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文档简介

ICS

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T/CEC

中国电力企业联合会团体标准

T/CEC××××—××××

纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统

技术条件

TechnicalRequirementforWirelessChargingSystemofElectricVehicle

AppliedinSpecificPlace

文稿版次选择

××××-××-××发布××××-××-××实施

中国电力企业联合会发布

T/CEC××××—××××

前言

本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准由中国电力企业联合会提出。

本标准由能源行业电动汽车充电设施标准化技术委员会归口。

本标准的意见和建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心(地址:北京市西城区白广路二条1号,

邮政编码:100761)

本标准的某些内容可能涉及专利,本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。

对于本标准涉及专利的具体技术问题,使用者可直接与本标准归口单位协商处理。

本标准主要起草单位:厦门新页科技有限公司、厦门市产品质量监督检验院、浙江万安科技股份有

限公司、国网电力科学研究院、厦门市戴尔乐新能源汽车有限公司、中惠创智无线供电技术有限公司、

厦门金龙联合汽车工业有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、国电南瑞科技股份有限公司、哈尔滨工

业大学、重庆大学、无锡市沃乐思科技有限公司、安徽蓝鹏微电科技股份有限公司等。

本标准主要起草人:

III

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纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统

技术条件

1范围

本标准规定了纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统的术语和定义、缩略语、技术要求、试验方法、

安装要求、检验规则、标志、包装、运输和储存。

本标准适用于纯电动场(厂)内机动车辆静态磁耦合无线充电系统(以下简称系统),其供电电源

额定电压为220VAC,额定输出电压最大值为120VDC。

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/T2421.1—2008电工电子产品环境试验概述和指南

GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温

GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温

GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12h+12h循环)

GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾

GB/T4208-2017外壳防护等级(IP代码)

GB4824-2013工业、科学和医疗(ISM)射频设备骚扰特性限值和测量方法

GB4943.1-2011信息技术设备安全第1部分:通用要求

GB/T13384—2008机电产品包装通用技术条件

GB/T16178-2011场(厂)内机动车辆安全检验技术要求

GB/T16935.1-2008低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验

GB17625.1电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)

GB/Z17625.6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

GB/T17626.2-2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3-2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.4-2018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/T17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验

GB/T17626.6-2017电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度

GB/T17626.8-2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

GB/T17626.11-2008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

TSGN0001—2017场(厂)内专用机动车辆安全技术监察规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1纯电动场(厂)内机动车辆Pureelectricmotorvehicleforspecificplace

1

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在本标准中,纯电动场(厂)内机动车辆(以下简称电动场车)特指由电动机驱动仅限于在企业作业

场所、工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆(包括在限定区域内使用的自动

驾驶物流车、接驳车等),其驱动电能来源于车载可充电蓄电池。

注:改写GB/T16178-2011,定义3.1。

3.2静态磁耦合无线充电Staticmagneticcoupledwirelesscharging

以磁场为介质,通过磁耦合方式从电源端向电力负载进行电能传输的充电方式,电源端和电力负载

的物理位置为静止状态。

3.3发射线盘Grandassemblycoil

能量的发射端,与接收线盘耦合,将电能转化成交变磁场并定向发射的装置,包括封装和保护材料。

3.4接收线盘Vehicleassemblycoil

能量的接收端,与发射线盘耦合,接收交变磁场并转化成电能的装置,包括封装和保护材料。

3.5非车载功率组件Grandassemblyelectronics

将电网的电能转换成发射线盘所需电能的功率变换单元。

3.6车载功率组件Vehicleassemblyelectronics

将接收线盘接收的电能通过功率变换器转变为直流电,供给车载可充电蓄电池。

3.7地面设备Grandassembly

纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统的地面侧设备的统称,包括接收线盘、非车载功率组件及地

面通信控制单元等。

3.8车载设备Vehicleassembly

纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统的车载侧设备的统称,包括接收线盘、车载功率组件及车载

通信控制单元等。

3.9纯电动场(厂)内机动车辆无线充电系统Wirelesschargingsystemforpureelectricmotor

vehicleforspecificplace

将交流电网(电源)通过静态磁耦合无线充电技术,调整为校准的电压/电流,为纯电动场(厂)

