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無(wú)線充電現(xiàn)狀解讀:國(guó)標(biāo)8702產(chǎn)生巨大約束

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關(guān)鍵詞:無(wú)線充電,現(xiàn)狀,電動(dòng)汽車

      無(wú)線充電技術(shù)日趨成熟,商業(yè)運(yùn)營(yíng)也開(kāi)始興起。關(guān)于無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)的制定進(jìn)展,受到業(yè)內(nèi)各方重點(diǎn)關(guān)注。中國(guó)已經(jīng)在近期開(kāi)展無(wú)線充電推薦性標(biāo)準(zhǔn)的研究。但關(guān)于電磁暴露的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題,國(guó)標(biāo)8702與國(guó)際要求相差較遠(yuǎn),對(duì)國(guó)內(nèi)發(fā)展無(wú)線充電產(chǎn)生了巨大約束。

      無(wú)線充電從技術(shù)來(lái)說(shuō)就是三種傳輸?shù)姆绞剑艌?chǎng)、電場(chǎng)還有電磁波,都是通過(guò)磁場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)電能非接觸傳輸和供給。磁場(chǎng)和電場(chǎng)都是借用了近場(chǎng)的能量傳輸方式,電磁波是用遠(yuǎn)場(chǎng)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)非常遠(yuǎn)距離的電能傳輸。磁場(chǎng)傳輸時(shí)目前研究和應(yīng)用最多的,特別是在汽車領(lǐng)域。

      業(yè)內(nèi)專家劉俊強(qiáng)提出,評(píng)判無(wú)線充電技術(shù)有三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),包括充電功率、轉(zhuǎn)換效率和傳輸距離。這三個(gè)指標(biāo)具有互相掣肘的因素,推進(jìn)無(wú)線充電在電動(dòng)汽車應(yīng)用必須得到非常妥善的平衡。

      在無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)方面,目前有三個(gè)不同的組織在制定,包括美國(guó)SAE(美國(guó)機(jī)動(dòng)車工程師學(xué)會(huì))、IEC(國(guó)際電工委員會(huì))、 ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織)。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有SAE J2954、IEC TC69、ISO TC22/SC37等。汽車制造商不愿意看到三個(gè)不同的組織同時(shí)解決同一個(gè)問(wèn)題,而是希望該標(biāo)準(zhǔn)可以一次性完成,或者在ISO,IEC和SAE之間有個(gè)清晰的界定,但是目前并沒(méi)有清晰的界定方案。

      無(wú)線充電技術(shù)相關(guān)的電磁問(wèn)題包括:1、電磁兼容測(cè)試與抗擾,輻射沖擊安全;2、人體在電磁曝露中的安全;3、車載或者非車載充電可能對(duì)無(wú)線電設(shè)備造成的干擾。SAE J2954 項(xiàng)目組正在和FCC(聯(lián)邦通信委員會(huì))和FDA(食品藥品監(jiān)督總局)就電磁的安全性問(wèn)題進(jìn)行討論,F(xiàn)CC已經(jīng)要求SAE J2954項(xiàng)目組與ANSI IEEE C63.4標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng),測(cè)試方法與FCC測(cè)量程序MP-5相適應(yīng)。IEC也在積極的與FCC進(jìn)行討論,IEC/TC 106會(huì)解決人體暴露磁場(chǎng)方面的問(wèn)題。

