1、電驅(qū)系統(tǒng)測試及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

為了進(jìn)一步推進(jìn)并規(guī)范電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展，世界各個(gè)國家和組織紛紛出臺(tái)了對(duì)于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測試、評(píng)價(jià)、考核等相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)范。

（1）中國

我國針對(duì)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行測試和規(guī)范的推薦標(biāo)準(zhǔn)有：

GB/T 18488.1-2015《電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng) 第1部分:技術(shù)條件》

GB/T 18488.2-2015《電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng) 第2部分:試驗(yàn)方法》

GB/T 29307-2012《電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)可靠性試驗(yàn)方法》

詳細(xì)規(guī)定了電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基本要求、測試方法及車用電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性失效判據(jù)及試驗(yàn)方法，對(duì)于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力特性、溫升特性、效率特性以及相關(guān)的安全規(guī)范等方面進(jìn)行了系統(tǒng)規(guī)范的約束，并給出了試驗(yàn)方法和判斷標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步完善了我國對(duì)于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)研制和驗(yàn)證方法，提高了我國在電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)測試和試驗(yàn)方面的能力。

（2）日本

日本在電動(dòng)汽車研發(fā)、制造和生產(chǎn)方面一直處于比較領(lǐng)先的地位，對(duì)電動(dòng)汽車和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)方面的研究和制訂也一直比較完善。在日本，電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)的起草和制訂單位主要包括日本自動(dòng)車研究所(JARI)、日本電動(dòng)汽車協(xié)會(huì)(JEVS)、日本電動(dòng)汽車協(xié)會(huì)技術(shù)導(dǎo)則(JEVA)，其制訂的標(biāo)準(zhǔn)包括：

JEVSZ107-1988《電動(dòng)汽車電機(jī)及控制器聯(lián)合試驗(yàn)方法》

JEVSZ806-1998《電動(dòng)汽車術(shù)語:電機(jī)和控制裝置》

JEVSZ701-1994《電動(dòng)汽車電機(jī)及控制器聯(lián)合驅(qū)動(dòng)測量》

JEVSE702-1994《電動(dòng)汽車上使用的等效電機(jī)的動(dòng)力測量(轉(zhuǎn)矩和速度測量)》

（3）歐盟

歐盟在電動(dòng)汽車及電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)制訂方面，既有歐盟統(tǒng)一的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)又有各個(gè)國家根據(jù)自己具體情況而制訂的國家標(biāo)準(zhǔn)。

德國標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會(huì) (DIN) 制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：

DIN EN 14010:2003《機(jī)械安全汽車用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)制動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝和交付使用階段的安全和電磁兼容性要求》

DIN EN 60034-1-2005《旋轉(zhuǎn)電機(jī)第1部分:額定功率和性能》

DIN EN 60034-1-2000 《旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第1部分:測定和性能》

DIN EN 60034-21-2008《旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第2-1部分:通過試驗(yàn)測定旋轉(zhuǎn)電機(jī)損耗和效率的標(biāo)準(zhǔn)方法》(不包括牽引車輛用電機(jī))

DIN EN 60034-4-2009《旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第4部分:測定同步電機(jī)特性參數(shù)的試驗(yàn)方法》

法國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) (NF) 制訂的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：

NF F65-349-1/A1-2003《電力牽引:有軌與道路車輛用旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第1部分:除電子變流器供電的交流電動(dòng)機(jī)之外的旋轉(zhuǎn)電機(jī)》

NF F65-349-2-2006《電力牽引鐵路與道路車輛用旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第2部分:電子變流器供電交變流發(fā)動(dòng)機(jī)》

英國

制訂的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：BS 1727-1987《蓄電池驅(qū)動(dòng)的車輛用電機(jī)規(guī)范》

（4）美國

在美國，負(fù)責(zé)起草和制訂電動(dòng)汽車及其電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的單位組織包括美國汽車工程師協(xié)會(huì)(SAE)、美國國家交通運(yùn)輸安全管理委員會(huì)(NHTSA)和美國電動(dòng)車運(yùn)輸應(yīng)用協(xié)會(huì)(ETA)。

在電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面，美國制訂的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：

SAE J2293.1-1997《電動(dòng)汽車能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 第1部分:功能安全和系統(tǒng)構(gòu)造》

SAEJ2293.2-1997《電動(dòng)汽車能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 第2部分:通信信號(hào)和功能要求》

2、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能評(píng)價(jià)指標(biāo)

電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能不僅涉及電氣性能、動(dòng)力性能、安全性能及可靠性等技術(shù)指標(biāo)，而且涉及與整車匹配程度相關(guān)的效能指標(biāo)。不同類型的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)考核的側(cè)重點(diǎn)不同，不同工況下運(yùn)行的混合動(dòng)力汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效能指標(biāo)也不相同。

我國電驅(qū)系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系的建立要求能夠反映電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是否滿足車輛使用要求，又要求能夠描述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行效能?？梢詮某Ｒ?guī)試驗(yàn)性能指標(biāo)和基于工況的運(yùn)行效能指標(biāo)兩方面來描述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能評(píng)價(jià)體系。

