T/CSAE 288-2022 纯电动汽车60 V～1000 V部件电源端口瞬态现象测试方法及要求

ICS43.040.10

CCST47

团体标准；

T/CSAE288-2022

纯电动汽车60V~1000v部件电源端口

瞬态现象测试方法及要求

Testmethodsandrequirementsfortransientphenomenonofpowersupplyportof

60V~1000Vcomponentsofelectricvehicles

2022-12-30发布2022-12-30实施

中国汽车工程学会发布

T/CSAE288-2022

目次

前言................................................................................III

I范围...............................................................................1

2规范性引用文件....................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4一般测试要求.......................................................................2

4,I高压部件组成＇.＇'.''..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'..2

4,2测试环境温度..'..'......'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'...'..'..'..'..'..3

4.~测试变量.......................................................................3

4.4高压工作电压范围..'..''.''.''.''.''.''.''.''.''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'..3

4.5功能状态.....................................................4

4.6测试样品数量..................................................5

号.7通用试验布置＇.＇'.''..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'..5

5测试要求.......'..'..'.............................................................6

5.1产生的高压纹波发射测试..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''..'..'..'..'..'..6

5.2产生的高压抛负载发射测试.......................................................7

5.3产生的高压电压斜率发射测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

5.4高压电源线上正弦波脉忡骚扰测试＇..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''..'..'..'..'..'.11

5.5高压电源线上低频正弦波骚扰测试...............................'.....'..'..'..'.14

5.El高压电源线上阻尼振荡波抗扰测试................................................15

5.7常规高压工作电压波动抗扰测试..................................................17

5.s高压直流供电抛负载抗扰测试.'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''.21

5.9高压直流开关脉冲抗扰测试....................................23

5.IO高压直流供电启动脉冲抗扰测试.'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''.24

5.lI高压直流供电缓降缓升抗扰测试.'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''.25

512高压地偏移抗扰测试...........................................................26

附录AC资料性）试验严酷等级示例...................................29

A.1概述.''.''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''..'..'..'.29

A.2试验严酷等级的分类.............................................29

附录BC资料性）试验仪器描述和规范..................................................31

B.1概述.''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''..'..'..'.31

B.2仪器规范要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．但

附录c（资料性〕试验概述及适用情况..................................32

附录D（资料性）人工网络＇..'..'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''..'..'..'..'..'.33

队l目的.....................................................33

D.2人工网络的结构＇＇.＇'..'..'..'..'..'..'..'..'..''.''.''.''.''.''..'..'..'..'..'.33

D.3人工网络的阻抗特性............................................................34

I

T/CSAE288-2022

图l通用高压部件框架.....................................................2

图2直流供电电压测试电压范围示例............................................4

图3高压测试通用布置.................................................................5

图4产生的高压纹波发射测试布置...................................................6

图5产生的高压抛负载发射测试布置............................................7

图6产生的高压抛负载发射测试曲线.....................................................8

图7产生的高压电压斜率发射测试布置...................................................9

图8产生的高压抛负载发射测试曲线....................................................10

图9高压正弦波脉冲骚扰度测试布置（肝＋与HY之间）

图10高压正弦波脉神骚扰度测试布置（线与地之间）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．四

图11设置线对线电平的试验布置................................................13

图12设置线对地电平的试验布置.......................................................13

图13高压电源线上低频正弦波骚扰测试布置（串联注入）..................................14

图14高压电源线上低频正弦波骚扰测试布置（线对地注入）................................15

图15高压电源线上阻尼振荡波抗扰试验布置..............................................16

图16高压电源线上阻尼振荡波测试波形............................................16

图17在常规高压工作电压范围测试曲线............................................17

图1日在高压过电压范围内运行测试曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．四

图19在高压欠压范围内运行测试曲线...................................................19

图20系统高压电压变化测试曲线.............................................20

图21高压直流供电抛负载抗扰测试l曲线................................................21

图22高压直流供电抛负载抗扰测试2曲线................................................22

图23高压直流开关脉神测试布置图............................................23

图24高压直流开关脉J中测试曲线.......................................................24

图25高压直流供电启动脉冲测试曲线...................................................25

图26高压直流供电缓降缓升测试曲线...........................................26

图27高压电压偏移试验布置................................................27

图28高压电压偏移抗扰度测试的测试1的高压电压曲线....................................27

图29高压电压偏移测试的测试2的高压电压曲线.....................................27

图A.1高压线上脉冲正弦波骚扰测试波形................................................29

图A.2高压电源线上低频正弦波骚扰测试波形.............................................30

图B.1巴伦转换器的示例...........................................................31

图且1人工网络的结构................................................................33

图D.2人工网络阻抗特性（剧，HV=lOmQ)•.••.••.••.••.••.••.••.••.••.••..•..•..•..•..•.34

图D.3人工网络阻抗特性（则，HV=25mQ)..........................................35

图D.4人工网络阻抗特性（Ri,HV=lOOmQ).••.••.••.••.••.••.••.••.••.••..••.••.••.••.••36

II

T/CSAE288-2022

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分z标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国汽车工程学会电磁兼容分会提出。

