CISPR 362020AMD12023 修改件1.电动和混合电动道路车辆.无线电干扰特性.30 MHz以下非车载接收器保护的限值和测量方法标准立项发展报告

CISPR36:2020/AMD1:2023修改件1电动和混合电动道路车辆无线电干扰特性标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Amendment1-ElectricandHybridElectricRoadVehicles-RadioDisturbanceCharacteristics-LimitsandMethodsofMeasurementfortheProtectionofOff-BoardReceiversBelow30MHz摘要随着全球电动汽车产业的迅猛发展，电动和混合电动道路车辆的电磁兼容性问题日益凸显，尤其是30MHz以下频段无线电干扰对非车载接收机的影响，已成为国际标准化组织关注的焦点。本报告针对国际电工委员会（IEC）发布的CISPR36:2020/AMD1:2023《修改件1.电动和混合电动道路车辆.无线电干扰特性.30MHz以下非车载接收器保护的限值和测量方法》标准立项进行系统阐述。报告首先梳理了该标准修订的国际背景与产业需求，分析了现有CISPR12标准在30MHz以下频段适用性不足的技术瓶颈；其次，全面解析了本标准的技术框架、限值要求与测量方法的核心内容，重点介绍了频谱占用测量法（FOSM）等创新性测试技术；再次，详细介绍了标准修订的主要承担机构及其技术贡献；最后，展望了该标准对未来电动汽车电磁兼容认证体系、国际贸易及智能网联汽车发展的深远影响。本报告旨在为国内相关企事业单位、检测机构及标准化工作者提供有价值的参考与借鉴。关键词：电磁兼容；无线电干扰；电动汽车；30MHz以下频段；限值；测量方法；国际标准Keywords:ElectromagneticCompatibility(EMC);RadioDisturbance;ElectricVehicles;Below30MHz;Limits;MeasurementMethods;InternationalStandards一、引言1.1研究背景全球汽车产业正经历以电动化、智能化、网联化为核心的深刻变革。据国际能源署（IEA）统计，2023年全球电动汽车销量突破1400万辆，同比增长35%，占全球新车销售总量的18%。中国、欧洲和美国是全球最主要的电动汽车市场，分别占比60%、25%和10%。随着电动汽车保有量的急剧增长，车辆产生的电磁辐射对其他无线业务（如广播、航空导航、海上遇险通信等）的干扰风险显著上升。在电磁兼容（EMC）领域，30MHz以下频段（特别是150kHz至30MHz）的无线电噪声传播特性与30MHz以上频段存在本质差异：该频段以地波传播为主，传播距离远、衰减慢，干扰影响范围大；同时，该频段承载了大量重要无线电业务，包括长波/中波广播（526.5kHz–1606.5kHz）、航空无线电导航（190–1750kHz）、海上遇险安全通信（500kHz、2182kHz）以及各种政府/军事通信系统。因此，对电动车辆在该频段的无线电干扰进行有效控制和精确测量，具有重要的频谱资源保护意义和公共安全价值。1.2标准修订的必要性2016年以前，电动汽车30MHz以下频段的无线电干扰发射要求由CISPR12标准（车辆、船舶和内燃机驱动的装置的无线电骚扰特性）统一规定。然而，随着电动汽车技术的快速演进和大规模市场化，CISPR12在以下方面暴露出明显不足：第一，限值合理性问题。原有限值主要基于传统内燃机车辆的干扰特性制定，而电动汽车的干扰源特征完全不同——牵引电池的充放电过程、电力电子变换器（DC-DC、DC-AC）、驱动电机及高压线束等产生的干扰具有宽频谱、高幅值、强瞬态等特点。实测数据表明，部分电动汽车在150kHz–30MHz频段的辐射干扰比传统燃油车高出10–20dB，但原有限值未能充分覆盖这些差异化的干扰特性。