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| GB/T 18487.2-2017 |
英文版
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电动汽车传导充电系统 第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求
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GBT 18487.2-2017
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标准编号: GB/T 18487.2-2017 (GB/T18487.2-2017)
中文名称: 电动汽车传导充电系统 第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求
英文名称: Electric vehicle conductive charging system -- Part 2: EMC requirements for off-board electric vehicle supply equipment
行业: 国家标准 (推荐)
中标分类: L06
国际标准分类: 33.100
字数估计: 30,358
发布日期: 2017-12-29
实施日期: 2018-07-01
起草单位: 上海电器科学研究院、中国电力科学研究院、国网电力科学研究院、许继集团、普天新能源有限责任公司、深圳奥特迅电力设备股份有限公司、珠海泰坦科技股份有限公司、许昌开普检测技术有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、浙江万马新能源有限公司、台达电子企业管理(上海)有限公司、北汽新能源汽车股份有限公司
归口单位: 中国电力企业联合会
提出机构: 中国电力企业联合会
发布机构: 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会
GB/T 18487.2-2017: 电动汽车传导充电系统 第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求
GB/T 18487.2-2017 英文名称: Electric vehicle conductive charging system -- Part 2: EMC requirements for off-board electric vehicle supply equipment
ICS 33.100
L06
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 18487.2-2001
1 范围
GB/T 18487的本部分规定了为电动汽车非车载传导充电的电动汽车供电设备(以下统称为供电
设备)的电磁兼容要求。供电设备的供电电源额定电压最大值为1000VAC或1500VDC,额定输出
电压最大值为1000VAC或1500VDC。
本部分适用于GB/T 18487.1中规定的充电模式2、充电模式3、充电模式4的供电设备。
本部分适用于从现场储能系统(如缓冲蓄电池组等)获得能量的电动汽车供电设备。
本部分认为无电子元件或开关(除手动开关外)的电缆是无源的,符合发射和抗扰度要求,不需要测试。
本部分不适用于任何车载供电设备和电动汽车的供电系统的零部件和设备。
本部分不适用于以无线充电(WPT)方式为电动汽车供电或充电的供电设备。
本部分不适用于无轨电车、铁路车辆、工业车辆和主要用于非道路车辆的供电设备。
4 供电设备配置
4.1 概述
本部分中试验项目的试验布置和试验条件在具体章节中给出。
4.2 传导电能传输(CPT)设备
所有试验应使用由制造商提供的典型的供电设备和通信电缆(在CPT端口)。若供电设备未提供
电缆,试验应在电缆的典型长度下进行。
附录A给出了非车载直流供电设备在CPT端口进行传导骚扰测量的试验布置示例。具体的试验
布置参考GB 4824-2013和GB/T 6113.201。
充电模式2的缆上控制与保护盒(不含电缆)及装置(IC-CPD),应按照台式设备布置进行测试。
5 供电设备的试验负载条件
5.1 概述
具有通信功能(在供电设备和车辆之间)的供电设备的通信线应按附录B进行端接,通信信号应由
各自的模拟器提供并经由适合的耦合装置馈入。
若供电设备具有大量类似端口或连接器的端口,则应选择足够数量的端口来模拟实际运行状况,并
确保覆盖了所有不同类型的终端,如所有端口数量的20%或至少四个端口。
注:需注意的是,这并不总是代表实际使用,因为当电池逐渐充满时功率将下降。
5.2 电动汽车的CPT供电设备
供电设备的CPT端口应连接到AE,该AE包括由AN和/或ISN所形成的车辆模拟器,并与可调电阻负载相连。
6 测试过程中的操作条件
6.1 概述
试验在本部分规定的模式下进行。试验应在第5章规定的负载条件下进行。
试验计划中应规定EUT的配置和运行模式,且试验报告中应准确记录试验时的实际条件。
应对以下两种运行模式进行评估:
a) 待机模式:模拟供电设备正常供电,其车辆插头插入车辆插座,此时供电设备处于未充电状态
(例如,当车辆电池已充满电或等待电网决定何时充电);
b) 充电模式:试验过程中,供电设备的输出电流处于产生最高发射情况的功率。
注:当没有负载连接时无需进行评估,在待机模式中已充分考虑。
若供电设备和车辆之间(如:充电控制)使用非控制导引方式或其他信号(例如PLC)方式的通信,
则试验应在最恶劣的信号情况下进行,如选择制造商规定的最大通信速率的信号。