來源《電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)技術(shù)100問》

基于行駛工況從“主動(dòng)”的角度考察電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高效區(qū)利用率以及系統(tǒng)能量效率，不僅有助于提高混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率，而且還為動(dòng)力系統(tǒng)部件根據(jù)要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了方向。

（1）高效區(qū)利用率

行駛工況受多種因素影響而復(fù)雜多變，因此電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作點(diǎn)及效率分布情況也在很大范圍內(nèi)變化。為了解電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在某一行駛工況下工作點(diǎn)分布范圍與其高效區(qū)的“主動(dòng)”吻合程度，將電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率特性與使用環(huán)境綜合，并定義電機(jī)效率區(qū)間利用率為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率位于某區(qū)間的工作點(diǎn)數(shù)量與全部工作點(diǎn)數(shù)量的比值。高效區(qū)利用率定義為效率大于80%的工作點(diǎn)數(shù)量與全部工作點(diǎn)數(shù)量的比值。

式中：

為高效區(qū)利用率；Ni為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率位于第i個(gè)效率區(qū)間的工作點(diǎn)數(shù)目；N為整個(gè)工況循環(huán)下電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作點(diǎn)的數(shù)目。

高效區(qū)利用率表征具體工況下電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)最佳效率工作區(qū)的利用程度，反映了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與行駛工況的匹配情況，可以直觀對(duì)比描述同一工況下不同電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以及不同工況下同一電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率區(qū)間利用率。

（2）效率利用指數(shù)

為了能定量評(píng)價(jià)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在某一工況下的工作情況，針對(duì)不同效率區(qū)間對(duì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率發(fā)揮程度的影響，提出效率利用指數(shù)。

式中：

為效率利用指數(shù)；

為第i個(gè)效率區(qū)間的權(quán)重；

第i個(gè)效率區(qū)間利用率；

為同類機(jī)型目前最高的參考效率。

（3）系統(tǒng)匹配指數(shù)

混合動(dòng)力汽車通過能量管理策略協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行，保證整車的性能達(dá)到最優(yōu)，在提高電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高效率區(qū)間利用率的同時(shí)，應(yīng)保證發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

因此，將“車輛-行駛工況”作為一個(gè)系統(tǒng)考慮，結(jié)合效率利用指數(shù)，定量表述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和行駛工況的匹配程度，提出了混合動(dòng)力系統(tǒng)匹配指數(shù)。

式中：

為混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力混合程度；

為發(fā)動(dòng)機(jī)效率利用指數(shù)；

為蓄電池效率；

為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率利用指數(shù)；為傳動(dòng)系統(tǒng)效率。

3、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能評(píng)價(jià)特點(diǎn)

混合動(dòng)力汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合性能評(píng)價(jià)是一項(xiàng)涉及多因素、多目標(biāo)、多層次的復(fù)雜系統(tǒng)工程，內(nèi)容廣泛而且錯(cuò)綜復(fù)雜。

電驅(qū)系統(tǒng)綜合性能評(píng)價(jià)特點(diǎn)

4、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合性能評(píng)價(jià)流程

電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能評(píng)價(jià)涉及多個(gè)關(guān)鍵方面，包括效率、功率密度、響應(yīng)時(shí)間、可靠性、精度、成本、環(huán)境友好性等指標(biāo)。該評(píng)價(jià)過程涵蓋了系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、性能測試、經(jīng)濟(jì)性評(píng)估、可維護(hù)性考慮等多個(gè)階段。通過明確評(píng)價(jià)目的、制定性能指標(biāo)、模擬分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和經(jīng)濟(jì)性評(píng)估。

明確評(píng)價(jià)目的：例如基于質(zhì)量功能展開評(píng)價(jià)，或基于行駛范圍、加速性能、能源利用效率等開展電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)；

臺(tái)架實(shí)際測試：選擇電機(jī)、電池、控制器等關(guān)鍵組件搭建臺(tái)架測試系統(tǒng)，明確評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并進(jìn)行指標(biāo)預(yù)處理；

確定隸屬度函數(shù)：隸屬度函數(shù)通?；谀：壿嬂碚?，描述不同性能指標(biāo)對(duì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合性能的貢獻(xiàn)程度；

選擇評(píng)價(jià)模型：采用最大集/最小集法、樂觀指標(biāo)法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、a-截集方法、模糊多屬性決策法等。權(quán)重系數(shù)

綜合性能評(píng)價(jià)：全面評(píng)估電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在不同工況和環(huán)境下的性能表現(xiàn)，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)、提高效能、降低成本，并確保系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中穩(wěn)定可靠。

來源《電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)技術(shù)100問》

綜上所述，新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合性能評(píng)價(jià)通過深入研究評(píng)價(jià)指標(biāo)及相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法，可以優(yōu)化電池管理、提高能源利用效率、增強(qiáng)駕駛體驗(yàn)，從而推動(dòng)新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)。