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Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. This document is developed in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2020 Directives for standardization—Part 1: Rules for the structure and drafting of standardizing documents. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. The issuing body of this document shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. This document was proposed by the Ministry of Industry and Information Technology of the People's Republic of China. This document is under the jurisdiction of the National Technical Committee of Auto Standardization (SAC/TC 114). Conductive on-board charger for electric vehicles 1 Scope This document specifies the technical requirements and test methods of conductive on-board charger for electric vehicles. This document is applicable to conductive on-board charger for electric vehicles with nominal input voltage of 220V (AC) (single-phase) or 380V (AC) (three-phase) and output voltage not exceeding 1,500V (DC), and may also be used as reference for other types of on-board chargers. 2 Normative references The following documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. GB 4824-2019 Industrial, scientific and medical equipment—Radio-frequency disturbance characteristics—Limits and methods of measurement GB/T 12113 Methods of measurement of touch current and protective conductor current GB 17625.1 Electromagnetic compatibility—Limits—Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤ 16A per phase) GB/T 17625.2 Electromagnetic compatibility (EMC)—Limits—Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems, for equipment with rated current ≤ 16A per phase and not subject to conditional connection GB/T 17625.7 Electromagnetic compatibility—Limits—Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems for equipment with rated current ≤ 75A and subject to conditional connection GB/T 17625.8 Electromagnetic compatibility—Limits—Limits for harmonic currents produced by equipment connected to public low-voltage systems with input current >16A and ≤ 75A per phase GB/T 17626.4-2018 Electromagnetic compatibility—Testing and measurement techniques—Electrical fast transient/burst immunity test GB/T 17626.5 Electromagnetic compatibility—Testing and measurement techniques—Surge immunity test GB/T 17626.11 Electromagnetic compatibility—testing and measurement techniques—voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests GB/T 18655-2018 Vehicles, boats and internal combustion engines—Radio disturbance characteristics—Limits and methods of measurement for the protection of on-board receivers GB/T 19596 Terminology of electric vehicles GB/T 19951 Road vehicles—Disturbances test methods for electrical/electronic component from electrostatic discharge GB/T 28046.3-2011 Road vehicles—Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment—Part 3: Mechanical loads GB/T 28046.4-2011 Road vehicles—Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment—Part 4: Climatic loads GB/T 30427-2013 Technical requirements and test methods for grid-connected PV inverters ISO 7637-2: 2011 Road vehicles—Electrical disturbances from conduction and coupling—Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only ISO 11452-2 Road vehicles—Component test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy—Part 2: Absorber-lined shielded enclosure 3 Terms and definitions For the purposes of this standard, the terms and definitions given in GB/T 19596 and the following apply. 