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純電動汽車?yán)m(xù)駛里程測試將采用中國工況
2019-04-12 20:52:02· 來源：中國汽車報(bào)網(wǎng)
純電動汽車?yán)m(xù)駛里程在低溫、高速等行駛環(huán)境下顯著降低引起廣泛關(guān)注。純電動汽車在使用過程中，由于沒有達(dá)到標(biāo)稱的續(xù)駛里程，已開始受到消費(fèi)者質(zhì)疑，社會輿論也出
純電動汽車?yán)m(xù)駛里程在低溫、高速等行駛環(huán)境下顯著降低引起廣泛關(guān)注。純電動汽車在使用過程中，由于沒有達(dá)到標(biāo)稱的續(xù)駛里程，已開始受到消費(fèi)者質(zhì)疑，社會輿論也出現(xiàn)了一些關(guān)于電動汽車?yán)锍虇栴}及電動汽車產(chǎn)業(yè)的負(fù)面信息，引起了行業(yè)的廣泛關(guān)注。
前不久，電動汽車百人會對純電動汽車?yán)m(xù)駛里程問題進(jìn)行了新一輪探討，核心問題就是廠家宣稱的續(xù)駛里程與實(shí)際駕駛里程存在較大的差異。會上各位專家對測試工況、環(huán)境溫度、空調(diào)使用等影響電動汽車?yán)m(xù)駛里程的因素進(jìn)行了深入討論。
3月27日召開的2019年電動汽車整車標(biāo)準(zhǔn)工作組第一次會議上，由中汽中心標(biāo)準(zhǔn)所牽頭、行業(yè)內(nèi)多家單位參與修訂的GB/T 18386《電動汽車能量消耗量和續(xù)駛里程試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)確定將采用中國工況代替歐洲的NEDC工況作為測試工況，并將引入高低溫測試規(guī)程。
下面我們對工況及相關(guān)試驗(yàn)條件等影響純電動汽車?yán)m(xù)駛里程的因素進(jìn)行具體介紹。
♦工況對純電動汽車?yán)m(xù)駛里程測試結(jié)果影響顯著
從能量需求角度，車輛行駛時(shí)的驅(qū)動能耗受工況、駕駛行為、車重、電機(jī)效率、能量回收效率及附件能耗等因素影響。由汽車動力學(xué)方程（ ）可以看出，行駛阻力主要來自滾動阻力、空氣阻力、坡道阻力和加速阻力，其中空氣阻力與車速的二次方成正比。當(dāng)車輛處于高速巡航狀態(tài)時(shí)，空氣阻力以二次方的趨勢顯著增加，滾動阻力也有一定增加，致使車輛驅(qū)動功率明顯增大，續(xù)駛里程極大縮短。
♦車輛滾阻、風(fēng)阻和續(xù)駛里程與車速關(guān)系
根據(jù)中汽中心EV-TEST三期共21輛車的測評數(shù)據(jù)，100km/h等速法測試的續(xù)駛里程較公告值平均下降率為20%。不難發(fā)現(xiàn)，行駛工況是影響續(xù)駛里程的重要因素。而我國一直沿用的歐洲NEDC工況測試體系，該工況存在測試時(shí)間短、巡航比例高、里程少等問題，這也是公告續(xù)駛里程和實(shí)際續(xù)駛里程差異的主要原因。從理論上講，只有與我國實(shí)際交通狀況相符的工況曲線才能真實(shí)的反映車輛的實(shí)際續(xù)駛里程和能耗水平。
中國工況正是在這一背景下應(yīng)運(yùn)而生的，2015年由工信部聯(lián)合五部委共同組織下達(dá)了“中國新能源汽車產(chǎn)品檢測工況研究和開發(fā)”項(xiàng)目，由中國汽車技術(shù)研究中心有限公司組織全行業(yè)力量共同完成，項(xiàng)目組采用國際先進(jìn)的工況開發(fā)方法論，在全國41個(gè)代表性城市組建了包含5048臺車的數(shù)據(jù)采集車隊(duì)，建立了全球范圍內(nèi)規(guī)模最大的工況開發(fā)數(shù)據(jù)庫，并引入百度后臺的GIS低頻交通動態(tài)大數(shù)據(jù)（共21億條）獲取了車輛在不同速度區(qū)間和不同城市的宏觀權(quán)重，最終開發(fā)完成了輕重型車共8條工況曲線。我國乘用車主要以城區(qū)和城郊出行為主，具有低平均速度、高怠速比例、頻繁加減速的特點(diǎn)，最高車速114km/h。無論是方法論的先進(jìn)性、正確性，還是工況數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)規(guī)模等，中國工況都是全球范圍內(nèi)最符合、最能反映中國實(shí)際道路行駛特征的工況循環(huán)。