      劉俊強(qiáng)介紹,目前世界上沒(méi)有關(guān)于無(wú)線充電技術(shù)法規(guī)或者推薦性要求。其中,IEC方面關(guān)于無(wú)線充電一般要求的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成(IEC 61980-1),IEC充電控制通信技術(shù)規(guī)范(IEC/TS 61980-2)以及磁場(chǎng)無(wú)線充電技術(shù)的技術(shù)規(guī)范(IEC/TS 61980-3)正在開(kāi)展。從各國(guó)情況來(lái)看,歐盟希望采用IEC標(biāo)準(zhǔn)作為自愿性標(biāo)準(zhǔn);日本正在通過(guò)ARIB (Association of Radio Industries and Businesses)研究相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);韓國(guó)正在研究相關(guān)推薦性標(biāo)準(zhǔn),20kHz和60kHz的充電頻率已經(jīng)分配給無(wú)線充電相關(guān)項(xiàng)目;瑞士和歐洲一樣,將來(lái)采用IEC的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范作為自愿性標(biāo)準(zhǔn);在美國(guó),SAE相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正在研究,最終會(huì)形成推薦性標(biāo)準(zhǔn)J2954;加拿大和印度目前沒(méi)有關(guān)于無(wú)線充電技術(shù)方面的研究,但是這些國(guó)家在未來(lái)可能也會(huì)最終采用目前較為普遍的IEC或者SAE標(biāo)準(zhǔn)。

      中國(guó)已經(jīng)在近期開(kāi)展無(wú)線充電推薦性標(biāo)準(zhǔn)的研究,國(guó)家層面,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委正式下達(dá)《電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)通用要求》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃(計(jì)劃編號(hào)20150675-T-339),協(xié)同電力、汽車兩個(gè)行業(yè)開(kāi)展無(wú)線充電充電標(biāo)準(zhǔn)體系頂層設(shè)計(jì)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是中建聯(lián)和汽車標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)牽頭做這個(gè)事情,全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(NTCAS)電動(dòng)車輛分技術(shù)委員會(huì)秘書(shū)處召集成立了電動(dòng)汽車無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目組,2015年底在成都召開(kāi)工作組第一次會(huì)議,討論《通用要求》草案,明確無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)化體系。

      業(yè)內(nèi)成立了大功率無(wú)線輸電產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟WPTA(Wireless Power Transmission Alliance),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。關(guān)于磁場(chǎng)無(wú)線電能傳輸、通信協(xié)議、安全、電磁兼容性要求及測(cè)試方法、電磁場(chǎng)輻射要求及測(cè)試方法5方面的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在制定中,計(jì)劃2016年底發(fā)布WPAT V1.0版本。

      有一些地方無(wú)線充電發(fā)展較早的城市,省市在做相應(yīng)的地方標(biāo)準(zhǔn),深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)于2015年8月發(fā)布,目前正在做地方標(biāo)準(zhǔn)的還有廣東省、上海市、成都市。

      “標(biāo)準(zhǔn)體系不是完全獨(dú)立于現(xiàn)有的電動(dòng)汽車,現(xiàn)有的有線充電自己搞一套,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是在有線充電架構(gòu)基礎(chǔ)上做一些專門針對(duì)無(wú)線充電的標(biāo)準(zhǔn)化。2015年開(kāi)無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)化工作組會(huì)議的時(shí)候,中興提出了建議,去年和今年兩年的時(shí)間把無(wú)線充電的通用要求制定完成,從今年開(kāi)始制定通訊協(xié)議,磁場(chǎng)的技術(shù)要求和安全接口要求,相應(yīng)的其他方面會(huì)更靠后一些。”劉俊強(qiáng)表示。

      關(guān)于電磁暴露的問(wèn)題,中國(guó)有電磁環(huán)境新制標(biāo)準(zhǔn),GB8702是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),只要對(duì)公眾產(chǎn)生暴露的,必須要滿足GB8702要求。對(duì)于無(wú)線充電來(lái)說(shuō),國(guó)標(biāo)8702與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ICNIRP的要求高出190多倍,很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),對(duì)國(guó)內(nèi)發(fā)展無(wú)線充電產(chǎn)生了巨大約束。事實(shí)上,GB8702標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布于2014年,忽略了對(duì)無(wú)線充電的考慮。劉俊強(qiáng)指出,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)存在巨大差異,無(wú)線充電系統(tǒng)對(duì)于公眾健康的安全性沒(méi)有不良影響。他建議,無(wú)線充電產(chǎn)品電磁問(wèn)題可以按照ICNIRP的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行要求。

    (審核編輯: 滄海一土)

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