3.1 on-board charger device which is fixedly installed on the vehicle, converts the electric energy conforming to the public power grid into the DC power required by the on-board energy storage device, and charges the on-board energy storage device [Source: GB/T 19596-2017, 3.4.1.5.1, modified] 3.2 power factor ratio of input active power to input apparent power of on-board charger 3.3 charging efficiency percentage of the ratio of output power to input active power 3.4 output voltage tolerance percentage of the ratio of the difference between the actual output voltage value and the output voltage set value to the set voltage value 3.5 output current tolerance percentage of the ratio of the difference between the actual output current value and the output current set value to the set current value 3.6 voltage ripple factor ratio of half the difference between the peak value and valley value of the output DC pulsating voltage of the on-board charger to the average value of such DC voltage 4 Technical requirements 4.1 Appearance requirements 4.1.1 The outer surface of conductive on-board charger for electric vehicles (hereinafter referred to as "on-board charger") shall be free from obvious defects such as damage and deformation. 4.1.2 The terminal or lead line of on-board charger shall be intact, and the connection of fasteners shall not be loose. 4.1.3 The accessible surface of the on-board charger shall be free from burrs, flashes and similar sharp edges. 4.2 Charging characteristic requirements 4.2.1 AC input conditions 4.2.1.1 The AC input rated voltage and frequency requirements of on-board chargers shall meet those specified in Table 1. Table 1 Rated value of AC input AC rated frequency Single-phase AC rated phase voltage Three-phase AC rated line voltage 50 Hz 220V 380V 4.2.1.2 The AC voltage shall be within ± 15% of the rated input voltage, and the output shall be maintained. 4.2.1.3 AC voltage frequency in the range of 50 Hz ± 1 Hz shall be able to maintain rated load output. 4.2.1.4 Three-phase AC voltage with phase deviation within ± 3° shall be able to maintain rated load output. 4.2.2 Startup input impulse current The peak value of startup input impulse current of on-board charger shall not exceed 120% of the peak value of input current when rated load works stably. 4.2.3 DC output voltage limiting characteristics For on-board charger with constant voltage output characteristics, when the DC output voltage reaches the set value of output voltage limit, the increase of its output voltage shall be automatically limited. 4.2.4 DC output current limiting characteristics For the on-board charger with constant current output characteristics, when the DC output current reaches the set value of output current limit, the increase of its output current shall be automatically limited. 4.2.5 DC output power limiting characteristics 4.2.5.1 When the output power of the on-board charger reaches the rated power, the increase of its output power shall be automatically limited. 