《電動(dòng)汽車60~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試要求及方法》

ICSXX.XXX

TXX

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSAExx－20xx

電動(dòng)汽車60~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)

測試要求及方法

TestMethodsandRequirementsforTransientPhenomenonofPowerSupplyPortof

60V~1000VComponentsofElectricVehicles

（征求意見稿）

在提交反饋意見時(shí)，請將您知道的該標(biāo)準(zhǔn)所涉必要專利信息連同支持性文件一并附上。

20xx-xx-xx發(fā)布20xx-xx-xx實(shí)施

2019-03-18?發(fā)布2019-03-18?實(shí)施

中國汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布

T/CSAEXX-20XX

電動(dòng)汽車60V~1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試要求及方法

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于存在直流60V～1000V部件電源端口瞬態(tài)現(xiàn)象測試方法及要求，規(guī)定高壓電源端口瞬

態(tài)現(xiàn)象測試的測試目的、測試條件、測試布置、測試程序和要求。

高壓電氣部件的示例如下：

·車載充電機(jī)OBC；

·DC-DC轉(zhuǎn)換器；

·電加熱器PTC；

·空調(diào)壓縮機(jī)；

·動(dòng)力電池包；

電驅(qū)系統(tǒng)；

高壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；

高壓空壓機(jī)；

高壓泵類產(chǎn)品；

·實(shí)現(xiàn)以上功能的集成部件。

本標(biāo)準(zhǔn)所包含的高壓電氣部件僅限于是安裝在道路車輛上的部件。

如果在特定的工作條件下，特殊的性能要求、質(zhì)量要求指標(biāo)值，需由生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累而得，可由生產(chǎn)

商和汽車企業(yè)協(xié)商后對標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用進(jìn)行確認(rèn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T18655-2018車輛、船和內(nèi)燃機(jī)無線電騷擾特性用于保護(hù)車載接收機(jī)的限值和測量方法

ISO/TS7637-4:2020RoadVehicles—Electricaldisturbancebyconductionandcoupling

—Part4:Electricaltransientconductionalongshieldedhighvoltagesupplylinesonly

MILSTD461FDEPARTMENTOFDEFENSEINTERFACESTANDARD——REQUIREMENTSFORTHECONTROL

OFELECTROMAGNETICINTERFERENCECHARACTERISTICSOFSUBSYSTEMSANDEQUIPMENT

ISO21498-2:2021Electricallypropelledroadvehicles—Electricalspecificationsand

testsforvoltageclassBsystemsandcomponents—Part2:Electricaltestsforcomponents

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3定義

3.1.高壓人工網(wǎng)絡(luò)highvoltageartificialnetwork;HV-AN

串聯(lián)在被測裝置高壓直流電源線上,在給定頻率范圍內(nèi)為測量騷擾電壓提供規(guī)定負(fù)載阻抗并使DUT

與電源相互隔離的裝置。

[來源:GB/T18655-2018，3.9]

3.2.猝發(fā)burst

由復(fù)雜電壓變化序列組成的瞬態(tài)。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14]

3.3.猝發(fā)寬度burstduration

在單個(gè)猝發(fā)中，一系列復(fù)雜瞬態(tài)電壓變化所需要的時(shí)間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.1]

3.4.猝發(fā)間隔時(shí)間timebetweenbursts

一個(gè)猝發(fā)結(jié)束到下個(gè)猝發(fā)開始之間的時(shí)間

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.2]

3.5.猝發(fā)循環(huán)時(shí)間burstcycletime

兩個(gè)相鄰猝發(fā)的首個(gè)脈沖起點(diǎn)之間的間隔時(shí)間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.3]

3.6.脈沖重復(fù)時(shí)間burstrepetitiontime

在一個(gè)猝發(fā)中，兩個(gè)重復(fù)脈沖起點(diǎn)之間的間隔時(shí)間。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.14.4]

3.7.耦合coupling

（電氣）回路之間的互相作用，能量借此從一個(gè)回路傳導(dǎo)到另外一個(gè)回路。

[來源:GB/T21437.1-2008，3.16]

4一般測試要求

4.1高壓部件組成

圖1通用高壓部件框架顯示了關(guān)于高壓部件的廣義視圖。所示的部分連接可能不適用于所有高壓

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部件。如果沒有另有說明，本文件中的所有電壓配置文件或電壓值都是指直流“HV+”和“HV-”端子之

間的電壓為60V~1000V電壓部件。

由于不同電壓的高壓部件之間的差異，表C.1概述了本文檔中描述的不同測試的適用情況。

一個(gè)高壓部件可以具有每種類型電壓的多個(gè)接口（DC接口、AC接口）。例如，一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器

可以連接到兩個(gè)高壓回路。

高壓部件可以具有多個(gè)可以電分離的高壓直流端子。每個(gè)終端都應(yīng)根據(jù)表C.1完成相關(guān)測試。

說明：

1高壓連接，HV+8連接到AC或DC電源網(wǎng)絡(luò)

