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        電磁安全測試全揭秘,你的車夠安全嗎?

        汽車大事記 | 17小時前

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        你是不是也聽網約車大哥吐槽過自從開了電車,就越來越“禿”了?甚至有人說禿得最嚴重的還得是腿毛。電磁輻射到底有多嚴重?離開純電車,電磁輻射就沒了嗎?

        事實上,在現代生活中,電磁輻射如影隨形。比如:乘坐飛機時需開啟手機飛行模式,以防干擾飛行通訊;醫院里,移動電話可能擾亂電子診療儀器的精密運作。看不見摸不著的電磁輻射,讓人不免心存疑慮,擔心對健康、生活是否會存在潛在威脅。

        隨著電子設備的性能和功能不斷提高,可能會導致電磁輻射的增強,而電磁輻射通過熱效應、非熱效應、累積效應,也會對人體造成直接和間接的傷害。但并非像開頭的網約車大哥說得那么夸張,也并非沒有辦法避免。

        以汽車為例,實現電磁兼容至關重要。對人、對車來講都是事關安全的大事。

        新能源汽車電子元件繁多,電磁輻射源豐富,如高壓電池系統、驅動電機及控制器等。電磁輻射過強,會使車輛或周邊電子設備功能失常,如:車機黑屏、電子輔助功能失效等情況時有發生,嚴重時危及行車安全。同時,人體靜電在秋冬干燥季節也易對車內電子器件造成損壞。

        另一方面,車輛在充電、行駛經過電磁復雜區域或處于不同工況時產生的電磁輻射,也可能影響人體健康,孕婦、兒童等敏感人群尤甚,長期暴露可能引發胎兒發育不良、神經衰弱及心血管等系統疾病。

        如何才能有效避免電磁輻射帶來的隱患?答案是把電磁兼容做到位。

        電磁兼容/EMC(Electro Magnetic Compatibility)是指電子、電氣設備或系統,不會因為周邊的電磁環境而導致性能降低、功能喪失或損壞,也不會在周邊環境中產生過量的電磁能量,以致影響周邊設備的正常工作。

        1月14日,大事君探訪了上汽通用泛亞整車電磁兼容試驗室。參觀了高壓瞬態測試區、五米法半電波暗室、十米法半電波暗室,并在設備展示區,測試了日常家電的輻射情況,也進行了人體磁場暴露試驗。

        就此次的具體測試項目而言,涵蓋了多個測試項目。首先是高壓充電抗擾測試。

        我們可能日常不太能體會到充電過程中,電網異常帶來的潛在威脅。舉個例子:當車輛在充電時,如果遇到雷擊室外電網線路時,大量電流流入外部線路或接地電阻,會對接入此電網的充電車輛造成影響;此外,變電站等場合進行主電源系統切換時,同一電網在設備附近一些小開關跳動等,都可能在電源線上產生瞬間的電壓波動和浪涌電流,也會對接入此電網的充電車輛造成影響。

        在實驗室,我們看到別克 GL8 PHEV在充電工況下要經歷各種抗干擾的測試,通過測試設備對充電口向測試車輛注入各種干擾波形,檢查車輛設計上是否能抵抗這些干擾。

        盡管國標對此項并沒有強制標準,但別克GL8 PHEV仍然做了,就是為了確保車輛在充電時不對電網及周邊用電設備造成不良影響,以及當電網發生異常電壓波動和浪涌電流時,不會對接入此電網的充電車輛造成不好的影響。

        另一個國標不強制,但是別克GL8 PHEV堅持做了的是靜電放電測試。想想秋冬季節,被靜電突襲的酸爽感,就知道這項測試是有多么必要了!人被電會打一個激靈,但車被電就可能會造成靜電損壞,從而帶來安全隱患。

        我們看到,在溫濕度控制的試驗室內,用校準過的靜電槍對車內外所有乘客能碰觸到的地方(如門把手,操作面板、顯示屏、按鍵等)進行靜電放電測試,以測試車上所有乘客能碰觸到的零件都能經受苛刻的靜電影響。從低電壓等級逐級增加進行靜電放電測試,根據不同的位置不同的放電情況最高會達到25kV,確保顧客的車輛不應秋冬季靜電的發生而出現不必要的靜電損壞。

        重點來了,電磁輻射騷擾試驗和電磁輻射抗擾試驗是此次參觀的重點,國標亦有明確規定,只不過向來對安全要求苛刻的別克GL8 PHEV給自己多上了一些難度。

        電磁輻射騷擾試驗主要是檢測汽車上的電子系統在工作時向外發射的電磁輻射。國標的要求是僅做左右方向,但別克GL8 PHEV在左右外還增加了前后方向,為的是確保車輛輻射不對車內電子零件產生干擾,也不會對車外環境產生不良的電磁輻射污染。

        電磁輻射抗擾試驗,則是測試車輛行駛情況下,模擬車上所有用電器在各種工況時通過各種不同的超大型形狀各異天線,不同頻段不同強度的信號,觀測電器工作狀態是否被干擾。國標要求只測一個方向,場強30V/m,而別克GL8 PHEV需經歷4個方向,場強高達100V/m,試驗項及測試模式更多,只為了確保乘客駕駛的車輛在經過各種電子設備裝備的區域都能行車安全。

        特別要說的是人體磁場暴露試驗,這既是消費者最關心的,也是泛亞本地化電磁兼容試驗室,自2010年就最先引入國內汽車行業的試驗。2012年起完善通用汽車全球標準并開始相關測試。

        別克GL8 PHEV的表現相當驚人,我們用人體磁場暴露測試系統先測試了電磁爐、吹風機、不同品牌型號的手機等,得到的數值分別為126.4μT、9.267μT、14.53μT,其中某國產品牌手機達到了最小數值是2μT,而以40km/h行進的別克GL8 PHEV,腳踝以下區域輻射值低于手機最低值,多個方位測試結果均遠低于國標要求。

        泛亞不僅執行國際標準ICNIRP的測試,同時也進行國內主流的C-GCAP、CAHI測試,且測試標準更加嚴苛,不僅測試電磁的瞬時峰值,更關注長期對人體的積累影響,遠比國內第三方機構的“應試測試”來得更準確、更具實用意義。

        得益于這些努力,別克 GL8 PHEV 電磁輻射達到了母嬰級安全,獲“五星”健康認證,全鏈路驗證保障各工況輻射值低于 100μT。同時,車輛還具備 720 度潛艇級高強度鋼車身防護、超寬副車架設計及豐富安全氣囊氣簾等被動安全配置,歷經嚴苛驗證,標準遠超國標與 C-NCAP。

        據悉,上汽通用汽車是國內最早啟動電磁兼容試驗相關工作、也是目前試驗工況覆蓋最廣的車企。泛亞本地化電磁兼容試驗室(零部件及子系統級)于2010年開始投入使用,是GM面向全球的第一個緊湊型EMC(電磁兼容測試)試驗室。2024年7月全新整車電磁兼容試驗室落成并投入使用,形成行業標桿級的完整電磁兼容測試與驗證體系,從零部件、子系統到整車級的全面覆蓋,為客戶帶來覆蓋車輛全生命周期、全用車場景的電磁安全。

        結語:

        如今,消費者對汽車安全與健康愈發關注,別克 GL8 PHEV 在電磁兼容方面的出色表現,為行業提升車輛安全標準提供了重要指引,助力打造更安全舒適的出行環境。同時,別克 GL8 家族 2024 年終端銷量超 10 萬輛,成功衛冕大型 MPV 銷量冠軍,高品質、高安全性深受消費者青睞,未來必將繼續引領市場,為用戶帶來更優質的體驗。

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