4.2.5.2 When the input AC current of the on-board charger reaches the maximum current value that the charging facilities and charging connection devices can provide, the increase of its output power shall be automatically limited. 4.2.6 DC output voltage tolerance For on-board charger with constant voltage output characteristics, its output voltage tolerance shall not exceed 1% in the voltage limiting output state. 4.2.7 DC output current tolerance In case the on-board charger is in current limiting output state, when the output current is greater than 10A, the output current tolerance shall not exceed ± 5%; when the output current is not greater than 10A, the tolerance of the output current shall not exceed ± 0.5A. 4.2.8 Output voltage ripple factor For on-board charger with constant voltage output characteristics, the output voltage ripple factor shall not be greater than 5% in the voltage limiting output state. 4.2.9 Startup output overshoot 4.2.9.1 For the on-board charger with constant voltage output characteristics, the output voltage overshoot shall not be greater than 10% of the set value of voltage limit during the startup of voltage limit operation. 4.2.9.2 In case the on-board charger is in the startup process of current limiting operation, when the output current limit value is greater than 10A, the output current overshoot shall not be greater than 5% of the set value of current limiting; when the output current limit value is not greater than 10A, the output current overshoot value shall not exceed the set value of current limit by 0.5A. 4.2.10 Output dump load requirements When the on-board charger outputs the dump load, its output voltage overshoot value shall not be greater than the voltage value specified in the product technical documents. 4.2.11 Power factor The power factor of on-board charger shall meet those specified in Table 2. Table 2 Power factor requirements Power factor at rated power output Power factor at 50% rated power output ≥ 0.98 ≥ 0.95 4.2.12 Charging efficiency The on-board charger shall be tested in accordance with 5.3.13 when operating at rated power output or maximum output current within the output voltage range. According to different energy efficiency grades, the average efficiency shall meet those specified in Table 3. Table 3 Requirements for energy efficiency grades E3 E2 E1 90%–< 92% 92%–< 94% ≥ 94% The output voltage range is specified in the product technical documents. 4.3 Protection function 4.3.1 AC input overvoltage and undervoltage protection When the AC input voltage of the on-board charger is not less than the overvoltage protection value or not greater than the undervoltage protection value, the power output shall be stopped. After troubleshooting, the output can be restored automatically or through necessary human intervention. AC input overvoltage protection value and undervoltage protection value shall meet the requirements of product technical documents. 4.3.2 Phase-loss protection The three-phase on-board charger can derate or stop the power output in case of AC input and phase-loss of any phase voltage. After troubleshooting, the output can be restored automatically or through necessary human intervention. 