第二，测量方法适用性问题。CISPR12规定的测量方法主要基于峰值或准峰值检波器，测量效率低、耗时长，且难以有效捕捉电动汽车特有的瞬态干扰特征。此外，原有标准对测量场地、天线高度、车辆状态等条件的规定不够精细，不同实验室之间的测量结果一致性较差。第三，标准体系结构问题。国际无线电干扰特别委员会（CISPR）下设各分技术委员会的分工中，CISPR/D负责机动车辆和内燃机驱动装置的电磁兼容标准制定。考虑到电动汽车干扰特性的独特性，CISPR于2016年决定成立新的项目组，专门制定针对电动和混合电动道路车辆的独立标准，从而在标准体系层面将电动汽车与传统燃油车的EMC要求进行科学区隔。在此背景下，CISPR/D分委会于2016年正式启动CISPR36标准的制定工作，经过四年的技术研讨与试验验证，CISPR36:2020第一版于2020年正式发布。2023年5月，国际电工委员会发布了CISPR36:2020/AMD1:2023修改件1，对原标准进行了技术修订和完善，进一步提升了标准的科学性和可操作性。1.3标准的国际地位与意义CISPR36作为全球首个专门针对电动和混合电动道路车辆在30MHz以下频段无线电干扰特性的专用标准，填补了该领域的国际标准空白。其发布与修订不仅完善了CISPR标准体系，更对全球电动汽车产业产生了深远影响。该标准已陆续被欧盟、日本、韩国等主要汽车产业国家和地区引用或转化为区域标准，成为电动汽车电磁兼容型式认证的重要依据。二、标准主要内容解析2.1标准适用范围本标准适用于：-电动汽车（BEV，仅由电动机驱动）-插电式混合动力电动汽车（PHEV）-非插电式混合动力电动汽车（HEV）这些车辆在道路行驶、充电状态及静止状态下的无线电干扰发射均在本标准的适用范围内。值得注意的是，本标准重点聚焦于车辆本身产生的宽带和窄带干扰，对于车载接收机（如AM/FM收音机）的抗扰度要求不属于本标准的范畴，而是由CISPR25标准（用于保护车载接收机的无线电骚扰特性）另行规定。2.2限值要求标准在150kHz至30MHz频率范围内，按不同频段规定了辐射干扰限值，主要分为以下三个频段：|频段|频率范围|限值类型|测量距离|典型干扰源||------|----------|----------|----------|------------||频段I|150kHz–490kHz|准峰值限值（较宽松）|10m|电力电子变换器低频分量||频段II|490kHz–1.705MHz|严格限值（保护AM广播）|10m|功率开关器件谐波、PWM载波及其边带||频段III|1.705MHz–30MHz|中等级限值|10m|高频开关噪声、线缆共模辐射|限值曲线综合考虑了不同无线电业务的需求和保护优先级。其中，490kHz–1.705MHz频段对应中波AM广播频段，限值最为严格，充分体现了对广播业务保护的优先考虑。以准峰值检波器测量时，该频段限值在10米测量距离处约为20–30dB(μV/m)量级，具体数值取决于频率点和车辆类型。2.3测量方法标准创新性地引入了频谱占用测量法（FrequencyOccupancySpectrumMethod,FOSM）作为可选测量方案，这是本修订件（AMD1:2023）的核心技术更新之一。2.3.1传统测量方法传统方法采用CISPR16系列标准规定的准峰值检波器和峰值检波器，在开阔试验场（OATS）或半电波暗室中进行测量。车辆以规定状态运行（如电机驱动、电池充电等），接收天线在距车辆10m处进行水平和垂直极化扫描。该方法的主要局限在于：测量时间长（准峰值检波器的充放电时间常数导致扫描速度慢）、效率低，难以覆盖车辆多状态、多工况的测试需求。2.3.2频谱占用测量法（FOSM）FOSM方法是本修改件引入的重要技术改进。其核心思路是：在规定的测量时间内，利用频谱分析仪在"零扫宽"（ZeroSpan）模式下，对特定频率点上干扰信号的幅度随时间的变化进行记录，从而分析干扰信号的统计特征。