内机动车辆车载可充电蓄电池提供直流电源的无线充电系统,包括地面设备、车载设备等。

3.10地面通信控制单元GrandcommunicationUnit

无线充电系统地面侧通信控制器与VCU通信实现充电过程的控制,并与WCCMS通信实现无线充电系统

地面设备的控制管理功能。

3.11车载通信控制单元VehiclecommunicationUnit

无线充电系统车辆侧通信控制器与GCU通信实现充电过程的控制,并与WCCMS通信实现无线充电系统

车载设备的控制管理功能。

3.12无线充电监控系统Wirelesschargingcontrolandmonitoringsystem

应用信息、网络及通信技术,对无线充电系统的运行状态和环境进行监视、控制和管理的系统。

2

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3.13工作气隙Operationclearance

发射线盘与接收线盘间磁场交互的最短距离。

3.14机械气隙Mechanicalclearance

发射线盘上表面与接收线盘下表面最短的间距。

3.15离地间隙Groundclearance

指接收线盘下表面与地面之间最短的距离。

3.16额定工作点Ratedoperationpoint

无线充电系统以额定功率输出并处于标称机械气隙及对齐状态的工作点。

3.17系统效率Systemefficiency

无线充电系统的直流输出功率与其交流输入有功功率比值的百分数。

3.18工作频率Operationfrequency

无线充电系统进行无线电能传输时的耦合磁场基波频率。

3.19前装Frontloading

纯电动场(厂)内机动车辆出厂前,加装无线充电系统的车载设备并进行合理匹配,而具备静态磁耦

合无线充电功能的组装方式。

3.20后装Afterloading

纯电动场(厂)内机动车辆出厂后,加装无线充电系统的车载设备并进行合理匹配,而具备静态磁耦

合无线充电功能的改装方式。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

CB:断路器(CircuitBreaker)

GCU:地面通信控制单元(GrandCommunicationUnit)

EMC:电磁兼容性(ElectroMagneticCompatibility)

EMF:电磁辐射(ElectroMagneticFields)

VCU:车载通信控制单元(VehicleCommunicationUnit)

CB:断路器(CircuitBreaker)

WCCMS无线充电监控系统(WirelessChargingControlandMonitoringSystem)

5技术要求

5.1总体要求

5.1.1系统架构

系统利用交变磁场为媒介,将电能从供电端传输并存储到车载可充电蓄电池,如图1所示。

3

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图1电动场车静态磁耦合无线充电系统构成框图

图1中各个序号代表的含义见表1。

表1电动场车静态磁耦合无线充电系统各部分名称

序号名称

1非车载功率组件

2发射线盘

3接收线盘

4车载功率组件

5地面设备

6车载设备

7地面通信控制单元(GCU)

8车载通信控制单元(VCU)

9断路器(CB)

10效率测试点1

11效率测试点2

a静态磁耦合无线充电

b通讯

5.1.2系统兼容性

地面设备与车载设备符合以下条件为可兼容,地面设备才能向车载设备进行静态磁耦合无线充电。

a)相同的输出功率等级;

b)工作气隙相匹配;

c)相同的标称工作频率;

d)补偿网络结构相兼容;

e)输电过程中使用兼容的通信方式;

f)系统效率在额定工作点上及偏移条件下应不小于制造商标定的最低限值。

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5.1.3控制要求

5.1.3.1车载设备应与地面设备具有良好的耦合性,从而确保无线充电系统的安全运行。

5.1.3.2地面通信控制单元与车载通信控制单元之间采用WiFi通信协议,频率范围为2.412GHz~

2.484GHz,应通过无线通信交互信息并提供用户监控人机界面,以实现充电过程的控制与管理。

5.2使用环境

系统的使用环境应符合以下要求:

a)环境温度:温度上限为50℃,下限为-20℃(室外型)或-5℃(室内型),且24小时平均温

度不超过35℃;

b)环境湿度:相对环境湿度为5%~95%;

c)环境大气压:86kPa~106kPa;