4.3.3 DC output overvoltage and undervoltage protection When the DC output voltage of the on-board charger is not less than the overvoltage protection value or not greater than the undervoltage protection value, the power output shall be stopped. After troubleshooting, the output can be restored automatically or through necessary human intervention. DC output overvoltage protection value and undervoltage protection value shall meet the requirements of product technical documents. 4.3.4 Output short-circuit protection The output end of the on-board charger shall be provided with short-circuit protection. In case of short circuit at the DC output end, the power output shall be stopped. After troubleshooting, the output can be restored automatically or through necessary human intervention. 4.3.5 Over-temperature protection The on-board charger shall be provided with over-temperature protection. When the ambient temperature or coolant temperature reaches the temperature protection value, the power output shall be reduced or stopped. After troubleshooting, the output can be restored automatically or through necessary human intervention. The temperature protection value shall meet the requirements of product technical documents. 4.3.6 Output reverse polarity protection For the on-board charger without any structural anti-reverse polarity treatment in the output port circuit, when the positive and negative poles of the DC output terminal are connected with the positive and negative poles of the on-board energy storage device in reverse, there shall be no output power after being electrified. After troubleshooting, the on-board charger shall be able to operate at rated power. 4.4 Electrical safety 4.4.1 Insulation resistance The insulation resistance of on-board charger shall meet the following requirements: a) The insulation resistance between independent live port circuit and the ground (enclosure) shall not be less than 10 MΩ; b) The insulation resistance between each live port circuit without electrical connection shall not be less than 10 MΩ. 4.4.2 Voltage withstand The voltage withstand between independent live port circuit and the ground (enclosure) and between each live port circuit without electrical connection shall meet those specified in Table 4. The duration of voltage withstand test shall be 1 min, without breakdown and arc phenomenon, and the leakage current limit shall meet the requirements of product technical documents. Foreword i 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Technical requirements 4.1 Appearance requirements 4.2 Charging characteristic requirements 4.3 Protection function 4.4 Electrical safety 4.5 Electromagnetic compatibility 4.6 Environmental adaptability 4.7 Noise 4.8 Durability 4.9 Inverter output functional requirements 5 Test methods 5.1 Test conditions 5.2 Appearance test 5.3 Test method for charging characteristics 5.4 Charging protection function test 5.5 Electrical safety test 5.6 Electromagnetic compatibility tests 5.7 Environmental adaptability test 5.8 Noise test 5.9 Durability test Annex A (Normative) On-board charger with inverter function A.1 Technical requirements for inverter A.2 Test methods 电动汽车用传导式车载充电机 1 范围 本文件规定了电动汽车传导式车载充电机的技术要求和试验方法。 