2高壓連接，HV-aDUT

3低壓電源連接b高壓回路

4I/O和通訊總線c低壓回路

5低壓接地連接d高低壓回路之間的氣體分離

6參考地平面e高壓端子

7連接到下一級部件（如驅(qū)動(dòng)電機(jī)）

圖1通用高壓部件框架

4.2測試環(huán)境溫度

本文件中所有測試的重點(diǎn)是在60V~1000V電壓端子上的部件的電氣行為，未考慮熱減額量。因此，

所有的試驗(yàn)都應(yīng)在環(huán)境溫度下進(jìn)行。

如果一個(gè)組件需要額外的液體冷卻，則所選擇的冷卻系統(tǒng)應(yīng)使DUT的性能不受熱脫流的影響。應(yīng)記

錄流量和冷卻液溫度。

4.3測試變量

4.3.1.標(biāo)準(zhǔn)公差

除非另有規(guī)定，否則應(yīng)使用表1標(biāo)準(zhǔn)公差中的要求。

表1標(biāo)準(zhǔn)公差

頻率±1%

溫度±2℃

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濕度±5%

時(shí)間+5%，-0%

低壓電壓±0.2V

低壓電流±2%

高壓電壓Vmax,HV的±0.2%

高壓電流±1%

阻值±2%

電感和電容±10%

4.3.2.標(biāo)準(zhǔn)值

除非另有規(guī)定，否則應(yīng)應(yīng)用表2中的標(biāo)準(zhǔn)值。

表2標(biāo)準(zhǔn)值

室溫TRT=+23℃±5℃；

濕度Hrel=25%~75%相對濕度；

測試溫度Ttest=TRT；

試驗(yàn)用工作電壓Vop=14V；

VN,HV（車輛規(guī)定值）；

4.4高壓工作電壓范圍

高壓電氣系統(tǒng)定義沒有一般適用的電壓值。高壓電壓范圍和電壓限值將取決于相關(guān)的高壓車輛系統(tǒng)，

在進(jìn)行本文件中的試驗(yàn)之前，必須根據(jù)具體情況對高壓電壓范圍和電壓限值進(jìn)行規(guī)定。

圖2為本文試驗(yàn)規(guī)范了高壓供電電壓及限值、高壓供電電壓范圍。這些數(shù)值必須以特定于車輛的

方式指定，并用于本文件中測試。

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說明：

a高壓過電壓范圍；b高壓常規(guī)高壓工作電壓范圍；c高壓欠電壓范圍；

圖2直流供電電壓測試電壓范圍示例

高壓限值電壓-

-定義部件被損壞前的限制電壓。

Vlim,HV

Vlim,HV

最大高壓電壓-

-定義了高壓過電壓范圍的上限電壓。

Vmax,HV

Vmax,HV

最大運(yùn)行電壓-

-定義了常規(guī)高壓工作電壓范圍的上限電壓。

Vopmax,HV

Vopmax,HV

額定高壓電壓-

-是部件測試的標(biāo)準(zhǔn)高壓電壓。

VN,HV

VN,HV

最小運(yùn)行電壓-

-定義了常規(guī)高壓工作電壓范圍的下限電壓。

Vopmin,HV

Vopmax,HV

最小高壓電壓-

-定義了高壓欠電壓范圍的下限電壓。

Vmin,HV

V???,HV

高壓過電壓范圍

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-此范圍定義為和之間的范圍

-在此范圍內(nèi)，允許隨著電壓的增加，高壓部件的輸出被減小，例如，限制高壓電源組件下的電

Vopmax,HVVmax,HV

流相關(guān)的開關(guān)過電壓。

-如果在此范圍內(nèi)指定了沒有高壓電池包的緊急操作，則在測試高壓組件時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。

常規(guī)高壓工作電壓范圍

-此范圍定義為和之間的范圍。

-在此范圍內(nèi)，根據(jù)功能狀態(tài)A高壓部件在整個(gè)電壓范圍內(nèi)正常運(yùn)行。

Vopmax,HVVopmin,HV

高壓欠電壓范圍

-此范圍定義為和之間的范圍。

-在此范圍內(nèi)，允許隨著電壓的降低，高壓部件的輸出被減小，例如，確保不超過高壓電源組件

Vopmin,HVVmin,HV

的限制。

-如果在此范圍內(nèi)指定了沒有高壓電池包的緊急操作，則在測試高壓組件時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。

4.5功能狀態(tài)

4.5.1.一般信息

本節(jié)描述試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后DUT的功能狀態(tài)。每次試驗(yàn)必須規(guī)定DUT的功能狀態(tài)要求。

整車企業(yè)必須在圖紙或部件性能規(guī)范中定義部件在功能狀態(tài)下的功能行為（包括降額，如溫度和電

壓），以及相應(yīng)的客戶感知（如視覺、聽覺、觸覺、熱等）。

試驗(yàn)所需的功能狀態(tài)通常指試驗(yàn)中規(guī)定的在試件相關(guān)電氣系統(tǒng)等級的工作模式。假設(shè)不同的DUT電

