车辆电子电气系统欧盟合规及认证概述

2021-11-25 19:30:09·  来源:ATIC泰测技术  作者:刘丽宁  
 
环保、低碳、电子化、智能化成为现代汽车的时代特征,混合动力、燃料电池、纯电驱动系统及大量汽车电子电气系统的引入,带来了汽车电子电气安全的新课题。全球各
环保、低碳、电子化、智能化成为现代汽车的时代特征,混合动力、燃料电池、纯电驱动系统及大量汽车电子电气系统的引入,带来了汽车电子电气安全的新课题。全球各国汽车电子电气系统相关技术法规在近几年呈现爆发式发展的态势。目前欧美日韩等汽车强国的主管部门、主机厂、顶级供应商及利益团体在全球车辆法规制订方面占有主导地位,中国汽车自主品牌目前也在高速创新发展阶段,关注和研究全球汽车电子电气法规制订动向,前置技术路线规划及合规规划有利于整车制造商及其供应商降低合规风险与合规成本,确保新车型按计划上市。
法规背景
车辆电子电气全球法规体系较为复杂,以联合国欧洲经济委员会UN法规及欧盟EU法规为例,车辆电子电气强制性安全法规目前包括了电磁兼容、高压电气安全、可回收性、网络安全、隐私保护、软件更新、无线电指令、REACH法规等,在以上通用法规以外针对具体系统越来越多的专项法规也在不断颁布中,对于具体系统的安全、性能、测试要求和认证程序做出具体要求,另外电子电气系统如与传统车辆机械与结构安全法规相关时也需要满足传统车辆机械与结构安全法规,例如内饰安装、外部突出物等要求。以下对具体法规及典型测试项目进行概述。
电磁兼容
法规:UN Regulation No. 10
所有与电磁兼容相关的独立技术单元、零部件、系统以及整车都需要考虑此项法规,针对整车或零部件或独立技术单元测试并取得证书。
整车一般测试项目:
车辆产生的宽带电磁干扰
车辆产生的窄带电磁干扰
车辆抗电磁辐射性能
电源线传导辐射
通讯线传导辐射
电源线瞬态抗干扰
浪涌抗干扰
AC电源线电压波动与闪烁
AC电源线谐波辐射

零部件ESA一般测试项目:
电子/电气部件产生的宽带电磁干扰
电子/电气部件产生的窄带电磁干扰
电子/电气部件抗电磁辐射性能
电源线传导瞬态抗扰度
电源线传导瞬态发射
高压安全
法规:UN Regulation No. 100 Part I, UN Regulation No. 136 Part I
用于M类和N类时速超过25km/h的电动车中的电子电气零部件或系统,需要符合UN Regulation No. 100 Part I高压安全的规定。用于L类时速超过6km/h的电动车中的电子电气零部件或系统,需要符合UN Regulation No. 136 Part I高压安全的规定。此两项法规的高压安全部分认证对象为整车,但零部件或系统制造商也需要考虑其技术要求。

一般测试项目:
直接接触防护(整车)
间接接触防护(整车)
绝缘电阻(整车)
可再充能量储存系统(REESS)(整车)
功能安全性(整车)
氢排放量(整车)
可再充能量储存系统/动力电池 (REESS)
法规:UN Regulation No. 100 Part II, UN Regulation No. 136 Part II
用于M类和N类可再充能量储存系统(REESS),需要按照UN Regulation No. 100法规Part II进行测试并取得型式认证证书。用于L类可再充能量储存系统(REESS),需要按照UN Regulation No. 136 法规Part II进行测试并取得型式认证证书。
一般测试项目 (UN Regulation No. 100):
过充保护 Overcharge protection
过放保护 Over-discharge protection
过温保护 Over-temperature protection
外部短路保护 External short circuit protection
耐火 Fire resistance
振动 Vibration
机械冲击 Mechanical impact
挤压 Mechanical integrity

热冲击和循环 Thermal shock and cycling
一般测试项目 (UN Regulation No. 136):
振动测试 Vibration test
热冲击与温度循环 Thermal shock and cycling
跌落测试 Drop test for removable REESS
机械冲击 Mechanical shock
火烧测试 Fire resistance
外部短路 External short circuit protection
过充保护 Overcharge protection
过放保护 Over-discharge protection
过温测试 Over-temperature protection

车载无线电设备
指令:Directive 2014/53/EU

车载无线电设备如遥控钥匙、采用2G/3G/4G、蓝牙/WIFI、NFC等无线技术的车载产品需要按照欧盟RED指令进行认证
复杂电子电气单元功能安全
法规:UN Regulation No. 13/H, 79 etc.