本文件适用于标称输入电压为220V(AC)(单相)或380V(AC)(三相)、输出电压不超过1500V(DC)的电动汽车传导充电用车载充电机，其他类型的车载充电机可参考使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 4824—2019 工业、科学和医疗设备 射频骚扰特性 限值和测量方法 GB/T 12113 接触电流和保护导体电流的测量方法 GB 17625.1 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 17625.2 电磁兼容 限值 对每相额定电流≤16A 且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制 GB/T 17625.7 电磁兼容 限值 对额定电流≤75A 且有条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制 GB/T 17625.8 电磁兼容 限值 每相输入电流大于16A 小于等于75A 连接到公用低压系统的设备产生的谐波电流限值 GB/T 17626.4—2018 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 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 17626.11 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 18655—2018 车辆、船和内燃机 无线电骚扰特性 用于保护车载接收机的限值和测量方法 GB/T 19596 电动汽车术语 GB/T 19951 道路车辆 电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法 GB/T 28046.3—2011 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第3部分：机械负荷 GB/T 28046.4—2011 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第4部分：气候负荷 GB/T 30427—2013 并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法 ISO 7637-2：2011 道路车辆 由传导和耦合引起的电骚扰 第2 部分：沿电源线的电瞬态传导(Road vehicles—Electrical disturbances from conduction and coupling—Part 2：Electrical transient conduction along supply lines only) ISO 11452-2 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第2部分：电波暗室法(Road vehicles—Component test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy—Part 2：Absorber-lined shielded enclosure) 3 术语和定义 GB/T 19596界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 车载充电机on-board charger 固定安装在车辆上，将符合公共电网的电能变换为车载储能装置所要求的直流电，并给车载储能装置充电的设备。 [来源：GB/T 19596—2017，3.4.1.5.1，有修改] 3.2 功率因数power factor 车载充电机的输入有功功率与输入视在功率的比值。 3.3 充电效率charging efficiency 输出功率与输入有功功率比值的百分数。 3.4 输出电压误差output voltage tolerance 实际输出电压值和输出电压设定值之间的差值与设定电压值比值的百分数。 3.5 输出电流误差output current tolerance 实际输出电流值和输出电流设定值之间的差值与设定电流值比值的百分数。 3.6 电压纹波因数voltage ripple factor 车载充电机输出直流脉动电压的峰值与谷值之差的一半，与该直流电压平均值之比。 4 技术要求 4.1 外观要求 4.1.1 电动汽车用传导式车载充电机(以下简称“车载充电机”)外表面应无明显的破损、变形等缺陷。 4.1.2 车载充电机的接线端或引出线应完整无损，紧固件连结应无松脱。 4.1.3 车载充电机易触及的表面应无毛刺、飞边及类似尖锐边缘。 4.2 充电特性要求 4.2.1 交流输入条件 4.2.1.1 车载充电机的交流输入额定电压和频率要求应符合表1的规定。 表1 交流输入额定值 交流额定频率 单相交流额定相电压 三相交流额定线电压 50 Hz 220V 380V 4.2.1.2 交流电压在额定输入电压值的±15%范围内，应能保持输出。 4.2.1.3 交流电压频率在50Hz±1Hz范围内，应能保持额定负载输出。 4.2.1.4 三相交流电压的相位偏差在±3°范围内，应能保持额定负载输出。 4.2.2 启动输入冲击电流 车载充电机的启动输入冲击电流峰值应不超过额定负载稳定工作时输入电流峰值的120%。 4.2.3 直流输出限压特性 具有恒压输出特性的车载充电机，当直流输出电压达到输出限压设定值时，应自动限制其输出电压的增加。 4.2.4 直流输出限流特性 具有恒流输出特性的车载充电机，当直流输出电流达到输出限流设定值时，应自动限制其输出电流的增加。 4.2.5 直流输出限功率特性 4.2.5.1 当车载充电机的输出功率达到额定功率时，应自动限制其输出功率的增加。 4.2.5.2 当车载充电机的输入交流电流达到充电设施及充电连接装置能提供的最大电流值时，应自动限制其输出功率的增加。 4.2.6 直流输出电压误差 具有恒压输出特性的车载充电机，限压输出状态时其输出电压误差应不超过±1%。 4.2.7 直流输出电流误差 车载充电机为限流输出状态时，当输出电流大于10A 时，输出电流误差应不超过±5%；当输出电流不大于10A 时，输出电流的偏差应不超过±0.5A。 4.2.8 输出电压纹波因数 具有恒压输出特性的车载充电机，限压输出状态时其输出电压纹波因数应不大于5%。 4.2.9 启动输出过冲 4.2.9.1 具有恒压输出特性的车载充电机，在限压工作开机启动过程中，输出电压过冲应不大于限压设定值的10%。 4.2.9.2 车载充电机在限流工作开机启动过程中，当输出限流值大于10A 时，其输出电流过冲应不大于限流设定值的5%；当输出限流值不大于10A 时，其输出电流过冲值应不超过限流设定值0.5A。 4.2.10 输出抛载要求 车载充电机在输出抛负载时，其输出电压过冲值应不大于产品技术文件规定的电压值。 4.2.11 功率因数 车载充电机的功率因数应符合表2的要求。 表2 功率因数要求 额定功率输出时的功率因数 50%的额定功率输出时的功率因数 ≥0.98 ≥0.95 4.2.12 充电效率 车载充电机在输出电压范围内，以额定功率输出或者最大输出电流工作时，按照5.3.13 进行试验。 根据不同能效分级，平均效率应满足表3要求。 表3 效率能效分级要求 E3 E2 E1 90%~<92% 92%~<94% ≥94% 输出电压范围依据产品技术文件规定。 4.3 保护功能 4.3.1 交流输入过压、欠压保护 车载充电机的交流输入电压大于等于过压保护值或小于等于欠压保护值时，应停止功率输出。