Tiêu chuẩn TCVN 13716-4:2025 về Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ thuật về thử nghiệm bộ phận động lực điện - Phần 4

• Số hiệu: TCVN13716-4:2025
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2025

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 13716-4:2025

ISO 21782-4:2021

PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN - YÊU CẦU KỸ THUẬT VỀ THỬ NGHIỆM BỘ PHẬN ĐỘNG LỰC ĐIỆN
PHẦN 4: THỬ NGHIỆM TÍNH NĂNG CỦA BỘ CHUYỂN ĐỔI DC/DC

Electrically propelled road vehicles - Test specification for electric propulsion components
Part 4: Performance testing of the DC/DC converter

Lời nói đầu

TCVN 13716-4:2025 hoàn toàn tương đương với ISO 21782-4:2021.

TCVN 13716-4:2025 do Tiểu ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 22/SC 37 Xe điện biên soạn, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam đề nghị, Ủy ban Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quốc gia thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 13716 (ISO 21782), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ thuật về thử nghiệm bộ phận động lực điện gồm các phần sau:

...

...

...

- TCVN 13716-2:2025 (ISO 21782-2:2019), Phần 2: Thử nghiệm tính năng của hệ thống động cơ.

- TCVN 13716-3:2025 (ISO 21782-3:2019), Phần 3: Thử nghiệm tính năng của động cơ và bộ biến tần.

- TCVN 13716-4:2025 (ISO 21782-4:2021), Phần 4: Thử nghiệm tính năng của bộ chuyển đổi DC/DC.

- TCVN 13716-5:2025 (ISO 21782-5:2021), Phần 5: Thử nghiệm tải làm việc của hệ thống động cơ.

- TCVN 13716-6:2025 (ISO 21782-6:2019), Phần 6: Thử nghiệm tải làm việc của động cơ và bộ biến tần.

- TCVN 13716-7:2025 (ISO 21782-7:2021), Phần 7: Thử nghiệm tải làm việc của bộ chuyển đổi DC/DC.

PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN - YÊU CẦU KỸ THUẬT VỀ THỬ NGHIỆM BỘ PHẬN ĐỘNG LỰC ĐIỆN
PHẦN 4: THỬ NGHIỆM TÍNH NĂNG CỦA BỘ CHUYỂN ĐỔI DC/DC

Electrically propelled road vehicles - Test specification for electric propulsion components
Part 4: Performance testing of the DC/DC converter

...

...

...

Tiêu chuẩn này quy định các thử nghiệm tính năng và đánh giá từng bộ chuyển đổi DC/DC trong hệ thống động lực điện, loại điện áp B của phương tiện giao thông đường bộ chạy điện (sau đây gọi là ‘xe điện’).

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 13716-1 (ISO 21782-1), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ thuật về thử nghiệm bộ phận động lực điện - Phần 1: điều kiện thử nghiệm chung và định nghĩa.

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa trong TCVN 13716-1 (ISO 21782-1).

4  Thuật ngữ viết tắt

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ viết tắt trong TCVN 13716-1 (ISO 21782-1).

5  Thử nghiệm và yêu cầu

...

...

...

5.1.1  Quy định chung

Mục đích của thử nghiệm này là vận hành bộ chuyển đổi DC/DC theo các điều kiện làm việc quy định và đo các tổn thất và hiệu suất của bộ chuyển đổi DC/DC nhằm đảm bảo hiệu suất phù hợp với thiết kế.

5.1.2  Sơ đồ thử nghiệm

Sơ đồ thử nghiệm được cho trong Hình 1.

CHÚ DẪN

1

DUT

5

...

...

...

2

Nguồn điện DC

6

Điện áp đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (V)

3

Tải

7

Điện áp đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (V)

4

...

...

...

8

Dòng điện đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (A)

Hình 1 - Sơ đồ thử nghiệm tổn thất và hiệu suất bộ chuyển đổi DC/DC

5.1.3  Điều kiện thử nghiệm

Điều kiện thử nghiệm được thể hiện trong Bảng 1.

Bảng 1 - Điều kiện đo tổn thất và hiệu suất của bộ chuyển đổi DC/DC

Điều kiện thử nghiệm

Giá trị

Ghi chú

...

...

...

- Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn như được quy định trong ISO 21498-1.

- Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn như được quy định trong ISO 21498-1

- Điện áp danh định như được định nghĩa trong TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 3.22.

Đối với dung sai điện áp đầu vào bộ chuyển đổi, xem TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 5.3.

Các điểm làm việc

Điểm thử nghiệm được xác định trong Hình B.1 - "p₁" đến "p₁₈"

Điều kiện môi trường xung quanh

Nhiệt độ phòng (RT) và độ ẩm như xác định trong TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 5.4.

