本系列 A 部分描述了客車與高速列車緊急系統的負載曲線：走廊與車門的減光照明、車門控制與開啟、廣播與對講、指示燈，以及現代列車中的緊急通風與控制電子設備——這些在主電源中斷後必須持續運作。B 部分將此曲線轉換為電池組設計：每服務區塊的能量加總、低溫與壽命終點的降額、六串 7.2 V 電池鏈、-delta V 充電，以及 EN 50155 S2/S3 中斷等級所需的 ride-through 支撐。本 C 部分是車輛投入營運前的最後一步：型式測試與認證，證明該設計真能承受車體環境、在低溫端維持 90 分鐘緊急續航，並符合 EMC、防火與運輸規範。下列測試嚴苛度、服務循環與判定標準均來自標準與具代表性的驗證機構報告；實際證書上的確切值一律以該證書列印的版本與版次為準，本系列所有電池組計算均為示意範例。
事實 1. 車體緊急電池組的認證是一條多層次鏈，而非單一印章。照明標準 UIC 555（含 2013 年第 7 號修正案）與 EN 13272-1/-2:2019 定義 90 分鐘緊急照明與切換行為；EN 50155:2017 定義電子設備環境（溫度等級、電源範圍、中斷等級、壽命等級）；IEC 61373 依安裝位置定義衝擊與振動頻譜；EN 50121-3-2 定義設備 EMC；EN 45545-2 與 -6 定義防火行為；密封 NiMH 電芯本身則依 IEC 61951-2:2017+A1:2022、IEC 62133-1:2017（鎳系部分，注意是 -1）與 IEC 63115-2:2021 進行鑑別。在歐盟，互通性支柱為 Regulation (EU) No 1302/2014（TSI LOC&PAS），其在車輛子系統中引用上述標準。
事實 2. EN 50155:2017 將操作溫度分為 OT1 至 OT6 六級：從車廂設備的 OT1（-25°C 至 +55°C）到牽引附近或車底高溫設備的 OT6（-40°C 至 +85°C）。安裝在車壁或座椅下的密封 NiMH 緊急模組通常依 OT1 或 OT2 測試，但低溫續航才是關鍵拘束點：電芯在 -25°C 冷浸後仍須供應 90 分鐘能量，而非只是點亮。該標準另定義壽命等級 L1–L4（5 至 20 年，客車預設 L4）與電源中斷等級 S1（不中斷）、S2（10 ms）、S3（20 ms）——這些由支撐電容而非電池跨過。
事實 3. IEC 61373（2010 年第 2 版；2026 年第 3 版已發布）依鎖附位置分類設備。第 1 類安裝於車體，A 級為機電櫃、B 級為櫃內物件；第 2 類安裝於轉向架；第 3 類安裝於車軸。分散式 NiMH 模組位於緊急照明燈或車門控制單元內，屬第 1 類 B 級，依車體隨機振動與衝擊頻譜測試，而非更嚴苛的車軸頻譜。測試計畫組合長時間振動耐力測試、期間設備須持續運作的功能振動測試，以及三軸衝擊測試。
事實 4. 鐵道車輛設備的 EMC 為 EN 50121-3-2。緊急模組中的充電器與保護電子須承受電源與信號埠上 ±2 kV（5/50 ns、5 kHz）的快速暫態、±2 kV 線對地與 ±1 kV 線對線（1.2/50 µs）的突波，以及傳導射頻共模抗擾度；發射須低於設備限值。防火行為依 EN 45545-2，針對電池組周圍的塑膠、絕緣、標籤與外�，依車輛類型與區域有 HL1 至 HL3 營運危險等級；EN 45545-6 則規範滅火與煙霧量測規則。
事實 5. 電芯安全與運輸層與車輛層分開。密封 NiMH 電芯依 IEC 62133-1:2017 做安全鑑別（含鎳部分；IEC 62133-2 為鋰系，不適用）、性能依 IEC 61951-2:2017+A1:2022、工業應用依 IEC 63115-2:2021、機械運作依 IEC 61959。電池組以 UN 3496（強鹼性電解液電池）出貨，IATA 特殊規定 A199 確認 NiMH 不屬鋰電限制貨物；它們從不需要 UN 38.3 測試摘要，也絕不以 UN 3480 或 UN 3481 運送——那兩個編號屬鋰離子。
這條鏈由外往內讀。車輛營運商最在意的是緊急燈亮起並持續：UIC 555 要求主電源降至約 0.6 倍額定並超過半秒時自動切換至緊急電源，隨後至少在走廊維持 50% 正常照度、座位區維持 30%，並持續 90 分鐘；EN 13272-1:2019 另要求高速與長途車輛在緊急模式降功率前至少有 10 分鐘全域照明，EN 13272-2:2019 都會鐵道則規定疏散通道中線平均 5 lx、開啟登梯處 40 lx。這些都是電池組在型式測試中必須示範的功能目標。
