車載PDU產(chǎn)品電磁兼容性測試必要性分析報告

高質(zhì)量電磁兼容性(EMC)測試體系構(gòu)建與實(shí)施指南

摘要

車載PDU（高壓配電箱）作為新能源汽車電力分配系統(tǒng)的核心組件，其電磁兼容性（EMC）直接關(guān)系到整車安全性與可靠性。本文系統(tǒng)分析了EMC測試的必要性，包括法規(guī)合規(guī)要求、產(chǎn)品可靠性保障及市場準(zhǔn)入需求，詳細(xì)對比了國內(nèi)外最新標(biāo)準(zhǔn)體系（如CISPR 25:2021與GB/T 18655-2025），闡述了傳導(dǎo)發(fā)射、輻射發(fā)射、輻射抗擾度及大電流注入（BCI）等核心測試項目，并結(jié)合國際國內(nèi)典型案例，提出了模塊化測試與設(shè)計優(yōu)化策略，為PDU產(chǎn)品的EMC合規(guī)提供技術(shù)指導(dǎo)。

車載PDU、電磁兼容性、EMC測試、測試標(biāo)準(zhǔn)、市場準(zhǔn)入

引言

車載PDU產(chǎn)品概述

車載高壓配電箱（PDU）是新能源汽車電力分配系統(tǒng)的核心組件，直接連接動力電池并承擔(dān)整車高壓電能的分配與管理功能，是構(gòu)成整車高壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一。作為新能源汽車電力傳輸與分配的中樞，PDU需在高壓、大電流的嚴(yán)苛工作環(huán)境下持續(xù)運(yùn)行，其技術(shù)特性決定了其在實(shí)現(xiàn)電能高效分配的同時，不可避免地面臨電磁干擾（EMI）的潛在風(fēng)險。

電磁兼容性（EMC）測試定義

電磁兼容性（EMC）是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作，且不對該環(huán)境中其他設(shè)備產(chǎn)生不能承受的電磁干擾的能力，具體表現(xiàn)為設(shè)備自身的抗干擾能力與不對其他設(shè)備造成過量干擾的雙重屬性。在汽車電子領(lǐng)域，EMC測試是確保電子零部件或整車在復(fù)雜電磁環(huán)境中正常運(yùn)行（抗擾度）且不對其他設(shè)備或系統(tǒng)造成過度干擾（發(fā)射）的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

EMC測試的必要性分析

法規(guī)合規(guī)要求

車載PDU產(chǎn)品的上市銷售受到全球范圍內(nèi)多層次法規(guī)體系的強(qiáng)制性約束。國際層面，CISPR 25規(guī)定了150 kHz至5925 MHz頻率范圍內(nèi)的無線電騷擾限值；UN ECE R10作為適用范圍最廣的汽車電子EMC法規(guī)，需通過認(rèn)證方可進(jìn)入歐洲及超50個UNECE協(xié)約國市場。

國際標(biāo)準(zhǔn)

CISPR 25:2021（第5版）

ISO 11452系列

ISO 7637-4:2020

ECE R10.6

國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 18655-2025

GB/T 21437.2-2025

GB/T 33014系列

市場準(zhǔn)入

歐盟CE認(rèn)證

美國FCC認(rèn)證

中國CCC認(rèn)證

產(chǎn)品可靠性與安全性

EMC測試通過對電磁干擾(EMI)和電磁抗擾度(EMS)的全面評估，可有效預(yù)防因電磁問題引發(fā)的行車安全事故。ISO 11452-4（大電流注入法）和ISO 7637-4（高壓瞬態(tài)抗擾度）標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用可驗(yàn)證PDU在復(fù)雜電磁環(huán)境下的抗擾能力。

關(guān)鍵測試項目

ISO 11452-4（大電流注入法，BCI測試）

ISO 7637-4（高壓瞬態(tài)抗擾度）

市場準(zhǔn)入與品牌聲譽(yù)

EMC測試是車載PDU產(chǎn)品進(jìn)入全球市場的強(qiáng)制性門檻，未通過測試的產(chǎn)品將面臨市場準(zhǔn)入受阻、銷售禁令甚至法律處罰的風(fēng)險。

國內(nèi)外EMC測試標(biāo)準(zhǔn)

國際標(biāo)準(zhǔn)體系

國際車載電磁兼容性(EMC)標(biāo)準(zhǔn)體系以國際無線電干擾特別委員會(CISPR)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)為核心，覆蓋電磁騷擾(EMI)和電磁抗擾度(EMS)測試要求。

CISPR 25:2021（第5版）主要更新

新增北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)工作頻段1553-1569 MHz的測試要求

頻率范圍擴(kuò)展至最高6 GHz

刪除傳統(tǒng)TEM Cell測試方法

新增測量不確定度評估要求

國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系

國內(nèi)車載PDU產(chǎn)品電磁兼容性測試標(biāo)準(zhǔn)體系呈現(xiàn)多層次、動態(tài)化發(fā)展特征，涵蓋國家標(biāo)準(zhǔn)與主要汽車OEM企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，且近年來針對新能源汽車高壓系統(tǒng)EMC管控的強(qiáng)化趨勢顯著。

