蒋慧 毛晓君 龚思沛

摘 要：研读GB/T 18387-2017与SAE J551-5-2012，通过比较两者频率范围、限值要求、接收机设置参数、试验布置及方法，分析并总结其中差异。其中最大值测量方法上GB/T 18387-2017规定车辆16km/h和70km/h运行条件下测试；SAE J551-5-2012规定车辆分别在制动状态、爬坡状态及定速状态三种工况下测试。

关键词：GB/T 18387 SAE J551-5 电磁兼容 差异

中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）07（a）-0089-03

近几年来，电动车辆作为国家新能源车辆发展的重点方向，在各个行业都得到了广泛的关注。在机动车检测行业方面，我国也不断更新完善自身相关方面的法律法规标准体系，以跟上国家新能源发展战略的步伐。

针对新能源电动车辆电磁兼容检测方面，需要执行两项强制性检测标准，分别是GB 14023-2011及GB/T 18387-2017。2012年，美国汽车工程师协会根据电动车辆的发展及对其进行检测的大量数据支持，对电动车辆的电磁场发射强度的测量进行了进一步规范化，提出了新的检测方法，编制了新版的J551-5，版本号为2012，以求促进电动车辆电磁兼容技术的不断发展和完善。GB/T 18387-2017的制定则是参考SAE J551-5-2012及其他国际标准，代替GB/T 18387-2008。本文主要介绍SAE J551-5-2012与GB/T 18387-2017的一些差异，为实验室电动车电磁兼容检测工作提供借鉴。

1 检测频率范围、限值线和检测仪器参数比较

1.1 测试频率范围比较

GB/T 18387-2017与SAE J551-5-2012中关于电场及磁场辐射发射强度的测试频率范围均为150kHz-30MHz。其中GB/T 18387-2017对GB/T 18387-2008中9kHz-150kHz的电场和磁场的辐射发射及450kHz-30MHz车载充电系统的传导发射不再要求。SAE J551-5-2012标准中关于150kHz-30MHz车载充电系统传导发射仍作要求。

1.2 限值线比较

GB/T 18387-2017中电场强度及磁场强度发射限值峰值限值与SAE J551-5-2012标准中峰值限值相同。但是SAE J551-5-2012标准中对电场强度发射限值平均值限值和车载充电系统的传导发射限值提出了要求，而GB/T 18387-2017标准中仅对行驶状态下的车辆进行峰值检波。

1.3 检测仪器参数设置与天线选择

两个标准中同时要求，测量仪器的本底噪声应至少低于限值6dB。而在天线方面，电场天线都选用带有合适天线匹配元件的1m垂直接地安装式单极天线；磁场天线都选用60cm静电屏蔽环状天线。

2 试验布置比较

2.1 电场强度发射检测试验布置

两个标准中关于电场天线接地要求均为匹配元件应安装在地平面上，以获得最小可能的接地电感。如果采用户外试验场（OTS），制造商推荐的平衡器应放在地面上，并以最小电感连接至最少2m长的接地棒。使用浮动平衡器，不允许通过天线电缆在接收机上接地。

电场天线位置要求一致，电场天线置于地面上，距车辆的最近部分为（3±0.3）m，测量应在4个天线位置处进行：布置在车辆前后侧时，沿车辆中心线布置；布置在车辆左右侧，沿一条经过前轮和后轮中间位置的线布置。

2.2 磁场强度发射检测试验布置

两个标准中磁场天线极化要求一致，径向方向：环天线的最大磁场响应方向是垂直指向车辆的方向；横向方向：环天线的最大磁场响应方向是水平的并垂直于径向方向。磁场天线位置要求一致，均为磁场天线中心置于地面以上，距车辆的最近部分为（3±0.3）m。天线与车辆的相对位置为：车前和车后位置，并位于车辆的中心线上；车辆左、右两侧位置，并位于前、后轴之间中线上。

3 电磁场强度发射检测试验方法比较

3.1 特征值的测量

GB/T 18387-2017标准中道路负荷按照车辆满载情况设置，车速为40km/h的稳定条件运行车辆，分别对车辆的四个面进行电磁场发射强度检测。四个面所测量所得值为特征值。

SAE J551-5-2012标准中在驾驶员侧进行三種状态的电磁场发射量（峰值或平均值）检测。

⑴制动状态：车辆起步挡位下，提供两倍于恰好能让车辆车速为0的制动力。

⑵爬坡状态：车辆起步档位下，提供道路载荷扭矩。

（带载行驶）。

⑶定速状态：车辆正常行驶，车速70km/h。

将这三种状态下测量所得值定为特征值。

3.2 特征值比较

GB/T 18387-2017标准中比较4个面所测得的特征值，确定最大电磁场发射量所在的车辆面。

SAE J551-5-2012标准中在三种状态下，用发射场强度的最高值减去发射限值来确定最大发射量所在的频率。

3.3 最大值的测得

GB/T 18387-2017标准中在确定最大电磁场发射量所在的车辆面，分别在车辆16km/h和70km/h运行条件下，进行检测。

SAE J551-5-2012标准中在确定的频率下，进行车辆三种状态动态检测。

⑴制动状态：车辆起步档位下，制动增加至车辆设计

正常操作的最大值。

⑵爬坡状态：车辆起步档位下，提高道路载荷扭矩至车速为0。

⑶定速状态：车辆正常行驶，将车速提升至90km/h。

在分别对三种车辆状态动态检测过程中，如果观察到发射量明显并重复增加（>2dB），用最大化值替换默认参数值。例如，在制动状态下，如果在确定频率中发现发射量明显增大，则应将制动力提升至车辆设计正常操作的最大值，进行检测，如果没有明显增大，则只需记录其特征值。最终得出三种状态下，车辆电磁场发射强度最大值。

3.4 试验最终数据

GB/T18387-2017标准中车辆电磁场最大发射面 16km/h和70km/h运行条件下，所测得的值。

SAE J551-5-2012标准中对车辆其他三个面重复以上测试步骤，分别得出车辆每个面，三种状态下分别得出的电磁场发射强度最大值。

4 结语

SAE J551-5-2012相较于GB/T 18387-2017在EMC测试过程中要求更多的车辆状态，针对不同状态下的一定范围内寻求最大化，对检测机构制定最大化寻找程序提出更高要求；在峰值检波的基础上，同时要求平均值检波；车辆不同行驶状态测试外，更具有车载充电系统传导发射测试要求。GB/T 18387-2017相较于SAE J551-5-2012可操作性强，测试一致性好，更符合我国标准实际应用情况。

参考文献

[1] 中国汽车技术研究中心.GB/T 18387-2017，电动车辆的电磁场发射强度的限值和测量方法[S].北京：中国标准 出版社，2017.

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[3] 韩永杰，张恒，薛平.SAE J551-5 May2012电磁兼容标准解读[J].上海汽车，2014（12）：59-62.

[4] 韩烨，丁一夫，张卉.解析GB/T 18387-2017[J].安全与电磁兼容，2018（1）：37-40.