發(fā)布時間:2025-10-22 點擊數(shù):0
一、性能測試核心目的
驗證功能合規(guī)性:確認(rèn) OBC 在額定及邊界條件下,輸入輸出、穩(wěn)壓、調(diào)流等核心功能符合設(shè)計規(guī)范(如 QC/T 1089-2021)
量化關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo):精準(zhǔn)測量效率、紋波、功率因數(shù)等性能參數(shù),判斷是否滿足整車供電需求(如動力電池充電精度)
排查性能短板:識別極端工況(如輸入電壓波動、負(fù)載突變)下的性能瓶頸,避免影響充電安全與體驗
二、基礎(chǔ)測試環(huán)境條件(符合 GB/T 18487.1/QC/T 1089 標(biāo)準(zhǔn))
環(huán)境溫度:常規(guī)測試 25℃±5℃;高低溫性能測試 - 40℃~85℃(按 OBC 工作溫度范圍覆蓋)
濕度控制:45%~65% RH(無冷凝),避免濕度對絕緣性能及測量精度的影響
輸入電源:AC 220V±1%(單相 OBC)/380V±1%(三相 OBC),頻率 50Hz±0.5Hz(保證供電穩(wěn)定性)
預(yù)處理要求:OBC 通電預(yù)熱 30min,待輸出參數(shù)穩(wěn)定后(波動≤0.5%)再啟動測試
三、核心性能測試項目與執(zhí)行方法
(一)輸入特性測試
輸入電壓范圍測試
測試方法:將 AC 輸入電壓按 5% 梯度從下限(如 180V)調(diào)至上限(如 264V),保持輸出電流為額定值(如 30A)
監(jiān)測指標(biāo):記錄各電壓點下 OBC 是否正常啟動、輸出電壓偏差(≤±0.5% 額定值)、是否觸發(fā)過壓 / 欠壓保護(hù)
判定標(biāo)準(zhǔn):輸入電壓在 180V~264V(單相)/323V~418V(三相)范圍內(nèi),OBC 需穩(wěn)定工作且無保護(hù)誤觸發(fā)
功率因數(shù)與諧波測試
測試條件:輸入電壓 220V(單相)/380V(三相),輸出負(fù)載率分別為 25%、50%、75%、100%
測量工具:功率分析儀(精度 ±0.05%)
判定標(biāo)準(zhǔn):功率因數(shù)≥0.95(額定負(fù)載下),總諧波畸變率(THD)≤10%(符合 GB 17625.1-2012)
(二)輸出特性測試
輸出電壓精度測試
測試方法:固定輸入電壓 220V/380V,輸出電流從 10% 額定值調(diào)至 100% 額定值(每 10% 一檔)
監(jiān)測指標(biāo):各負(fù)載點輸出電壓實際值與設(shè)定值的偏差
判定標(biāo)準(zhǔn):偏差≤±0.5%(如設(shè)定輸出 DC 400V,實際值需在 398V~402V 范圍內(nèi))
輸出電流調(diào)節(jié)范圍測試
測試條件:輸入電壓 220V/380V,輸出電壓設(shè)為額定值(如 400V)
調(diào)節(jié)方式:從 5% 額定電流(如 1.5A)逐步調(diào)至 120% 額定電流(如 36A),記錄各檔位電流穩(wěn)定性
判定標(biāo)準(zhǔn):電流調(diào)節(jié)連續(xù)無斷檔,實際電流與設(shè)定值偏差≤±1%,120% 額定電流下可穩(wěn)定工作 30min(無過流保護(hù)誤觸發(fā))
(三)轉(zhuǎn)換效率測試(核心指標(biāo))
測試工況覆蓋
負(fù)載率:25%、50%、75%、100%(額定輸出電流)
輸入電壓:額定值(220V/380V)、上限值(264V/418V)、下限值(180V/323V)
計算方式:效率 η=(輸出功率 / 輸入功率)×100%,輸出功率 = 輸出電壓 × 輸出電流,輸入功率由功率分析儀直接測量
判定標(biāo)準(zhǔn)
單相 OBC:額定負(fù)載下效率≥92%,75% 負(fù)載下效率≥93%(參考 QC/T 1089-2021 要求)
三相 OBC:額定負(fù)載下效率≥94%,75% 負(fù)載下效率≥95%
效率曲線:需繪制 “負(fù)載率 - 效率” 曲線,確保無明顯效率突降點(突降幅度≤3%)
(四)輸出紋波與噪聲測試
測試配置
測量工具:示波器(帶寬≥100MHz,采樣率≥500MSa/s)+ 差分探頭(衰減比 1:10)
測試點:OBC 輸出端正負(fù)極(并聯(lián) 10μF 鉭電容 + 0.1μF 陶瓷電容,模擬動力電池負(fù)載特性)
測試方法與判定
紋波峰峰值:在額定輸入、額定輸出(電壓 + 電流)下測量,需≤2% 額定輸出電壓(如 400V 輸出時≤8V)