试验应在供电设备规定的工作范围和额定输入电压下实施,除非相关基础标准另有规定。
缆上控制与保护装置(IC-CPD)应按照充电模式3进行试验。
6.2 试验说明
供电设备应同时符合本部分规定的抗扰度和发射要求。
本部分涉及的供电设备要求是基于逐个端口给出的。表1~表4规定了抗扰度要求,表5~表13
规定了发射要求。
本部分规定的所有测试项目可按照任何顺序进行试验。
试验应调节阻性负载,使得供电设备在额定输出电压情况下,发射测量在功率分别为额定功率的
20%,50%和80%状态下进行。抗扰度测量在额定功率的50%下进行。
所有类型端口都应按本部分要求进行抗扰度测试。
试验仪器、试验方法和试验布置见表1~表6。
6.3 环境条件/限制
本部分已考虑了在正常的EMC环境中的所有供电设备。供电设备可在多种场所安装使用。本部
分覆盖所有安装于室内或室外的供电设备,安装使用环境包括工业环境(见 GB/T 17799.2和
GB 17799.4)和非工业环境(包括住宅、商业、轻工业环境,见GB/T 17799.1和 GB 17799.3)。当供电设
备制造商未规定供电设备的预期使用的环境时,应实施最严格的发射和抗扰度试验,即采用最低的发射
限值和最高的抗扰度试验等级。
7 抗扰度要求
7.1 性能判据
7.1.1 概述
供电设备应维持在一种安全状态,作为本部分中规定的试验实施结果。进一步指导信息见标准GB/T 18487.1。
基于供电设备的充电模式有不同的性能判据,尤其是对于充电模式3和充电模式4。
在交流或直流电源输入端口上实施浪涌(GB/T 17626.5)和电快速瞬变/脉冲群(GB/T 17626.4)
时,应使用合适的仪器进行测量,该仪器可测量直流输出端口上相关的瞬态幅值。这种测量应按照
附录C所描述的布置进行。应满足附录C的要求。
当受试设备有计量和计费功能时,相应的性能判据应按照适用的产品标准进行定义,例如GB/T 17215.321。
供电设备制造商应提供EMC试验过程中或试验后的功能描述和性能判据定义。
7.1.2 性能判据A
试验实施的过程中或试验后,供电设备应在供电设备制造商所定义的容许范围内,按照预期继续运
行。其运行状态不允许改变(即充电模式下继续保持充电,待机模式下保持闲置状态)。
注:对于充电模式2和充电模式3,状态的改变包括PWM信号的变化,对于充电模式4,状态的改变包括充电电流
的任意变化(超过制造商定义的容许范围)。
7.1.3 性能判据B
试验完成后,供电设备应在供电设备制造商所定义的容许范围内,按照预期继续运行。此外,在试
验实施过程中,应保持供电设备的主要功能(在供电设备制造商所定义的容许范围内)。次要功能(包括
试验实施后,供电设备应不改变其运行状态(即充电模式下继续保持充电,待机模式下保持闲置状态)。
注1:对于充电模式2和充电模式3,状态的改变包括PWM信号的变化,对于充电模式4,状态的改变包括充电电
流的任意变化(超过制造商定义的容许范围)。
注2:对于电压暂降和短时中断抗扰度测试,如果进行了充电流程中规定的人工操作,如刷卡或者充电启动等,可视
为符合性能判据B。
7.1.4 性能判据C
试验实施的过程中和试验后,供电设备变化到故障保护状态。如已符合GB/T 18487.1中定义的
安全要求,这种状态需要用户干预以重启充电或自动恢复充电。
7.2 试验要求
所有缆上控制与保护装置应满足表1。
当供电设备制造商限制了产品使用场所,抗扰度要求见表2。
后续表中所有提及的“信号/控制端口”均指供电设备的电源输入侧的端口。供电设备电源输出和
负载侧无浪涌抗扰度要求,除非制造商说明书中规定的典型充电电缆超过30m。
直流供电设备的浪涌和电快速瞬变脉冲群的试验布置见附录C。
8.2.2
电压波动和闪烁a
GB/T 17625.2(每相额定电流≤16A)
GB/T 17625.7(每相额定
8.2.3
注:充电模式2和充电模式3的供电设备需在待机模式下测试。
a 适用于GB 17625.1,GB/T 17625.2,GB/T 17625.7和GB/T 17625.8范围内的供电设备。
b 满足GB/T 17625.2要求的设备,不适用于GB/T 17625.7。
8.2.2 谐波电流
谐波电流仅适用于下列类别中的供电设备:
---额定电压220V,单相,三线;
---额定电压380V,三相,五线;
---额定频率50Hz。
注:上述A类设备的定义不同于GB 4824-2013中8.1.2详细说明的环境分类。
每相输入电流大于16A,小于或等于75A且连接到公共低压交流配电系统的供电设备应符合GB/T 17625.8。
对于每相输入电流大于75A的供电设备,由于限值和测量方法尚在考虑中,其测量建议在每相输
入电流不大于75A的最大模块数量配置下进行。
对于充电模式2和充电模式3,无需进行谐波电流测量。
8.2.3 电压波动和闪烁
供电设备产生的电压波动和闪烁发射要求详见GB/T 17625.2和GB/T 17625.7。
对于充电模式3,采用机电式开关的供电设备电源输入端口无需进行电压波动和闪烁试验。
8.3 射频骚扰的限值和试验条件
基于本部分的目的,供电设备按照其应用环境进行分类。这些定义详见GB 4824-2013第5章并汇总如下:
---A类供电设备是非家用和不直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设备。
---A类设备应满足A类限值。
对于A类供电设备,产品附带的使用说明书应包含以下警告:
警告---此设备不能应用于居住环境,在这类环境中可能无法对无线电通信提供充分的保护。
B类供电设备是家用设备和直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设备。
B类设备应满足B类限值。
8.3.2 电源输入端口(150kHz~30MHz)