氣系統(tǒng)等級有不同的工作模式，不同的電氣系統(tǒng)等級可能會(huì)產(chǎn)生不同的功能狀態(tài)。詳細(xì)信息必須取自部

件性能規(guī)范。

存儲(chǔ)器功能必須始終保持在功能狀態(tài)A。必須始終確保非易失性存儲(chǔ)器的完整性。功能狀態(tài)的時(shí)間

順序必須在部件性能規(guī)范中規(guī)定。允許的事件記憶條目必須與整車企業(yè)達(dá)成一致，并且必須以書面形式

記錄。

在功能狀態(tài)A至D下，不允許對DUT造成損壞。不得超過數(shù)據(jù)表中規(guī)定的安裝在DUT中的電氣/電子部

件的允許限值（例如：電氣、熱、機(jī)械）。

4.5.2.功能狀態(tài)A

在暴露于試驗(yàn)參數(shù)期間和之后，DUT必須完成所有功能。

4.5.3.功能狀態(tài)B

在暴露于試驗(yàn)參數(shù)期間，DUT必須完成所有功能；但是，一個(gè)或多個(gè)功能可能超出規(guī)定公差。在暴

露于試驗(yàn)參數(shù)后，DUT必須再次自動(dòng)進(jìn)入功能狀態(tài)A。

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4.5.4.功能狀態(tài)C

在暴露于試驗(yàn)參數(shù)期間，DUT不能完成一個(gè)或多個(gè)功能。在暴露于試驗(yàn)參數(shù)后，DUT必須再次自動(dòng)進(jìn)

入功能狀態(tài)A。任何時(shí)候都不允許未定義的功能運(yùn)行或高壓安全限制。

4.5.5.功能狀態(tài)D

在暴露于試驗(yàn)參數(shù)期間，DUT不能完成一個(gè)或多個(gè)功能。在暴露于試驗(yàn)參數(shù)后，DUT必須通過端子斷

開/接通、復(fù)位或簡單操作（例如更換有缺陷的保險(xiǎn)絲）再次達(dá)到功能狀態(tài)A。任何時(shí)候都不允許未定義

的功能運(yùn)行或高壓安全限制。

4.5.6.功能狀態(tài)E

在暴露于試驗(yàn)參數(shù)期間，DUT不能完成一個(gè)或多個(gè)功能，必須在暴露于試驗(yàn)參數(shù)后進(jìn)行修理或更換。

4.6測試樣品數(shù)量

測試樣品數(shù)量至少為2個(gè)。

4.7通用試驗(yàn)布置

圖3高壓測試通用布置中的試驗(yàn)布置適用于高壓電氣系統(tǒng)的試驗(yàn)。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應(yīng)位于接地平面上方50mm±5mm處。

說明：

1高壓連接，HV+7HV直流供電電源

2高壓連接，HV-8電流傳感器

3低壓電源連接9電壓傳感器

4I/O和通訊線aDUT

5低壓接地連接b高壓回路

6參考地平面c低壓回路

圖3高壓測試通用布置

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5測試要求

5.1.產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試

5.1.1.目的

本試驗(yàn)描述了標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)布置和試驗(yàn)方法，以實(shí)現(xiàn)高壓部件產(chǎn)生的電壓紋波的可比性。在本文件中，

考慮了10Hz至150kHz頻率范圍內(nèi)的電壓紋波。

5.1.2.測試

5.1.2.1.試驗(yàn)布置

產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試應(yīng)根據(jù)圖4要求進(jìn)行相關(guān)的測試布置，包含了DUT、可編程高壓直流電源

和高壓人工網(wǎng)絡(luò)。

測試時(shí)應(yīng)使用模擬車輛電網(wǎng)動(dòng)態(tài)行為和電池電阻的高壓人工網(wǎng)絡(luò)，高壓人工網(wǎng)絡(luò)的電氣結(jié)構(gòu)、阻抗

特性見附錄D，并應(yīng)予以遵循。

DUT應(yīng)連接到負(fù)載或高壓電源，并應(yīng)提供根據(jù)要求改變DUT的工作狀態(tài)。去偶電容器CS用于高壓電源

和高壓人工網(wǎng)絡(luò)之間，并盡可能靠近高壓人工網(wǎng)絡(luò)。其值應(yīng)大于或等于10mF。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應(yīng)放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

應(yīng)監(jiān)測和評估高壓人工網(wǎng)絡(luò)（見附錄D.2）內(nèi)的電壓。

UHV

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+aDUT

2DUT高壓線束連接器HV-bHV電路回路

3DUT低壓電源線束cLV電路回路

4DUTI/O和總線信號(hào)線束dDUT高壓線束

5其它電壓線束e去偶電容器CS

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6接地f高壓人工網(wǎng)絡(luò)（見附錄D）

7HV直流電源g接地平板

圖4產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試布置

5.1.2.2.試驗(yàn)程序

根據(jù)圖4在測試布置中安裝DUT，并驗(yàn)證所有功能都按照測試計(jì)劃記錄的工作狀態(tài)下運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)

無限制運(yùn)行。

應(yīng)對高壓人工網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電壓進(jìn)行監(jiān)測和評估。所有測量信號(hào)均通過快速傅里葉變換（FFT）功

能饋送至頻譜分析儀或示波器，并進(jìn)行評估。

???