本文件由中国汽车工程学会标准化工作委员会归口。

本文件起草单位s上海电器科学研究院、长城忧车股份有限公司、北汽福田汽牢股份有限公司、广

州小鹏汽车科技有限公司、上海重塑能源科技有限公司、华为技术有限公司、泛亚汽车技术中心有限公

司、中国第一汽车集团有限公司、北京汽车研究总院有限公司、中电科思仪科技股份有限公司北京分公

司、东风汽车集团股份有限公司技术中心、东风汽车有限公司东风日产乘用车公司技术中心、广州众测

电子科技有限公司、国家汽车质量检验检测中心（广西）、吉利汽车研究院（宁波〉有限公司、阿波罗

智能技术（北京）有限公司、南德认证检测（中国）有限公司上海分公司、奇瑞新能源汽车股份有限公司、

上汽大众汽幸有限公司、深圳市钦和巴伦技术股份有限公司、萨来力（上海）汽车水泵有限公司、微宏

动力系统（湖州）有限公司、一汽奔腾轿车有限公司、宇通客车股份有限公司、浙江零跑科技股份有限

公司、中国汽车工程研究院股份有限公司、重庆长安新能源汽车科技有限公司、上海机动车检测认证技

术研究中心有限公司。

本文件主要起草人g盛忠一、刘援、楚艳钢、姚明雨、邵长宏、齐林剑、耿会永、张兴海、薛海峰、

邓癫、玉伯军、李思字、吴削、高新杰、玉健、蓝文淦、杨春荣、印汉雄、夏圣、温剑喜、练添生、万

艳宽、冀方勇、吴洪涛、顾民、刘新亮、吕振天、刘驰、张肠、李幼超、肖宁强、王建利、张高杰、安

旭华、屈正波、夏欢、叶尚斌、龚思3市．

III

T/CSAE288-2022

纯电动汽车60V～1000V部件电源端口瞬态现象测试方法及要求

1范围

本文件规定了纯电动汽车60V～lOOOV高压电气部件高压电源端口瞬态现象测试的测试目的、测试

条件、测试布置、测试程序和要求。

本文件适用于标称电压在直流60V～lOOOV范围内的高压电气部件的瞬态坝试，示例如下z

一一半载充电机OBC;

一一升压模块；

一一－DC/DC变换器；

电加热器问C;

一一空调压缩机：

一一动力电池包：

一一电驱系统；

一一高压转向系统；

一一高压空压机：

一一高压泵类产品：

一一实现以上功能的集成部件。

本文件所包含的高压电气部件仅限于安装在道路纯电动车辆上的部件。

如果在特定的工作条件下，特殊的性能要求、质量要求指标值，需由生产经验积累而得，可由生产

商和汽车企业协商后对标准的应用进行确认。

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/T18655-2018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

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

高压人工网络highvoltageartificialnetwork;HV-AN

串联在被测装置高压直流电源线上，在给定频率范围内为测量骚扰电压提供规定负载阻抗并使DUT

与电源相互隔离的装置。

［来源zGB/T186552018,3.9]

3.2

猝发burst

由复杂电压变化序列组成的瞬态。

［来源：GB/T29259-2012,3.36]

3.3

猝发宽度burstduration

在单个猝发中，一系列复杂瞬态电压变化所需要的时间。

［来源zGB/T29259-2012,3.37]

1

T/CSAE288-2022

3.4

猝发间隔时间ti阳betweenbursts

一个猝发结束到下个猝发开始之间的时间．

［来源zGB/T29259-2012,3.38]

35

猝发循环时闰burstcycletime

两个相邻猝发的首个脉冲起点之间的同隔时间．

［来源z四月29259-2012,3.39]

3.6

脉冲重复时间burstrepetitiontime

在一个猝发中，两个重复脉冲起点之间的间隔时间．

［来源zGB/T29259-2012,3.40]

3.7

辑舍coupling

电气回路之间的互相作用，将能量从一个回路传导到另外一个回路的电磁现象．

［来源zGB/T29259-2012,3.15]