下一層是設備環境。EN 50155:2017 彙總鐵道電子須承受的條件：DC 額定電壓（24 V、72 V、110 V 及 EN 50163 其餘值）、DC 與漣波電壓範圍、溫度等級、溫度循環與濕熱測試程式、電源中斷等級與壽命等級。緊急照明燈內的本地 NiMH 模組不直接看 110 V 母線；它由一顆通過 EN 50155 的小型 DC/DC 供電，後者在整段母線範圍內維持充電視窗，模組本身則做為車體安裝子部件測試。EMC 層為 EN 50121-3-2，機械層為 IEC 61373，防火層為 EN 45545，防護層為照明燈或機電櫃防護等級的 EN 60529。
電芯層單獨成文，並隨電池組做為供應商技術檔案交付。IEC 61951-2 規範密封鎳氫可攜電池的性能計畫；IEC 62133-1 規範安全測試（外部短路、強制放電、過充、異常充電）；IEC 63115-2 將計畫擴及至設備用工業 NiMH 電芯；IEC 61959 規範電芯本身的機械測試。列車層 110 V 母線電池組若為通風式 NiCd 或鉛酸，是另一套規範，由 IEC 62973-2（NiCd）或 IEC 62973-3:2024（鉛酸）涵蓋；本文的密封 NiMH 模組是本地緊急模組，並不做為列車電池認證。
| 層級 | 標準 | 對 NiMH 電池組證明的意義 |
|---|---|---|
| 功能／照明 | UIC 555（2013 年第 7 號修正案）；EN 13272-1/-2:2019 | 90 分鐘緊急照度、高速車 10 分鐘支撐、0.6 Un 切換 |
| 設備環境 | EN 50155:2017；EN 50163 | OT1–OT6 溫度等級、電源範圍、S1/S2/S3 中斷、L1–L4 壽命、低溫續航 |
| 機械 | IEC 61373:2010（第 2 版）；2026 第 3 版 | 車體第 1 類 B 級隨機振動、長時間耐力、三軸衝擊 |
| EMC | EN 50121-3-2 | 快速暫態、突波、射頻共模抗擾度與充電器及保護電路的發射 |
| 防火 | EN 45545-2；EN 45545-6 | 電池組周圍塑膠、絕緣與外殼的熱釋放、煙霧與毒性 |
| 性能／電芯安全 | IEC 61951-2:2017+A1:2022；IEC 62133-1:2017；IEC 63115-2:2021；IEC 61959 | 容量、荷電保持、循環壽命；短路、強制放電、過充安全；電芯機械測試 |
| 運輸 | UN 3496；IATA A199 | 強鹼性電解液電池；NiMH 不受鋰電貨物限制；不需 UN 38.3 |
EN 50155:2017 是打開任何鐵道電子機電櫃都會看到的縱貫標準。對緊急模組而言，關鍵拘束為溫度等級、電源範圍與中斷等級。六個操作等級從 OT1（-25°C 至 +55°C）與 OT2（-40°C 至 +55°C）——多數緊急照明燈所在的客室與車廂級——一路到 OT3/OT4，再到安裝於車底高溫或牽引附近、達 +85°C 的 OT5/OT6。低溫測試不是熱啟動測試：模組在低溫端熱穩定後，仍須在該溫度下執行緊急功能——供應 90 分鐘續航。乾熱測試將設備維持在高溫功能端，濕熱測試在 40°C／95% 濕度下執行循環程式，溫度變化測試則在冷熱艙間切換單元，考驗密封件與連接器。
電氣外殼相對於 EN 50163 的額定供電電壓（24 V、72 V、110 V 等）定義。設備必須在直流與漣波範圍內啟動並維持功能，並須跨過定義的電源中斷：S1 不需 ride-through，S2 需 10 ms、S3 需 20 ms 而緊急負載不掉。實務上這 10–20 ms 的缺口由 DC/DC 輸入端的支撐電容跨過，而非 NiMH 電池組；電池組存在的意義是支撐消失後真正長時間的中斷。標準另定義 L1–L4 壽命等級，以年為單位勾勒預期服務壽命，並主導 B 部分內建於電池組的壽命終點容量裕度。
