การทดสอบความปลอดภัย EV Charger ตามมาตรฐาน IEC 61851 ที่ผู้ผลิตควรรู้

การทดสอบความปลอดภัย EV Charger ตามมาตรฐาน IEC 61851 ที่ผู้ผลิตควรรู้

ตลาด EV ในประเทศไทยกำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว ทั้งผู้ผลิต EV Charger, ผู้พัฒนาสถานีชาร์จ และ OEM ต่างให้ความสำคัญกับ “ความปลอดภัยทางไฟฟ้า” มากขึ้น เนื่องจากเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการรับรองผลิตภัณฑ์และความเชื่อมั่นของผู้ใช้งาน

ตามมาตรฐาน IEC 61851 การทดสอบ EV Charger ไม่ได้มีเพียงการตรวจสอบการชาร์จไฟได้ตามปกติเท่านั้น แต่ยังต้องผ่านการทดสอบด้าน Electrical Safety หลายรายการก่อนนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาด


IEC 61851 คืออะไร?

IEC 61851 เป็นมาตรฐานสากลสำหรับระบบชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle Conductive Charging System) ที่กำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าของ EV Charger

มาตรฐานนี้ครอบคลุมทั้ง

  • AC Charger
  • Wallbox Charger
  • DC Fast Charger
  • Public Charging Station

โดยผู้ผลิตจำเป็นต้องตรวจสอบว่า EV Charger สามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัยภายใต้สภาวะการทำงานจริง


ประเภทการชาร์จ EV ตาม IEC 61851

ก่อนเริ่มการทดสอบ ควรเข้าใจประเภทของระบบชาร์จก่อน

Mode 1

การเสียบชาร์จผ่านเต้ารับทั่วไปโดยตรง

  • ไม่มีระบบป้องกันภายในสาย
  • ปัจจุบันใช้งานค่อนข้างน้อย

Mode 2

การชาร์จผ่านสายที่มีอุปกรณ์ป้องกันติดตั้งอยู่ภายในสายชาร์จ

  • มีระบบป้องกันกระแสไฟรั่ว
  • พบได้ใน Portable Charger

Mode 3

AC Charging Station

  • Wallbox Charger
  • Commercial Charger
  • มีระบบป้องกันภายในตัวเครื่อง

Mode 4

DC Fast Charger

  • ชาร์จด้วยกระแสตรง
  • กำลังสูง
  • ใช้ในสถานีชาร์จสาธารณะ

4 การทดสอบสำคัญสำหรับ EV Charger

1. Hipot Test (Dielectric Withstand Test)

เป็นการทดสอบความทนทานของฉนวนไฟฟ้า

หลักการคือ

  • จ่ายแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าการใช้งานจริง
  • ตรวจสอบว่าไม่มีการ Breakdown
  • ไม่มี Arc หรือ Flashover

หาก EV Charger ผ่านการทดสอบ Hipot แสดงว่าฉนวนสามารถป้องกันผู้ใช้งานจากไฟฟ้ารั่วได้อย่างเหมาะสม

สำหรับผู้ผลิต EV Charger การทดสอบนี้ถือเป็นหนึ่งในหัวข้อหลักของการรับรองผลิตภัณฑ์

เครื่องมือที่แนะนำ

  • Electrical Safety Analyzer
  • Hipot Tester

2. Insulation Resistance Test

การวัดค่าความต้านทานฉนวนระหว่าง

  • วงจรไฟฟ้า
  • โครงสร้างโลหะที่ผู้ใช้สามารถสัมผัสได้

โดยทั่วไปจะใช้แรงดันทดสอบ DC 500V

ค่าที่วัดได้ยิ่งสูงยิ่งดี เพราะแสดงว่ากระแสไฟฟ้ารั่วผ่านฉนวนได้น้อย


3. Leakage Current Test

หนึ่งในการทดสอบที่สำคัญที่สุดของ EV Charger

ใช้ตรวจสอบว่ามีกระแสไฟฟ้ารั่วจากระบบไปยังตัวเครื่องหรือไม่

แม้ว่า EV Charger จะผ่าน Hipot แล้ว แต่หากมีกระแส Leakage สูงเกินมาตรฐาน ผู้ใช้งานก็อาจได้รับอันตรายจากไฟฟ้าดูดได้