4－般测试要求

4.1高E部件组成

圄1通用高压部件框架显示了关于高压部件的广义视图．所示的部分连接可能不适用于所有高压部

件。如果没有另有说明，本文件中的所有电压配置文件或电压值都是指直流“HY＋＂和“肝J端子之间

的电压为60V~1000V电压部件．

由于不同电压的高压部件之间的差异，表c.1概述了本文档中描述的不同测试的适用情况。

一个高压部件可以具有每种类型电压的多个接口（DC接口、AG接口〉。例如，一个DC/DC转换器可

以连接到两个高压回路。

高压部件可以具有多个可以电分离的高压直流端子。每个端口都应根据表c.1完成相关测试．

\a

1i一b一7

28

34

…

5ft一一；一一＿j6

6

标引序号说明E

I一一高压连接，盯＋；

L一高压连接，盯－；a--DUT;

~低压电源连接3』－－高压回路z

4一－I/O和通讯总结z0--斗E压回路z

L斗压压接地连接z在一一高低压回路之间的电气隔离z

L一参考地平面：←一－高压端口．

7一一连接到下一辑部件〈如理动电机）;

圃1通用高压部件框架

2

T/CSAE288-2022

4.2测试环境温度

本文件中所有测试的重点是在60V～lOOOV电压端口上的部件的电气行为，未考虑热减额量。因此，

所有的试验都应在环境温度下进行。

如果一个组件需要额外的液体冷却，则所选择的冷却系统应使DUT的性能不受热脱流的影响。应记

录流量和冷却液温度。

4‘3沮1］试变量

4.3.1标准允差

除非另有规定，否则应使用表l标准允差中的要求。

表1标准允差

参数名称标准允差

频率±1%

温度±2℃

温度±5艳阳1

时间+5%,0%

低压电压±0.2V

低压电流±2%

高压电压v＿町的±0.2%

高压电流±1%

阻值±2%

电感和电容±10唱

4.3.2标准值

除非另有规定，否则应应用表2中的标准值。

表2标准值

参数名称标准值

室温r.，二＋23℃±5℃，

湿度Hre,=25%～75＇时目对湿度：

测试温度T,,.,=T，町z

v..二14V;