d)海拔:海拔高度<2000m。

注:超出以上使用环境,制造商应与客户协定操作方式。

5.3输入电源

5.3.1电源频率范围

输入电源频率在50Hz±1Hz范围内,系统应能正常工作。

注:正常工作是指系统的充电、通信、显示及各项保护功能都应正常,不容许有功能丧失,以下同。

5.3.2输入电压范围

额定输入电压值为单相220V,在额定输入电压的±15%范围内,系统应能正常工作。

5.4外观要求

5.4.1车载设备和地面设备外表面应平整,应无明显的划伤、变形等缺陷,易触及的表面应无锈蚀、

毛刺、飞边及类似尖锐边缘,表面涂镀层应均匀;

5.4.2车载设备和地面设备的接线端或引出线应完整无损,紧固件连结应牢固,零部件应紧固可靠,

应无锈蚀、毛刺、裂纹等缺陷和损伤。

5.5人机交互

5.5.1启动或停止功能

系统应具备启动或停止无线充电功能。在启动无线充电之前,系统应检查地面设备和车载设备之间

的兼容性,在符合兼容条件并通信交互的情况下,系统能够按照电动场车请求启动从地面设备向车载设

备的能量传输。系统能够按照电动场车请求,停止从地面设备向车载设备的能量传输。

5.5.2显示功能

系统在工作过程中,应显示以下信息或状态:

a)应显示蓄电池电压、充电电压、充电电流、故障及报警信息;

b)宜显示蓄电池电量、充电时间、通讯状态等信息;

c)运行状态指示:待机、充电、异常,当处于异常状态时,宜显示异常状态;

d)在手动设定过程中应能显示人工输入信息。

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5.5.3急停功能

系统出现异常或紧急情况时,手动短按急停按钮,系统应立即关闭功率输入端,宜显示异常状态。

5.5.4安全联锁功能

a)正在充电状态与电动场车可行驶模式应为互锁关系;

b)若电动场车具备对蓄电池有线充电模式,同一时间仅允许单种充电模式充电,有线充电与无线

充电模式之间应为互锁关系,且不使用的充电系统可导电部件不应带电。

5.6保护功能

5.6.1交流输入过压、欠压保护

地面设备的交流输入电压大于过压保护值或小于欠压保护值时,系统应能自动切断外部供电及关闭

输出,不得有任何损坏并报警提示。交流电压恢复到5.4.2范围内,系统可以正常工作。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。

5.6.2直流输出过压、欠压保护

车载设备的直流输出电压大于过压保护值或小于欠压保护值时,系统应能自动切断外部供电及关闭

输出,不得有任何损坏并报警提示。电压恢复到输出范围内,系统可以正常工作。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。

5.6.3直流输出过流保护

车载设备的直流输出电流大于过流保护值时,系统应能自动切断外部供电及关闭输出,不得有任何

损坏并报警提示。故障排除后,系统可以正常工作。

5.6.4短路保护

系统应具备短路保护功能,当输出端发生短路,不得有任何损坏并报警提示,且停止输出。故障排

除后,系统可以正常工作。

5.6.5过温保护

系统应具备过温保护功能,当内部温度达到过温保护值时,不得有任何损坏并报警提示,应降功率

或停止输出。故障排除后,系统可以正常工作。

5.6.6输出反接保护

对于输出端口回路未作任何结构防反处理的车载设备,直流输出端正负极与蓄电池的正负极性反接

时,通电后应不启动,不得有任何损坏并报警提示。故障排除后,系统应能正常工作。

5.7充电特性

5.7.1输出功率

系统输出功率等级分类见表2:

表2输出功率等级

功率类别Level1Level2Level3

输出功率范围(kW)P≤3.33.3<P≤6.66.6<P≤10

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5.7.2工作频率

系统的标称频率为85.5kHz,频率范围为79kHz-90kHz。

5.7.3机械气隙

发射线盘与接收线盘的机械气隙应符合表3的要求。

表3机械气隙

类型机械气隙(mm)

S

M

L

5.7.4离地间隙

接收线盘的离地间隙应符合表4的要求。

表4离地间隙

类型离地间隙(mm)