该方法能够在较短时间内有效识别干扰信号的频谱占用特征，判断干扰类型（连续干扰、间歇干扰、瞬态干扰等），特别适用于电动汽车特有的时变电磁干扰特性评估。FOSM方法的技术优势包括：1.测量效率显著提升：在相同测量精度条件下，测量时间可缩短50%以上；2.干扰特征识别能力强：能够区分连续波干扰和瞬态干扰，为限值判定提供更科学的依据；3.重复性和再现性改善：频谱占用统计方法减少了对检波器充放电时间常数等参数的敏感性。2.3.3测量条件与车辆状态标准对测量条件提出了明确规定：-场地要求：开阔试验场（OATS）、半电波暗室或符合CISPR16-1-4要求的替代场地；-车辆状态：车辆应处于正常工作状态，包括：-驱动模式：车辆在测功机上以规定速度（如40km/h、80km/h）运行；-充电模式：车辆连接充电桩进行正常充电；-静止模式：车辆通电但不行驶；-天线配置：双锥天线（30MHz以下频段通常使用杆状天线或环天线），水平和垂直极化分别测量；-环境噪声：环境噪声电平应至少比限值低6dB。2.4与CISPR12的接口与分工CISPR36与CISPR12在适用范围上形成了清晰的分工：CISPR12适用于传统内燃机车辆以及30MHz以上频段的无线电干扰测量，而CISPR36专门针对电动和混合电动车辆在30MHz以下频段的要求。对于混合动力车辆，当内燃机运行时，其干扰特性可能同时涉及两个标准的适用范畴，标准对此规定了相应的选择准则和判定逻辑，确保标准之间的协调一致。三、主要参编单位介绍：国际电工委员会CISPR/D分技术委员会3.1机构概况CISPR36:2020/AMD1:2023标准的制定和修订工作由国际电工委员会（IEC）下属的国际无线电干扰特别委员会（ComitéInternationalSpécialdesPerturbationsRadioélectriques，简称CISPR）D分技术委员会（CISPR/D）负责。CISPR是IEC内专门从事无线电干扰标准制定的技术委员会，成立于1934年，旨在促进无线电干扰测量方法和限值标准的国际统一，保护无线电通信业务免受干扰。CISPR的工作成果已被世界各国广泛采纳，成为各国电磁兼容标准体系的重要基础。CISPR/D分委会具体负责"机动车辆和内燃机驱动装置的电磁兼容性"标准的制定和维护，秘书处目前由韩国（KATS）担任，主席由来自德国的电磁兼容专家担任。分委会下设多个工作组（WG）和项目组（PT），分别承担不同技术方向的标准化工作。3.2历史沿革与组织架构CISPR/D的前身可追溯至CISPR于1960年代设立的关于机动车辆无线电干扰的子工作组。历经数十年的发展，CISPR/D已形成完善的组织架构和高效的运作机制：-主席（Chairman）：负责分委会全面工作，主持全体会议和技术方向把控；-秘书（Secretary）：负责日常管理和文件流转，保障标准化工作流程的规范性；-工作组（WorkingGroups）：目前下设WG1（车辆发射限值）、WG2（测量方法与仪器）、WG3（高压部件与系统）等；-项目组（ProjectTeams）：针对特定标准项目组建临时工作组，项目完成后解散；-联络官（LiaisonOfficers）：负责与CISPR其他分委会、IEC其他技术委员会以及国际电信联盟（ITU）等外部组织的沟通协调。3.3CISPR/D在CISPR36标准制定中的技术贡献CISPR/D在CISPR36标准制定过程中的核心贡献体现在以下几个方面：第一，提出标准体系创新方案。2016年，CISPR/D在充分调研电动汽车产业需求和各成员国意见的基础上，提出建立独立于CISPR12的专用标准的建议，获得CISPR全体会议批准。这一体系创新为后续标准制定奠定了组织基础。第二，组织国际合作试验验证。为验证限值设定的合理性和测量方法的可行性，CISPR/D组织了三次国际循环比对试验（RoundRobinTest），来自德国、日本、中国、韩国、美国、法国等国家的20余个实验室参与。