试验用工作电压

V蝇’何（车辆规定值）

4.4高压工作电压范围

高压电气系统定义没有一般适用的电压值。高压电压范围和电压限值将取决于相关的高压车辆系统，

在进行本文件中的试验之前，必须根据具体情况对高压电压范围和电压限值进行规定。

图2为本文试验规范了高压供电电压及限值、高压供电电压范围。这些数值必须以特定于车辆的方

式指定，并用于本文件中测试。

3

T/1臼AE288-2022

标号l序号说明E

萨一一高压过电压拖围：b一－高压常规工作电压拖围z←一－高压欠电压葡围．

圈2直流供电电压测试电压范围示例

其他要求如下，

一一高压限值电压－Vllm,HVz定义部件被损坏前的限制电压。

一一最大高压电压－Vma鸟HVZ定义了高压过电压范围的上限电压，

一一最大运行电压－飞pmax.HVE定义了常规高压工作电压范围的上限电压．

一一顿定高压电压－VNHVZ是部件测试的标准高压电压．

－一最小运行电压－飞pmin,HVZ定义了常规高压工作电压范围的下限电压．

一一最小高压电压Vmin,HV：定义了高压欠电压范围的下限电压，

一一商压过电压范围z

•此范围定义为飞plllalr,HV和Vma乓HV之间的租围：

•在此范围内，允许随着电压的增加，高压部件的输出被减小，例如，限制高压电源组件下

的电流相关的开关过电压：

•如果在此范围内指定了投有高压电池包的紧急操作，则在测试高压组件时必须考虑到这一

点。

一一常规高压工作电压租围：

•此范围定义为飞pmax,HV和Vopmin,HV之间的范围z

•在此拖围内，根据功能状态A高压部件在整个电压租围内正常运行．

一一高压欠电压范围z

•此范围定义为Vopmln,HV和Vm1n,HV之间的范围：

•在此范围内，允许随着电压的降低，高压部件的输出被减小，例如，确保不超过高压电源

组件的限制1

•如果在此范固内指定了没有高压电池包的紧急操作，则在测试高压组件时必须考虑到这一

点，

4.5功能状态

4.5.1－般信息

本节描述试验期间和试验后D盯的功能状态．每次试验必须规定D盯的功能状态要求。

整车企业应在图纸或部件性能规范中定义部件在功能状态下的功能行为〈包括降额，如温度和电压〉，

以及相应的客户感知〈如视觉、听觉、触觉、热等〉．

试验所需的功能状态通常指试验中规定的在试件相关电气系统等级的工作模式。假设不同的DUT电

气系统等级有不同的工作模式，不同的电气系统等级可能会产生不同的功能状态．详细信息必须取自部

件性能规范．

4

T/CSAE288-2022

存储器功能必须始终保持在功能状态A。必须始终确保非易失性存储器的完整性。功能状态的时间

顺序必须在部件性能规范中规定．允许的事件记忆条目必须与整车企业达成一致，并且必须以书面形式

记录。

在功能状态A至D下，不允许对DUT造成损坏．不得超过数据表中规定的安装在DUT中的电气／电子部

件的允许限值（例如1电气、热、机械）。

4.5.2功能状态A

在暴露于试验参数期间和之后，DUT必须完成所有功能。

4.5.3功能状态B

在暴露于试验参数期间，DUT必须完成所有功能：但是，一个或多个功能可能超出规定公差。在暴

露于试验参数后，D盯自动恢复至试验前所有功能。

4.5.4功能状态G

在暴露于试验参数期间，DUT不能完成一个或多个功能。在暴露于试验参数后，DUT自动恢复至试验

前所有功能．任何时候都不应未定义的功能运行或超出高压安全限制要求．

4.5.5功能状态D

在暴露于试验参数期间，DUT不能完成一个或多个功能．在暴露于试验参数后，DUT必须通过端子断

开／接通、复位或筒单操作〈例如更换有缺陷的保险丝）再次达到功能状态A。任何时候都不允许未定义

的功能运行或高压安全限制。

4.5.6功能状态E

在暴露于试验参数期间，DUT不能完成一个或多个功能，必须在暴露于试验参数后进行修理或更换。

4.6测试样晶数量

测试样品数量至少为2个。

4.7通用试验布置

图3高压测试通用布置中的试验布置适用于高压电气系统的试验。

屏蔽高压电缆的长度为1700mm至2000皿。最大长度可以由车辆上安装的原始高压电缆的长度确定。

屏蔽高压电缆应位于接地平面上方50皿±5皿处。

R;Hv-…--BIll

,,~4111ili12

8

--

796b

--Ill

iL

二---

§于［－－二~~~~］6

标引序号说明z

l一一高压连接，即＋；7一－HV直流供电电源：

L一高压连接，HV-;＆一电流传感器：

L一－低压电源连接z弘一－电压传感量苦：

ι一－I/0和通讯辑：a一一一DUT

←－批压接地连接：b一－商压固路：

←一参考地平面：c－一－低压回路．

圄3高压测试通用布置

5

T/CSAE288-2022

5测试要求

51产生的高E敏藐发射测试

5.1.1目前

本试挫描述了标准化试瞌布置和试验方法，以实现商压部件产生的电压住攘的可比性．在本文件中，

考虑了lOHz至150kHz频率范围内的电压就被．

5.1.2测试

5.1.2.1试验布置

产生的高压就被发射割试应根据图4要求进行相关的割试布置，包含了B町、可编程商压直流电摞和

高压人工网络。

测试时应使用模拟车辆电网动态行为和电池电阻的商压人工网络，商压人工网辖的电气结构、阻抗

特性见附录D，并应予以遵循．

DUT应连接到负哉或商压电嚣，并应提供根据要求改变D盯的工作状态．去偶电容器Cs.用于商压电额

和商压人工网络之间，并尽可能靠近高压人工网络．其值应大于威等于lOmF.

屏蔽商压电缆的长度为1700皿至2000皿．最大长度可以由车辆上安装的原始高压电缆的长度确定．

屏版商压电镜应放置在50皿土5皿厚的绝缘支撑上．

应监测和评估高压人工网络〈见附如.2）内的电压UHV.

--、。，，

llIlli12-

/btet

76--

－－

\lLtt

…-d

3

.1.6

5

6

标引序号说明E

1-I>盯商压线柬连篝曾IHV+;Br--Dlπ：

各－DUT商压钱来连接3HV-1b----HV电路回路，

3--I>盯低压电源线束，←--LV电.回路，

←－I>盯I/0和总线倍号线束，←」I睛压线束，

忌----J毒官电压线束，－－－去偶电容穰臼s

←－接地$f－一商压人工网络（见附录的z

7---HV直流电Uig－援地平板．

固4产生的高E撞撞发射测试布置

5.1.2.2试验程序

根据固4在测试布置中安部盯，并验证所有功能都按照测试讨划记录的工作棋布下运行，以实现无

限制运行．

应对商压人工网络内的电压UIW进行监测和评估．所有测量信号均通过快速傅里叶变换（FFT）功

能馈送至颜谐分析仪威示波器，并进行评估－

6

TICS姐288-2022

为了确定最坏情况下的电压纹波，D盯应在预期产生的电压蚊波振幅最高的运行状态下工作．如果

无法确定该运行状态，则DUT应在直流工作电压和表3中规定的输出功率下运行．如果不同运行状态〈如

速度和扭矩