GL8phev车内电磁辐射比手机还低

  • JackyQ_Talking
  • 2025-01-22 20:29:09
电动汽车是否有电磁辐射,以及是否对人是否有伤害,是市场上持续了很久的争论,并由此衍生了很多版本的神话与“暴论”, 比如出租车司机腿毛消失,不孕不育,儿童畸形等。随着这几年关于电磁辐射的科普,大家似乎又进入了另一个极端,就是对于电磁辐射的无所谓,认为汽车电磁辐射控制管理是一个理所应当保障得很好的质量。

事实上,我们首先应该把电磁辐射的影响分为两个方面:
1. 外界的电磁辐射对车辆的影响;
2. 车内的电磁辐射对驾乘人员的影响。

关于外界电磁辐射,首先丰田的刹车门就是电磁辐射干扰最大的嫌疑案例。

美国,底特律,2009年8 月 28 日下午,一辆汽车拨打了 911。来电的内容是:“我们在雷克萨斯车里......我们正沿 125号公路向北行驶,但油门卡住了.....没有刹车...等等…” 通话在撞击声中结束。这是11年前开始出现的丰田的意外加速事件的通话录音(Unintended Acceleration)。美国国家公路交通安全管理局(NTHSA)为此进行了全方面的调查。

NTHSA在调查中,一开始怀疑是软件问题,由于丰田拒绝向调查部门移交代码,经过双方争论后,在一个丰田控制的黑屋子里,NTHSA雇佣的第三方专家对丰田28万行代码进行了第三方核查。最终没有发现软件上的逻辑问题(但存在软件规范性等方面的问题,体现在最终的问题调查报告和裁决书中),但是在电路设计上NTHSA认为发现了潜在缺陷。丰田的控制电路板没有按照美国标准进行良好的电磁防护,在元器件测试中,NTHSA的工程师实现了在电磁干扰条件下,会出现导致控制器误判的信号,简单的来说就是会出现传输代码中0变成1,1变成0的情况。

这是调查机构第一次发现这样的案例,NTHSA为此联合了NASA,在NASA的电磁试验室对丰田的电路板和电子系统进行了电磁辐射轰炸,研究电磁辐射是否会导致故障和意外加速。由于在当时的电路设计中,测试结束后的电路一旦下电,很多记录的数据都会被抹除,因此NTHSA的测试在当时没有成为指控丰田的关键性证据,但是从那时候开始,美标就大幅提升了整车所有电子元器件的电磁防护的要求。

外部电磁干扰的来源,可能是闪电、高压变电机构、涉及到无线电信号或电力传输的放电机构、雷达、信号塔、医疗器械电磁泄漏等等。

“虽然今天标志着我们与 NASA 的研究结束,我们保护数百万美国司机的工作仍在继续。”时任NTHSA局长这样说,依赖驾驶员能够在瞬间正确应对突发的严重故障的想法是极不负责的。假设你遇到了类似的故障,你大概需要在5秒之内克服恐慌,还要考虑有效的应对方法。

尤其是现在,越来越多的控制正在脱离机械直控,变为电子系统的间接控制,这种潜在的不稳定性隐患完全不应当出现在安全实践当中。

第二个电磁辐射的来源就是车辆自身。

在2017年的时候,有一家媒体干了一件疯传的事情。就是记者把一个便携式的电磁辐射仪放在电动汽车的车内地板上测电磁辐射。结果他发现,纯电动和混动汽车的电磁辐射在车辆加速的时候最大,燃油车科鲁兹的行驶中最大电磁辐射值是0.98μT,有几家国产纯电动车的电磁辐射值达到了20μT以上,别克Velite5和特斯拉Model S的电磁辐射值都在1μT左右。
这个新闻出来之后,引起了媒体的轩然大波,那当时的反对意见主要在两个方面:1. 没有使用专业设备测试;2.按照标准测试,测试位置在座位人的心脏位置附近,发现辐射值很低。

事实上,手机的电磁辐射大概在2-20μT之间。电动汽车和混合动力汽车的电磁辐射大,来源主要来自于电机和高压电力电子系统,还有一小部分来自于电池的高压部分。尤其是在车辆加速电机和逆变器全负荷运作过程中,会产生大量的电磁辐射。