故障排除后，可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 交流输入过压保护值和欠压保护值应符合产品技术文件规定。 4.3.2 缺相保护 三相车载充电机，当交流输入且出现任意相电压缺相时，可降额工作或停止功率输出。故障排除后，可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 4.3.3 直流输出过压、欠压保护 车载充电机的直流输出端电压大于等于过压保护值或小于等于欠压保护值时，应停止功率输出。故障排除后，可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 直流输出过压保护值和欠压保护值应符合产品技术文件规定。 4.3.4 输出短路保护 车载充电机输出端应具备短路保护，当直流输出端发生短路，应停止功率输出。故障排除后，可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 4.3.5 过温保护 车载充电机应具备过温保护，当环境温度或冷却液温度达到温度保护值时，应采取降功率输出或停止功率输出。故障排除后，可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 温度保护值应符合产品技术文件规定。 4.3.6 输出反接保护 对于输出端口回路未做任何结构防反处理的车载充电机，直流输出端正负极与车载储能装置的正负极反接时，通电后应无输出功率。故障排除后，车载充电机应能额定功率工作。 4.4 电气安全 4.4.1 绝缘电阻 车载充电机的绝缘电阻应满足以下要求： a) 各独立带电端口回路与地(外壳)之间的绝缘电阻不小于10 MΩ； b) 彼此无电气联系的各带电端口回路之间的绝缘电阻不小于10 MΩ。 4.4.2 耐电压性 在车载充电机的各独立带电端口回路与地(外壳)之间、彼此无电气联系的各带电端口回路之间的耐电压性能应满足表4要求，耐电压试验持续时间为1 min，无击穿和电弧现象，漏电流限值应符合产品技术文件规定。 表4 耐电压要求 单位为伏 最高工作电压Udmax 试验电压(均方根值) Udmax≤60 500 60 注1：表中试验电压为(50±5)Hz交流电压的有效值。 注2：试验电压可采用表中对应电压值的等效直流电压(交流电压有效值的1.4倍)。 4.4.3 接触电流 车载充电机的交流端口任一相线或中线和可触及金属外壳之间的接触电流应不大于3.5mA。 4.5 电磁兼容 4.5.1 功能特性状态 功能特性状态定义了被测装置(DUT)在试验环境下功能特性的期望目标，适于DUT 的每一个独立功能，描述了试验中和试验后预期功能的工作状态。以下给出了四个功能特性状态： 状态Ⅰ：试验中和试验后能够完成设计功能。 状态Ⅱ：试验中不能完成设计功能，但试验后能够自动恢复到常态。 状态Ⅲ：试验中不能完成设计功能，但试验后在试验人员的简单操作下，可以恢复到常态，例如通过对DUT 开/关，或者重新启动。 状态Ⅳ：试验中不能完成设计功能，试验后需要较复杂的操作才能恢复到常态，对DUT 的功能不应造成任何永久性损坏。 每次试验都应确定最低功能状态，供应商和车辆制造商可以协商附加要求。 4.5.2 电磁抗扰性要求 4.5.2.1 静电放电(ESD)抗扰度 车载充电机应能满足表5中试验项目和对应的功能特性状态要求。 表5 ESD抗扰度试验项目及功能等级要求 项目 试验严酷等级 功能特性状态要求 ESD 抗扰度 通电ESD 试验 ±8kV(直接接触放电) ±15kV(直接空气放电) ±20kV(间接接触放电) 状态Ⅰ 不通电ESD 试验 ±8kV(直接接触放电) ±15kV(直接空气放电) 状态Ⅱ 4.5.2.2 电波暗室法抗扰度 车载充电机应能承受在80 MHz~2000 MHz频段内，电波暗室法抗扰试验严酷等级为75V/m，其功能特性状态应不低于状态Ⅱ。 4.5.2.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度 车载充电机的交流端口应能承受GB/T 17626.4—2018中第5章规定的试验严酷等级3级(重复频率5kHz)的电快速脉冲群抗扰度试验要求，其功能特性状态应不低于状态Ⅱ。 4.5.2.4 浪涌(冲击)抗扰度 车载充电机的交流端口应能承受浪涌(冲击)抗扰度试验要求，应满足表6中试验项目和对应的功能特性状态要求。 表6 浪涌(冲击)抗扰度试验项目及功能等级要求 试验项目 试验严酷等级 功能特性状态要求 差模试验(相线对相线，相线对中线) ±1kV 状态Ⅱ 共模试验(相线对地，中线对地) ±2kV 4.5.2.5 电压暂降和短时中断抗扰度 车载充电机应能承受电网故障导致电压暂降和短时中断抗扰度，应满足表7中试验项目和对应的功能特性状态要求。 表7 电压暂降和短时中断试验项目及功能等级要求 电压暂降、短时中断的试验电压和持续时间 交流输入试验电压 (额定电压百分比) 持续时间a 功能特性状态要求 50 Hz 60 Hz 80% 250个工频周期 300个工频周期 状态Ⅱ 70% 25个工频周期 30个工频周期 状态Ⅱ 40% 10个工频周期 12个工频周期 状态Ⅲ 0% 250个工频周期 300个工频周期 状态Ⅲ a 进行50 Hz还是60 Hz试验，需要厂商确定。 4.5.3 电磁发射骚扰要求 4.5.3.1 交流端口传导发射骚扰要求 车载充电机在充电状态下，交流供电端口传导发射骚扰应满足GB 4824—2019中表4要求的B 类设备电源端传导骚扰电压限值。 4.5.3.2 高压直流端口的传导发射骚扰要求 车载充电机在充电状态下，高压直流输出端口传导发射电压法的限值应满足GB/T 18655—2018中表I.1中等级2的限值要求。 车载充电机在充电状态下，高压直流输出端口传导发射电流探头法的限值应满足GB/T 18655—2018表6中等级2的限值要求。 4.5.3.3 沿电源线的电瞬态传导骚扰 车载充电机沿电源线的电瞬态传导骚扰应满足ISO 7637-2：2011附录B中等级Ⅲ的要求。 4.5.3.4 辐射发射骚扰要求 车载充电机辐射发射测试应满足GB/T 18655—2018中表7等级2的限值要求。 4.5.3.5 谐波电流发射要求 车载充电机正常工作时通过输入交流线注入公共电网中谐波电流的限值应符合以下要求： ——若车载充电机的额定输入电流不大于16A，满足GB 17625.1的要求； ——若车载充电机的额定输入电流大于16A，满足GB/T 17625.8的要求。 4.5.3.6 电压波动和闪烁要求 车载充电机正常工作时产生的交流电压波动和闪烁的限值应以下要求： ——若车载充电机的额定输入电流不大于16A，满足GB/T 17625.2的要求； ——若车载充电机的额定输入电流大于16A，满足GB/T 17625.7的要求。 注：若车载充电机需要其他控制器实现控制交流电压波动和闪烁时，试验时需要该控制器同试验。 4.6 环境适应性 4.6.1 环境条件 4.6.1.1 环境温度 若无特殊要求，车载充电机应满足表8规定的环境温度限值，冷却液参数的要求应符合产品技术文件规定。 表8 环境温度限值 低温储存环境温度 低温工作环境温度 高温储存环境温度 高温工作环境温度 -40 ℃ -20 ℃ 85 ℃ 65 ℃ (液冷散热) 55 ℃ (风冷散热) 4.6.1.2 相对湿度 相对湿度5%~95%。 4.6.1.3 海拔 海拔高度不高于2000m 或者符合产品技术文件规定。 4.6.2 耐高、低温性能 高、低温性能应能满足GB/T 28046.4—2011中5.1的要求。 