供电设备的电源输入端口应按照GB 4824-2013进行测试,使用GB 4824-2013中规定的试验仪器。
如确定EUT在GB 4824-2013所描述试验布置的型式试验中满足各自的限值,即符合本部分的发射要求。
8.3.3 CPT端口 (150kHz~30MHz)
8.3.3.1 CPT端口的骚扰电压测量
按照附录A使用GB/T 6113.201中规定的测试设备进行测量。测量时,传导电能传输端口(CPT
端口)应通过适当的AN和/或ISN端接到接地平面,如附录A中图A.1所示。骚扰电压应使用连接到
EUT的CPT端口低压交流或直流电源终端AN的测量端口进行测量。
对于供电设备和包含交流/交流或交流/直流功率变换器(提供三相低压交流供电电源)的设备,进
行CPT端口骚扰电压测量时,供电设备直流输出端口应在CPT端口的每相使用一个5μH/50ΩAN
(参考GB/T 18655),见图A.1。这些AN的AE端口应端接适合的阻性可调负载。
供电设备交流输出端口的测试布置见GB 4824-2013或参考GB/T 6113.102-2008。
若被测CPT交流供电设备不包含任何电子功率变换器件或类似器件,仅有开关和隔离器件时,则
只需在其低压交流电源输入端口测量骚扰电压,见8.3.2。
GB/T 18487.2-2017
GB
NATIONAL STANDARD OF THE
PEOPLE’S REPUBLIC OF CHINA
ICS 33.100
L 06
Replacing GB/T 18487.2-2001
Electric vehicle conductive charging system –
Part 2. EMC requirements for off-board
electric vehicle supply equipment
ISSUED ON. DECEMBER 29, 2017
IMPLEMENTED ON. JULY 01, 2018
Issued by. Ministry of Housing and Urban-rural Development of PRC;
General Administration of Quality Supervision, Inspection and
Quarantine of the People's Republic of China.
Table of Contents
Foreword ... 4
1 Scope ... 6
2 Normative references ... 6
3 Terms and definitions, abbreviations ... 9
3.1 Terms and definitions ... 9
3.2 Abbreviations ... 10
4 Power supply equipment configuration ... 11
4.1 Overview ... 11
4.2 Conductive power transfer (CPT) equipment ... 11
5 Test load conditions of power supply equipment ... 12
5.1 Overview ... 12
5.2 Electric vehicle’s CPT power supply equipment ... 12
6 Operating conditions during test ... 12
6.1 Overview ... 12
6.2 Test description ... 13
6.3 Environmental conditions/restrictions ... 14
7 Immunity requirements ... 14
7.1 Performance criteria ... 14
7.2 Test requirements ... 16
8 Emission requirements ... 23
8.1 Overview ... 23
8.2 Low-frequency disturbance limits and test conditions ... 23
8.3 Radio frequency disturbance limits and test conditions ... 25
9 Test results and test reports ... 29
Appendix A (Normative) Conductive harassment voltage test arrangement
example for DC power supply CPT port ... 31
Appendix B (Normative) CPT port load conditions ... 33
Appendix C (Normative) Surge and electrical fast transient burst test
arrangement of DC power supply equipment ... 36
Appendix D (Normative) Radiation harassment of keyless entry system ... 38
Appendix E (Informative) Voltage transient harassment of DC power supply
equipment ... 41
Foreword
GB/T 18487 “Electric vehicle conductive charging system” consists of the
following three parts.