S55~105

M95~145

L135~185

5.7.5测量坐标系

发射线盘和接收线盘的三维坐标系如图2所示,X轴为车辆行驶方向,+X表示车尾方向,Y轴为垂直

于行驶方向,Z轴为高度。

+Z

Z:高度

+Y

(0,0,0)Y:垂直于

参考点行驶方向

+XX:行驶方向

+X:车尾方向

图2坐标系方向定义

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5.7.6线盘偏移量

X、Y方向上的偏移量为接收线盘中心点与零点之间的偏差,如图3所示,其偏移量参数说明见表5。

图3X方向和Y方向的最大偏移

表5偏移量

方向坐标轴偏移距离/mm

行驶方向X±50

行驶方向的横向Y±75

5.7.7系统效率

在额定工作点上,系统效率应不低于85%。系统以额定功率输出时,在垂直方向和水平方向所有允

许偏移条件下,系统效率应不低于80%。

5.7.8输入功率因数

系统以额定功率输出时,在垂直方向和水平方向所有允许偏移条件下,系统的输入功率因数应不低

于0.98。

5.7.9稳压精度

当交流电源电压在标称值±15%范围内变化,输出电流在额定值的0%~100%范围内变化时,工作气

隙为标称气隙无偏移,并设置在恒压输出模式下运行,输出电压稳压精度不应超过±1%。

5.7.10稳流精度

当交流电源电压在标称值±15%范围内变化,输出电流在额定值的20%~100%范围内变化时,工作气

隙为标称气隙无偏移,并设置在恒流状态下运行,输出电流稳流精度不应超过±1%。

5.7.11电压纹波系数

当交流电源电压在标称值±15%范围内变化,输出电流在额定值的0%~100%范围内变化时,工作气

隙为标称气隙无偏移,并设置在恒压输出模式下运行,输出电压纹波蜂值系统不应超过±1%。

5.8防护安全

8

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5.8.1地面设备防护等级

地面设备外壳的防护等级应符合GB/T4208-2017中IP54(室外型)或IP32(室内型)的要求。

5.8.2发射线盘防护等级

发射线盘外壳的防护等级应符合GB/T4208-2017中IP67的要求。

5.8.3车载设备防护等级

车载设备外壳的防护等级应符合GB/T4208-2017中IP67的要求。

5.9电气安全

5.9.1绝缘耐压

系统非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间,按其工作电压应能承

受表6规定历时1min的耐电压试验,试验过程中应无绝缘击穿和飞弧现象。

表6绝缘耐压试验电压等级

额定绝缘电压Ui/V耐压试验电压

Ui≤60DC1.4kV/AC1.0kV

60<Ui≤300DC2.8kV/AC2.0kV

300<Ui≤700DC3.5kV/AC2.5kV

700<Ui≤9502U+1000Vac

5.9.2冲击耐压

系统各带电回路之间、各带电回路与地(金属外壳)之间,按其工作电压应能承受表7所规定标准

雷击波的短时冲击电压试验,试验过程中无击穿放电。

表7耐电压试验的试验电压等级

额定绝缘电压Ui/V冲击耐压试验电压(kV)

Ui≤601

60<Ui≤3005

300<Ui≤70012

700<Ui≤95015

5.9.3绝缘电阻

在系统非电气连接的各带电回路之间、各独立带电回路与地(金属外壳)之间绝缘电阻不应小于

10MΩ。

绝缘电阻的测试电压等级应符合表8要求。

表8绝缘电阻测试仪器的电压等级

绝缘电阻测试仪器的电压等级

额定绝缘电压Ui/V

(V)

