【国标】《电动自行车用充电器安全技术要求》GB42296— 2022（全文）
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中华人民共和国国家标准
GB42296— 2022
电动自行车用充电器安全技术要求
safety technicaIrequirements of charger for eIectric bicycIes
2022- 12-29发布
2023-07-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
发 布
目次
前言
1 范围
2 规范性引用文件
3 术语和定义
4 防触电保护类别
5 要求
6 试验方法
7 标志 、警示语和说明书
8 标准的实施
附录 A（资料性) 30MHz～1000MHz频段发射测试流程图
附录 B（资料性) 充电器电气间隙和爬电距离测试示例
附录 C（资料性) 测试充电器的电路
附录 D（资料性) 抗扰度试验方法
参考文献
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出并归口。
电动自行车用充电器安全技术要求
1 范围
本文件规定了电动自行车用充电器的防触电保护类别、安全性、标志、警示语和说明书技术要求,描述了相应的试验方法。
本文件适用于符合GB17761规定的电动自行车用充电器。
本文件不适用于电动自行车的车载充电器、充/换电柜、充电桩、快速充电站等充电设施。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T1002家用和类似用途单相插头插座型式、基本参数和尺寸
GB/T2099.1家用和类似用途插头插座第1部分:通用要求
GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温
GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温
GB/T2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验
GB/T2423.10—2019环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动（正弦)
GB/T4208—2017外壳防护等级（IP代码)
GB4343.1家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第1部分:发射
GB4706.1—2005家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求
GB4943.1—2022音视频、信息技术和通信技术设备第1部分:安全要求
GB/T5013.1额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第1部分:一般要求
GB/T5169.11—2017电工电子产品着火危险试验第11部分:灼热丝/热丝基本试验方法成品的灼热丝可燃性试验方法（GWEPT)
GB/T5169.16—2017电工电子产品着火危险试验第16部分:试验火焰50 W水平与垂直火焰试验方法
GB/T5169.21—2017电工电子产品着火危险试验第21部分:非正常热球压试验方法
GB/T16935.1—2008低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验
GB17625.1—2012电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输人电流≤16A)
GB17761电动自行车安全技术规范
CISPR16-2-3无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第2-3部分:无线电骚扰和抗扰度测量方法辐射骚扰测量（Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods—Part 2-3:Methods of measurement of disturbances and immunity—Radiated disturb-ance measurements)
3 术语和定义
