新能源汽車(chē)檢測(cè)相關(guān)問(wèn)題

劉偉

（黑龍江省尚志市交通運(yùn)輸管理站，黑龍江 哈爾濱 150600）

1 實(shí)車(chē)試驗(yàn)中存在的主要問(wèn)題及解決方法

1.1 實(shí)車(chē)試驗(yàn)問(wèn)題

實(shí)車(chē)試驗(yàn)就是試車(chē)人員駕駛新能源汽車(chē)，檢測(cè)汽車(chē)的各項(xiàng)性能指標(biāo)及汽車(chē)功能的過(guò)程。而車(chē)輛的檢測(cè)指標(biāo)包括速度性能、行駛的里程、續(xù)航性能等。試驗(yàn)人員將給出一系列數(shù)據(jù)來(lái)報(bào)告新能源汽車(chē)出現(xiàn)的問(wèn)題。國(guó)家對(duì)新能源汽車(chē)也非常重視，要求各個(gè)地方政府都要加速推廣新能源汽車(chē)。新能源汽車(chē)不但污染小、循環(huán)利用性高，而且拍照搖號(hào)有特定的地點(diǎn)，單獨(dú)搖號(hào)，并且購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)時(shí)也減少了車(chē)輛購(gòu)置稅。

1.2 原因查找及處理

對(duì)于新能源汽車(chē)的檢測(cè)，需要的性能要求較高，安全性能也較高，不適宜在實(shí)車(chē)試驗(yàn)中找出問(wèn)題的原因，主要是試驗(yàn)過(guò)程中不能隨意改變車(chē)輛的各項(xiàng)指標(biāo)，也不能控制車(chē)輛的實(shí)時(shí)狀態(tài)，可能會(huì)給測(cè)試員帶來(lái)一定的危險(xiǎn)。因?yàn)樵囼?yàn)階段對(duì)于控制器的掌握還不夠完全，也無(wú)法判斷車(chē)輛出現(xiàn)的細(xì)節(jié)問(wèn)題，所以硬件在環(huán)（HIL）仿真便可以解決這些問(wèn)題。這一技術(shù)主要是通過(guò)一種嵌入式軟件來(lái)完成對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試，因?yàn)樾履茉窜?chē)輛包括很多種，即電池能源、氫能源及各種內(nèi)燃料能源，硬件在環(huán)這一技術(shù)模型嵌入便可以完成這些硬件的測(cè)試，數(shù)據(jù)結(jié)果也比較直觀，可以很清晰地看出車(chē)輛在運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題。

硬件在環(huán)測(cè)試通過(guò)仿真虛擬控制器，對(duì)新能源汽車(chē)進(jìn)行測(cè)試，這也是一種高效的自動(dòng)化測(cè)試，因?yàn)闇y(cè)試過(guò)程中不需要真實(shí)車(chē)輛來(lái)測(cè)試。這一測(cè)試系統(tǒng)可以模擬測(cè)試駕駛情況，對(duì)于測(cè)試員的環(huán)境等都可以進(jìn)行模擬測(cè)試，減少了突發(fā)情況對(duì)駕駛員的危害及對(duì)車(chē)輛造成的危害，降低了測(cè)試需要的成本，也使測(cè)試的范圍更加廣泛，更加細(xì)致明了。

但是硬件在環(huán)測(cè)試也是有一定的局限性，在新能源汽車(chē)測(cè)試中離不開(kāi)車(chē)輛的控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)以及電機(jī)控制管理器。而這些控制系統(tǒng)對(duì)于精度的要求比較高，需要的電流電壓很高，安全性也很重要，而硬件在環(huán)這一模擬虛擬器卻無(wú)法解決。

1.3 問(wèn)題處理

為了解決這些高精度的問(wèn)題，需要開(kāi)發(fā)新的虛擬軟件，使用最先進(jìn)的電腦技術(shù)。更新系統(tǒng)程序，提升了硬件在環(huán)虛擬器的準(zhǔn)確性，提供了更加靈活、系統(tǒng)的解決新能源車(chē)輛問(wèn)題的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。事實(shí)證明，針對(duì)不同的問(wèn)題，找出相應(yīng)的解決方法，然后擴(kuò)大測(cè)試范圍，能更好地解決測(cè)試中出現(xiàn)的問(wèn)題。將試驗(yàn)與真實(shí)情況結(jié)合，也可以更加高效地查找問(wèn)題的所在，更加真實(shí)地找出問(wèn)題的根本原因并及時(shí)解決。