试验结果表明，采用FOSM方法在不同实验室间的测量结果一致性较传统方法提高了约40%，为测量方法的选择提供了翔实的数据支撑。第三，平衡各方利益诉求。在限值制定的讨论过程中，CISPR/D充分协调了产业界（汽车制造商、零部件供应商）、监管机构（各国无线电管理部门）和广播业务运营商之间的利益关系，最终形成的限值方案在技术上合理、经济上可行。例如，对于150–490kHz低频段，考虑到电动汽车牵引系统固有干扰特性难以在短期内大幅改善，限值设定较为宽松；而在490kHz–1.705kHz中波频段，鉴于广播服务的重要性，限值趋于严格。第四，推动标准国际化应用。CISPR/D积极与联合国欧洲经济委员会（UNECE）世界车辆法规协调论坛（WP.29）合作，推动CISPR36被纳入国际车辆型式认证框架。目前，UNECER10法规（关于车辆电磁兼容性认证的统一规定）已将CISPR36作为电动汽车30MHz以下频段干扰发射的符合性判定依据。3.4中国在CISPR/D中的参与中国自1957年加入IEC以来，始终积极参与CISPR/D的各项工作。中国代表（来自中国汽车技术研究中心、上海电器科学研究院、中国电子技术标准化研究院等机构）多次担任工作组专家、项目组负责人等职务，在CISPR36标准制定过程中，中国提交了多项关于电动汽车充电工况下电磁干扰特性的测试研究报告，为标准限值的完善提供了技术参考。CISPR36:2020第一版发布后，中国迅速启动了国家标准转化工作，目前对应国家标准GB/TXXXX（正在制定中）已进入征求意见阶段。四、结论与展望4.1主要结论CISPR36:2020/AMD1:2023作为全球首项专门针对电动和混合电动道路车辆30MHz以下频段无线电干扰特性的国际标准，其发布与修订具有里程碑意义：第一，填补了标准空白。该标准在CISPR标准体系中建立了电动汽车电磁干扰发射的专用技术要求，实现了与传统内燃机车辆标准（CISPR12）的科学衔接，形成了完整的车辆电磁兼容标准谱系。第二，技术创新显著。修订件引入的频谱占用测量方法（FOSM）代表了电磁干扰测量技术的发展方向，有效解决了电动汽车瞬态干扰测量的技术难题，显著提升了测试效率和结果一致性。第三，限值设定科学合理。基于大量实测数据和国际循环比对试验结果制定的限值，既充分保护了30MHz以下频段的无线电业务，又兼顾了产业技术现状和发展空间，体现了标准技术先进性与经济合理性的统一。第四，国际协调顺畅。标准的制定过程充分体现了CISPR"协商一致"的工作原则，各利益相关方的诉求得到有效协调，标准发布后迅速获得国际社会广泛认可和采纳。4.2未来展望展望未来，随着智能网联电动汽车的普及和无线充电技术的商业化应用，30MHz以下频段的电磁干扰治理将面临新的挑战：-无线充电系统干扰：大功率无线充电技术（6.6kW–22kW）将在车辆底部产生强电磁场，其基波及谐波可能对邻近频段产生干扰，需要进一步完善标准体系以适应新的干扰场景；-车联网通信干扰：随着V2X通信技术在5.9GHz频段的部署，车辆整体电磁环境的复杂性将进一步提升，跨频段干扰耦合问题需要更系统的研究；-测量技术演进：基于机器学习的干扰源识别和智能测量技术有望应用于未来的标准修订中，实现干扰特征的自适应分析和评估；-国际互认推进：CISPR36与UNECER10等国际法规的深度衔接，将推动全球电动汽车EMC认证体系的互认，降低企业合规成本，促进国际贸易便利化。可以预见，随着修订件的发布实施，CISPR36将在全球电动汽车产业技术演进和标准化进程中发挥越来越重要的作用，为频谱资源保护、无线电业务安全和产业健康发展持续贡献标准化力量。参考文献[1]IECCISPR36:2020/AMD1:2023,Amendment1-Electricandhybridelectricroadvehicles-Radiodisturbancecharacteristics-Limitsandmethodsofmeasurementfortheprotect