噪聲峰值:在輸入電壓上限 / 下限、輸出滿負(fù)載下測量,需≤5% 額定輸出電壓(如 400V 輸出時≤20V),且無高頻尖峰(>1MHz)超標(biāo)
(五)動態(tài)響應(yīng)測試
負(fù)載突變響應(yīng)
測試條件:輸入電壓 220V/380V,輸出電壓 400V,負(fù)載從 20% 額定電流突增至 80% 額定電流(或反之)
監(jiān)測指標(biāo):輸出電壓過沖量、恢復(fù)時間
判定標(biāo)準(zhǔn):過沖量≤5% 額定輸出電壓,恢復(fù)時間≤100ms(電壓波動回歸至 ±0.5% 范圍內(nèi))
輸入電壓突變響應(yīng)
測試方法:輸出滿負(fù)載,輸入電壓從 180V 突增至 264V(單相)/323V 突增至 418V(三相),或反之
判定標(biāo)準(zhǔn):輸出電壓波動≤±2%,恢復(fù)時間≤200ms,無保護(hù)功能誤觸發(fā)
(六)保護(hù)功能測試(性能安全驗證)
過流保護(hù)測試
測試方式:逐步增大輸出電流至保護(hù)閾值(如 130% 額定電流),記錄保護(hù)觸發(fā)時間
判定標(biāo)準(zhǔn):觸發(fā)時間≤100ms,保護(hù)后需手動復(fù)位才能重啟,復(fù)位后性能恢復(fù)正常
過壓 / 欠壓保護(hù)測試
過壓:輸出電壓逐步升至保護(hù)值(如 110% 額定輸出電壓),需觸發(fā)過壓保護(hù)并切斷輸出
欠壓:輸入電壓逐步降至下限(如 150V 單相),需觸發(fā)欠壓保護(hù)并停止工作
判定標(biāo)準(zhǔn):保護(hù)閾值偏差≤±5%,保護(hù)動作無延遲(≤50ms)
過溫保護(hù)測試
測試條件:滿負(fù)載運(yùn)行,通過高低溫箱升溫至 OBC 過溫保護(hù)閾值(如 105℃散熱片溫度)
判定標(biāo)準(zhǔn):觸發(fā)過溫保護(hù)后切斷輸出,溫度降至復(fù)位閾值(如 85℃)后可自動恢復(fù),無元器件損壞
四、測試設(shè)備清單(性能測試專用)
高精度功率分析儀:精度 ±0.05%,支持 AC/DC 功率、功率因數(shù)、諧波測量(如橫河 WT3000)
示波器 + 差分探頭:帶寬≥100MHz,采樣率≥500MSa/s,用于紋波噪聲測量(如泰克 DPO4054)
可編程交流電源:輸出 0~380V AC,支持電壓漸變 / 突變,精度 ±0.1%(如致茂 Chroma 61511)
可編程直流電子負(fù)載:0~600V/0~100A,支持恒流 / 恒壓模式,負(fù)載突變響應(yīng)≤1ms(如艾德克斯 IT8902)
高低溫箱:溫度范圍 - 70℃~150℃,控溫精度 ±0.5℃,用于高低溫性能測試
紅外測溫儀:精度 ±0.3℃,用于 OBC 表面及散熱片溫度測量
五、測試流程規(guī)范
前期準(zhǔn)備
樣品檢查:確認(rèn) OBC 外觀無損壞,接線端子牢固,銘牌參數(shù)(電壓、電流)與測試需求一致
設(shè)備校準(zhǔn):所有測試儀器需在計量有效期內(nèi),測試前用標(biāo)準(zhǔn)源校準(zhǔn)功率分析儀、示波器精度
測試執(zhí)行
順序原則:先測輸入輸出靜態(tài)特性→再測效率、紋波→最后測動態(tài)響應(yīng)與保護(hù)功能(避免保護(hù)動作影響前期測試)
數(shù)據(jù)記錄:每測試項目重復(fù) 3 次,取平均值作為最終結(jié)果,記錄測試環(huán)境溫度、濕度(用于數(shù)據(jù)溯源)
后期評估
數(shù)據(jù)對比:將測試結(jié)果與設(shè)計指標(biāo)、QC/T 1089-2021 標(biāo)準(zhǔn)對比,標(biāo)注超差項(如效率不達(dá)標(biāo)、紋波超標(biāo))
問題分析:針對超差項排查原因(如紋波超標(biāo)可能為濾波電容選型不當(dāng),效率低可能為散熱不足)
報告輸出:包含測試項目、設(shè)備、數(shù)據(jù)、判定結(jié)果及改進(jìn)建議,形成完整性能測試報告
六、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)引用
QC/T 1089-2021《電動汽車車載充電機(jī)技術(shù)要求》
GB/T 18487.1-2015《電動車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng) 第 1 部分:通用要求》
GB 17625.1-2012《電磁兼容 限值 諧波電流發(fā)射限值》
IEC 61851-21-1:2017《電動車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng) 第 21-1 部分:車載充電機(jī)》