電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）EMC（電磁兼容性）元件一般是指那些用來(lái)確保設(shè)備在預(yù)期的電磁環(huán)境中能夠正常工作，并且不會(huì)對(duì)其它設(shè)備造成無(wú)法承受的電磁干擾的所有組件或裝置。這些元件最重要的作用，便是讓各設(shè)備在同一電磁環(huán)境中，都能夠正確運(yùn)行而不互相干擾。

以儲(chǔ)能設(shè)備為例，由于本身處在電磁環(huán)境下工作，因此需要采用屏蔽材料來(lái)保護(hù)敏感的電路免受外部電磁場(chǎng)的影響，或是在電源線和信號(hào)線上添加濾波器來(lái)減少傳導(dǎo)干擾。

同時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)部的電力電子器件，例如逆變器和充電器，在運(yùn)行時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。為了防止這種輻射對(duì)周?chē)h(huán)境中的其他電子設(shè)備造成干擾，必須采取措施限制其輻射水平。

尤其對(duì)于大型儲(chǔ)能系統(tǒng)，如用于電網(wǎng)級(jí)別的兆瓦到吉瓦級(jí)別的儲(chǔ)能裝置，通常包含更多的電力電子轉(zhuǎn)換設(shè)備（如逆變器、充電控制器等），這些設(shè)備會(huì)產(chǎn)生更多的EMI。因此，大型系統(tǒng)往往需要更多種類和數(shù)量的EMC元件來(lái)確保符合嚴(yán)格的EMC標(biāo)準(zhǔn)。

儲(chǔ)能設(shè)備還需要具備抵抗靜電放電（ESD）的能力。這是因?yàn)槿梭w接觸或者其他物體摩擦產(chǎn)生的靜電可能會(huì)損壞敏感的電子部件。因此，良好的接地設(shè)計(jì)以及使用適當(dāng)?shù)腅SD保護(hù)元件是必要的。

當(dāng)然，為了保證產(chǎn)品在全球市場(chǎng)上的流通性，儲(chǔ)能產(chǎn)品必須遵循相關(guān)的EMC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，比如IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了產(chǎn)品應(yīng)該達(dá)到的電磁發(fā)射限值以及抗擾度要求。

不同國(guó)家和地區(qū)有不同的EMC法規(guī)和認(rèn)證要求。為了進(jìn)入特定市場(chǎng)，制造商必須確保其產(chǎn)品滿足當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)。這意味著某些情況下，為了通過(guò)更嚴(yán)格的EMC測(cè)試，可能需要增加EMC元件的數(shù)量或者使用更高性能的EMC解決方案。

市場(chǎng)中的EMC元件

通常而言，能夠確保設(shè)備之間和諧共存并且符合相關(guān)EMC標(biāo)準(zhǔn)的元件都可以被認(rèn)為是EMC元件。它們的設(shè)計(jì)目的是為了保證設(shè)備在其預(yù)期的電磁環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，并且不會(huì)成為其它設(shè)備的干擾源。

因此，EMC元件也分為不少種，其中許多都能夠被應(yīng)用到儲(chǔ)能設(shè)備中。如共模電感可以應(yīng)用在儲(chǔ)能變流器中，抑制共模干擾，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

共模電感由兩個(gè)尺寸相同、匝數(shù)相同的線圈對(duì)稱繞制在鐵氧體環(huán)形磁芯上，形成四端器件。共模電流流過(guò)時(shí)，磁環(huán)中的磁通相互疊加，產(chǎn)生大電感量，抑制共模電流；差模電流流過(guò)時(shí)，磁通相互抵消，電感量小，差模電流可無(wú)衰減通過(guò)。

此外，磁珠也能應(yīng)用在儲(chǔ)能系統(tǒng)的數(shù)字電路部分，如控制器等的電源線上，可濾除高頻干擾，也用于抑制信號(hào)線的尖峰干擾等。

鐵氧體磁珠在低頻時(shí)呈電感特性，電磁干擾被反射抑制；高頻時(shí)呈電阻特性，高頻能量轉(zhuǎn)化為熱能耗散，能在較寬頻率范圍保持高阻抗，提高高頻濾波效能。

濾波器同樣也算一種EMC元件，其廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)能系統(tǒng)的各類電路，如電源電路、控制電路等，與電感等元件配合，濾除不同頻率的電磁干擾。

在濾波器中，電容對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)低阻抗，可旁路高頻噪聲。穿心電容因無(wú)引線電感造成的諧振頻率過(guò)低問(wèn)題，且能利用金屬面板高頻隔離，可有效濾除數(shù)百M(fèi)Hz甚至超過(guò)1GHz的高頻電磁噪聲。

此外，隔離芯片在在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，也可用于實(shí)現(xiàn)不同電路域之間的安全、可靠隔離，防止高壓、噪聲、浪涌等對(duì)低壓或敏感電路的影響，保證信號(hào)有效傳輸，如在電池管理系統(tǒng)與儲(chǔ)能變流器之間。

其中光耦隔離芯片利用發(fā)光二極管和光電二極管或光敏三極管配合，實(shí)現(xiàn)電信號(hào)光-電轉(zhuǎn)換達(dá)到電氣隔離；磁耦隔離芯片通過(guò)磁場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離傳輸；電容式隔離芯片以電容器為隔離元件實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離。

小結(jié)

EMC元件種類豐富，但其功能都是保證設(shè)備在電磁環(huán)境中正常運(yùn)行，并且不會(huì)成為其它設(shè)備的干擾源，選擇合適的EMC元件對(duì)于保障產(chǎn)品的可靠性和安全性至關(guān)重要。隨著技術(shù)的發(fā)展，新型高效的EMC解決方案也在不斷涌現(xiàn)，如納米材料基的EMI屏蔽涂料等，這將進(jìn)一步豐富儲(chǔ)能系統(tǒng)中的EMC元件選項(xiàng)。