GB4706.1—2005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
注:除另行说明或规定外,本文件中的术语,电压”和,电流”都是指有效值（r.m.s)。
3.1涓流充电trickIe charge
使蓄电池保持在近似完全充电状态的连续小电流[不大于0.03C]进行充电。
3.2额定输入电压rated input voItage
由制造商为充电器规定的输人电压。
3.3额定输入电流rated input current
由制造商给充电器规定的额定输人电流
注:一般把充电器高效充电区结束前的输人电流,规定为额定输人电流。
3.4额定输出电压rated output voItage
由制造商给充电器规定的直流输出电压。
3.5最高输出电压max output voItage
由制造商给充电器规定的最高输出电压。
3.6额定输出电流rated output current
由制造商给充电器规定的额定直流输出电流。
注:一般把充电器高效充电区结束前的输出电流,规定为额定输出电流。
3.7电源软线suppIy cord
固定到充电器上,用于给充电器提供交流电的软线。
3.8输出软线output cord
固定在充电器上,用于充电器输出直流电的软线。
3.9热失控thermaIrunaway
充电时出现的一种临界状态,由蓄电池组热量产生的速率超过其散热能力导致温度连续升高,进而使蓄电池组破坏。
注:在锂离子蓄电池组中,热失控可能引起锂熔化。
3.10高效充电区high efficient charging range
蓄电池组在规定的单体蓄电池的充电电压值以下进行充电的区域。通常以一个恒定的直流电流值对蓄电池组进行充电。
注:在温度为"5℃的环境中,铅酸单体蓄电池的充电电压在".40V以下,三元锂离子单体蓄电池和锰酸锂离子单体蓄电池的充电电压在4.10V以下,磷酸铁锂离子单体蓄电池的充电电压在3.34V以下时的充电区间。
[来源:GB/T36944—"018,3.11]
3.11高压充电区high voItage charging range
蓄电池在规定的单体蓄电池的充电电压值及以上进行充电的区域。通常以一个恒定的直流电压值对蓄电池进行充电。
注:在温度为25℃的环境中,铅酸单体蓄电池的充电电压在2.40V及以上,锂离子单体蓄电池、三元锂离子单体蓄
电池和锰酸锂离子单体蓄电池在4.10V及以上,磷酸铁锂离子单体蓄电池在3.34V及以上时的充电区间。
[来源:GB/T36944—2018,3.12]
3.12额定容量rated capacity
在规定的条件下,蓄电池完全充电状态所能提供的由制造厂标明的安时电量。注:额定容量用"C,表示。
3.13正常工作normal operation
当充电器连接到电源时,其按正常使用进行工作的状态。
注:包含高效充电、高压充电、涓流充电等状态,以及说明书明示的最大充电电流、电压状态。
4 防触电保护类别
4.1 I类充电器
电击防护不仅依靠基本绝缘,且包括一个附加安全措施的充电器。该充电器防护措施是将易触及的带电部件连接到设施固定部件中的接地保护导体上,以使得基本绝缘失效,易触及的带电部件不会带电。该类充电器有一个保护接地。
注:此防护措施包含电源线中的保护性导线。Ⅰ类充电器中可能包含Ⅱ类结构。
示例:输人端为单相两极带接地插头的充电器。
4.2Ⅱ类充电器
电击防护不仅依靠基本绝缘,而且提供双重绝缘或加强绝缘等附加安全措施的充电器。该类充电器没有保护接地。
示例:输人端为单相两极插头的充电器。
5 要求
5.1机械安全及结构
5.1.1外壳冲击
按6.1.1规定的方法进行试验后,充电器应符合GB4706.1—2005中21.1的规定。
5.1.2跌落
按6.1.2规定的方法进行试验后,充电器应符合GB4706.1—2005中8.1、15.1.1、16.3和第29章的规定。
5.1.3振动
按6.1.3规定的方法进行试验后,充电器应符合以下要求:
a)各相关部件无变形脱落;
b)符合5.2.2的规定;
c)能正常工作。
5.1.4结构
5.1.4.1充电器的结构应符合以下要求:
a)消除在正常使用或用户维护期间对用户造成危险的粗糙或锐利的棱边;
b)通过一个隔离装置（变压器等)给输出电路供电;
c)木材、棉花、丝、普通纸以及类似的纤维或吸湿性材料,除非经过浸渍,否则不应作为绝缘材料使用。