...

...

...

Nhiệt độ chất làm mát

Chất lỏng

Nhiệt độ lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

- Trường hợp làm mát bằng chất lỏng.

- Etylen glycol và Propylen glycol là một ví dụ về chất làm mát

- Nếu khả thi về mặt kỹ thuật, các thử nghiệm phải được thực hiện ở nhiệt độ chất làm mát là 65 °C. Nếu không thì độ sai lệch phải được ghi lại trong báo cáo thử nghiệm.

Không khí

Nhiệt độ lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

...

...

...

Chất lỏng

Lưu lượng nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

Khí

Lưu lượng nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

Thời gian làm việc

"p₁" đến "p₁₅"

1800 s

...

...

...

"p₁₆" đến "p₁₈"

2 s hoặc 10 s

5.1.4  Quy trình thử nghiệm

Việc thử nghiệm phải được thực hiện như sau.

a) Bộ chuyển đổi DC/DC thử nghiệm phải được làm việc ở các điểm làm việc quy định trong thời gian vận hành cho trong Bảng 1. Phải ghi lại giá trị trung bình của công suất đầu vào và công suất đầu ra trong 1 s cuối cùng của thời gian làm việc.

b) Tổn thất và hiệu suất được tính theo Công thức (1) và (2):

P_dl = P_di - P_do

(1)

...

...

...

(2)

Trong đó:

P_dl là tổn thất của bộ chuyển đổi DC/DC (tính bằng W).

P_do là công suất đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (tính bằng W);

P_di là công suất đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (tính bằng W);

 là hiệu suất của bộ chuyển đổi DC/DC (tính bằng %);

5.2  Thử nghiệm sự tăng nhiệt độ

5.2.1  Quy định chung

Mục đích của thử nghiệm này là vận hành bộ chuyển đổi DC/DC theo các điều kiện làm việc quy định và đo độ tăng nhiệt độ trong bộ chuyển đổi DC/DC nhằm đảm bảo hiệu suất nhiệt phù hợp với thiết kế.

...

...

...

Sơ đồ thử nghiệm được thể hiện trong Hình 2.

CHÚ DẪN

1

DUT

6

Điện áp đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (V)

2

Nguồn điện DC

...

...

...

Điện áp đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (V)

3

Tải

8

Dòng điện đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (A)

4

Đồng hồ điện

9

Điểm đo nhiệt độ (°C)

...

...

...

Nhiệt kế

Hình 2 - Sơ đồ thử nghiệm sự tăng nhiệt độ của bộ chuyển đổi DC/DC

5.2.3  Điều kiện thử nghiệm

Điều kiện thử nghiệm được cho trong Bảng 2.

Bảng 2 - Điều kiện đo tổn thất và hiệu suất của bộ chuyển đổi DC/DC

Điều kiện thử nghiệm

Giá trị

...

...

...

Điện áp đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC

- Điện áp lớn nhất và nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn như quy định trong ISO 21498-1

- Điện áp danh định như quy định nghĩa trong TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 3.22.

Về dung sai điện áp đầu vào bộ chuyển đổi, xem TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 5.3.

Điện áp đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC

Giá trị thiết kế

Dòng điện đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC

Điểm thử nghiệm được xác định trong Hình B.1 - "p₅" đến "p₁₆"

...

...

...

Điều kiện môi trường xung quanh

Nhiệt độ phòng và độ ẩm như xác định trong TCVN 13716-1:2023 (ISO 21782-1:2019), 5.4.

Nhiệt độ chất làm mát

Chất lỏng

Nhiệt độ lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

- Trường hợp làm mát bằng chất lỏng.

- Etylen glycol và Propyien glycol là một ví dụ về chất làm mát

- Nếu khả thi về mặt kỹ thuật, các thử nghiệm phải được thực hiện ở nhiệt độ chất làm mát là 65 °C. Nếu không thì độ sai lệch phải được ghi lại trong báo cáo thử nghiệm.

...

...

...

Nhiệt độ lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

Lưu lượng chất làm mát

Chất lỏng

Lưu lượng nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

Không khí

Lưu lượng nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

...

...

...

- Điểm làm việc "p₅": 1800 s

- Điểm làm việc "P₁₆": 2 s hoặc 10 s (tùy chọn 30 s, 60 s)

5.2.4  Quy trình thử nghiệm

a) Bộ chuyển đổi DC/DC phải được vận hành bởi dòng điện I_t=t0, và nhiệt độ của từng bộ phận của bộ chuyển đổi DC/DC phải được ghi lại sau khi hết thời gian quy định (t₀).

b) Nhiệt độ được đo bằng phương pháp nhiệt kế. Các điểm đo nhiệt độ được cho dưới đây:

- Phần điện cực của chất bán dẫn điện hoặc điểm quy định của bộ phận làm mát được nối chặt với các bộ phận này;

- Đầu vào và đầu ra của bộ phận làm mát (trong trường hợp làm mát bằng chất lỏng);

- Đầu vào và đầu ra của không khí (trong trường hợp làm mát bằng không khí);

Các điểm đo bổ sung có thể được bổ sung theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách hàng.