IEC 61373 依鎖附位置分類設備，因為車軸上的物體看到的能量遠多於車體機電櫃內的物體。第 1 類安裝於車體：A 級涵蓋直接固定在車體上或車體下的機電櫃、子部件與元件，B 級涵蓋固定於車體機電櫃內的所有物件。第 2 類安裝於轉向架，第 3 類安裝於車軸，隨機振動與衝擊頻譜逐級趨嚴。緊急照明燈、車門控制單元或 PA 擴大機內的密封 NiMH 模組為第 1 類 B 級：它隨車體頻譜移動，但仍須通過長時間隨機振動耐力測試、功能隨機振動測試——期間充電器與保護電路不得重開或遺失充電狀態——以及三軸衝擊脈衝。焊接片、電芯束縛、連接器固定與元件內部配置均依此頻譜設計；為消費型可攜用途設計的模組過不了。
| IEC 61373 類別 | 典型位置 | 對緊急 NiMH 模組的相關性 |
|---|---|---|
| 第 1 類 A 級 | 固定於車體的機電櫃與設備 | 緊急控制電子機電櫃 |
| 第 1 類 B 級 | 車體機電櫃內的物件 | 分散式 NiMH 模組位於照明燈／車門控制／PA 擴大機——設計標的 |
| 第 2 類 | 安裝於轉向架 | 不適用於車體緊急模組 |
| 第 3 類 | 安裝於車軸 | 不適用；較嚴頻譜保留給車軸承載設備 |
EN 50121-3-2 是鐵道車輛設備層 EMC 標準。緊急模組中的充電器與保護電子須通過放射與傳導發射測試，以及抗擾度測試：可觸及表面的靜電放電、射頻電磁場抗擾度、電源與信號埠上的快速暫態（脈衝群 ±2 kV、5/50 ns、5 kHz）、突波抗擾度（±2 kV 線對地、±1 kV 線對線、1.2/50 µs）以及中斷或驟降。NiMH 電芯本身是被動電化學元件；EMC 風險在開關式充電器與保護 MOSFET，因此電路配置將充電動力區與低壓偵測路徑拉開，並在輸入端配置濾波。
防火行為依 EN 45545-2 規範材料——ABS 或聚碳酸酯外殼、PCB 基板、絕緣套管、標籤與灌封——並依 EN 45545-6 規範滅火與煙霧量測規則；HL1 至 HL3 危險等級由車輛類型、區域與營運類別決定，客室要求高於車底設備艙。防護等級依 EN 60529：車輛內照明燈可為 IP40 或 IP44，而車門控制單元或貫通門附近模組可為 IP54；等級宣告於產品，密封據此設計。日常維修設計——手動測試開關、狀態指示燈、不需拆解照明燈即可抽換的模組——讓營運商在 L4 壽命全程可示範可用度，電池管理文件則記錄容量查驗與壽命終點門檻。
車輛測試證明模組安裝後的樣貌；電芯測試證明化學體系安全且可運輸。IEC 61951-2:2017+A1:2022 規範密封 NiMH 可攜電芯的性能計畫：標稱電流放電容量、儲存後荷電保持、循環壽命與低溫放電。IEC 62133-1:2017 是含鎳密封電芯的安全標準（-1 部分；IEC 62133-2 為鋰系，不應出現在 NiMH 宣告書中），涵蓋外部短路、自由落體、熱濫用、強制放電與過充。IEC 63115-2:2021 將計畫擴及至設備用工業 NiMH 電芯，這是長壽命鐵道備援模組正確引用的基準；IEC 61959 規範電芯本身的機械測試。B 部分加入的電池組層保護——0.9 V／電芯斷電、PTC 與可復式保險絲——疊加在電芯安全測試之上，並於模組電路圖中記錄。
運輸是最容易出錯的一層。密封 NiMH 電池組以 UN 3496 出貨，這是強鹼性電解液電池的聯合國編號；它們不是 UN 38.3，也絕不是 UN 3480 或 UN 3481（鋰離子）。IATA 特殊規定 A199 明確將 NiMH 移出鋰電限制，因此空運不需鋰電測試摘要，但電池組仍需 UN 3496 分類、適當包裝與危險品申報。至於列車層 110 V 電池組，當營運商指定通風式 NiCd 或鉛酸時，適用標準為 IEC 62973-2（NiCd）與 IEC 62973-3:2024（鉛酸）；偉江供應分散式密封 NiMH 緊急模組，不製造列車電池。
電池組做為車體安裝電子子部件測試：環境為 EN 50155:2017（車室設備 OT1 或 OT2 溫度等級、L4 壽命等級、S2/S3 中斷由支撐電容跨過）、機械為 IEC 61373 第 1 類 B 級、EMC 為 EN 50121-3-2、防火為 EN 45545-2/-6，功能目標為 UIC 555 與 EN 13272-1/-2 的 90 分鐘續航。電芯另依 IEC 61951-2、IEC 62133-1 與 IEC 63115-2 鑑別。
