IEC 62196-1:2025 (Ed 5.0) Clause 24 的温升测试是验证充电接口在大电流下不会过热的"核心考试"——用 Table 14 规定的测试电流(2A 信号针到额定电流级主回路)和对应导体截面积通电至热稳定,所有端子温升不得超过限值,结果需修正到 40°C 环境温度。这是所有充电连接器温升测试方法的基础,贯穿 Clause 34 热循环、Clause 35 湿热、Clause 36 偏位和 Clause 37 接触耐久等后续测试。
1. 温升测试的基本原理
1.1 标准要求(Clause 24.1)
Accessories shall be so constructed that the temperature rise in normal use is not excessive. Accessories shall be so constructed that the mechanical characteristics of relaxation of electrical contacts or terminations, including any spring forces, prevent excessive increase of overheating.
核心逻辑:
- 设计保证:产品结构必须确保正常使用中温升不过高
- 机械松弛预防:接触件的松弛和弹簧力衰减不能导致过热加剧
- 验证方式:用全新的互补附件进行测试
1.2 测试环境
测试在 (25 ± 5) °C 环境温度下进行,最终结果须修正至 40°C 环境温度。
2. Table 14 — 测试电流与导体截面积
这是温升测试中最重要的数据表:
3. 三相附件的测试要求
对于三相附件,温升测试的关键规则:
| 步骤 | 测试内容 |
|---|---|
| 1 | 测试电流通过相线触点(phase contacts) |
| 2 | 如有中性线触点,单独测试中性线与最近相线的温升 |
| 3 | 中性线附加测试不适用于其他引用 24.1 的条款的测试(如 Clause 34、35、36、37) |
4. 温度修正方法
测试在 (25 ± 5) °C 环境下进行,温升值需要修正到 40°C 环境温度。
修正公式(线性简化): \(T_{40} = T_{measured} + (40 - T_{ambient})\)
| 环境温度 | 实测温升 | 修正后温升 |
|---|---|---|
| 20°C | 45K | 65K |
| 25°C | 40K | 55K |
| 30°C | 35K | 45K |
5. 多条款引用 Clause 24 的温升测试比较
IEC 62196-1 中多个测试项目都以 Clause 24 的温升测试为基础:
| 条款 | 测试名称 | 与 Clause 24 的关系 |
|---|---|---|
| 24 | 温升测试(本体) | 基准测试 |
| 34.2 | 热循环 — 初始温升 | 热循环前基准 |
| 34.4 | 热循环 — 最终温升 | 热循环后比较,偏差 ≤ ±5K |
| 35.2 | 湿热 — 初始温升 | 湿热前基准 |
| 35.4 | 湿热 — 最终温升 | 湿热后比较,偏差 ≤ ±10K |
| 36 | 偏位 — 外加机械负载温升 | 施加 150N 四向负载后温升 |
| 37 | 接触耐久 — 240 次热循环温升 | 每次第 24 周期记录,偏差 ≤ ±15% Tavg 或 ±5K,以较大者为准 |
6. 工程师实操要点
- 导体截面积选择错误是最常见的不合格原因:16A 充电枪如果用 1.5mm² 导线测试,温升必超
- EV 插座的导体截面积通常比插头/车辆连接器大一号:体现了固定安装与移动使用的散热差异
- 信号针 2A 电流不能忽视:CP/PP 针虽然电流小,但如果镀层不良或接触不良也会产生局部热点
- 完整安装配置:测试必须按照制造商声明的完整配置(含电缆、护套等)进行
- 温升测试是"多米诺骨牌"的第一张:34、35、36、37 条款都依赖 24 作为基准,基准错了全盘皆输
关键事实
- IEC 62196-1:2025 Clause 24.1 要求附件构造应保证正常使用中温升不过高,接触松弛和弹簧力变化不得导致过热加剧,测试以全新互补附件配对进行。
- IEC 62196-1:2025 Table 14 规定了各额定电流对应的测试电流和导体截面积——例如 32A 额定电流需用 42A 测试电流、6mm² 导体截面积(插头侧)。
- IEC 62196-1:2025 Clause 24.1 规定温升测试环境温度为 (25±5)°C,最终结果须修正至 40°C 环境温度。
- IEC 62196-1:2025 Clause 24.1 规定信号针(CP 导引触点和 Clean Data Earth)统一通过 2A 测试电流,与主回路温升测试同时进行。
- IEC 62196-1:2025 Clause 24.1 规定三相附件须通过相线测试,如有中性线则单独进行中性线与最近相线的附加温升测试。
常见问题
Q: IEC 62196-1 温升测试电流怎么确定? A: IEC 62196-1:2025 Table 14 直接规定了各额定电流对应的测试电流,不需要自行计算。例如额定 32A 的充电枪测试电流为 42A,额定 125A 的测试电流即为额定电流本身。未在 Table 14 中列出的额定电流,使用相邻较低额定电流的参数。
Q: IEC 62196-1 温升测试的导体截面积要求是多少? A: IEC 62196-1:2025 Table 14 同时规定了测试用导体截面积——插头/车辆连接器侧和 EV 插座侧分别列出。例如 16A/20A 额定电流下,插头侧用 2.5mm²、EV 插座侧用 4mm²。EV 插座侧截面积通常比插头侧大一号,体现了固定安装与移动使用的散热差异。
Q: IEC 62196-1 温升测试需要多长时间? A: IEC 62196-1:2025 Clause 24.1 要求通电至热稳定状态——即连续 1 小时内温度变化不超过 1K。通常需要 2-8 小时不等,取决于附件的热容量和散热条件。测试以制造商声明的完整配置安装,电缆长度至少 2m 连接至端子。
Q: IEC 62196-1 温升测试环境温度怎么修正到 40°C? A: 测试在 (25±5)°C 下进行,修正公式为 T₄₀ = T_measured + (40 - T_ambient)。例如环境 25°C 实测温升 40K,修正后为 55K。这是为了模拟最恶劣的户外充电场景——充电接口在 40°C 高温环境下满负荷工作。
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参考文献
- IEC 62196-1:2025 (Ed 5.0), Clause 24 — Temperature rise test
- IEC 62196-1:2025 (Ed 5.0), Table 14 — Test current and nominal cross-sectional areas of copper conductors
- IEC 62196-1:2025 (Ed 5.0), Clause 34 — Thermal cycling test (references Clause 24 baseline)
- IEC 62196-1:2025 (Ed 5.0), Clause 37 — Endurance test for contact system (240 thermal cycles with temperature monitoring)