為了確定最壞情況下的電壓紋波，DUT應(yīng)在預(yù)期產(chǎn)生的電壓紋波振幅最高的運(yùn)行狀態(tài)下工作。如果

無法確定該運(yùn)行狀態(tài)，則DUT應(yīng)在直流工作電壓和表3中規(guī)定的輸出功率下運(yùn)行。如果不同運(yùn)行狀態(tài)（如

速度和扭矩）預(yù)期達(dá)到最高紋波，整車企業(yè)和零部件供應(yīng)商商定運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)量。

表3產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試參數(shù)要求

高壓電壓Vopmin,HV,VN,HV,Vopmax,HV；

低壓電壓Vop；

功率要求峰值功率

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV=100mΩ

測試頻率10Hz~150kHz

最大紋波限值10Hz~2kHz10Vpp

要求2kHz~5kHz10Vpp~19Vppp(frequencylogscale)

5kHz~40kHz19Vpp

40kHz~50kHz19Vpp~6Vppp(frequencylogscale)

50kHz~150kHz6Vpp

5.1.3.要求

對應(yīng)頻率下的幅值變化不得超過表3產(chǎn)生的高壓紋波發(fā)射測試參數(shù)要求

5.2.產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試

5.2.1.目的

此測試將驗(yàn)證高壓部件是否能夠在負(fù)載轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間限制過電壓。

由于在負(fù)荷傾倒過程中產(chǎn)生的電壓變化率可能會(huì)影響連接到高壓電氣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的其它組件，因此

這是本測試的主要目的之一，需要記錄。

5.2.2.測試

5.2.2.1.試驗(yàn)布置

圖5中的試驗(yàn)布置適用于產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試。

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屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應(yīng)放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+8電流傳感器（可選）

2DUT高壓線束連接器HV-9電壓傳感器

3DUT低壓電源線束10接觸器

4DUTI/O和總線信號(hào)線束

5其它電壓線束aDUT

6接地bHV電路回路

7HV直流電源cLV電路回路

圖5產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試布置

5.2.2.2.試驗(yàn)程序

根據(jù)圖5要求的測試布置中安裝DUT，并驗(yàn)證所有功能都按照測試計(jì)劃記錄的工作狀態(tài)下運(yùn)行，以實(shí)

現(xiàn)無限制運(yùn)行。根據(jù)表4要求調(diào)整高壓工作電壓和DUT輸出功率，并等待達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

使用示波器記錄高壓電壓，并斷開接觸器。在圖6中，給出了一個(gè)已記錄的電壓曲線的示例。該曲

線可能會(huì)根據(jù)DUT而有所不同。

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說明：

t時(shí)間a初始狀態(tài)

U電壓b預(yù)計(jì)的電壓曲線

Y接觸器狀態(tài)c

Y接觸器斷開d

0Vopmax,HV

Y接觸器閉合e

1Vmax,HV

f初始高壓電壓

Vlim,HV

注：接觸器打開后以虛線形式顯示的脈沖形狀不能在測試前確定，因?yàn)樗Q于DUT的特性。

圖6產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試曲線

表4產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試參數(shù)要求

初始高壓電壓Vopmin,HV,VN,HV,Vopmax,HV；

低壓電壓Vop；

功率要求峰值功率

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV=100mΩ

5.2.3.要求

產(chǎn)生的拋負(fù)載電壓應(yīng)不大于。

應(yīng)記錄和評估所產(chǎn)生的拋負(fù)載電壓波形，包括上升時(shí)間(使用10%和90%的計(jì)算方法計(jì)算圖6中從“c”

Vlim,HV

到“e”的電壓上升時(shí)間)。

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5.3.產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試

5.3.1.目的

該測試評估所產(chǎn)生的電壓斜率，并確認(rèn)其在指定的最大速率范圍內(nèi)。

5.3.2.測試

5.3.2.1.試驗(yàn)布置

圖7中的試驗(yàn)布置適用于產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試。

測試時(shí)應(yīng)使用模擬車輛電網(wǎng)動(dòng)態(tài)行為和電池電阻的高壓人工網(wǎng)絡(luò)，高壓人工網(wǎng)絡(luò)的電氣結(jié)構(gòu)、阻抗

