¿Qué es OBC?
La prueba OBC (Cargador a Bordo) verifica la unidad residente en el vehículo que convierte la energía extraída de la red eléctrica de CA en corriente continua para cargar la batería de alto voltaje. Al tratarse de un dispositivo conectado a la red, la calidad de la energía (armónicos, factor de potencia) y la compatibilidad con la red también son importantes.
Objetivo de OBC
El propósito es verificar que el OBC pueda cargar a su potencia y eficiencia declaradas en diferentes condiciones de la red, no emita armónicos más allá de los límites aceptables a la red y mantenga la barrera de aislamiento.
¿A qué productos se aplica OBC?
- Cargadores de a bordo monofásicos y trifásicos
- Unidades OBC bidireccionales (compatibles con V2G/V2L)
- Módulos de electrónica de potencia integrados (OBC + DC/DC)
- Unidades de carga de vehículos eléctricos ligeros
¿En qué sectores se utiliza OBC?
Normas relacionadas con OBC
- IEC 61851-21-1
- IEC 61000-3-2emisión de corriente armónica prueba
- IEC 61000-3-12
- CEPE R10compatibilidad electromagnética en vehículos prueba
- CISPR 25Degradación por radio de los componentes del automóvil prueba
- ISO 6469-3
Condiciones de OBC
- Condiciones de red
- Dentro del rango de tensión y frecuencia declarado; verificación en los límites inferior y superior
- Perfil de carga
- La eficiencia y el factor de potencia se miden en las fases de corriente constante y voltaje constante.
- Armonía
- Armónicos de corriente de red según los límites IEC 61000-3-2 o -3-12
Equipo para OBC
- Fuente de CA programable (simulador de red)
- Emulador de batería o carga electrónica
- Analizador de redes y analizador de armónicos.
- Comprobador de resistencia dieléctrica y aislamiento.
- banco de pruebas EMC
- Unidad de acondicionamiento de refrigeración
Requisitos de muestra para OBC
- Unidad OBC y mazo de cables
- Interfaz de refrigeración
- Se debe indicar el rango de tensión de entrada declarado, el número de fases y la potencia de salida.
- Se debe proporcionar la interfaz de control y la definición del protocolo de carga.
Duración de OBC
La verificación del rendimiento eléctrico y de la calidad de la energía lleva unos días; junto con EMC y pruebas medioambientales, varias semanas.
Procedimiento de OBC
- 1Se registran la descripción de la unidad y los valores nominales.
- 2Se miden el aislamiento y la rigidez dieléctrica.
- 3La tensión de red y la carga de salida se barren para medir la eficiencia.
- 4Se miden el factor de potencia y los armónicos de corriente.
- 5El comportamiento se controla en todo el perfil de carga.
- 6Se verifican las funciones de protección (sobretensión, pérdida de red, sobretemperatura).
- 7Se aplican pruebas de inmunidad y emisiones EMC.
Criterios de aceptación de OBC
Los criterios de aceptación de armónicos y factor de potencia son los límites IEC 61000-3-2 / -3-12. Los objetivos de eficiencia y potencia se evalúan según las especificaciones del cliente; Los límites UNECE R10 y CISPR 25 se aplican en el lado EMC.
Evaluación de resultados
La eficiencia, el factor de potencia y la distorsión armónica se evalúan conjuntamente. La degradación del factor de potencia con carga baja es un hallazgo común y afecta la compatibilidad de la red eléctrica.
Informe de OBC
- Descripción de la unidad y valores nominales.
- Mediciones de eficiencia y factor de potencia.
- Resultados del análisis de armónicos y comparación de límites.
- Medidas de aislamiento
- Resultados de EMC y función protectora
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- CEPE R10
- Requisitos de calidad de energía de la serie IEC 61000
Otomotiv Testleri — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo OBC; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos automotrices muestran que un componente sigue funcionando en condiciones que representan las cargas que enfrentará durante la vida del vehículo. Un vehículo no es un producto único sino un ENTORNO: vibración, ciclos de temperatura, agua salada, impacto de gravilla, transitorios eléctricos y ruido electromagnético están presentes simultáneamente y durante años.
