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新能源汽車整車熱管理標定方案（一）
2020-07-15 21:52:26· 來源：中國汽研 新能源汽車評價規(guī)程
本文首先介紹了新能源汽車整車熱管理系統(tǒng)標定的工作內(nèi)容，然后針對整車熱管理系統(tǒng)標定工作流程，分別從試驗前期準備、標定方案編制、一階段環(huán)境倉試驗標定、二階
本文首先介紹了新能源汽車整車熱管理系統(tǒng)標定的工作內(nèi)容，然后針對整車熱管理系統(tǒng)標定工作流程，分別從試驗前期準備、標定方案編制、一階段環(huán)境倉試驗標定、二階段道路試驗標定幾個方面進行介紹，最后介紹了中國汽研在新能源熱管理系統(tǒng)標定試驗領域的硬件資源和技術能力以及重慶市特有的高溫坡道環(huán)境。中國汽研近年來在新能源汽車熱管理領域持續(xù)耕耘，為廣大汽車企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的服務。
01、新能源汽車整車熱管理標定內(nèi)容
新能源汽車整車熱管理系統(tǒng)主要包含了電池，電機的冷卻系統(tǒng)，乘員艙的空調(diào)系統(tǒng)和除霜除霧功能，以及VCU整車控制器對各部件的熱管理控制。而新能源整車熱管理系統(tǒng)標定工作指整車熱管理策略在高溫/高寒等極限條件下，對開發(fā)的熱管理系統(tǒng)性能進行試驗驗證與適應性修改，從而保證整車熱管理性能在各種情況下都能達到設計的熱管理性能，同時能兼顧低能耗與駕駛舒適性等指標。主要內(nèi)容包括：
（1）發(fā)動機（混動）、電機等部件高溫回路冷卻策略標定；
（2）電池冷卻策略標定；
（3）乘員艙降溫策略標定；
（4）電池加熱策略標定；
（5）乘員艙采暖策略標定；
（6）除霜與除霧策略標定；
（7）電池與乘員艙協(xié)調(diào)冷卻策略標定；
（8）電池與乘員艙協(xié)調(diào)加熱策略標定等。
02、熱管理標定流程
中國汽研基于市場需求制定了整車熱管理系統(tǒng)標定工作流程，包括熱管理物理架構梳理，整車熱管理功能文檔分析，整車測試設備準備，整車熱管理策略標定工況制定，一階段環(huán)境倉標定試驗，二階段道路標定試驗六個部分。
圖1 熱管理系統(tǒng)標定工作流程
整車熱管理物理架構梳理與功能文檔分析是進行標定工況制定的前提條件，根據(jù)車輛熱管理的物理架構和功能策略，針對性制定標定工況。明確整車熱管理模式及其應用場景，梳理各模式下信號需求與接收發(fā)送路徑，分析指定模式進入與退出觸發(fā)條件、執(zhí)行器執(zhí)行動作與聯(lián)動動作，在此基礎上制定標定測試工況。根據(jù)要求的應用場景與制定的工況，選擇合適的環(huán)境倉參數(shù)以及合適的天氣與道路進行測試標定，分析測試結果，凍結各階段標定參數(shù)。
03、環(huán)境倉標定
在整車設備及標定工況場景制定完成后，接下來新能源汽車一般要經(jīng)過一到兩次高溫和高寒道路試驗標定，但這種環(huán)境對氣候條件要求非常敏感。對于國內(nèi)汽車企業(yè)來說，高溫基本在7-9月份的吐魯番進行，高寒基本在12-2月份的黑河、漠河等地進行。當標定工作受季節(jié)或者項目節(jié)點制約時，往往會選擇先在環(huán)境倉進行第一階段的標定。由于環(huán)境倉一般在工廠內(nèi)部，當標定遇到任何問題，都能夠迅速的協(xié)調(diào)相關工程師和技術人員及時支持解決問題。這樣將在環(huán)境倉一階段標定試驗中先行發(fā)現(xiàn)和解決一部分問題，使車輛性能在極端環(huán)境下基本滿足要求，之后再到自然環(huán)境中進行道路標定試驗，可加快項目進度和保證高溫高寒道路標定試驗的成功率。
中國汽研擁有1座全尺寸環(huán)境風洞，1座環(huán)境倉，3間高低溫浸車室。擁有規(guī)范化測試熱平衡、采暖、降溫、動力性、續(xù)航里程、雨雪、霜、霧等整車熱管理性能測試規(guī)范24項；規(guī)范化測試冷卻、采暖、空調(diào)等熱管理相關系統(tǒng)級臺架及關鍵零部件性能測試規(guī)范20項；具備中國典型熱環(huán)境實際道路數(shù)據(jù)庫及配套的模擬測試與評價標準；測試團隊擁有開發(fā)背景，具備問題甄別、數(shù)據(jù)分析方案優(yōu)化能力。