特性見附錄D，并應(yīng)予以遵循。

DUT應(yīng)連接到負(fù)載或高壓電源，并應(yīng)提供根據(jù)要求改變DUT的工作狀態(tài)。去偶電容器CS用于高壓電源

和高壓人工網(wǎng)絡(luò)之間，并盡可能靠近高壓人工網(wǎng)絡(luò)。其值應(yīng)大于或等于10mF。

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應(yīng)放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

應(yīng)監(jiān)測和評估高壓人工網(wǎng)絡(luò)（見附錄D.2）內(nèi)的高壓電壓。

說明：

1DUT高壓線束連接器HV+aDUT

2DUT高壓線束連接器HV-bHV電路回路

3DUT低壓電源線束cLV電路回路

4DUTI/O和總線信號(hào)線束dDUT高壓線束

5其它電壓線束e去偶電容器CS

6接地f人工電源網(wǎng)絡(luò)（見附錄D）

7HV直流電源g接地平板

圖7產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試布置

5.3.2.2.試驗(yàn)程序

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根據(jù)圖7在測試設(shè)置中安裝DUT，并驗(yàn)證所有功能都按照測試計(jì)劃記錄的工作狀態(tài)下運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)

無限制運(yùn)行，并確保DUT處于空載狀態(tài)。

根據(jù)圖8、表5中的試驗(yàn)參數(shù)，改變組件的功率要求，產(chǎn)生電壓斜率。

根據(jù)表5給示的試驗(yàn)參數(shù)在空載功率和峰值功率之間切換。

從功率變化請求開始到電壓達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，應(yīng)測量和記錄電壓。

如果一個(gè)部件可以雙向方式工作，則應(yīng)測試兩種工作模式。

???

應(yīng)對正、負(fù)坡度進(jìn)行評價(jià)。

a)功率變化的需求b)對應(yīng)電壓UHV的示例

說明：

Ya空載功率

U高壓電壓b峰值功率

?????????????

t時(shí)間c峰值功率運(yùn)行時(shí)的電壓

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空載功率運(yùn)行時(shí)間d空載運(yùn)行時(shí)的電壓

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峰值功率運(yùn)行時(shí)間e一個(gè)循壞

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圖8產(chǎn)生的高壓拋負(fù)載發(fā)射測試曲線

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表5產(chǎn)生的高壓電壓斜率發(fā)射測試參數(shù)要求

無限運(yùn)行的電壓

由客戶和供應(yīng)商約定

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由客戶和供應(yīng)商約定

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＞10s

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≥2s

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循環(huán)數(shù)10

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為了確保測試結(jié)果具有可比性，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)化的評價(jià)方法。記錄的電壓應(yīng)通過低通濾波，以減少電

壓紋波的影響。應(yīng)使用離散時(shí)間步長計(jì)算對濾波后的信號(hào)進(jìn)行離散時(shí)間推導(dǎo)。結(jié)果信號(hào)的最大值等于最

大斜率。低通濾波器的參數(shù)和離散時(shí)間計(jì)算如表6所示。

表6產(chǎn)生的電壓斜率的評估和濾波器參數(shù)

參數(shù)說明參數(shù)要求

濾波器類型低通、IIR（無限脈沖響應(yīng)）、Bessel

過濾順序2

截止頻率（3dB）1kHz

離散時(shí)間步徑1ms

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5.3.3.要求

所有測量值都應(yīng)進(jìn)行記錄，驗(yàn)證電壓斜率應(yīng)＜10V/ms。

5.4.高壓電源線上脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾測試

5.4.1.目的

測試的目的是檢查設(shè)備對供電電源線上由高壓半導(dǎo)體的開關(guān)操作產(chǎn)生的振鈴的抗擾度。

5.4.2.測試

5.4.2.1.試驗(yàn)布置

圖9示出了HV+和HV-之間耦合的試驗(yàn)布置。圖10示出了HV+與地之間耦合的試驗(yàn)布置。

發(fā)生器的下端子應(yīng)接地。其上端子應(yīng)通過HV-AN（如圖10所示）連接到HV+或HV-。相應(yīng)地，電壓探

頭的一個(gè)端子需分別連接到HV+或HV-；另一個(gè)端子則需接地。

如果試驗(yàn)計(jì)劃未另行規(guī)定，則高壓電源線的長度應(yīng)為1700mm至2000mm。所用的電纜長度應(yīng)記錄在試

驗(yàn)報(bào)告中。

DUT的接地應(yīng)連接到接地平板。如果試驗(yàn)計(jì)劃未另行規(guī)定，則接地線的默認(rèn)長度為200mm（±50mm）。

如果DUT具有金屬外殼，則該外殼應(yīng)搭接到接地平板。接地連接的直流電阻不應(yīng)超過2.5mΩ。

與車輛應(yīng)用一致，DUT應(yīng)放置在接地平板上。如果未有其他規(guī)定，則DUT以及人工網(wǎng)絡(luò)和DUT之間

的所有連接線均應(yīng)放置在接地平板上方（50±5）mm處的非導(dǎo)電、相對介電常數(shù)低（εr≤1.4）的材

料上。

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或?yàn)V波）；7接地連接；

2高壓電池的負(fù)載（參見B.2.1.3）；850Ω終端；

3高壓人工網(wǎng)絡(luò)（放置在屏蔽箱內(nèi)）；9巴倫轉(zhuǎn)換器（參見B.2.1.4）；

4DUT；10正弦波發(fā)生器；

5接地平板；11示波器或等效設(shè)備；

6高壓電源線；12高壓差分探頭；

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圖9高壓脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾度測試布置（線對線）