Lo que distingue a esta familia es que las ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE DE VEHÍCULOS se superponen a las normas. Las publicaciones ISO y SAE establecen la base común; pero Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota y Renault definen en sus propias especificaciones niveles de severidad, ensayos adicionales y criterios de aceptación distintos. Para un componente, la frase "cumple con las normas automotrices" no basta por sí sola; debe responderse qué especificación de qué fabricante, y qué revisión de ella.
La familia reúne tres procesos distintos que a menudo se confunden. La homologación cubre las aprobaciones de tipo que un vehículo necesita para circular y se rige por la autoridad estatal. La aprobación del proveedor significa superar los propios requisitos de calidad y ensayo del fabricante del vehículo y es una relación comercial. El tercero es la verificación del diseño: el equipo de ingeniería demuestra que su propio diseño cumple sus objetivos.
A nivel de componente, el plan de ensayo se construye en torno al LUGAR DE USO. Un módulo en el compartimento del motor y uno en el maletero no pasan por el mismo perfil de temperatura y vibración; un componente dentro de una puerta y uno en la consola del techo no ven la misma exposición al agua y al polvo. La serie ISO 16750 es el marco común de este enfoque basado en la ubicación.
La transición al vehículo eléctrico ha remodelado el ámbito. La seguridad de alta tensión, la coordinación del aislamiento, la seguridad de la batería, la conformidad de la interfaz de carga y el comportamiento electromagnético de los componentes de alta tensión se han añadido al conjunto clásico de ensayos automotrices. En un vehículo silencioso, las expectativas acústicas y de vibración también han cambiado; sonidos antes enmascarados por el motor de combustión ahora son audibles.
El lado del sistema de calidad no puede separarse del ensayo en este ámbito. Un fabricante bajo IATF 16949 presenta los resultados de ensayo en el expediente PPAP; el análisis del sistema de medición, el estudio de capacidad del proceso y el plan de control rodean el informe de ensayo. Un único buen resultado no basta: hay que demostrar que el proceso puede repetirlo.
Grupos de métodos en este campo
Ambiental y climático
Ciclos de temperatura, choque térmico, calor húmedo, niebla salina, penetración de polvo y agua (IP), radiación solar. Los niveles de severidad varían según la ubicación de montaje.
Mecánico
Vibración sinusoidal y aleatoria, choque, cargas mecánicas, par de apriete de fijaciones y ciclos de durabilidad.
Eléctrico
Variaciones de tensión de alimentación, transitorios (ISO 7637), polaridad inversa, sobretensión, cortocircuito y mediciones de corriente de reposo.
CEM
Emisiones de componentes (CISPR 25), inmunidad radiada y conducida (serie ISO 11452), descarga electrostática (ISO 10605).
Materiales y emisiones
Olor, fogging y emisiones de COV de materiales interiores; inflamabilidad; envejecimiento UV; durabilidad del recubrimiento e impacto de gravilla.
Seguridad funcional y ciberseguridad
Evidencia de seguridad funcional según ISO 26262 e ingeniería de ciberseguridad según ISO/SAE 21434; estas se vinculan a la normativa mediante UNECE R155 y R156.
Confusiones frecuentes en este campo
- Un informe automotriz sin referencia de especificación no se acepta en la cadena de suministro; debe indicarse qué especificación OEM y revisión se aplicó.
- La homologación de tipo y la aprobación del proveedor son procesos distintos. Un componente con aprobación E-Mark no se considera por ello que haya superado los propios ensayos de aceptación del OEM.
- Un resultado obtenido en un prototipo no se traslada a la producción en serie; el PPAP se realiza con piezas de producción en serie.
- En el lado CEM, medir solo la emisión es incompleto; la inmunidad es un ámbito aparte y más crítico en un vehículo.
- En los componentes de vehículos eléctricos, la seguridad de alta tensión es una competencia distinta; la infraestructura de ensayo clásica de 12 V no basta.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Aprobación de componente del proveedor y el expediente PPAP
- Homologación de tipo UNECE y marcado E-Mark
- Verificación del diseño y evidencia de durabilidad
- Análisis de causa raíz de reclamaciones de campo y devoluciones en garantía
- Evaluación del impacto de un cambio de diseño o de proveedor
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre OBC
¿Se requieren pruebas adicionales para un OBC bidireccional (V2G)?
Sí. Operar en la dirección de alimentar energía a la red implica pruebas adicionales para los requisitos de conexión a la red, detección de aislamiento y calidad de la energía; Estos requisitos están determinados por las normas de conexión a la red pertinentes.