EMC 測試 — CISPR 32 / IEC 61000 / CISPR 25 / EN 50121

EMC是什麼？

EMC 測試是一組測試，用於驗證產品輻射到周圍環境的電磁幹擾是否保持在限制範圍內，並且在外部幹擾下仍能保持其功能。它在兩個主要標題下進行：排放和抗擾度。

EMC的目的

目的是驗證產品在真實電磁環境中不會影響其他設備並可靠運行，並滿足相關法規的要求。

EMC適用於哪些產品？

電池管理系統和電池組
汽車線束和電子單元
軌道車輛設備
工業和消費性電子產品

EMC應用於哪些行業？

電池電動車汽車能源電子產品

與EMC相關的標準

CISPR 32多媒體設備的排放測試
CISPR 25車內部件的無線電退化測試
IEC 61000-4系列
IEC 61000-6 serisi
EN 50121鐵路應用中的電磁相容性測試
歐洲經委會R10車輛電磁相容性測試
ISO 11452車輛的輻射場抗擾度測試
聯合國38.3鋰電池運輸安全測試測試
IEC 62133便攜式電池和電池組的安全性測試
IEC 62619工業應用中鋰電池的安全性測試
IEC 62620工業鋰電池和電池組測試
UL 1642鋰電池的安全性測試
UL 2054家用和商用電池的安全測試
UL 2580電動車電池的安全性測試
ISO 12405電動車鋰電池組測試條件測試
歐洲經委會R100電動車和電池安全測試

EMC的測試條件

排放量: 輻射和傳導發射；頻率範圍在產品標準中定義
免疫: 輻射及傳導抗擾度、ESD、EFT/突發、突波、電壓暫降
環境: 半電波暗室（SAC）或全電波暗室；使用 LISN 進行測量
運作模式: 確定並記錄最壞情況的操作模式

EMC的測試設備

半電波 EMC 暗室與天線
EMI 接收器和頻譜分析儀
LISN 和傳導發射設置
ESD 模擬器、EFT/突發和突波發生器
功能監控系統

EMC的樣品要求

樣本必須按照其典型使用配置和接線進行設置
必須定義最壞情況的操作模式
測試前必須定義功能監控方法
電池測試中必須註明充電/放電條件

EMC的測試時程

全面的 EMC 計劃需要幾天到一周的時間，具體取決於產品的複雜性。

EMC的測試程序

1確定產品標準和要進行的測試清單。
2將樣品放置在室內，並準備好接線和功能監測。
3進行排放測量並與限值進行比較。
4免疫測試按照規定的水平進行。
5每次測試都會評估性能標準。
6如果發現不合格項，則會採取額外的測量以進行根本原因分析。

EMC的允收準則

排放結果必須保持在產品標準的限值以下。在抗擾度方面，結果按性能標準A、B或C進行評估；產品標準中規定了適用的標準。

結果評估

發射圖與限制線一起呈現，並說明了裕度。在免疫中，記錄觀察到的行為以及是否發生自我恢復。

EMC測試報告

適用標準和測試清單
測試設定、接線和操作模式
排放測量圖和裕度
抗擾度水準和性能標準結果
所用儀器的校準信息

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

Batarya Testleri — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 EMC 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

電池測試回答三個各自獨立的問題,每個問題都有其自身的標準體系:電池能否運輸、使用中是否安全、是否達到宣稱的效能?這三個問題經常被混為一談,而混淆會產生商業後果——運輸報告不能用於進入市場,產品安全報告也不能用於出貨。

在運輸方面,UN 38.3 是強制性關卡;沒有該證明的電池不得運送。在安全方面,應用領域決定適用標準:可攜式產品適用IEC 62133-2,工業與儲能應用適用IEC 62619與IEC 63056,電動車適用UNECE R100、UL 2580與ISO 6469。在效能方面,測量容量、內阻、循環壽命、自放電、充電接受度與溫度相關行為。

在此類別中,「層級」的區分至關重要,也是供應鏈中爭議最多的議題。電芯、模組與電池包分別評估;電芯取得的證書並不能證明電池包的符合性。除電芯外,電池包的表現取決於電池管理系統、散熱設計、機械結構、連接配置與絕緣協調。將電芯供應商的報告直接放入電池包檔案中是常見但不充分的做法。

熱失控及其擴散是此領域最關鍵的議題。鋰電芯受損或過熱時可能進入自我維持的化學反應;此時通常已無法從外部帶走熱量。因此現代標準將單一電芯的熱失控視為不可避免的故障情境,並改變提問方式:事件是否會擴散至相鄰電芯、電池包外釋放了什麼、使用者還剩多少時間逃生?

在此領域,電池管理系統並非被視為一塊電子電路板,而是被評估為一項安全功能。須證明過充、過放、過電流與過溫保護確實動作,系統在故障時會進入安全狀態,且其軟體已通過驗證。在工業與車輛應用中,此評估與功能安全框架相連結。

監管方面正迅速加嚴。歐盟《電池法規》(EU) 2023/1542 超越了安全範疇,引入碳足跡聲明、回收含量比例、耐久性與容量聲明、電池護照,以及可攜式電池的可移除性等義務。這使測試範圍擴展至傳統安全測試之外。

此領域的方法群組

電濫用
過充、過放、外部短路、強制放電與不平衡充電。這正是檢驗保護電路是否真正運作之處。
機械性濫用
振動、衝擊、擠壓、穿刺、自由落下與翻覆。監測是否出現內部短路情況。
熱測試
溫度循環、熱衝擊、高溫存放、火焰暴露與熱失控擴散。
環境測試
濕度、低壓、鹽霧,以及必要時的浸沒;這些在車輛與戶外應用中尤為重要。
性能測量
容量、能量與功率、內阻、效率、循環壽命、日曆壽命與溫度相關行為。
BMS驗證
驗證保護門檻、電芯平衡功能、通訊與故障回應。

此領域常見混淆之處

UN 38.3 並非產品安全證書;它僅證明運輸符合性。
電芯證書並不能證明電池包的符合性。電池包須以自身架構另行評估。
以相同電芯組成的兩個電池包會產生不同結果;散熱、連接與機械結構是決定性因素。
效能測試並非安全測試。循環壽命報告並不滿足安全要求。
對電動車電池而言,UL 2580 報告與 UNECE R100 認證並非同一回事;前者是標準評估,後者是型式認證制度。
轉為二次應用的車輛電池會進入新的使用型態;先前的評估無法直接沿用。

這些結果支持哪些決策

運輸符合性與出貨測試摘要
產品安全聲明與市場准入
電池法規下的效能、耐久性與碳足跡聲明
評估電芯供應商或 BMS 變更的影響
儲能系統的現場驗收流程

關於EMC的常見問題

我應該採用哪個標準進行 EMC 測試？

它因產品系列而異：適用於通用電子產品的 CISPR 32 和 IEC 61000 系列、適用於汽車的 UNECE R10 和 CISPR 25 以及適用於鐵路的 EN 50121。適用哪個標準取決於您的產品和目標市場。

EMC