电动汽车用仪表标准解析与检测技术研究

颜文森

摘 要：详细阐述GB/T 19836新旧两版标准的主要内容与不同之处，从大量的测试结果中分析总结得到在检测中存在的主要问题，并由此探究标準变更的潜在因素，为新能源汽车仪表供应商生产制造提供一定的借鉴意义。

关键词：电动汽车用仪表;标准;防护等级

1 引言

电动汽车作为解决能源危机与环境污染两大世界性难题重要技术手段之一，受到全球的广泛青睐。欧美等发达国家制定了一系列长期发展规划，并投入大量人力物力发展新能源汽车技术，以抢占市场先机。我国新能源汽车产业经过多年的发展，已形成一套完善产、学、研体系。国家标准和汽车行业标准的全面出台也促进仪表、电池、驱动电机、驱动电机控制器等关键零部件生产制造技术更新换代。同时，新技术、新产品的面世，也使得国家标准和汽车行业标准与时俱进。

2 旧标准主要内容与检测中常见问题

2005年7月13日，国家发布了GB/T 19836-2005《电动汽车用仪表》，并于2006年2月1日实施。该标准对应于IEC 784：1984《电动道路车辆用仪表》，并作出了一定的修改。主要变化为以下几点：（1）倒车指示改为停车指示;（2）电磁兼容性能要求直接引用标准GB/T 17619、GB 18655;（3）耐振动严酷度等级和试验方法参考QC/T 413-2002;（4）删除“易燃气体或废气的浓度指示”、“辅助蓄电池低压监测装置”和“再生制动指示”。

GB/T 19836-2005主要阐述了仪表类别和仪表的一般要求两大块内容。仪表类别包括指示仪表装置及警告和指示信号装置。指示仪表装置包括SOC状态指示器、动力电池电压表、动力电池电流表、驱动电机转速表。警告和指示信号装置包括过热报警、驱动电机超速报警、剩余容量低报警、绝缘电阻/爬电距离指示、整车控制器打开指示、辅助蓄电池充电监测装置、停车指示、充电指示、互锁检测装置。一般要求包括IP防护等级、电磁兼容性能、耐振性能、绝缘介电强度和精度。

国家客车质量监督检验中心每年承担的仪表检测任务数量超过100，其中大部分送检单位为仪表生产厂家，少数为整车厂。对检测结果统计发现，送检仪表在以下方面易与旧标准存在较大差异包括：（1）部分厂家将车速表理解为转速表，缺少驱动电机转速指示，无电机转速报警装置;（2）错误地将辅助蓄电池充电监测装置理解为动力蓄电池充电监测装置，从而缺乏对12V或24V辅助电源充电过程中的保护;（3）22%的生产厂家未开发停车指示报警功能;（4）31%的生产厂家未开发互锁监测装置报警功能;（5）IP4X要求直径1mm的金属线不能进入仪表外壳内，大部分仪表样品背面散热孔的直径超过1mm，不能满足IP4X要求;（6）标准要求车辆在行驶过程中仪表电磁兼容性应满足GB/T 17619和GB 18655，该项试验难度太大，几乎无法实现，因此仪表的电磁兼容性能均在静态下测试完成;（7）耐振动试验后，少量仪表接插件会出现损坏、变形和破裂的情况;（8）部分仪表在绝缘介电强度试验中会出现绝缘损坏的现象，试验后仪表不能正常工作。

3 新标准主要内容

2019年10月18日，中国国家标准化管理委员会发布了GB/T 19836-2019《电动汽车仪表》，并于2020年5月1日正式实施。相较于旧版标准GB/T 19836-2005，新版标准将标准适用范围由电动汽车用仪表修改为电动汽车;取消了仪表的类别和仪表的一般要求;增加了由标准GB/T 18384.2-2015、GB/T 19596和QC/T 213界定的术语和定义，包括驱动系统瞬时功率、驱动系统可用剩余功率、制动能量回收系统瞬时功率、车载储能装置剩余能量等;增加了仪表指示或显示内容，包括可行驶行驶、可行驶里程、车辆瞬时功率、驱动功率限制、车载储能装置剩余能量、充电状态、故障警告。

新标准主要规定电动汽车仪表应当指示和显示的内容，这些内容与电动汽车其他相关标准的技术要求相互呼应，新标准所要求指示或显示的内容可通过简单的操作车辆或行驶车辆观察得出。与旧标准最大的差异在于，新标准取消了IP4X、电磁兼容、耐振动及绝缘介电强度的要求，一方面该要求在生产厂家的产品技术要求中有体现，其次QC/T 727-2017《汽车、摩托车用仪表》对防护等级、电磁兼容、耐振动及绝缘介电强度技术要求及试验方法已进行详细的规定。另外值得注意的是，旧版标准规定的绝缘介电强度试验电压与QC/T 727-2017规定的550V差异较大。尤其是当动力电池标称电压大于110V时，新旧标准绝缘介电强度试验电压差值为（2U+450）V，若动力电池标称电压为750V，试验电压差值达到1950V。考虑到仪表在使用过程中由辅助电源供电，动力电池标称电压不能直接传递到仪表处，由此可见旧标准绝缘介电强度试验电压设置过高。新标准取消绝缘介电强度的技术要求符合仪表的实际工作状态。

除此之外，旧标准要求仪表达到IP4X这一条款也存在一定的不合理之处。IP4X要求直径1.0mm的金属线不能进入仪外壳，因此仪表外壳散热孔必须小于1.0mm。对于多合一的液晶仪表或具有多媒体功能的仪表，工作电流大，额定功率大，IP4X的防护等级对这一类仪表的散热提出严峻的考验。为了满足IP4X的要求势必造成生产厂家研发和生产成本的增加。取消IP4X的防护等级要求，也利于新能源汽车行业的健康发展。

4 结论

本文详细介绍了标准GB/T 19836-2005和GB/T 19836-2019的主要内容，总结了旧标准在检测过程中存在的问题，并深入分析新标准的变化，为仪表生产厂家改进产品提供一定的帮助。

参考文献：

[1]GB/T 19836-2005.电动汽车用仪表[S].北京：中国标准出版社，2005.

[2]GB/T 19836-2019.电动汽车仪表[S].北京：中国标准出版社，2019.