...

...

...

Mỗi phép thử nghiệm phải được báo cáo kèm theo một báo cáo thử nghiệm, chứa đầy đủ thông tin về các điều kiện và kết quả thử nghiệm.

Ví dụ về báo cáo thử nghiệm về điều kiện và kết quả được nêu trong Bảng A.1 và A.2.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Báo cáo thử nghiệm

A.1  Phép đo tổn thất và hiệu suất

Bảng A.1 - Tổng tổn thất và tổng hiệu suất của bộ chuyển đổi DC/DC

1. Điều kiện chung

...

...

...

Hạng mục

Giá trị

Ghi chú

Điều kiện môi trường xung quanh

Nhiệt độ (°C)

Độ ẩm tương đối (%)

...

...

...

Loại hệ thống làm mát

Chất lỏng/Không khí

Nhiệt độ chất làm mát (°C)

Lưu lượng chất làm mát (l/min)

...

...

...

Hạng mục

Giá trị

Ghi chú

Các điểm làm việc

Thời gian làm việc (s)

...

...

...

Dòng điện đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (A)

Điện áp đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (V)

Mục tiêu

Kết quả đo

...

...

...

Công suất (W)

Dòng điện đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (A)

Kết quả đo

Mục tiêu

...

...

...

Điện áp đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (V)

Công suất đầu ra của bộ chuyển đổi DC/DC (W)

Kết quả tính toán

Tổn thất (W)

...

...

...

Hiệu suất (%)

A.2  Thử nghiệm sự tăng nhiệt độ

Bảng A.2 - Thử nghiệm sự tăng nhiệt độ của bộ chuyển đổi DC/DC

1. Điều kiện chung

Hạng mục

...

...

...

Ghi chú

Điều kiện môi trường xung quanh

Nhiệt độ (°C)

Độ ẩm tương đối (%)

Loại hệ thống làm mát

...

...

...

Nhiệt độ chất làm mát (°C)

Lưu lượng chất làm mát (l/min)

2. Kết quả và các điều kiện riêng biệt

...

...

...

Giá trị

Ghi chú

Thời gian làm việc (s)

Dòng điện đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (A)

Điện áp đầu vào bộ chuyển đổi DC/DC (V)

...

...

...

Kết quả đo

Dòng điện đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (A)

Kết quả đo

...

...

...

Điện áp đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (V)

Nhiệt độ tại điểm đo (°C)

Điểm 1

...

...

...

Điểm 3

Điểm 4

Điểm 5

...

...

...

...........

Phụ lục B

(Quy định)

Các điểm làm việc

B.1  Phép đo tổn thất và hiệu suất

...

...

...

CHÚ DẪN

I

Dòng điện đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (A)

V₃

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn (V)

V

Điện áp đầu ra bộ chuyển đổi DC/DC (V)

I_t=1800

...

...

...

V₁

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn (V)

I_{t=2, 10}

Dòng điện lớn nhất trong khoảng thời gian t₀ = 2.10 s (A)

V₂

Điện áp định mức (V)

p₁ - p₁₈

Điểm làm việc được quy định trong Bảng B.1

Hình B.1 - Sơ đồ các điểm làm việc

...

...

...

Các điểm làm việc

Dòng điện (A)

Điện áp (V)

p₁

0,2 × I_t=1800

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₂

0,4 × I_t=1800

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

...

...

...

0,6 × I_t=1800

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₄

0,8 × I_t=1800

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₅

I_t=1800

Điện áp lớn nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₆

...

...

...

Điện áp định mức

p₇

0,4 × I_t=1800

Điện áp định mức

p₈

0,6 × I_t=1800

Điện áp định mức

p₉

0,8 × I_t=1800

...

...

...

p₁₀

I_t=1800

Điện áp định mức

p₁₁

0,2 I_t=1800

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₁₂

0,4 × I_t=1800

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

...

...

...

0,6 × I_t=1800

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₁₄

0,8 × I_t=1800

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₁₅

I_t=1800

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₁₆

...

...

...

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn

p₁₇

I_t=2,10

Điện áp định mức

p₁₈

I_t=2,10

Điện áp nhỏ nhất cho khả năng hoạt động không giới hạn