Ui≤60250

60<Ui≤300500

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300<Ui≤7001000

700<Ui≤9501300

5.9.4接触电阻

5.9.4接地电阻

地面设备保护连接导体接地连续性应满足如下要求:

a)额定电流小于或等于16A时,保护连接导体的阻值不能超过0.1Ω,测试后保护连接导体不

能损坏;

b)额定电流大于16A时,保护连接导体的压降不能超过2.5V,测试后保护连接导体不能损坏。

5.9.5等电位连续性

车载设备等电位连续性应符合满足如下要求:

a)额定电流小于或等16A时,任意两点之间的阻值不能超过0.1Ω,测试后产品不能损坏;

b)额定电流大于16A时,任意两点之间的压降不能超过2.5V,测试后产品不能损坏。

5.9.6接触电流

车载设备的交流端口任一交流相线和彼此相连的可触及金属部分之间的接触电流应不大于3.5mA。

5.9.7部件温升

设定环境温度为25℃,输入额定电压,系统设置在额定负载状态下稳定运行,各发热部件的温度

逐渐升至热稳定,内部各部件及各部位的极限温升应符合表9的规定。

表9内部各部件极限温升

内部测试点极限温升(℃)

地面设备的内部环境25

地面设备功率器件70

地面设备电解电容70

地面设备PCB95

车载设备的内部环境20

车载设备功率器件70

车载设备电解电容70

车载设备PCB95

5.9.8表面温度

用户伸手可及的系统各部分表面最高温度不得超过表10规定的值。设备表面被偶然接触,宜采用适

当的警告标签进行清楚地标示,且设备指导书中有适当的警告,允许设备表面最高温度超过表10规定值。

表10表面最高温度

位置金属表面/℃非金属表面/℃

提拿或持握的把手或旋钮5565

接触但非提拿或持握的把手或旋钮7080

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接触表面和用户维护时需要触及的表面7080

偶尔接触的表面8090

5.10环境适应性能

5.10.1低温工作

系统在-20℃(室外型)或-5℃(室内型)温度条件下,按6.7.1试验方法进行低温试验,试验过程

中及试验后,不应有任何损坏,且应能正常工作。

5.10.2高温工作

系统在55℃温度条件下,按6.7.2试验方法进行高温试验,试验过程中及试验后,不应有任何损坏,

且应能正常工作。

5.10.3耐湿热性能

系统的耐湿热要求应符合供需双方需求。若无要求,应按6.7.3进行湿热试验。试验过程中及试验结

束后,系统外观无明显变化,且能正常工作,绝缘电阻与耐电压性均满足要求。

5.10.4耐盐雾性能

系统的耐盐雾要求应符合供需双方需求。若无要求,应按6.7.4进行盐雾试验。试验过程中及试验结

束后,系统外观无明显变化,且能正常工作,绝缘电阻与耐电压性均满足要求。

5.10.5噪声

输入电压为额定输入电压,以额定功率输出,周围环境噪声不大于40dB的条件下,距系统水平位置

1m处,测得的噪声最大值应不大于65dB(A)

5.11机械安全

5.11.1耐振动性能

系统在不工作状态下,按9.7.4试验方法进行振动试验。经振动试验后,零部件应无损坏,紧固件

应无松脱现象,防护等级不受影响,且能正常工作,绝缘电阻与耐电压性均满足要求。

5.11.2耐冲击性能

系统在不工作状态下,按9.7.5试验方法进行冲击试验。经冲击试验后,不应因永久或暂时变形而

使带电部分和外壳相接触,且应能正常工作,绝缘电阻与耐电压性满足要求。

5.11.3耐碾压性能

发射线盘在不工作状态下,按9.7.6试验方法进行车辆碾压试验,试验后应符合以下要求:

a)发射线盘不应因永久或暂时变形等缺陷导致发射线盘不符合防护及安全要求;

b)发射线盘或电缆不应有严重的破裂、折损或者变形,功能及性能应符合本标准要求;

c)如果发射线盘和非车载功率组件为一体化设计,则直接对地面设备进行试验。

5.12电磁兼容性(EMC)

5.12.1一般要求

系统按本标准规定的方法进行抗扰度试验后,其对应的性能等级合格判据说明如下:

