电动汽车电磁兼容生产一致性问题分析

张嘉禾，许响林

（1.中机车辆技术服务中心，北京100070；2.重庆车辆检测研究院有限公司，重庆400020）

电动汽车电磁兼容生产一致性问题分析

张嘉禾1，许响林2

（1.中机车辆技术服务中心，北京100070；2.重庆车辆检测研究院有限公司，重庆400020）

针对电动汽车电磁兼容生产一致性较差的问题，分析其产生的原因，提出改进措施和建议，以帮助

企业提高量产电动汽车的电磁兼容性能。

电动汽车；电磁兼容；生产一致性

近年来，我国电动汽车产业取得了长足发展，产销保持快速增长。电动汽车采用了很多高压大功率电气部件和电子控制单元，随着其保有量的不断增加，其电磁兼容性能越来越受到人们的关注。目前，我国汽车《公告》管理中对电动汽车产品要求检测的电磁兼容项目主要有两个，分别是编号为“50”的“无线电骚扰”和编号为“E4”的“电磁场辐射”。

1 电动汽车电磁兼容生产一致性现状及原因分析

2010年，国家工信部颁布了公告《车辆生产企业及产品生产一致性监督管理办法》（工产业[2010]第109号），要求车辆生产企业要“保证车辆产品一致性，即保证实际生产销售的车辆产品的有关技术参数、配置和性能指标，与《公告》批准的车辆产品、用于试验的车辆样品、产品《合格证》及出厂车辆上传信息中的有关技术参数、配置和性能指标一致”[1]。2016年，工信部又发布《关于进一步加强汽车生产企业及产品准入管理有关事项的通知》（工信部装[2016]95号），要求各汽车生产企业要“保证生产和销售的汽车产品持续符合强制性标准法规要求，保证其产品有关技术参数、配置和性能指标与《公告》参数和《机动车出厂合格证》参数一致”[2]。

根据上述两个文件精神，近期有关部门专门针对电动汽车开展了一次生产一致性监督检查。检查结果显示，抽样的电动汽车有关技术参数和配置一致性较好，但其电磁兼容性的一致性较差。

汽车电磁兼容性是同时涉及行车安全和环境保护的一项重要性能，但由于其专业性较强，测试研发投入较大，加上其对安全和环保的影响不那么“直观”，因此，部分汽车企业对电磁兼容性能的提升和一致性问题的研究投入不够，对电磁兼容重要性的主观认识不足，这是造成电动汽车电磁兼容一致性问题严重的主要原因之一。除此之外，经分析发现，也存在如标准规定不明确、整改措施缺乏合理性、企业一致性管理不完善等因素造成电动汽车电磁兼容生产一致性较差。

1.1 标准对测试条件和状态规定不明确

测试数据的准确性、可重复性和可比性要高，一个很重要的前提条件是测试条件和样品测试状态要保持一致。同样，电动汽车的电磁兼容一致性要好，则型式试验和监督检验的测试条件与测试状态也要尽量保持一致。

电磁兼容的两项测试标准在对电动汽车进行测试时的测试条件和测试状态的规定均存在不太明确的地方，这往往会造成不同的实验室、不同的测试人员对标准的理解和执行不一样，测试结果也就很难保持一致。“50”项的测试标准GB 14023-2011[3]中规定，测试时“发动机中心在天线中点的法线上”，而对于纯电动这种没有发动机的汽车，测试时天线的具体摆放位置，标准中并无明确规定。“E4”项的测试标准GB/T 18387-2008[4]对测试时天线的具体摆放位置，是“用绝缘的千斤顶举起驱动轮”还是使用测功机来进行测试，以及车辆最大发射面的确定方法，测试时车速的可波动范围等均没有明确规定。

标准中存在的上述问题，不同程度影响了不同检测机构对电动汽车电磁兼容测试结果的可比性，也大大降低了测试结果的可重复性和标准的可执行性，是造成电动汽车电磁兼容生产一致性问题不可忽视的原因之一。

1.2 整改措施缺乏合理性

电动汽车的电磁兼容性设计是一项难度系数较大的系统性工程。当前，绝大部分企业的产品都无法一次性通过电磁兼容性测试。因此，很多车型在进行定型检验时都会涉及到现场整改。由于车型开发周期、测试成本和技术水平等方面的限制，很多情况下，现场整改工程师往往只在乎最终的测试结果，而忽略了整改措施在批量生产时的工艺性和合理性。

整改措施缺乏合理性就造成了部分电动汽车通过电磁兼容性型式试验后，在批量生产时才发现有些电磁骚扰抑制措施根本无法实施。例如：有些企业在整改时，为了达到更好的屏蔽效果，用铜箔胶带将整个控制器裹得严严实实，连散热孔都包上，这种措施应付短时间的测试可能没问题，但在汽车实际运行中根本无法使用，在批量生产时根本不会采用；还有些企业购置一套价格昂贵、效果较好的滤波器专门用于整改，但这种滤波器的使用会大幅增加整车成本，在批量生产时，企业根本不愿意采用。