5.1.4.2保护阻抗应至少由两个单独的元件构成,这些元件的阻抗在器具的寿命期间内不能有明显的改变。如果这些元件中的任何一个出现短路或开路,则不应超过GB4706.1—2005中8.1.4规定的值。
注:符合GB4943.1—2022中5.5.6的电阻器和符合GB/T6346.14—2015的Y级电容器认为是足够稳定的阻抗元件。
5.1.4.3通过一个插头来与电源连接的器具,其结构应能使其在正常使用中当触碰该插头的插脚时,不会因有充过电的电容器而引起电击危险。
注:额定电容量不大于0.1μF的电容器,不认为会引起电击危险。
5.1.5内部布线
充电器内部布线应符合以下要求。
a)当套管作为内部布线的附加绝缘来使用时,采用可靠的方式保持在位。
b)布线通路光滑,且无锐利棱边。
c)布线的保护使它们不与能引起绝缘损坏的毛刺、冷却翅片或类似的物件接触。有绝缘导线穿
过的金属孔洞,有平整、圆滑的表面或带有绝缘套管。
d)黄/绿组合双色标识的导线,只用作接地导线。
5.2电气安全
5.2.1工作温度下的泄漏电流
按6.2.1规定的方法进行试验后,其值应不大于以下限值:
a)对I类充电器:0.75mA;
b)对Ⅱ类充电器和Ⅱ类结构:0.25mA。
5.2.2电气强度
按6.2.2规定的方法进行试验,充电器不应出现击穿现象。
5.2.3电气间隙、爬电距离和固体绝缘
5.2.3.1电气间隙
按6.2.3.1规定的方法进行试验,充电器应符合GB4706.1—2005中29.1的规定。
对在海拔高于2000m的区域使用的充电器,其最小电气间隙应根据GB/T16935.1—2008中表A.2规定的相关系数进行增加。
5.2.3.2爬电距离
按6.2.3.2规定的方法进行试验,充电器应符合GB4706.1—2005中29.2的规定。
对于工作电压>50V且≤630V,如果GB4706.1—2005中29.2的表17、表18中没有列出电压值,爬电距离的值可通过插值法得到。
如果插值法得到的爬电距离小于相应的电气间隙值,则应采用该电气间隙值作为爬电距离的数值。
5.2.3.3固体绝缘
按6.2.3.3规定的方法进行试验,充电器应符合GB4706.1—2005中29.3的规定。
5.2.4防触电保护
按6.2.4规定的方法进行试验,充电器的结构和外壳应使其对意外触及带电部件有足够的防护。
5.2.5非正常工作
5.2.5.1错接
按6.2.5.1规定的方法进行试验,充电器应无电流输出,不发生电击、火灾和机械危险。正确连接后充电器应正常工作。
5.2.5.2短路
按6.2.5.2规定的方法进行试验,充电器应无任何故障出现,不发生电击、火灾和机械危险。
5.2.5.3风扇堵转
装有风扇的充电器按6.2.5.3规定的方法进行试验,应符合5.2.2的规定。
5.2.5.4元件失效
按6.2.5.4规定的方法进行试验,充电器电路中任何一个元件短路或开路（满足基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘的元件除外)不应出现如下现象:
a)电击、火灾、机械危险;
b)锂离子电池充电器产生高于额定最高输出电压15%的输出电压,铅酸蓄电池充电器产生高于额定最高输出电压20%的输出电压;
c)产生持续时间大于1.0s,且输出电流有效值高于额定电流200%的电流。
经上述试验后,充电器冷却到室温,应符合5.2.2要求。
5.2.6熔断器
5.2.6.1充电器的输人端应加装独立的熔断器;其输出端在线路板上,与输出导线之间也应加装独立的熔断器。
5.2.6.2充电器的输出端熔断器的标称电流规格不应大于标称额定输出电流的三倍。
5.2.6.3熔断器的规格应标在熔断器的邻近处或在说明书中提供一个明确的、包含有关说明的对照表,熔断器的规格、参数（例如F1、F2等)应符合产品说明书或其他明示的规定。
5.2.7充电参数
5.2.7.1输入电流
按6.2.7.1规定的方法进行测试,充电器的实际最大输人电流与额定输人电流的偏差,不应超过表1中给出的相应偏差值。
注:仅考核正偏差值,不考核负偏差值。
5.2.7.2输出电流
按6.2.7.2规定的方法进行测试,充电器的实际最大输出电流与额定输出电流的偏差不应超过±10%。
5.2.7.3电源适应性
按6.2.7.3规定的方法进行电源适应性测试,充电器的实际最大输出电流与额定输出电流的偏差不应超过±10%。
5.2.8电源软线及输出线