♦試驗(yàn)條件的影響不容忽視
工況是純電動汽車?yán)m(xù)駛里程和實(shí)際差異的主要原因之一，但并不能將所有差異都?xì)w結(jié)于工況，試驗(yàn)條件也是重要影響因素。正如很多專業(yè)測評機(jī)構(gòu)的結(jié)果，純電動汽車“談溫色變”，而據(jù)我們的調(diào)研，這一說法確實(shí)有據(jù)可依。首先，動力電池組在適宜的溫度范圍內(nèi)才有高效放電能力，一旦溫度超過適宜范圍，電池放電能力迅速減弱，這必然導(dǎo)致續(xù)駛里程的下降。其次，無論是高溫還是低溫，開空調(diào)已然成為必要需求，由此帶來額外的電量損耗，也導(dǎo)致了續(xù)駛里程的下降。根據(jù)EV-TEST的專業(yè)測試，高溫35℃+光照開空調(diào)的續(xù)駛里程平均下降17%，低溫-7℃開空調(diào)的續(xù)駛里程平均下降率更高達(dá)50%。此外，低溫條件下動力電池開啟自我保護(hù)功能，限制輸出功率和某些節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致續(xù)駛里程進(jìn)一步縮短。當(dāng)前法規(guī)要求的20℃~30℃室溫僅是車輛最佳續(xù)駛里程表現(xiàn)，中國地域遼闊，一年溫度區(qū)間可跨度-30~40℃，消費(fèi)者實(shí)際的應(yīng)用場景只會更加惡略，所以法規(guī)試驗(yàn)條件應(yīng)包含大多數(shù)消費(fèi)者可能應(yīng)用到的場景，比如提供包含多種運(yùn)行條件下的續(xù)駛里程標(biāo)識等，為用戶提供更多的信息。
數(shù)據(jù)來源：EV-TEST 2017年第一批正式測評實(shí)測
•中國工況有利于多項(xiàng)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用
NEDC屬于穩(wěn)態(tài)工況，多為勻速行駛，不利反映很多節(jié)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果。以目前在電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的制動能量回收技術(shù)為例，它通過制動踏板的作用將多余的動能回收，頻繁減速更能凸顯制動能量回收技術(shù)的作用。理論上制動能量能達(dá)到驅(qū)動能量的70%，適宜溫度下回收能量可節(jié)能20%以上。中國工況下減速比例高達(dá)26.44%，高于NEDC工況的16.6%，中國工況更加有利于反映制動能量回收技術(shù)的節(jié)能效果。此外，減速斷油、換擋提醒等節(jié)能技術(shù)在實(shí)際使用中的節(jié)能效果，只有在反映中國實(shí)際道路行駛和使用特征的中國工況下測試才能夠得到充分體現(xiàn)。
•中國工況將會陸續(xù)導(dǎo)入相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)工信部的指示，除在純電動汽車的能耗和續(xù)駛里程試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中引用中國工況外，下一階段的重型商用車油耗、燃料電池能耗試驗(yàn)方法以及相關(guān)限值標(biāo)準(zhǔn)將采用中國工況作為測試工況；輕型汽柴油車能耗等涉及與國六協(xié)調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)在2025年之后推動切換為中國工況，循環(huán)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)將優(yōu)先采用中國工況。
•中國工況標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入計(jì)劃
綜上，我們相信在政府和相關(guān)部門的推動下，隨著中國工況在電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系中的導(dǎo)入，企業(yè)將逐步擺脫認(rèn)證工況和實(shí)際工況不符造成的困局，會把更多的精力投放在車輛技術(shù)水平的提升上，消費(fèi)者的“里程焦慮”問題將會得到大幅度的緩解。
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