EMC核心測試項目

電磁干擾(EMI)測試

傳導(dǎo)發(fā)射測試

傳導(dǎo)發(fā)射測試主要檢測車載PDU通過高壓線束等導(dǎo)體向電源系統(tǒng)或其他線路傳導(dǎo)的電磁噪聲，其頻率范圍通常覆蓋150kHz至108MHz。

輻射發(fā)射測試

輻射發(fā)射測試是針對電子設(shè)備通過空間傳播的電磁波干擾進(jìn)行量化評估的關(guān)鍵手段，其核心目標(biāo)是控制高頻電磁泄漏以避免對周圍電子系統(tǒng)造成干擾。

電磁抗擾度(EMS)測試

輻射抗擾度測試

輻射抗擾度測試旨在模擬車載環(huán)境中由雷達(dá)、5G通信、大功率無線電設(shè)備等產(chǎn)生的強(qiáng)電磁干擾，評估電源分配單元(PDU)在該環(huán)境下的抗干擾能力。

大電流注入(BCI)測試

大電流注入(BCI)測試是評估車載電子部件在射頻干擾環(huán)境下抗擾度的關(guān)鍵方法，主要針對線束耦合干擾對低壓控制信號的影響，需符合ISO 11452-4標(biāo)準(zhǔn)。

測試關(guān)鍵點(diǎn)

頻率范圍：0.1MHz~400MHz

注入電流等級：60mA-200mA

測試方法：通過電流注入鉗在連接PDU的特定線束上注入高頻電流

評估標(biāo)準(zhǔn)：觀察PDU工作狀態(tài)是否異常

主要測試設(shè)備與技術(shù)要求

發(fā)射測試設(shè)備

抗擾度測試設(shè)備

發(fā)射測試設(shè)備要求

EMI接收機(jī)需符合CISPR 16-1-1標(biāo)準(zhǔn)

天線系統(tǒng)需覆蓋30MHz~6GHz頻率范圍

高壓系統(tǒng)需使用專用高壓LISN

抗擾度測試設(shè)備要求

信號發(fā)生器需支持AM/FM/PM調(diào)制

功率放大器需滿足200V/m場強(qiáng)要求

瞬態(tài)發(fā)生器需支持ISO 7637-2標(biāo)準(zhǔn)

典型案例分析

國際召回案例

國內(nèi)合規(guī)案例

高頻干擾控制不足問題

某激光雷達(dá)在150MHz頻段的發(fā)射值初始為38dBμA/m，超出CISPR 25 Class 3要求

某超聲波傳感器在200MHz頻段受大電流注入(BCI)干擾時出現(xiàn)50ms誤報脈沖

整改措施

添加鐵氧體磁環(huán)后輻射值降至27dBμA/m

ECU端添加TVS二極管后誤報率降至0.2%

PCB地平面分割并添加共模電感

市場準(zhǔn)入要求

國際市場

國內(nèi)市場

CCC認(rèn)證要求

依據(jù)GB/T 18655-2025

新能源汽車需額外通過NESTA 2025電磁安全驗(yàn)證

新能源汽車專項要求

高壓系統(tǒng)需通過雷電效應(yīng)安全驗(yàn)證

整車電磁抗擾度需達(dá)到Level 3等級

結(jié)論與建議

結(jié)論

電磁兼容性(EMC)測試是車載PDU產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)合規(guī)上市與保障整車安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其必要性貫穿于產(chǎn)品全生命周期，對法規(guī)遵從、市場準(zhǔn)入及安全性保障具有不可替代的作用。

建議

建立EMC測試數(shù)據(jù)庫

構(gòu)建覆蓋產(chǎn)品全生命周期的EMC測試數(shù)據(jù)庫，整合設(shè)計參數(shù)、測試數(shù)據(jù)及整改方案。

與第三方實(shí)驗(yàn)室合作

與具備CNAS認(rèn)可或ISO/IEC 17025認(rèn)證資質(zhì)的第三方實(shí)驗(yàn)室建立長期合作。

跟蹤標(biāo)準(zhǔn)更新

持續(xù)關(guān)注國際標(biāo)準(zhǔn)的動態(tài)演進(jìn)，重點(diǎn)包括CISPR 25、FCC Part 15等規(guī)范。

綠測科技主要的業(yè)務(wù)范圍：電性能測試系統(tǒng)、系統(tǒng)集成定制開發(fā)、EMC測試系統(tǒng)及暗室、自研儀器及附件、測試平臺規(guī)劃與建設(shè)、產(chǎn)品規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)解讀及定制測試方案等。

更多資訊請訪問綠測官網(wǎng)：https://www.greentest.com.cn

審核編輯 黃宇