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或?yàn)V波）；7接地連接；

2高壓電池的負(fù)載（參見B.2.1.3）；850Ω終端；

3高壓人工網(wǎng)絡(luò)（放置在屏蔽箱內(nèi)）；9正弦波發(fā)生器；

4DUT；10示波器或等效設(shè)備；

5接地平板；11高壓差分探頭；

6高壓電源線；

圖10高壓脈沖正弦波瞬態(tài)抗擾度測試布置（線對地）

5.4.2.2.測試程序

在試驗(yàn)之前，應(yīng)按照5.1.2.3和5.1.2.4的規(guī)定設(shè)置脈沖A的試驗(yàn)電壓和波形。試驗(yàn)電平的描述見

表A.1。

應(yīng)按照圖9和圖10所示的兩種配置進(jìn)行試驗(yàn)：

線對線測試——發(fā)生器（標(biāo)號(hào)10）通過不平衡變壓器（標(biāo)號(hào)9）和HV-AN（標(biāo)號(hào)3）連接到HV+和HV-，

示波器（標(biāo)號(hào)11）通過高壓差分探頭（標(biāo)號(hào)12）連接到HV+和HV-；

線對地測試——發(fā)生器（標(biāo)號(hào)9）通過HV-AN（標(biāo)號(hào)3）連接到HV+和HV-，示波器（標(biāo)號(hào)10）通過高

壓差分探頭（標(biāo)號(hào)11）分別連接到HV+或HV-。

將發(fā)生器連接到試驗(yàn)布置中。

5.4.2.3.試驗(yàn)等級校準(zhǔn)程序——線對線

1)設(shè)定脈沖頻率；

2)連接功率計(jì)以測量試驗(yàn)發(fā)生器的輸出。巴倫轉(zhuǎn)換器應(yīng)端接50Ω負(fù)載（如圖11所示）；

注：可能需要衰減器以保護(hù)功率計(jì)輸入端；

3)記錄前向功率，以獲得在試驗(yàn)發(fā)生器的輸出端測得的所需試驗(yàn)電平（無調(diào)制）（見表A.1）；

4)在各個(gè)脈沖頻率，通過加上平衡－不平衡轉(zhuǎn)換器的修正因子對前向功率進(jìn)行修正；

5)對所有脈沖頻率重復(fù)步驟1～4。

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說明：

1發(fā)生器；4巴倫轉(zhuǎn)換器；

2定向耦合器；550Ω負(fù)載（如果所用測量設(shè)備為50Ω阻抗，則不需要）；

3功率計(jì)；6衰減器（可選）；

圖11設(shè)置線對線電平的試驗(yàn)布置

5.4.2.4.試驗(yàn)等級校準(zhǔn)程序——線對地

1)設(shè)置脈沖頻率；

2)連接功率計(jì)以測量試驗(yàn)發(fā)生器的輸出（如圖12所示）；

注：可能需要衰減器以保護(hù)功率計(jì)的輸入端；

3)記錄前向功率，以獲得在試驗(yàn)發(fā)生器的輸出端測得的所需試驗(yàn)電平（無調(diào)制）（見表A.1）；

4)對所有脈沖頻率重復(fù)步驟1～2。

說明：

1發(fā)生器；450Ω負(fù)載（如果所用測量設(shè)備為50Ω阻抗，則不需要）；

2定向耦合器；5衰減器（可選）；

3功率計(jì)；

圖7——設(shè)置線對地電平的試驗(yàn)布置

圖12設(shè)置線對地電平的試驗(yàn)布置

5.4.3.要求

功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到C級。

5.5.高壓紋波抗擾測試

5.5.1.目的

測試的目的是檢查設(shè)備對由電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)以及電網(wǎng)諧波產(chǎn)生的正弦波的抗擾度。

