預(yù)估插電式混合動力汽車溫室氣體排放的能量分配模型

預(yù)估插電式混合動力汽車溫室氣體排放的能量分配模型

插電式混合動力汽車（PHEV）能顯著降低汽車排放，減少對環(huán)境產(chǎn)生的影響。對PHEV溫室氣體排放的估計，主要利用車載傳感設(shè)備探測汽車數(shù)據(jù)，借助仿真工具進行計算得到。但這種方法需要進行大量的計算，尤其是PHEV，因其具有多種不同的運行模式（傳統(tǒng)內(nèi)燃機驅(qū)動運行模式、純電動驅(qū)動運行模式和混合驅(qū)動運行模式），因此對其進行溫室氣體排放的確定需要考慮不同運行模式的切換，使計算變得極為復(fù)雜?；诖罅繑?shù)據(jù)建立了一個關(guān)于PHEV內(nèi)燃機和電機能量分配的模型，借助該模型可在較短時間內(nèi)計算出PHEV的溫室氣體排放。

PHEV多種運行模式的切換主要依賴于車載電池的荷電狀態(tài)。在計算PHEV溫室氣體排放時，需要將兩次充電之間的時間間隔作為計算周期。但是，駕駛員并不都是在車載電池荷電狀態(tài)達到最低時進行充電，因而需要考慮駕駛員的用車習(xí)慣。借助國家可再生能源試驗室開發(fā)的FASTSim模擬器，在微軟Azure平臺上統(tǒng)計分析了國家可再生能源試驗室記錄的2910輛PHEV的65652次出行記錄。根據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果，確定出駕駛員充電行為與PHEV純電動情況下續(xù)駛里程之間的關(guān)系，依此建立了考慮駕駛員充電習(xí)慣和不同運行模式的能量分配模型。依據(jù)能量分配模型對PHEV溫室氣體排放的計算分為兩部分：一部分是實際運行產(chǎn)生的溫室氣體排放量；另一部分是能量分配模型根據(jù)汽車續(xù)駛里程確定的溫室氣體排放量，兩部分相加則作為PHEV的溫室氣體排放量。利用加利福尼亞地區(qū)1012天的長距離行駛數(shù)據(jù)對所構(gòu)建的能量分配模型進行驗證。驗證結(jié)果表明，利用能量分配模型確定的PHEV溫室氣體排放量與真實溫室氣體排放量之間的誤差低于3%。

Karim Hamzaetal.SAE 2016-01-1176.

編譯：李臣