- Part 1. General requirements;
- Part 2. EMC requirements for off-board electric vehicle supply equipment;
- Part 3. A.C./D.C. Electric vehicle charging station
This part is part 2 of GB/T 18487.
This part was drafted in accordance with the rules given GB/T 1.1-2009.
This part replaces GB/T 18487.2-2001 “Electric vehicle conductive charging
system - Electric vehicles requirements for conductive connection to an
A.C/D.C. supply”.
Compared with GB/T 18487.2-2001, in addition to editorial changes, the main
technical changes are as follows.
- As a result of an increase of power supply equipment, CHANGE the name
of this part into “Electric vehicle conductive charging system - Part 2. EMC
requirements for off-board electric vehicle supply equipment”;
- ADD the power supply equipment configuration requirements (SEE clause
4);
- ADD the power supply equipment test load conditions (SEE clause 5);
- ADD the operating conditions of the test process (SEE clause 6);
- ADD the immunity requirements (SEE clause 7);
- ADD the emission requirements (SEE clause 8).
Electricity Council.
The drafting organizations of this part. Shanghai Electric Apparatus Research
Institute, China Electric Power Research Institute, State Grid Electric Power
Research Institute, Xu Ji Group, Putian New Energy Co., Ltd., Shenzhen
Aotexun Power Equipment Co., Ltd., Zhuhai Taitan Technology Co., Ltd.
Company, Xuchang Kaipu Detection Technology Co., Ltd., BYD Auto Industry
Co., Ltd., Zhejiang Wanma New Energy Co., Ltd., Taida Electronics Enterprise
Management (Shanghai) Co., Ltd. and Beiqi New Energy Vehicle Co., Ltd.
Electric vehicle conductive charging system –
electric vehicle supply equipment
1 Scope
This part of GB/T 18487 specifies the electromagnetic compatibility
requirements of the electric vehicle power supply equipment for electrical
vehicle off-board conductive charging (hereinafter referred to as the power
supply equipment). The maximum rated voltage of the power supply of the
power supply equipment is 1000 VAC or 1500 VDC, the maximum rated output
voltage is 1000 VAC or 1500 VDC.
This part applies to the power supply equipment of the charging mode 2,
This part applies to the electrical vehicle power supply equipment which obtains
energy from the field energy storage system (such as buffer battery, etc.).
In this part, it considers that the power cables without electronic components or
switches (except for manual switch) are passive, which comply with the
emission and immunity requirements, so they do not require test any more.
This part does not apply to any on-board power supply equipment AND the
components and equipment to supply power or charge the electrical vehicle.
This part does not apply to the power supply equipment supplying power or
charging the electrical vehicle through wireless charging (WPT) method.
and the power supply equipment which is mainly for non-road vehicles.
2 Normative references
The following documents are essential to the application of this document. For
the dated documents, only the versions with the dates indicated are applicable
to this document; for the undated documents, only the latest version (including
all the amendments) are applicable to this document.
GB/T 4365 Electrotechnical terminology - Electromagnetic compatibility
GB 4824-2013 Industrial, scientific and medical equipment - Radio-
frequency disturbance characteristics - Limits and methods of measurement
measuring apparatus and methods - Part 1-2. Radio disturbance and
immunity measuring apparatus - Ancillary equipment - Conducted
disturbance
GB/T 6113.201 Specification for radio disturbance and immunity measuring
apparatus and methods - Part 2-1. Methods of measurement of disturbances
and immunity - Conducted disturbance measurements
GB/T 17215.321 Electricity metering equipment (A.C.) - Particular
requirements - Part 21. Static meters for active energy (classes 1 and 2)
GB 17625.1 Electromagnetic compatibility - Limits - Limits for harmonic
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 ≤ 16 A 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 ≤ 75 A and subject to conditional
connection
GB/T 17625.8 Electromagnetic compatibility - Limits - Limits for harmonic
with input current >16 A and ≤ 75 A per phase
GB/T 17626.2 Electromagnetic compatibility - Testing and measurement
techniques - Electrostatic discharge immunity test
GB/T 17626.3 Electromagnetic compatibility - Testing and measurement
techniques - Radiated radio-frequency electromagnetic field immunity test
GB/T 17626.4 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
A port of the conductor or cable which supply power to the equipment or
relevant equipment to make it work normally.
3.1.4
Wired network port
Ports connecting voice, data and signaling, which...
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