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電動新世界,電磁新勢力--電動車輛EMC報你知
車輛中心 零組件品質部 / 電子檢驗課 吳汶榮
當您在家裡收看電視,是否曾因附近車輛發動,而使影像莫名地出現雜訊畫面?或是在車上聽著廣播,突然手機來電,收音機卻發出刺耳的雜訊音,使您幾乎沒辦法聽清楚內容?其實這都與車輛電磁相容性(EMC)有關。簡單來說,由產品本身產生對外的電磁干擾稱為EMI,產品可抵抗外界電磁能量不受影響的能力謂為EMS,兩者合稱為EMC;國際標準組織與各大車廠皆已制定相關EMC標準,以改善及要求車輛與零組件產品之EMC特性表現。本中心實驗室為協助車輛產業,已針對車輛EMC檢測能量建構了完善的設施,相關測試架構及範例如圖1所示。
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圖1 EMC測試架構及範例 |
隨著電動車輛的發展,使用高容量鋰電池搭配馬達帶動車輛行駛,讓您體驗低噪音、零排放的車駕新生活,但對於您關切的EMC問題會因此而有變化嗎?現有的車輛EMC標準是否還適用?與傳統車輛的彼此差異還有其它EMC問題嗎?
為了保護生活環境中的電子用品不受干擾,在現有車輛EMI標準中已制定車輛應需符合的限制要求,以傳統車輛為例,相關測試條件為開啟車上電子設備或發動引擎運轉時產生的EMI情況進行量測,相對於電動車輛,因為改以馬達取代引擎,所以需針對馬達運轉時進行量測,但一樣應達到現有車輛EMI標準的規範要求。
以確保車輛性能不受電磁環境影響的角度來看,假設傳統車輛經過高壓電塔附近時,對於車輛性能不會產生任何影響,若有另一電動車輛經過同位置時,亦需承受此相同的電磁環境考驗,並不會因為車輛款式不同而有所差異;因此,現有車輛EMS標準所提供模擬電磁能量的試驗方法,亦適用於電動車輛進行EMS性能驗證測試。
電動車輛除適用現有車輛EMC標準之外,由於電動車輛利用馬達來提供動力,存在的低頻磁場能量,亦成為電動車輛的新EMI問題,對此相關量測方法與限制規範,在國際車輛標準組織已有針對此EMI量測方法進行標準制定。另外,電動車輛還有一項與傳統車輛最大不同的地方,就是需要連接市電充電,如圖2所示,例如個人電腦主機需連接市電使用,為符合相關EMC認證的要求,通常可發現在主機外殼上都貼有相關的認證標籤,同樣電動車輛在充電模式時,亦需符合相關EMC要求或進行更嚴謹的驗證程序;目前,在國際標準組織中也對電動車輛充電模式之驗證需求,進行相關試驗標準制定工作,以提供電動車輛充電模式時之EMC驗證,確保電動車輛所需的性能要求。
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圖2 電動車輛與傳統車輛差異處之EMC考量
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圖3 電動車輛EMC驗證測試研究 |
車輛中心針對電動車輛相關試驗標準及程序進行研究,如圖3,您如需進一步了解相關訊息與合作,歡迎洽詢本中心實驗室人員:
吳汶榮 工程師:聯絡電話:04-7811222分機3322,Email: zonwu@artc.org.tw
施子煌 工程師:聯絡電話:04-7811222分機5206,Email: lion@artc.org.tw張錦榮 工程師:聯絡電話:04-7811222分機3317,Email: cage@artc.org.tw