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5.12.1.1性能判据A

系统在测试中和测试后都按预期正常工作,没有性能降低和功能丧失(能达到制造商规定的最低性

能要求或依据产品相关文件可以合理推定的性能要求)。

5.12.1.2性能判据B

系统在测试后按预期正常工作,测试中可以有性能降低或功能丧失,测试结束后自行恢复,且测试

前的工作状态不被改变(能达到制造商制定的最低性能要求或依据产品相关文件可以合理推定的性能要

求)。

5.12.1.3性能判据C

试验过程或试验后,系统允许有性能降低或功能丧失,通过操作者干预可恢复正常工作状态。

5.12.2抗扰度要求

在测试过程中系统应处于标称机械气隙和标称电压下,试验分别在待机模式和50%额定功率模式下

进行。

5.12.2.1静电放电抗扰度

按GB/T17626.2-2018第5章的规定的试验等级,试验要求为接触放电±6kV,空气放电±8kV;

其性能等级应不低于性能判据B。

5.12.2.2射频电磁场辐射抗扰度

系统应能满足GB/T17626.3-2016中第5章规定的试验等级为3级的射频电磁场辐射抗扰度试验要

求,其性能等级应不低于性能判据A。

5.12.2.3电快速瞬变脉冲群抗扰度

供电电源端口、输入/输出信号及控制端口应能承受GB/T17626.4-2018中第5章规定的试验等级

为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度要求,其性能等级应不低于性能判据B。

5.12.2.4浪涌抗扰度

供电电源端口、输入/输出信号及控制端口应能承受GB/T17626.5-2008中第5章规定的试验等级

为3级的浪涌抗扰度要求,其性能等级应不低于性能判据B。

5.12.2.5射频场感应的传导骚扰抗扰度

供电电源端口、输入/输出信号及控制端口应能承受GB/T17626.6-2017中第5章规定的试验等级

为3级的射频场感应的传导骚扰抗扰度要求,其性能等级应不低于性能判据A。

5.12.2.6工频磁场抗扰度

系统应能承受GB/T17626.8-2006中第5章规定的试验等级为5级的工频磁场抗扰度要求,其性能

等级应不低于性能判据A。

5.12.2.7电压暂降和短时中断抗扰度

供电电源端口应能承受GB/T17626.11-2008中第5章规定的试验等级为3类的电压暂降、短时中

断和电压变化的抗扰度要求,试验要求见表11。

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表11电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度要求

电压下降率持续时间通过要求

30%25个周期性能判据C

60%10个周期性能判据C

95%1个周期性能判据B

100%250个周期性能判据C

5.12.3电磁骚扰类要求

在测试过程中系统应处于标称机械气隙和标称电压下,试验分别在待机模式和50%额定功率模式下

进行。预测试时分别在额定功率的20%、50%和80%下分别进行测试,在预测试时产生最大发射时的功率

点进行最终测量。

5.12.3.1传导骚扰限值

系统的交流输入端骚扰电压限值应符合GB4824-2013规定的传导骚扰电压限值,详见表12。

表12电源端子骚扰电压限值

限值/dB(μV)

频段/MHz

准峰值平均值

0.15~0.5010090

0.50~5.08676

90~7380~60

5.0~30.0

随频率对数线性减小随频率对数线性减小

注1:在过渡频率上采用较严格的限值。

注2:该限值只适用于低压交流输入端口。

系统的信号和控制端口应符合CISPR32中规定的传导骚扰电压限值和电流限值,详见表13。

表13系统的信号和控制端口传导共模(不对称)骚扰限值

电压限值/dB(μV)电流限值/dB(μA)