对于复杂车辆电子控制单元在多个欧盟法规中都有额外规定,这些规定并没有明确判定条件,但是要求在申请认证过程中制造商应该向技术服务机构提供设计过程中考虑到系统在保证正常及失效条件下都可以达到所有在相关法规中规定的适当的性能要求。一般复杂电子电气单元制造商在产品设计及制造过程中会考虑ISO26262标准。
可回收性
法规:Directive 2005/64/EC

对于M1和N1类整车,如申请欧盟大批量WVTA认证则需要按照可回收性法规2005/64/EC申请系统证书后再申请WVTA证书。可回收性不仅限于电子电气系统和部件,而需要对车辆所有系统和部件进行可回收性数据审核、文件审核与认证审批。
网络安全、软件更新、数据保护
法规:UN Regulation No. 155, UN Regulation No. 156, GDPR

在未来几年内,智能汽车的互联性将会继续扩大,智能汽车可通过车辆V2X通信进行信息交换,从而与其它车辆,行人及其周围的基础设施建立连接。在这种发展趋势下,黑客试图进入电子系统和数据,带来了巨大的网络安全风险,威胁到车辆安全和消费者隐私。WP.29已通过这两项新的联合国法规要求来管理车辆网络风险,通过设计减轻价值链的风险以确保车辆安全,检测并响应整个车队的安全事件,以提供安全可靠的软件更新确保不损害车辆安全,法规已于2021年1月正式生效。对于车辆网络安全,欧盟将从2022年7月起对所有新车型强制实施,并将对2024年7月起对所有新生产的车辆强制实施。UN R155网络安全法规的适用范围包括:涉及网络安全的M类和N类的车辆,装有至少1个电子控制单元的O类车辆和参考WP.29中自动驾驶定义的L3级或以上级别的L6和L7类车辆。UN R156软件更新法规的适用范围为:适用于允许软件更新的M,N,O,R,S和T类车辆。在网络安全及软件更新法规及其他部分电子电气专项法规中都有对于隐私保护的条款,对于相关隐私保护条款的解读主机厂和供应商可以参照GDPR进行开展。
REACH
法规:Regulation (EC) No 1907/2006

REACH是Registration, evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals的缩写,法规编号为(EC) No 1907/2006,是欧盟关于化学品注册、评估、授权和限制的一项法规,于2007年6月1日正式生效,2008年6月1日正式实施,适用于所有的化学物质,不仅包括在工厂中使用的化学物质,也包括我们日常生活中的物质。举例来说,清洁产品、油漆中的化学物质,衣服、家具、电子、汽车产品中的化学物质,都需要符合REACH法规。涉及化工、纺织、玩具、电子等几乎所有行业的欧盟企业及出口欧盟的中国及其他非欧盟国家企业。
零部件或独立技术单元专项法规
对于多种汽车电子电气相关产品,在欧盟法规中均有其专项认证法规,这些产品部分需要在零部件层级依据法规进行测试先取得零部件证书且在整车层级需要依据安装法规进行测试并取得整车证书,部分则要求直接在整车层级进行测试并取得整车证书,具体可参照法规的适用范围章节,目前这些专项法规包括:
光源、照明与信号装置(UN R3, 4, 6, 7, 19, 23, 27, 37, 38. 50, 69. 70, 77, 87, 98, 99, 104, 112, 113, 123, 128, 148, 149, 150)
喇叭(UN R28)
车速表(UN R39)
前照灯清洗器(UN R45)
间接视野装置(UN R46)
电机功率(UN R85)
限速装置(UN R89)
防盗与报警系统(UN R97, UN R 116)
动力电池(UN R100, UN R 136)
制动辅助系统(UN R139)
车身稳定系统ESC(UN R140)
胎压监测系统TPMS(UN R141)
事故紧急呼叫系统AECS (eCall)(UN R144)
盲区监测系统(BSIS)(UN R151)
先进紧急制动系统AEBS(UN R152)
自动车道保持系统ALKS(UN R157)
倒车监测(UN R158)
行人及自行车移动检测(UN R159)

联合国欧洲经济委员会和欧盟法规适用于全球几十个国家,法规体系完善且修制订频繁,其他各国和地区在制订和发展本国车辆法规都会参照部分UN和EU法规,车辆电子电气系统制造商在针对其他国家和地区进行合规规划时一般也可以参考UN和EU法规框架逻辑对目标市场法规和认证体系进行系统性梳理,泰测对全球车辆法规进行系统性开发和精细化管理,使用泰测自主开发的行业领先的数字化系统对法规、产品、流程、关系数据进行管理,覆盖全球50多个国家18000多个法规与产品数据,为整车制造商及其供应商提供全生命周期合规服务和认证服务。
法规研究与整车部
泰测法规研究与整车认证产品线致力于全球汽车准入研究与整车认证服务。
基于泰测数字化平台,提供一系列海外准入合规服务,服务模块包括:汽车准入咨询、多国家地区产品准入解决方案、技术校核、法规解读与法规跟踪、法规培训与技术答疑等服务。
泰测整车认证专家已获得M/N/O/T/L/NRMM类车辆的所有EU/UN法规授权,可在中国本地完成包括工厂审核、实验室审核、目击测试、CoP审核及报告签署等认证工作,授权交通部包括荷兰(e/E4)、瑞典(e/E5)、卢森堡(e/E13)、爱尔兰(e/E24)、拉脱维亚(e/E32)、拉脱维亚(e/E32)、塞浦路斯(e/E49)、立陶宛(e/E36)。
在全球汽车合规与认证领域泰测是长城汽车、吉利汽车、上汽集团、比亚迪、小鹏汽车、蔚来汽车、RIMAC、Smart等国内外顶级主机厂及华为、宁德时代、蜂巢能源、弗迪科技等系统及零部件供应商的长期合作伙伴。
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