汽車(chē)電子電源行業(yè)可靠性需求特性及電源解決方案
隨著新能源汽車(chē)高速發(fā)展，各國(guó)各企業(yè)提出相應(yīng)停售傳統(tǒng)燃油車(chē)的時(shí)限，發(fā)展新能源汽車(chē)勢(shì)在必行，但其安全問(wèn)題一直是汽車(chē)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。本文旨在分享新能源汽車(chē)電源行業(yè)的需求特性以及最新電源解決方案。
圖1各國(guó)禁售傳統(tǒng)燃油汽車(chē)時(shí)間表
圖2各車(chē)企停售傳統(tǒng)燃油汽車(chē)時(shí)間表
新能源汽車(chē)的安全問(wèn)題有哪些？
新能源汽車(chē)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性與安全性，其安全問(wèn)題主要包括：電氣安全、化學(xué)安全、機(jī)械安全。而電動(dòng)汽車(chē)的核心技術(shù)在于三電：電池、電機(jī)、電控，電源更是系統(tǒng)的“心臟”。為了降低風(fēng)險(xiǎn)性，提高電氣安全，對(duì)于電源存在相應(yīng)的汽車(chē)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，如：遵循IATF16949管控、滿足氣候環(huán)境測(cè)試等。
汽車(chē)電子可靠性的6大關(guān)注點(diǎn)
1、汽車(chē)EMC測(cè)試
各汽車(chē)廠家對(duì)汽車(chē)電子產(chǎn)品的電磁兼容測(cè)試均較為嚴(yán)格，但其測(cè)試規(guī)范不盡相同，重點(diǎn)測(cè)試項(xiàng)目有：輻射發(fā)射、傳導(dǎo)發(fā)射、抗干擾、瞬態(tài)干擾、靜電放電。部分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1汽車(chē)電子電氣零部件及子系統(tǒng)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)
2、電氣環(huán)境測(cè)試
包括瞬態(tài)特性、保護(hù)功能、絕緣性能三大類(lèi)。其中重點(diǎn)指標(biāo)有：絕緣電阻≥10MΩ、耐電壓500Vrms、疊加交流電壓Upp≥4V等，如表2所示。
表2電氣環(huán)境測(cè)試要求
3、機(jī)械環(huán)境測(cè)試
乘用車(chē)振動(dòng)沖擊，此測(cè)試應(yīng)與溫度變化應(yīng)力同時(shí)作用。包括五大場(chǎng)所：發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、柔性氣室、彈性體、非彈性體。其中彈性體標(biāo)準(zhǔn)：隨機(jī)10-1000Hz，20m/S2，XYZ，8h，見(jiàn)表3。
表3機(jī)械環(huán)境測(cè)試要求
4、氣候環(huán)境測(cè)試
主要是溫度與濕度環(huán)境的測(cè)試，見(jiàn)表4。
表4氣候環(huán)境測(cè)試要求
低溫工作（儲(chǔ)存24h、帶電工作24h）→高溫工作（儲(chǔ)存48h、帶電工作96h）→溫度梯度（緩慢上升7h）→溫度循環(huán)（8h*30次）→耐鹽霧試驗(yàn)；
熱浸透溫度循環(huán)（工作8h）→濕熱循環(huán)（工作8h*10次）→穩(wěn)態(tài)濕熱（21d）→防水飛濺→浸沒(méi)試驗(yàn)。
5、IATF16949管理體系
IATF16949質(zhì)量管理體系是汽車(chē)行業(yè)的重要國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，包括了對(duì)產(chǎn)品策劃、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程等諸多過(guò)程進(jìn)行控制和管理。
6、AEC汽車(chē)元器件標(biāo)準(zhǔn)
隨著汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，越來(lái)越多的汽車(chē)廠家要求元器件通過(guò)AEC標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)如表5所示。
表5汽車(chē)元器件AEC標(biāo)準(zhǔn)
四、怎樣才能滿足汽車(chē)電子高可靠性的要求？
汽車(chē)電子對(duì)電源在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、性能方面的要求遠(yuǎn)超一般行業(yè)。怎樣才能滿足其高可靠性的要求呢？
可靠性要素有：
例如：金升陽(yáng)汽車(chē)級(jí)電源CF0505XT-1WR3，為保證提供可靠信號(hào)隔離與電壓轉(zhuǎn)換，滿足其可靠性的4大要素：
元器件：滿足AEC-Q100汽車(chē)元器件標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計(jì)生產(chǎn)：按IATF16949體系管控
內(nèi)部測(cè)試：EMC、電氣參數(shù)、老化測(cè)試
外部測(cè)試：外部氣候機(jī)械環(huán)境測(cè)試
汽車(chē)電源高可靠性的測(cè)試內(nèi)容均比較嚴(yán)格。例如：有偏溫濕度試驗(yàn)需在環(huán)境溫濕度85℃/85%RH的情況下，持續(xù)工作1000H。更多可靠性試驗(yàn)如表6所示。
表6金升陽(yáng)汽車(chē)級(jí)電源CF0505XT-1WR3可靠性試驗(yàn)
圖3金升陽(yáng)電源典型應(yīng)用實(shí)例
總結(jié)
急速發(fā)展的新能源汽車(chē)行業(yè)，在全世界范圍內(nèi)都有極大的關(guān)注度。金升陽(yáng)電源模塊產(chǎn)品按IATF16949體系管控，為BMS電池管理系統(tǒng)、MCU電機(jī)控制系統(tǒng)、VCU整車(chē)控制系統(tǒng)等提供完整的電源解決方案，為汽車(chē)動(dòng)力的可靠性保駕護(hù)航。
