全球電動車市場持續發展。在最近的東京車展中，各家汽車製造商展示了他們的尖端技術與創新科技，電動車更是受到大家的關注。尤其是以混合動力車成功聞名的豐田汽車也將轉向電池電動車，與特斯拉和比亞迪等行業領先者競爭。豐田的高層表示，日本在電動車發展方面已經落後美國的特斯拉和中國的比亞迪汽車等公司。為彌補這一差距，他們宣布採用特斯拉的北美充電標準（NACS）。這一策略將解決潛在客戶可能關心的可用性、便捷性和充電速度等問題。此外，像福特和賓士等大型汽車製造商也正在標準化充電協議，為他們的電動車用戶提供快速充電。這樣的合作顯著加速了電動車的普及和充電站的擴張。因此，有越來越多的電動車充電站製造商向我們諮詢高效的測試解決方案，以確保其充電站的安全性。想要了解怎樣才能確保電動車充電器的電氣安全，請不要錯過本期華儀電子報。我們將深入電動車充電的世界，探討像IEC 61851這樣的重要電氣安全標準，並提供相應的測試要求和解決方案的見解。
了解不同的電動汽車充電模式
在討論電氣安全測試要求之前，我們先了解市場上所見到的不同類型充電站，它們之間有什麼區別以及它們是否具有防止電擊的安全機制。根據IEC 61851，電動車充電模式可基於其電源連接和防電擊保護分為四個模式。模式1是將電動汽車直接連接到家用插座，沒有任何防電擊保護，由於安全考量這種充電模式通常會被禁止使用。模式2與模式1類似，但充電線有內置的防電擊保護。模式3是常見的壁掛式或公共交流充電站，具有防電擊保護和永久電源連接。最後，模式4，也被稱為超級充電器，向電動車提供直流電源，通常安裝在具有永久電網連接的公共充電站中。
電動汽車充電器的關鍵電氣安全測試
在充電器可供消費者使用之前，電氣安全測試在確保充電站的安全性和質量方面發揮著關鍵作用。必須要進行一系列基本的電氣安全測試，包括耐壓測試、接地阻抗測試、絕緣電阻測試和洩漏電流測試。值得注意的是，充電站可以分為兩個類別：一類具有基本的絕緣和第二類具有加強絕緣。
耐壓測試需要在60秒內對充電站的特定測試點施加高達4000伏特的交流電壓，且不能發生任何擊穿現象。以下是具體的測試細節：對於一類充電器，需要對與外露導電部分的相關電路、外露導電部分和電氣獨立部分的電路施加2000伏特的交流電壓，而對於二類充電器，需要使用4000伏特的交流電壓。此外，對於一類和二類充電器，還需要在電源電路和超低電壓電路之間進行4000伏特的交流電壓測試。
絕緣電阻測試是量測將500V直流電壓輸入到相互連接的輸入/輸出端和可接觸的部分之間的電阻，測得的電阻一類充電器需要超過1百萬Ω而二類充電器需要超過7百萬Ω。
洩漏電流測試測量電源供應網絡電極、相連可接觸的金屬部分與具有金屬箔覆蓋的絕緣外層部分之間的洩漏電流。對於一類充電器，洩漏電流應該要小於3.5mA，而對於二類充電器，應該要小於0.25mA。此外，二類充電器還需要測量電源供應網絡電極和不可接觸的金屬部分之間的電流以及相連的可接觸和不可接觸金屬部分與帶有金屬箔覆蓋的絕緣外部部分之間的洩漏電流。這些值應分別小於3.5mA和0.5mA。
接地阻抗測試僅適用於一類充電器，通過檢查裸露導電部分與接地電路之間的電氣連續性來進行測試。這需要在任何裸露導電部分和充電器的接地端子之間施加16安培的直流電流，而空載電壓不得超過12伏特。這兩點之間的電阻不得超過0.1 Ω。
一站式完整測試解決方案
確保這些充電器符合最高安全水平涵蓋了各種復雜的方面，特別是耐壓測試和洩漏電流測試，必須在多個測試點進行量測。這種複雜性使電氣安全測試變得相當具有挑戰性。為了面對這些挑戰，電動車充電產業的許多製造商選擇了一站式完整測試解決方案。他們選擇了OMNIA®II多功能電氣安全測試儀，該儀器搭配了SC 6540多通道掃描器和WithStand®測試軟體。OMNIA®II整合了交直流耐壓測試、絕緣電阻、洩漏電流等多種功能於一機。與多通道掃描器一起使用可以創建多功能測試中心。通過此解決方案，操作員可以編程測試程序，並利用直接的條碼掃描，快速地將產品與預先編輯的測試文件相連起來。這樣一來就可以簡化測試過程，並避免了在每個測試點間切換測試測試線。這樣的優化顯著提高了效率，降低了連接錯誤的可能性。對於需要進行直流接地阻抗測試的一類產品，您可以添加HYAMP®接地阻抗測試儀到解決方案中。它結合了交流和直流測試功能，且具有緊湊的大小設計，提供最大40安培的電流量測能力和高精度的性能。
擁有超過85年的產業經驗，Ikonix已成功幫助許多電動車製造合作夥伴克服他們的電氣安全測試挑戰。如果您對電動車行業的電氣安全測試有任何問題，請隨時聯繫我們。