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5.5.2.測試

5.5.2.1.試驗(yàn)布置

圖13示出了耦合給HV+或HV-的試驗(yàn)布置。

圖14示出了HV+與地之間耦合的試驗(yàn)布置示例。耦合變壓器的下端子應(yīng)通過電容器接地。其上端子

應(yīng)連接到HV+（如圖8b所示）或HV-。相應(yīng)地，電壓探頭的一個(gè)端子需分別連接到HV+或HV-；另一個(gè)端

子則需接地。

取決于DUT和電源，最小為100μF的電容器應(yīng)跨接在高壓電源上。

可選的電流監(jiān)測設(shè)備旨在測量耦合的脈沖電流而非EUT的電流。

DUT的接地應(yīng)連接到接地平板。如果試驗(yàn)計(jì)劃未另行規(guī)定，則接地線的默認(rèn)長度為200mm（±50mm）。

如果DUT具有金屬外殼，則該外殼應(yīng)搭接到接地平板。接地連接的直流電阻不應(yīng)超過2.5mΩ。

與車輛應(yīng)用一致，DUT應(yīng)放置在接地平板上。如果未有其他規(guī)定，則DUT以及人工網(wǎng)絡(luò)和DUT之間

的所有連接線均應(yīng)放置在接地平板上方（50±5）mm處的非導(dǎo)電、相對介電常數(shù)低（εr≤1.4）的材

料上。

說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或?yàn)V波）；850Ω終端；

2高壓電池的負(fù)載（參見B.2.1.3）；9耦合變壓器；

3高壓人工網(wǎng)絡(luò)（放置在屏蔽箱內(nèi)）；10電流監(jiān)測設(shè)備（可選）；

4DUT；11低頻發(fā)生器；

5接地平板；12示波器或等效設(shè)備；

6高壓電源線；13高壓差分探頭；

7接地連接；14如果使用高壓電源代替電池，則電容器≥100μF；

圖13高壓紋波抗擾度測試布置（串聯(lián)注入）

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說明：

1高壓電源（可選：屏蔽和/或?yàn)V波）；9耦合變壓器；

2高壓電池的負(fù)載（參見B.2.1.3）；10電流監(jiān)測設(shè)備（可選）；

3高壓人工網(wǎng)絡(luò)（放置在屏蔽箱內(nèi)）；11低頻發(fā)生器；

4DUT；12示波器或等效設(shè)備；

5接地平板；13高壓差分探頭；

6高壓電源線；14如果使用高壓電源代替電池，則電容器≥100μF；

7接地連接；15電容器例如100nF（應(yīng)針對使用頻率調(diào)整該電容值）；

850Ω終端；

圖14高壓紋波抗擾度測試布置（線對地注入）

5.5.2.2.試驗(yàn)程序

在試驗(yàn)之前，應(yīng)在無負(fù)載的情況下設(shè)置高壓紋波測試的試驗(yàn)電壓和波形。試驗(yàn)電壓描述見表A.3。

應(yīng)按照圖13和圖14所示的兩種配置進(jìn)行試驗(yàn)：

串聯(lián)注入——發(fā)生器（標(biāo)號(hào)11）和耦合轉(zhuǎn)換器（標(biāo)號(hào)9）串接HV+，示波器（標(biāo)號(hào)12）和高壓差分探

頭（標(biāo)號(hào)13）連接在HV+和HV-之間；

高壓線對地注入——發(fā)生器（標(biāo)號(hào)11）和耦合變壓器（標(biāo)號(hào)9）連接在HV+和地之間，示波器（標(biāo)

號(hào)12）和HV探頭（標(biāo)號(hào)13）連接HV+。

將發(fā)生器連接到試驗(yàn)布置。

5.5.3.要求

功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到C級。

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5.6.高壓電源線上阻尼振蕩波抗擾測試

5.6.1.目的

測試的目的是檢查設(shè)備在高壓電源線上產(chǎn)生的阻尼振蕩波的抗擾度。

5.6.2.測試

5.6.2.1.試驗(yàn)布置

圖15中的試驗(yàn)布置適用于高壓電源線上阻尼振蕩波測試

屏蔽高壓電纜的長度為1700mm至2000mm。最大長度可以由車輛上安裝的原始高壓電纜的長度確定。

屏蔽高壓電纜應(yīng)放置在50mm±5mm厚的絕緣支撐上。

圖15高壓電源線上阻尼振蕩波抗擾試驗(yàn)布置

5.6.2.2.試驗(yàn)程序

注入的脈沖在圖16和表7中定義。波形校準(zhǔn)方法應(yīng)參考標(biāo)準(zhǔn)MILSTD461F中CS116的波形校準(zhǔn)方法。

分別對HV+和HV-進(jìn)行測試，每次測試時(shí)間為5分鐘。

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圖16高壓電源線上阻尼振蕩波測試波形

表7高壓電源線上阻尼振蕩波測試波形參數(shù)

參數(shù)名稱要求允差

脈沖重復(fù)頻率10kHz±20%

脈沖第一峰值幅值0.4A±20%

起始脈沖上升時(shí)間3.2ns±20%

第一個(gè)與X軸交叉時(shí)間84ns±20%

第二個(gè)與X軸交叉時(shí)間260ns±20%

第三個(gè)與X軸交叉時(shí)間446ns±20%

5.6.3.要求

功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到A級。

5.7.常規(guī)高壓工作電壓波動(dòng)抗擾測試

5.7.1.目的

測試的目的是檢查設(shè)備常規(guī)高壓工作電壓波動(dòng)的抗擾度。

5.7.2.測試

按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖17~圖20中的高壓工作電壓波動(dòng)曲線與表8~表11進(jìn)行相關(guān)的測試。