圖2 全尺寸環(huán)境風洞試驗現(xiàn)場
中國汽研環(huán)境倉能夠精確控制環(huán)境溫度（從-40攝氏度至60攝氏度），相對濕度5-95%，車速0-200km/h，且能模擬日照等氣象環(huán)境。
圖3 環(huán)境倉試驗現(xiàn)場
01、新能源汽車整車熱管理標定內(nèi)容
新能源汽車整車熱管理系統(tǒng)主要包含了電池，電機的冷卻系統(tǒng)，乘員艙的空調(diào)系統(tǒng)和除霜除霧功能，以及VCU整車控制器對各部件的熱管理控制。而新能源整車熱管理系統(tǒng)標定工作指整車熱管理策略在高溫/高寒等極限條件下，對開發(fā)的熱管理系統(tǒng)性能進行試驗驗證與適應性修改，從而保證整車熱管理性能在各種情況下都能達到設計的熱管理性能，同時能兼顧低能耗與駕駛舒適性等指標。主要內(nèi)容包括：
（1）發(fā)動機（混動）、電機等部件高溫回路冷卻策略標定；
（2）電池冷卻策略標定；
（3）乘員艙降溫策略標定；
（4）電池加熱策略標定；
（5）乘員艙采暖策略標定；
（6）除霜與除霧策略標定；
（7）電池與乘員艙協(xié)調(diào)冷卻策略標定；
（8）電池與乘員艙協(xié)調(diào)加熱策略標定等。
02、熱管理標定流程
中國汽研基于市場需求制定了整車熱管理系統(tǒng)標定工作流程，包括熱管理物理架構梳理，整車熱管理功能文檔分析，整車測試設備準備，整車熱管理策略標定工況制定，一階段環(huán)境倉標定試驗，二階段道路標定試驗六個部分。
圖1 熱管理系統(tǒng)標定工作流程
整車熱管理物理架構梳理與功能文檔分析是進行標定工況制定的前提條件，根據(jù)車輛熱管理的物理架構和功能策略，針對性制定標定工況。明確整車熱管理模式及其應用場景，梳理各模式下信號需求與接收發(fā)送路徑，分析指定模式進入與退出觸發(fā)條件、執(zhí)行器執(zhí)行動作與聯(lián)動動作，在此基礎上制定標定測試工況。根據(jù)要求的應用場景與制定的工況，選擇合適的環(huán)境倉參數(shù)以及合適的天氣與道路進行測試標定，分析測試結果，凍結各階段標定參數(shù)。
03、環(huán)境倉標定
在整車設備及標定工況場景制定完成后，接下來新能源汽車一般要經(jīng)過一到兩次高溫和高寒道路試驗標定，但這種環(huán)境對氣候條件要求非常敏感。對于國內(nèi)汽車企業(yè)來說，高溫基本在7-9月份的吐魯番進行，高寒基本在12-2月份的黑河、漠河等地進行。當標定工作受季節(jié)或者項目節(jié)點制約時，往往會選擇先在環(huán)境倉進行第一階段的標定。由于環(huán)境倉一般在工廠內(nèi)部，當標定遇到任何問題，都能夠迅速的協(xié)調(diào)相關工程師和技術人員及時支持解決問題。這樣將在環(huán)境倉一階段標定試驗中先行發(fā)現(xiàn)和解決一部分問題，使車輛性能在極端環(huán)境下基本滿足要求，之后再到自然環(huán)境中進行道路標定試驗，可加快項目進度和保證高溫高寒道路標定試驗的成功率。
中國汽研擁有1座全尺寸環(huán)境風洞，1座環(huán)境倉，3間高低溫浸車室。擁有規(guī)范化測試熱平衡、采暖、降溫、動力性、續(xù)航里程、雨雪、霜、霧等整車熱管理性能測試規(guī)范24項；規(guī)范化測試冷卻、采暖、空調(diào)等熱管理相關系統(tǒng)級臺架及關鍵零部件性能測試規(guī)范20項；具備中國典型熱環(huán)境實際道路數(shù)據(jù)庫及配套的模擬測試與評價標準；測試團隊擁有開發(fā)背景，具備問題甄別、數(shù)據(jù)分析方案優(yōu)化能力。
圖2 全尺寸環(huán)境風洞試驗現(xiàn)場
中國汽研環(huán)境倉能夠精確控制環(huán)境溫度（從-40攝氏度至60攝氏度），相對濕度5-95%，車速0-200km/h，且能模擬日照等氣象環(huán)境。
圖3 環(huán)境倉試驗現(xiàn)場
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