型式检验样车和批量生产车型之间电磁骚扰抑制措施的不同，是导致电动汽车电磁兼容生产一致性较差的又一个主要原因。

1.3 企业一致性管理制度不完善

企业的一致性管理制度不完善，质量管理与控制文件中对部分影响电磁兼容性能较大的部件或生产工艺未进行严格规定，也是造成电磁兼容一致性不理想的原因之一。

目前，如电源转换器DC/DC、电源管理系统BMS、高压线束等很多对电磁兼容性产生重要影响的部件均未纳入电动汽车的《公告》备案参数中。如此一来，企业就可以很方便地随意变更这些部件而无需进行“扩展”申请，部分企业也会错误地认为这些部件是可以随意更换的，反正不影响配置的一致性，殊不知这些部件的更换会对电动汽车的电磁兼容性产生极大的影响。

另外，电动汽车所用线束是否带有屏蔽层，屏蔽层的编织密度，屏蔽层的接地方式，接地点的位置，线束的布置和走向，控制器的接地方式，接地点的位置以及接地可靠度等都会对电动汽车的电磁兼容性产生较大影响。目前，企业在这些方面的质量管控上还不够重视，生产一致性管理制度也不完善。

2 提高生产一致性措施的建议

根据以上对影响电动汽车电磁兼容生产一致性因素的分析，要提高电动汽车电磁兼容性能的一致性。首先，企业要提高认识，要加大对提高电动汽车电磁兼容性和其一致性的研发投入。同时，政府监管部门也要严格执法，加大监督抽查的力度和相应的处罚措施，督促企业重视生产一致性问题[5-6]。除此之外，还应在技术上做好以下几点：

1）型式试验报告中应详细记录测试条件和样车状态。由于标准在测试条件和状态上的规定不明确，影响了测试结果的一致性。因此，在标准进行修订前，应该在型式试验报告中详细记录天线的位置，采用的试验方法是架轴法还是转鼓法，测试时车速的波动范围，最大发射面的确定方法等信息，以方便在进行监督检验时，能查看到具体的试验信息，尽量保持两次试验的测试条件和状态一致，增加测试结果的一致性。

2）企业应组织相关人员对整改措施进行评估。针对整改工程师提出的整改措施，企业不应只关心抑制效果，而更应该关注措施的工艺性和合理性。单件生产和量产对成本控制和工艺的要求是完全不一样的，因此，企业应组织相关的设计、采购、生产和销售人员对整改措施的合理性进行充分评估，避免出现整改通过的措施在批量生产时无法使用的情况发生。

3）企业要专门针对电磁兼容性建立生产一致性管控制度。当前，电磁兼容的一致性控制是企业质量管理中的弱项。企业应该从设计、采购和生产等环节，对影响电磁兼容性的因素进行充分的分析与研究，制定相应的质量管理与控制程序，切实将电磁兼容问题纳入质量管理体系之中，从管理制度上增强电磁兼容的一致性。另外，建议管理部门也应该将对电动汽车电磁兼容性有重大影响的部件信息加入《公告》备案参数之中，以加强针对电动汽车电磁兼容的生产一致性管理。

3 结束语

电磁兼容性是电动汽车的一项重要性能，电动汽车电磁兼容的生产一致性管控是企业质量管理的难点。本文针对当前电动汽车电磁兼容一致性较差的现状，分析了影响其一致性的因素，提出了提高电磁兼容一致性的建议，希望能对主管部门和相关企业提高电动汽车电磁兼容的生产一致性管控起到参考作用。

[1]工业和信息化部.车辆生产企业及产品生产一致性监督管理办法[EB/OL].（2010-08-18）[2017-02-01].http：//www.gov. cn/zwgk/2010-08/18/content_1682616.htm.

[2]工业和信息化部.关于进一步加强汽车生产企业及产品准入管理有关事项的通知[EB/OL].（2016-03-11）[2017-02-01]. http：//www.miit.gov.cn/n1146295/n1652858/n1652930/n37570 18/c5360041/content.html.

[3]全国无线电干扰标准化技术委员会.车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车外接收机的限值和测量方法：GB 14023-2011[S].北京：中国标准出版社，2011：7.

[4]全国汽车标准化技术委员会.电动车辆的电磁场发射强度的限值和测量方法宽带9kHz～30MHz：GB/T 18387-2008 [S].北京：中国标准出版社，2008：1.

[5]宁文祥.建设信用体系工信部加强一致性管理[J].专用汽车，2016（4）：22-24.

[6]肖献法.保障生产一致性，共促行业健康发展[J].商用汽车，2014（18）：9-14.

修改稿日期：2017-02-28

Analysis on Production Consistency Problem of Electromagnetic Compatibility for Electric Vehicles

ZhangJiahe1,Xu Xianglin2
（1.China Vehicle TechnologyService Centre,Beijing100070,China; 2.ChongqingVehicle Test and Research Institute Co.,Ltd,Chongqing400020,China）

Aiming at the poor production consistency problem of electromagnetic compatibility for electric vehicles, the reasons are analyzed,and the improvement measures and suggestions are put forward in order tohelp enterprises improve the electromagnetic compatibilityofthe mass production electric vehicles.

electric vehicle;electromagnetic compatibility;production consistency

U469.72

A

1006-3331（2017）03-0019-02

张嘉禾（1972-），男，高级工程师；主要从事车辆生产一致性监督管理与研究工作。