5.7.2.1.常規(guī)電壓工作范圍測試

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圖17在常規(guī)高壓工作電壓范圍測試曲線

表8在常規(guī)高壓工作電壓范圍測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時(shí)間，且至少為5分鐘；

tr1≥20V/ms；

th25分鐘；

tf1≥20V/ms；

th35分鐘；

tr2≥20V/ms；

th41分鐘；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.2.高壓過電壓測試

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圖18在高壓過電壓范圍內(nèi)運(yùn)行測試曲線

表9在高壓過電壓范圍內(nèi)運(yùn)行測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

VmVm=Vopmax,HV+(Vmax,HV-Vopmax,HV)/2；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時(shí)間，且至少為5分鐘；

tr11min；

th21min；

tr21min；

th31min；

tf11min；

th41min；

tr3≥20V/ms；

th51min；

tf2≥20V/ms；

th61min；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.3.高壓欠電壓測試

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圖19在高壓欠壓范圍內(nèi)運(yùn)行測試曲線

表10在高壓欠壓范圍內(nèi)運(yùn)行測試參數(shù)要求

低壓電壓Vopmin，Vop，Vopmax；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

VmVm=0.5*Vmin.HV；

th1完全調(diào)節(jié)至所需溫度的時(shí)間，且至少為5分鐘；

tr11min；

th21min；

tr21min；

th31min；

tf11min；

th41min；

tr3≥20V/ms；

th51min；

tf2≥20V/ms；

th61min；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.2.4.高壓電壓變化測試

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圖20系統(tǒng)高壓電壓變化測試曲線

表11系統(tǒng)高壓電壓變化測試參數(shù)要求

高壓電壓參見圖15要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV100mΩ；

持續(xù)時(shí)間th≥5s；且至少等于DUT的功率和運(yùn)行達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)

以及記錄所有測量值所需的時(shí)間；

高壓電壓變化率20V/ms；

循環(huán)次數(shù)3；

5.7.3.要求

常規(guī)電壓工作范圍：功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到A級。

高壓過電壓測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)的功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到A級，高壓過電壓范圍內(nèi)的功能狀態(tài)

應(yīng)達(dá)到B級。

高壓欠電壓測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)要求功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到A級，高壓欠壓范圍內(nèi)要求功能狀

態(tài)應(yīng)達(dá)到B級。

高壓電壓變化測試：正常高壓工作電壓范圍內(nèi)要求功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到A級，正常工作電壓范圍外要求

功能狀態(tài)達(dá)到C級。

5.8.高壓直流供電拋負(fù)載抗擾測試

5.8.1.目的

測試的目的是檢查設(shè)備對充電或能量回饋過程中高壓電池包突然斷開或者電機(jī)負(fù)載突然脫開時(shí)產(chǎn)

生的瞬態(tài)現(xiàn)象抗擾度。

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5.8.2.測試

5.8.2.1.測試1

按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖21中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗(yàn)參數(shù)見表12。

圖21高壓直流供電拋負(fù)載抗擾測試1曲線

表12高壓直流供電拋負(fù)載抗擾測試1參數(shù)要求

高壓電壓參見圖21要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV（參見表1）；

td

tf由供應(yīng)商及整車企業(yè)確定

≥10ms

th130s

trUt

th2由供應(yīng)商及整車企業(yè)確定

Δ/Δ≥250V/ms

t1由供應(yīng)商及整車企業(yè)確定

h≤2min

循環(huán)次數(shù)3；

5.8.2.2.測試2

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按照4.7章節(jié)要求布置，根據(jù)圖22中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗(yàn)參數(shù)見表13。

圖22高壓直流供電拋負(fù)載抗擾測試2曲線

表13高壓直流供電拋負(fù)載抗擾測試2參數(shù)要求

高壓電壓參見圖22要求；

低壓電壓Vop；

高壓電源內(nèi)阻Ri,HV（參見表1）；

持續(xù)時(shí)間th≥10s；至少與DUT以穩(wěn)定方式工作和調(diào)節(jié)至所需溫度

所需的時(shí)間相同；

HV電壓變化率3000V/ms；

△VHV/△t

拋負(fù)載峰值電VPeak=VN,HV+20V

壓

循環(huán)次數(shù)3；

5.8.3.要求

安全相關(guān)部件要求功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到B級。

所有其他部件要求功能狀態(tài)應(yīng)達(dá)到C級。

5.9.高壓直流開關(guān)脈沖抗擾測試

5.9.1.目的

測試的目的是驗(yàn)證高壓部件高壓高變化率的開關(guān)邊緣的魯棒性。

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5.9.2.測試

按照圖23要求布置，根據(jù)圖24中的高壓電壓曲線測試DUT的性能。試驗(yàn)參數(shù)見表14。

說明：