频段/MHz

准峰值平均值准峰值平均值

0.15~0.5097~8784~7453~4340~30

0.50~30.087744330

注1:在0.15MHz~0.5MHz频率范围内,限值随频率的对数呈线性减小。

注2:电流和电压的骚扰限值是在使用了规定阻抗的阻抗稳定网络(LISN)条件下导出的,该阻抗稳定网络对于受试的

信号和控制端口呈现150Ω的共模(不对称)阻抗(转换因子为20×lg150=44dB)。

5.12.3.2辐射骚扰限值

系统应符合GB4824-2013中表9规定的10m测试距离的辐射骚扰限值。

5.12.3.3谐波电流限值

地面设备的谐波电流限值应符合GB17625.1(额定电流不大于16A)和GB/Z17625.6(额定电流大

于16A但不大于75A)的规定,详见表14。

表14谐波电流限值

13

T/CEC××××—××××

偶次谐波-

相电流谐波n

2468≤n≤40-

谐波电流允许值/A1.080.430.300.23×8/n-

奇次谐波

I≤16A谐波n

3579111315≤n≤39

谐波电流允许值/A2.301.140.770.400.330.210.15×15/n

谐波n偶次谐波-

谐波电流允许值/A0.6或8/n-

奇次谐波

谐波n

16A<I≤357911131517

75A谐波电流允许值/A21.610.77.23.83.12.00.71.2

奇次谐波

谐波n

1921232527293133

谐波电流允许值/A1.10.60.90.80.60.70.70.6

5.13电磁辐射(EMF)

无线充电系统应符合GB4824-2013中规定的电磁辐射骚扰限值,电场和磁场的最大限值不应超出117

V/m和38.2uT的限值要求。

6试验方法

6.1试验条件

6.1.1试验系统

电动场车静态磁耦合无线充电系统试验系统主要包括单相可调交流电源、六轴测试台架、交流电压

和电流测量仪器、直流电压和电流测量仪器、可调直流电子负载等,可配置上级通信设备、主控机等测

试控制设备,如下图所示。

14

T/CEC××××—××××

图4无线充电系统构成框图

6.1.2试验环境

在本标准中,除标准条款对试验环境有特别规定外,其他试验均在以下试验环境条件下进行:

a)环境温度:+18℃~+28℃;

b)相对湿度:45%~75%;

c)大气压力:86kPa~106kPa。

注:在每一项目的试验期间,标准大气环境条件应相对稳定。

6.1.3电源条件

试验时使用的供电电源应满足下列要求:

a)频率:50Hz±0.5Hz;

b)功率:大于测试样品最大输出功率的1.1倍;

c)交流电源电压:220V/380V,允许偏差±5%;

d)交流电源波形:正弦波,波形畸变因数不大于5%;

e)交流电源系统的不平衡度:不大于5%;

f)交流电源系统的直流分量:偏移量不大于峰值的2%。

6.1.4试验仪器

试验仪器要求除另有规定外,试验中所使用的仪器仪表精度应满足下列要求:

a)一般使用的仪表精度应根据被测量的误差等级按照表8进行选择;;

b)测量温度用仪表误差精度为±1℃;;

c)测量时间用仪表:当测量时间大于1s时,相对误差不大于0.5%;测量时间小于1s,相对误

差不大于0.1%;

d)恒温、恒湿试验箱要求温控误差精度为±2℃,湿度控制误差精度为±3%;

