗扰度3 V/m在80 MHz~1000 MHz频率范围内,产品应能连续正常工作;10 V/m在80 MHz~1000 MHz频率范围内,在测试后应能正常工作。
4.5.2 产生的电磁干扰
4.5.2.1 低频传导干扰,额定输入额定负载时,测试电动车充电器输入电流谐波极限值。依据输入额定电流的等级应满足表3、表4和表5中的限值要求。
表3 限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)(略)
表4 限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流>16A 第一级)(略)
表5 限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流>16A 第二级)(略)
4.5.2.2 传导发射干扰额定输入额定负载时测试电动车充电器输入端传导发射干扰应满足表6中限值要求。
表6 传导发射限值(略)
4.5.2.3 辐射发射干扰额定输入额定负载时,测试电动车充电器辐射发射干扰,应满足表7、表8中的限值要求。
表7 电场强度发射限制(略)
表8 磁场强度发射限制(略)
4.6 机械性能技术要求
4.6.1 防护等级
防护等级按照车身布局的要求来设定,最低不可低于IP20。
4.6.2 抗振动性测试
按QC/T 413-2002中3.12产品耐振动性能中的规定进行X、Y、Z三个方向的扫频振动试验,严酷等级见表9。产品经振动试验后,零部件应无损坏,紧固件应无松脱现象,性能应符合规定。
表9 扫频振动严酷等级(略)
4.6.3 机械冲击试验
试验实施按 EN 60068-2-27中的要求实施:
a) 工作类别为系统功能和组件功能可以满足相应条款中的工作要求和控制要求;
b) 冲击形式为半正弦;
c) 技术要求为等级3:25g,15ms;
d) 冲击方向为在该处空间的六个方向都要进行试验;
e) 等级对应的冲击次数为等级3:空间的每个方向上冲击132次;
试样在试验过程中和试验结束后所有的功能都应符合设计要求。
4.7 气候、环境试验技术要求
4.7.1 低温存储在最低贮存温度下贮存48小时,试验后恢复常温产品可以正常工作。
4.7.2 高温存储在最高贮存温度下贮存48小时,试验后恢复常温产品可以正常工作。
4.7.3 低温工作在最低工作温度下工作24小时,在试验中和试验后应能正常工作,功能无异常。
4.7.4 高温工作在最高工作温度下工作96小时,在试验中和试验后应能正常工作,功能无异常。
4.7.5 湿热循环试验时间:10个周期,每个周期为24h,试验条件:如图1所示湿度在90%至95%之间,常温放置2h后功能就达到正常工作,功能无异常。
4.7.6 耐温度变化试验,在非工作状态350次循环:低温-30℃暴露30 min,高温65℃暴露30 min;温度转换时间为20~30 s;试验后,外观无损伤和可见变形,功能无异常,应通过最终功能测试。
4.7.7 盐雾试验进行6个周期为24 H的盐雾试验试验后,要求功能无异常。
图1 湿热循环试验温度曲线(略)
4.8 低气压试验
4.8.1 低压贮存,气压:11 kPa时间:16小时,试验后,产品可以正常工作。
4.8.2 低压工作,气压:59 kPa时间:16小时每15分钟进行一次功能检查,检验时产品可以正常工作。
4.9 耐久试验
500 小时高温耐久试验,产品在试验过程中应能持续正常工作。
5 测试方法
5.1 环境条件
参考Q/CT 413-2002的要求进行测试,在进行任何项目的测试时,如不对环境条件做声明则使用常规条件测试。
5.2 外观检测
用目测和手感方法进行。
5.3 外形尺寸及公差
用通用量具、游标卡尺测量产品的外形尺寸及公差。
5.4 基本性能
5.4.1 测量仪器、仪表量程
所有测量仪器量程应能有效覆盖待测量范围。 所有测量仪表量程应随被测电阻、电压或电流改变,
指针或仪表读数应在量程范围内。
5.4.2 测量仪器、仪表准确度
测量仪器、仪表准确度应符合以下条件:
--测量尺寸的通用量具:分度值不大于1 mm;
--游标卡尺:测量准确度不低于0.02 mm;
--温度计:具有适当的量程,其分度值不大于1℃,标定准确度不低于0.5℃;
--电阻表:测量电阻的仪表准确度应不低于0.5 级;
--电流表:测量电流的仪表准确度应不低于0.5 级;
--电压表:测量电压的仪表准确度应不低于0.5 级,内阻应不小于1 kΩ/V。
5.4.3 安全测试要求
5.4.3.1 车载充电机接地连接:参考GB/T 18487.2-2001中7.2的测试方法。
5.4.3.2 耐电压(输入,输出对地):参考GB/T 18487.2-2001中8.1.1的测试方法。