4.6.3 耐湿热性能 4.6.3.1 湿热循环 车载充电机的耐湿热循环能力应能满足GB/T 28046.4—2011中5.6的要求。 4.6.3.2 稳态湿热 车载充电机的耐稳态湿热能力应能满足GB/T 28046.4—2011中5.7的要求。 4.6.4 耐盐雾性能 车载充电机的抗盐雾能力应能满足GB/T 28046.4—2011中5.5的要求。 4.6.5 耐振动性能 车载充电机的耐振性应能满足GB/T 28046.3—2011中4.1的要求。 4.6.6 耐机械冲击性能 车载充电机的耐机械冲击能力应能满足GB/T 28046.3—2011中4.2的要求，试验后车载充电机不应因永久或暂时变形而使带电部分和外壳相接触。 4.7 噪声 对于强制风冷的车载充电机，其额定功率工作时声功率级的测量噪声最大值应不大于65dB(A)。 4.8 耐久性 对于液冷散热的车载充电机，在环境温度65 ℃，冷却液40 ℃条件下，冷却液流速按照产品技术文件规定，满功率持续运行应不小于1000h；对于风冷散热的车载充电机，在其最高允许工作温度，满功率持续运行应不小于1000h，或符合产品技术文件规定。 4.9 逆变输出功能要求 具有逆变输出功能的车载充电机，其逆变输出的技术要求和试验方法应符合附录A。 5 试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 环境条件 无特殊环境规定时，试验应按如下环境条件进行： ——温度：18 ℃~28 ℃； ——相对湿度：25%~75%； ——气压：86kPa~106kPa； ——液冷散热的车载充电机的冷却液入口温度：40 ℃±2℃。 5.1.2 仪器设备要求 试验用设备应采用比受试设备技术指标至少高一个等级，且具有足够的分辨率、准确度和稳定度。 若无特殊规定，应满足下列要求： a) 一般使用的仪表精度应根据被测量的误差等级按照表9进行选择； b) 测量温度用仪表误差为±1 ℃； c) 测量时间用仪表相对误差为1%； d) 恒温、恒湿试验箱要求温度控制误差为±2 ℃，相对湿度控制误差为±3%，容积不小于5倍被测样品的体积； e) 其他测试仪表的精度应符合有关仪表的要求，并在计量认证的有效期内。 表9 测试仪表精度的选择 误差 ≤0.5% 0.5%~1.5% 1.5%~5% 7.5% 仪表精度 0.1级 0.2级 0.5级 1.0级 数字仪表精度 6位半 5位半 4位半 4位半 5.2 外观试验 目测以及表面触摸检查。 5.3 充电特性试验方法 5.3.1 充电试验基本原理图 充电试验基本原理图见图1。 交流稳压可调电源 电流取样装置 电压取样装置 功率分析仪 被测 车载充电机 数字示波器 电压取样装置 电流取样装置 直流可调电子负载 图1 充电试验基本原理图 5.3.2 交流输入条件试验 5.3.2.1 交流输入电压试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定输出负载下； c) 调节交流输入电压分别为额定电压值的85%和115%，保持额定负载或允许的最大负载输出状态持续运行不少于1min，观察车载充电机输出状态。 注：允许的最大负载输出状态为车载充电机85%额定交流电压输入时，输入电流限流状态。 5.3.2.2 交流电压频率试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定输出状态下； c) 调节交流输入频率分别为49Hz和51Hz，保持额定输出状态持续运行1 min，观察车载充电机工作状态。 5.3.2.3 三相交流电压相位偏差试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定输出状态下； c) 调节任意一相交流电压的相位在±3°范围内，保持额定输出状态持续运行1 min，观察车载充电机工作状态。 5.3.3 启动输入冲击电流试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，输出设置为额定负载，使用示波器测量开启过程中的输入电流峰值，和稳定工作后的交流输入电流峰值； c) 对被测车载充电机反复启动3次，相邻两次测试间隔不小于2min，测量启动输入冲击电流。 注：由于电磁干扰(EMI)电路所产生的μs级冲击电流不考虑。 5.3.4 直流输出限压特性试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒阻性负载模式； b) 设定输出电压为额定电压，在额定输入条件下开启车载充电机，调整负载为半载负载； c) 改变输出电压设定值，测量输出电压。 5.3.5 直流输出限流特性试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，设定输出电流为最大限流值； c) 改变输出电流设定值，测量输出电流。 5.3.6 直流输出限功率特性试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，设定输出电压为最大电压值，设定输出电流为最大限流值； c) 调整电子负载电压，测量输出功率； d) 设定输入电流限值，测量输出功率。 注：输入电流限值由充电设施和充电线缆决定，也可以设定输入电流限值。 5.3.7 直流输出电压误差试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒阻负载模式； b) 在额定输入的条件下开启车载充电机，使其工作在恒压输出状态下，设定输出电压为车载充电机输出范围内的某电压值Uzo； c) 调节输出负载分别为额定负载的10%、50%、100%时，分别测量车载充电机的实际输出电压Uz，按公式(1)计算输出电压误差。 (1) 式中： ξU——输出电压误差； Uz——实际输出电压值，单位为伏(V)； Uzo——输出电压设定值，单位为伏(V)。 5.3.8 直流输出电流误差试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式； b) 在额定的条件下开启车载充电机，使其工作在恒流输出状态下，设定输出电流为车载充电机输出范围内的某电流值Izo； c) 调节电子负载恒压值分别在车载充电机输出电压范围内的下限值、额定值、上限值时，分别测量车载充电机的实际输出电流Iz，按公式(2)计算输出电流误差。 (2) 式中： ξI——输出电流误差； Iz——实际输出电流值，单位为安(A)； Izo——输出电流设定值，单位为安(A)。 5.3.9 输出电压纹波因数试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒阻负载模式； b) 在额定的条件下开启车载充电机，使其工作在恒压输出模式下，额定负载状态； c) 用示波器测量车载充电机的输出电压端，将示波器设置为AC 电压检测模式，带宽设置为20MHz，波形扫描速度应不小于0.5s/div，电压探头应尽量靠近输出端口； d) 调节输出电流分别在额定负载电流的50%和100%时，测量车载充电机直流输出电压平均值Udc，输出电压的交流分量峰-峰值Upp(示波器所示值)，按公式(3)计算输出电压纹波因数。 (3) 式中： Uδ——电压纹波因数； Upp——输出电压交流分量峰-峰值，单位为伏(V)； Udc——直流输出电压平均值，单位为伏(V)。 5.3.10 启动输出过冲试验 5.3.10.1 恒压模式下启动输出过冲试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒阻负载模式； b) 设定输出电压为额定电压值，在额定输入条件下开启车载充电机，输出额定功率状态下，使用示波器测量输出电压的过冲值。 