所以,最接近这些结构的电动汽车和混动汽车的乘员舱地板就是电磁辐射最高的位置。

在车辆设计过程中,我们需要对可能受到电磁辐射影响的控制器和电路进行电磁辐射隔离保护结构,对于本车可能产生电磁辐射的零部件,设置电磁辐射控制的结构。

尤其是现在,800V,超大功率电机,高功率逆变器等结构引入汽车,电磁辐射挑战是指数性的上升。

在人体辐射耐受方面:

GB 8702-2014规定了公众暴露环境下安全电磁辐射量小于 100μT ;欧盟的比利时有更严苛的标准,并特别强调了针对儿童的数值,布鲁塞尔在2017年规定所有 15 岁以下儿童可能停留超过 6 小时的地方,控制数值为4-10 μT;部分城市弗兰德斯,针对所有人群的暴露控制数值都要求低达10 μT。

在过去车企测试电磁辐射中,会把车内检测位置标准化为座位的一定高度位置,接近人的心脏。电磁干扰在实践中最大的风险是对于心脏起搏器的干扰。正如前面所说,电磁辐射是自下而上的,而且会快速衰减,所以哪怕是在地板检测到很高的电磁辐射,到座位以上也会快速衰减到很小的尺度。普通的驾驶过程中很少会长时间停留在抵触的。

但是随着汽车应用场景的增加,网约车司机长时间在驾驶电动车,更重要的是很多大型车辆,我们正在把汽车打造成第二个移动的家。这些挑战都在进一步恶化车内的电磁辐射控制做面临的挑战。

所以,正常的不同级别的电动车的电磁辐射,对成人正常驾驶过程中的身体情况应该是有安全保障的。但是,电动汽车电磁辐射对于人体的一些敏感部位和婴幼儿的长期辐射影响,如果车辆电磁辐射隔离设计的不好,是可能超过目前全球最严苛的长期生活环境要求的。

那么腿毛算不算敏感部位?这个就超出了Jacky的认知了。

前天下午,Jacky受邀在泛亚汽车技术中心的整车电磁兼容实验室参观。上汽通用汽车是国内最早启动电磁兼容试验相关工作的车企,早在2010年就拥有了零部件及子系统级的电磁兼容测试能力。实验室里配备了高精度的复杂电磁环境测试系统,能够直接在实验室重现各种真实密集分布的电磁环境,多达19项的实验保证了别克GL8 PHEV的电子元器件能够经受外部重重复杂电磁环境的考验,与此同时,可以对车内的电磁辐射情况进行精确的测试。

在现场实测中,我们看到别克GL8 PHEV车内自测的电磁辐射数值实现了近零辐射条件,在试验室采用多种发射天线模拟地球上各种极端电磁环境的条件下,车内的电磁辐射数值依然在极低的水平,显著低于拨通手机时的辐射环境。

GL8 PHEV在电磁辐射最强的驾驶员脚底,实测最大辐射值的峰值为0.6uT,平均辐射值基本就是近零水平,绝大部分时候都是0.01-0.03这个级别,完全符合欧盟最严格的婴儿持续生活环境的电磁辐射标准。

GL8 PHEV的电磁辐射防护信心以及泛亚汽车电磁辐射实验室的超高标准,来自于通用汽车的美标电磁辐射持续六十多年的持续研发。

1971年美国发射的月球漫步车,就是由通用汽车、德州仪器以及波音公司在整个六十年代共同研发的,当时最大的挑战就是宇宙中复杂的磁暴级电磁辐射环境。

2021年,通用汽车宣布将基于奥特能平台参与美国载人探月工程,开发了名为Lunar Rover的月球车,已经把基于汽车的技术带到了电磁环境更复杂的月球上,而且期望长期工作。

通用汽车把基于奥特能平台的三电系统在NASA进行太空环境电磁辐射测试。

通用汽车北美早在1960s建立的电磁辐射安全试验室也在不断的迭代外部电磁辐射的隔离和内部电磁辐射控制方面的技术和产品。2010年,泛亚汽车技术中心作为通用汽车全球第二大研发中心,也引入了乘用车电磁辐射安全测试方面的测试内容。

更多说一句,GL8 PHEV的混动系统中,有非常多的小心思,都是为了电磁辐射。这篇微博写不下去了,以后我们再聊。

大v聊车GL8phev车内电磁辐射比手机还低母婴级MPV别克GL8
GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低GL8phev车内电磁辐射比手机还低