5.2.8.1充电器的电源软线及输出软线应采用铜线,且其规格应符合GB4706.1—2005中25.7的要求。低温环境下使用的电池充电器,其电源软线的规格不应低于普通氯丁橡胶护套软线为GB/T5013.1中的普通氯丁或其他相当的合成弹性体橡套软线（60245IEC57)。其横截面积不应小于表2中的标称值。
注:输出软线中的互联软线的横截面积不适用本条款。互联软线是指充电器输出软线中,用于充电器与被充电电池组进行通信（信号)连接,提供通信协议传输的软线。
5.2.8.2电源软线及输出线不应与器具的尖点或锐边接触。
5.2.8.3I类充电器的电源软线应有一根黄/绿芯线,连接在器具的接地端子和插头的接地触点之间。
5.2.8.4电源软线及输出线的导线在承受接触压力之处,不应通过铅-锡焊将其合股加固,除非夹紧装置的结构使其不因焊剂的冷流变而存在不良接触的危险。
5.2.8.5在将软线模压到外壳的局部时,该电源软线及输出线的绝缘不应被损坏。
5.2.8.6电源软线及输出线应有软线固定装置,该固定装置应使导线在接线端处免受拉力和扭矩,拉力和扭矩符合表3的要求,并保护导线的绝缘免受磨损。
5.2.8.7只能借助于工具,才能触及到电源软线固定装置,或者其结构只能借助于工具才能把软线装配上。
5.2.8.8充电器的结构应使电源软线及输出线在进人充电器处,有足够的防止过度弯曲的保护。
5.2.9接地措施
按6.2.9规定的方法进行试验,I类充电器应符合GB4706.1—2005中第27章的规定。
5.3环境适应性
5.3.1低温
按6.3.1规定的方法进行试验后,充电器应工作正常。
5.3.2高温
按6.3.2规定的方法进行试验后,充电器应工作正常。
5.3.3恒定湿热
按6.3.3规定的方法进行试验后,电气强度应符合5.2.2的规定。
5.3.4防异物侵入
按6.3.4规定的方法进行试验,试验探针不应触及带电部件。
5.3.5防水
按6.3.5规定的方法进行试验后,充电器应工作正常,电气强度应符合5.2.2的规定。
5.4发热与热失控
5.4.1温升
按6.4.1规定的方法进行试验,充电器表面、电源软线及输出线的温升应符合下述规定:
a）对金属材料≤30K:
b）对非金属材料≤50K。
5.4.2超温保护
按6.4.2规定的方法进行试验,充电器应在15min内切断输出电流。
5.4.3过充切断
按6.4.3规定的方法进行试验,充电器对电池在高效充电区充电时,当电池充人电量不超过1.20C（额定容量)时,充电器应自动转人下一个充电阶段（状态),或者切断输出电流。
5.4.4延时切断
按6.4.4规定的方法进行试验。在充电器对电池在高压充电区充电时,持续时间不应超过180min,充电器应自动转人下一个充电阶段（状态),或者切断输出电流。
当充电器进人涓流充电阶段,持续时间不超过180min,应自动切断输出电流。
注:锂离子电池充电器及其他无涓流充电阶段设计的充电器,不考核涓流充电阶段切断功能。
5.5输出接口安全性
5.5.1充电器的输出接口（标称电压48V及以下)不应与符合GB/T2099.1及GB/T1002规定的输人接口互插。
5.5.2不同电池种类充电器的插头插座系统不能互插。充电器对不适配的蓄电池组系统充电时,应无输出。
示例:铅酸蓄电池组充电器和锂离子电池组充电器这两个种类的充电器的输出接口。
5.5.3充电器的直流输出端正负极的两个金属导电部分,不能同时被触及。
5.5.4充电器空载输出电压有效值,不应高于42.4V。
5.5.5充电器与被充电电池组（系统)应有互认协同协议。锂离子蓄电池组充电器或其他蓄电池组充电器应先与被充电电池组（系统)互认协同,确认蓄电池组的技术参数,再开始充电。
示例1:锂离子蓄电池组技术参数包含电池种类、电压、串数、电池容量等。
示例2:钠离子蓄电池组技术参数包含电池种类、电压、串数、电池容量等。
5.5.6铅酸蓄电池组充电器输出接口电源端的正极、负极设置应符合图1、图2的规定。锂离子蓄电池组充电器或其他蓄电池组充电器输出接口电源端的正极、负极设置应符合图3、图4的规定。
5.5.7铅酸蓄电池组充电器,输出接口应设计为插头,插头形式如图1所示,对应的插座形式如图2所示。
5.5.8锂离子蓄电池组充电器或其他蓄电池组充电器,输出接口应设计为插头,插头形式如图3所示,对应的插座形式如图4所示。
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