不需要。密封 NiMH 以 UN 3496（強鹼性電解液電池）運送，IATA 特殊規定 A199 確認 NiMH 不受鋰電貨物限制。UN 38.3 與 UN 3480／UN 3481 編號屬鋰離子電芯，不應出現在 NiMH 托運文件中。
客室設備典型選擇為 OT1（-25°C 至 +55°C）或 OT2（-40°C 至 +55°C）。關鍵測試為低溫續航：-25°C 熱穩定後，電池組仍須供應 90 分鐘緊急能量，因此 B 部分是對冷浸後壽命終點容量取捨，而非對標稱名牌取捨。
IEC 61373 第 1 類 B 級：車體安裝機電櫃或外殼內的物件。它不在轉向架上（第 2 類），也不在車軸上（第 3 類）。焊接片、連接器與電芯束縛依車體隨機振動與衝擊頻譜設計，充電器在功能振動測試期間須維持狀態。
模組完全充電後，在宣告的低溫下調節，切換至緊急模式並以合約緊急負載曲線放電；測試量測電壓是否在要求時長內持續高於電池組斷電門檻與照明門檻。確切負載曲線依車輛緊急功能清單與 UIC 555／EN 13272 照度目標；B 部分每區 13.4 Wh 是示意數字。
列車層 110 V 電池組典型為通風式鎳鎘或鉛酸，由 IEC 62973-2（NiCd）或 IEC 62973-3:2024（鉛酸）涵蓋。本系列討論的密封 NiMH 模組，是每顆緊急照明燈、車門控制單元、PA 擴大機或控制模組內的本地電池：體積小、無鎘、低維護，依 IEC 61951-2、IEC 62133-1 與 IEC 63115-2 鑑別，以 UN 3496 出貨。
功能與續航：UIC 555（客車電氣照明，含 2013 年第 7 號修正案），含走廊 50%、座位區 30% 緊急照度、90 分鐘下限與 0.6 Un 半秒以上切換；EN 13272-1:2019（高速鐵路，含高速與長途車 10 分鐘全域照明要求）與 EN 13272-2:2019（都市鐵道，疏散通道中線 5 lx、登梯處 40 lx）；Regulation (EU) No 1302/2014（TSI LOC&PAS）；中國 TB/T 3414（動車組緊急照明）與 TB/T 3582-2023（動車組緊急通風）。設備環境：EN 50155:2017（OT1–OT6 溫度等級、L1–L4 壽命等級、S1/S2/S3 中斷等級、濕熱與溫度變化）、EN 50163 供電電壓、EN 60529 防護等級、EN 45545-2 與 EN 45545-6 防火行為、EN 50121-3-2 設備 EMC、IEC 61373（2010 第 2 版；2026 第 3 版）依安裝類別的衝擊與振動。
電芯與運輸參考：IEC 61951-2:2017+A1:2022 密封 NiMH 電芯性能、IEC 62133-1:2017 含鎳密封電芯安全（-1 部分）、IEC 63115-2:2021 工業 NiMH 電芯與 IEC 61959 機械運作；IEC 62973 系列鐵道輔助電池（IEC 62973-2 NiCd、IEC 62973-3:2024 鉛酸）與 GB/T 21413.1 鐵道設備通用條件；UN 3496 與 IATA 特殊規定 A199 運輸。測試嚴苛度與判定標準反映上述標準與具代表性驗證機構報告；每電芯低溫、壽命終點與放電深度係數、每區 13.4 Wh 能量及本系列所有電池組計算均為示意工程範例，具拘束力的值為車輛規範書與型式證書上列印的標準版本。
偉江電源為客車 OEM 緊急模組供應密封 NiMH 電池組——緊急 LED 照明燈、車門控制單元、乘客廣播與對講擴大機及緊急控制電子——設計遵循 EN 50155 溫度與中斷等級、IEC 61373 車體第 1 類 B 級振動頻譜、EN 50121-3-2 EMC 與 EN 45545-2 防火要求，採焊接片結構與 fail-safe 保護，電芯文件含 IEC 61951-2／IEC 62133-1／IEC 63115-2。電池組不含鎘，以 UN 3496 經 IATA A199 路徑運送。請提供您的母線額定電壓、緊急負載曲線、所需續航、低溫溫度等級、安裝類別與負載配置，我們將據此展開電芯數、容量與充電設計，並在型式測試前提供低溫續航、振動與 EMC 佐證。標準格式電池組請見偉江 NiMH 產品系列，或以您的車輛規範與緊急負載清單聯繫我們的 OEM 團隊。