5.3.10.2 恒流模式下启动输出过冲试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下，车载充电机在恒流模式下开机，使用示波器测量输出电流的过冲值。 5.3.11 输出抛载试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，工作在额定功率输出状态下； c) 将输出负载突然断开，使用示波器测量输出电压过冲值。 5.3.12 功率因数试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定输出状态下； c) 分别测量额定负载和50%额定负载状态下的功率因数。 5.3.13 充电效率试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式； b) 在额定输入的条件下开启车载充电机，额定状态工作30min后开始测量效率； c) 在产品技术文件规定的输出电压范围内，均等分10个输出电压值； d) 调节输出电压，分别工作在10个输出电压值，用功率计分别测量各输出电压下的效率； e) 计算各效率的平均值。 5.4 充电保护功能试验 5.4.1 交流输入过、欠压保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定的输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定功率状态下； c) 逐步调节交流输入电压至过压保护值或欠压保护值，观察车载充电机的输出状态； d) 逐步调节交流输入电压从过压保护值或欠压保护值恢复至额定输入电压的±15%范围内，观察车载充电机工作状态。 5.4.2 缺相保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，输入为三相交流可调电源，电子负载设置为恒压负载模式，电压设置为车载充电机的额定输出电压； b) 在额定三相输入条件下开启车载充电机，使其工作在额定输出功率状态下； c) 人为制造某一相电压缺相状态，观察车载充电机输出状态； d) 将缺相状态恢复至正常，观察车载充电机工作状态。 5.4.3 直流输出过、欠压保护试验 5.4.3.1 直流输出过压保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，输出端接直流电压源； b) 在额定的输入条件下开启车载充电机，设定输出电压为额定输出电压值； c) 开启输出端直流源，调节输出端电压源至输出过压保护值，观察车载充电机状态； d) 关闭输出端直流源，观察车载充电机状态，或在额定条件下重新启动车载充电机，观察其输出状态。 5.4.3.2 直流输出欠压保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，电子负载设置为恒压负载模式； b) 在额定的输入条件下开启车载充电机，使其工作在输出限流状态； c) 减小电子负载恒压设定值，使输出电压逐步达到欠压保护值，观察车载充电机输出； d) 将电子负载恒压设定值设置为车载充电机额定输出电压，观察车载充电机输出状态，或在额定条件下重新启动车载充电机，观察其输出状态。 5.4.4 输出短路保护试验 5.4.4.1 启动前的短路保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路，将车载充电机输出直流正负极进行短接； b) 在额定的输入条件下，开启车载充电机，观察车载充电机的状态； c) 输出短路去除后，观察其输出状态，或在额定条件下重新启动车载充电机，观察其输出状态。 5.4.4.2 工作过程中的短路保护试验 试验方法及步骤： a) 按照图1接好试验电路； b) 在额定输入条件下，开启车载充电机，使其处于额定工作状态； c) 将输出直流正负极进行短接，观察车载充电机的状态； d) 输出短路去除后，观察其输出状态，或在额定条件下重新启动车载充电机，观察其输出状态。 5.4.5 过温保护试验 车载充电机的过温保护试验按以下进行。 a) 对于风冷散热的车载充电机，在高温工作试验后： 1) 逐步升高温箱温度达到过温保护，观察车载充电机输出状态； 2) 将温箱恢复到可工作的温度范围内，车载充电机可自动恢复输出或经过必要的人为干预后恢复输出。 b) 对于液冷散热的车载充电机，在高温工作试验后： 1) 逐步提升冷却液的温度，达到过温保护，观察车载充电机输出状态； 2) 将冷却液温度恢复到可工作的温度范围内，观察车载充电机工作状态。 5.4.6 输出反接保护试验 将车载充电机的输出正极与电池(或电池模拟装置)负极相连、输出负极与电池(或电池模拟装置)正极相连，在额定输入条件下，开启车载充电机，检查车载充电机的工作状态。 5.5 电气安全试验 5.5.1 绝缘电阻试验 在车载充电机未工作的状态下，用绝缘电阻测试仪进行绝缘电阻测量，施加试验直流电压500V 并维持稳态值60s后确定绝缘电阻。 5.5.2 耐电压性试验 试验前可断开可能影响试验结果的浪涌保护设备和绝缘监测设备等。 在车载充电机未工作的状态下，耐压测试仪分别在4.4.2要求的各端口回路之间施加表4中的试验电压持续1min，记录试验过程中漏电流的大小。 5.5.3 接触电流试验 车载充电机在额定输入电压的115%条件下，额定功率输出状态下，按照GB/T 12113的测试方法，测量接触电流。 5.6 电磁兼容试验 5.6.1 工作状态 车载充电机在充电工作状态下进行电磁兼容试验时，若无特殊要求，直流输出端接电池模拟器，输出电压设为额定电压，输出负载为额定负载状态。 5.6.2 电磁抗扰性试验 5.6.2.1 静电放电抗扰度试验 测试布置及试验方法按照GB/T 19951进行。 5.6.2.2 电波暗室法抗扰度试验 测试布置及试验方法按照ISO 11452-2进行。 5.6.2.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 测试布置及试验方法按照GB/T 17626.4—2018进行。 5.6.2.4 浪涌(冲击)抗扰度试验 测试布置及试验方法按照GB/T 17626.5进行。 5.6.2.5 电压暂降和短时中断抗扰度试验 测试布置及试验方法按照GB/T 17626.11进行。 5.6.3 电磁发射骚扰性试验 5.6.3.1 交流端口传导发射骚扰试验 测试布置及试验方法按照GB 4824—2019第8章进行。 5.6.3.2 高压直流端口传导发射骚扰限值试验 测试布置及试验方案按照GB/T 18655—2018进行。 5.6.3.3 沿电源线的电瞬态传导骚扰 测试布置与试验按照ISO 7637-2：2011的要求进行。 5.6.3.4 辐射发射骚扰试验 测试布置及试验方法按照GB/T 18655—2018进行。 5.6.3.5 谐波电流发射试验 5.6.3.5.1 当车载充电机的额定输入电流≤16A 时，测试布置及试验方法按照GB 17625.1进行。 5.6.3.5.2 当车载充电机的额定输入电流>16A 时，测试布置及试验方法按照GB/T 17625.8进行。 5.6.3.6 电压波动和闪烁试验 5.6.3.6.1 当车载充电机的额定输入电流≤16A 时，测试布置及试验方法按照GB/T 17625.2进行。 5.6.3.6.2 当车载充电机的额定输入电流>16A 时，测试布置及试验方法按照GB/T 17625.7进行。 |
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