จุดที่มักพบปัญหา

  • EMI Filter
  • Power Module
  • สายไฟภายใน
  • ความชื้นสะสม

4. Ground Bond Test

ใช้ตรวจสอบความต่อเนื่องของระบบสายดิน (Protective Earth)

การทดสอบจะจ่ายกระแสสูงผ่าน

 

PE Terminal
        │
        ▼
Metal Chassis

 

เพื่อวัดค่าความต้านทานของเส้นทางสายดิน

หากเกิดความผิดปกติภายในเครื่อง

ระบบสายดินจะต้องสามารถระบายกระแส Fault Current ได้อย่างปลอดภัย

สำหรับ EV Charger ประเภท Class I จะต้องมีการทดสอบ Ground Bond เพื่อยืนยันความปลอดภัยของระบบกราวด์


ความแตกต่างระหว่าง Class I และ Class II EV Charger

Class I

อาศัย

  • Basic Insulation
  • Protective Earth

จึงจำเป็นต้องมี Ground Bond Test

ตัวอย่าง

  • DC Fast Charger
  • Industrial Charger

Class II

อาศัย

  • Double Insulation
  • Reinforced Insulation

ไม่พึ่งระบบสายดินเป็นหลัก

ทำให้มีข้อกำหนดด้านฉนวนและ Leakage Current ที่เข้มงวดมากขึ้น


ผู้ผลิต EV Charger ควรวัดอะไรเพิ่มเติมนอกจาก Safety Test?

ในงานพัฒนา EV Charger สมัยใหม่ การผ่านมาตรฐานความปลอดภัยเพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอ

วิศวกร R&D มักตรวจวัดเพิ่มเติม เช่น

✅ Input Power

✅ Output Power

✅ Conversion Efficiency

✅ Power Factor

✅ Harmonic Current

✅ Standby Power Consumption

โดยใช้ Power Analyzer ความแม่นยำสูง เช่น

  • Yokogawa WT300E
  • Yokogawa WT5000

เพื่อวิเคราะห์ประสิทธิภาพของระบบชาร์จและใช้ในการยื่นผลทดสอบด้าน Energy Performance


Royal Work Technology ช่วยอะไรได้บ้าง?

Royal Work Technology ให้คำปรึกษาและจัดหาเครื่องมือสำหรับการทดสอบ EV Charger ครอบคลุมทั้งด้าน Safety และ Performance เช่น

Electrical Safety Testing

  • Hipot Tester
  • Insulation Resistance Tester
  • Leakage Current Tester
  • Ground Bond Tester

Power Measurement

  • Yokogawa WT300E
  • Yokogawa WT5000
  • Current Sensor
  • Data Acquisition System

งานวิจัยและพัฒนา (R&D)

  • AC Power Source
  • Power Analyzer
  • Harmonic Analysis
  • Efficiency Measurement

สรุป

การทดสอบ EV Charger ตาม IEC 61851 ครอบคลุมการทดสอบหลัก 4 ด้าน ได้แก่

  • Hipot Test
  • Insulation Resistance Test
  • Leakage Current Test
  • Ground Bond Test

ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญในการยืนยันความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ก่อนออกสู่ตลาด

นอกจากนั้น ผู้ผลิต EV Charger ยุคใหม่ยังต้องให้ความสำคัญกับการวัดประสิทธิภาพพลังงาน (Efficiency), Power Factor และ Harmonic เพื่อเพิ่มคุณภาพผลิตภัณฑ์และสร้างความได้เปรียบในการแข่งขันในตลาด EV ที่เติบโตอย่างต่อเนื่อง

Royal Work Technology พร้อมให้คำปรึกษาด้านเครื่องมือวัดและระบบทดสอบ EV Charger ตั้งแต่งาน R&D, Validation Test ไปจนถึง Production Test เพื่อช่วยให้การพัฒนาผลิตภัณฑ์เป็นไปอย่างแม่นยำ รวดเร็ว และสอดคล้องกับมาตรฐานสากล.

สนใจข้อมูลเพิ่มเติมหรือขอคำแนะนำในการเลือกรุ่นที่เหมาะสมกับงานของคุณ ติดต่อทีมงาน Royalworktechnology ได้เลยวันนี้.

Mail : sales@royalworktechnology.com
Phone : 081-805-4869 

 

 

Start typing and press Enter to search

Shopping Cart

ไม่มีสินค้าในตะกร้า