e)其他测试仪器仪表的精度应符合有关标准的要求,并在计量认证的有效期内。

6.2功能试验

6.2.1启动或停止试验

15

T/CEC××××—××××

通过人机交互界面或手机APP软件控制启动充电,系统应按蓄电池电压参数动态调整充电参数,执

行相应操作启动蓄电池充电,通过人机交互界面或手机APP软件控制停止充电,系统应执行相应操作停

止对蓄电池充电。

6.2.2显示功能试验

将系统连接试验仪器,模拟充电、故障等状态,人机交互界面或手机APP界面上的显示信息应符合

5.5.2的要求。

6.2.3急停功能试验

将系统连接试验仪器,模拟出现异常或紧急情况等状态,人机交互界面或手机APP界面上的显示信

息应符合5.5.3的要求。

6.3保护功能试验

6.3.1输入过压保护试验

将系统连接试验仪器,设置在额定负载状态下运行。调整输入电源电压超过输入过压保护动作值时,

输入过压保护动作值不应低于115%额定输入电压,结果应符合本标准中6.4.1的要求。

6.3.2输入欠压保护试验

将系统连接试验仪器,并设定在额定工作点运行。调整输入电源电压低于输入欠压保护动作值,输

入欠压保护动作值不应高于85%额定输入电压,结果应符合本标准中6.4.2的要求。

6.3.3输出过压保护试验

将系统连接试验仪器,并设定在额定工作点运行。调整输出参数,人为模拟无线充电系统输出过压

故障,结果应符合本标准中6.4.3的要求。

6.3.4输出过流保护试验

将系统连接试验仪器,并设定在额定工作点运行。调整输出参数,人为模拟无线充电系统输出过流

故障,结果应符合本标准中6.4.4的要求。

6.3.5短路保护试验

将系统连接试验仪器,工作气隙调整为标称气隙,将系统输出电流正负极短路,在规定的电压和频

率范围启动系统,系统应不启动。故障排除后,启动系统,待系统稳定输出后短接输出直流正负极,结

果应符合本标准中6.4.5的要求。

6.3.6过温保护试验

模拟系统内部温度超过过温保护值的情况,检测结果应符合本标准中6.4.6的要求。

6.3.7输出反接保护试验

将车载设备的输出正极与车载可充电蓄电池负极相连,车载设备的输出负极与车载可充电蓄电池正

极相连,在额定输入条件,开启系统,系统应符合5.6.5的要求。

6.4基本性能试验

6.4.1系统效率试验

16

T/CEC××××—××××

6.4.1.1接收线盘水平偏移、垂直移动下系统效率测试

将系统连接试验仪器,按下列步骤测试接收线盘水平偏移、垂直移动下系统效率:

a)设置发射线盘与接收线盘之间工作气隙为标称气隙且平行无偏移,调整系统输出功率分别为

50%、75%、100%额定值,测量系统的输入有功功率和输出功率;

b)分别调整工作气隙为最小气隙和最大气隙,重复步骤a的测试;

c)调整系统输出功率为额定值,测试不同气隙下,X/Y偏移条件下的输入功率值,测试记录表参

见附录A.1的要求;

d)无线充电系统应满足在相同Z气隙下调整输出功率,以及额定输出功率条件下速率不高于

2mm/s调整水平偏移,无线充电系统均不发生故障。所有测试点系统效率应满足7.1.7要求。

系统效率按公式(1)计算:

(1)

η——系统效率;

——交流输入有功功率;

pin

——直流输出功率。

pout

6.4.1.2接收线盘旋转、倾斜下系统效率试验

a)将系统连接试验仪器,按下列步骤测试接收线盘旋转、倾斜下系统效率:

b)设置发射线盘与接收线盘之间工作气隙为标称气隙且无偏移,在额定输入电压以及50%负载条件

下运行。待系统输出稳定后,测试在X轴,Y轴倾斜不同角度,Z轴旋转不同角度下系统输入有功功率及

输出功率;

c)分别调整负载为75%负载以及额定负载,重复步骤a的测试;

d)测试点选择以及测试记录参见附录A.2的要求;

e)无线充电系统应满足在速率不高于1θ/s调整偏转角度,无线充电系统不发生故障。系统效率按

公式(1)计算,所有测试点系统效率应满足7.1.7要求。

6.4.2系统输入功率因数试验

6.4.2.1接收线盘水平偏移、垂直移动下系统输入功率因数试验

a)设置发射线盘与接收线盘之间工作气隙为标称气隙且平行无偏移,调整系统输出功率分别为

50%、75%、100%额定值,测量系统的输入功率因数;

b)分别调整工作气隙为最小气隙和最大气隙,重复步骤a的测试;

c)调整系统输出功率为额定值,测试不同气隙下,X/Y偏移条件下的输入功率因数,测试记录表参

见附录A.1的要求;

d)无线充电系统应满足在相同Z气隙下调整输出功率,以及额定输出功率条件下速率不高于2mm/s

调整水平偏移,无线充电系统均不发生故障。所有的测试点的系统输入功率因数应满足7.1.8要求。

6.4.2.2接收线盘旋转、倾斜下系统输入功率因数试验

a)将系统连接试验仪器,按下列步骤测试接收线盘旋转、倾斜下系统输入功率因数:

b)设置发射线盘与接收线盘之间工作气隙为标称气隙且无偏移,在额定输入电压以及50%负载条件

下运行。待系统输出稳定后,测试在X轴,Y轴倾斜不同角度,Z轴旋转不同角度下系统输入功率因数;

c)分别调整负载为75%负载以及额定负载,重复步骤a的测试;

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