2 動(dòng)力電池檢測(cè)中的主要問(wèn)題及解決方法

2.1 動(dòng)力電池檢測(cè)問(wèn)題

由于新能源汽車(chē)的飛速發(fā)展，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)也越來(lái)越重視，而電動(dòng)汽車(chē)主要的動(dòng)力來(lái)源就是動(dòng)力電池，所以對(duì)于動(dòng)力電池的檢測(cè)也越發(fā)重視，對(duì)動(dòng)力電池的各項(xiàng)性能也制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)車(chē)輛監(jiān)督中心也對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的各項(xiàng)檢測(cè)實(shí)行了大量的試驗(yàn)并且在試驗(yàn)的過(guò)程中提出檢測(cè)的問(wèn)題，然后研發(fā)合理的解決方法來(lái)促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展。

動(dòng)力電池的主要檢測(cè)要求是電性能、環(huán)境和機(jī)械的安全性。機(jī)械安全分為振動(dòng)、機(jī)械撞擊、擠壓等；環(huán)境安全包括溫度、海拔、外部腐蝕等；電性能安全包括溫度適宜、開(kāi)斷路保護(hù)、充放電保護(hù)等。由于電池的檢測(cè)對(duì)能量密度有要求，所以建議檢測(cè)時(shí)企業(yè)可以選擇系統(tǒng)監(jiān)測(cè)。能量密度較低的時(shí)候，可以用單包測(cè)試來(lái)替代檢測(cè)系統(tǒng)，要求誤差不能過(guò)大。所以新能源車(chē)輛生產(chǎn)商應(yīng)與電池生產(chǎn)商溝通好，盡量減小誤差。對(duì)于電池的控制單元，很多測(cè)試系統(tǒng)里沒(méi)有，所以就有可能在檢測(cè)的時(shí)候出現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)。為此，電池生產(chǎn)的控制單元要與新能源汽車(chē)生產(chǎn)商協(xié)商一致。對(duì)于檢測(cè)時(shí)車(chē)輛出現(xiàn)新的要求或者新的標(biāo)準(zhǔn)都要做好準(zhǔn)備，增加擴(kuò)展試驗(yàn)，以保證測(cè)試時(shí)不會(huì)出現(xiàn)不必要的麻煩。

2.2 相關(guān)建議

2.2.1 電池標(biāo)準(zhǔn)方面

電池模組標(biāo)準(zhǔn)化在成本方面來(lái)說(shuō)是有好處的，但是模組標(biāo)準(zhǔn)化都選擇同樣的電池，整個(gè)彈性會(huì)隨之減弱。所以可以將電池分為不同的層級(jí)，根據(jù)需要調(diào)配替換，有針對(duì)性地增加或者減少所需要適應(yīng)的模塊。另外，還要對(duì)電池循環(huán)制訂一定的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于電池的控制單元，很多測(cè)試系統(tǒng)里沒(méi)有，所以就有可能在檢測(cè)的時(shí)候出現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)。為此，對(duì)于電池生產(chǎn)的控制單元，要與新能源汽車(chē)生產(chǎn)商保持一致。

2.2.2 電池系統(tǒng)管理方面

對(duì)于電池的電壓、電流、溫度管理等方面，根據(jù)各種動(dòng)力電池使用的車(chē)輛不同，合理地管理電池，實(shí)時(shí)檢測(cè)電池的使用情況，了解電池的實(shí)時(shí)工作情況后，制訂合理的管理系統(tǒng)，以保證電池在使用過(guò)程中按標(biāo)準(zhǔn)充放電，這樣能延長(zhǎng)電池的循環(huán)使用壽命，使我國(guó)新能源車(chē)輛的發(fā)展更加穩(wěn)固。電池的系統(tǒng)管理需要在各個(gè)方面都進(jìn)行完善，不僅僅要提高準(zhǔn)確度及算法的技術(shù)性，還需要提高電池本身的質(zhì)量、使用的壽命以及設(shè)計(jì)的合理性和先進(jìn)性。電池的管理對(duì)汽車(chē)售后維修也有很大的影響。

2.2.3 電池材料方面

我國(guó)動(dòng)力電池主要使用的是鋰電池，而這一電池的成本一直比較高，主要是由于長(zhǎng)期以來(lái)都是依賴(lài)進(jìn)口，這樣不僅電池本身的成本過(guò)高，也導(dǎo)致動(dòng)力車(chē)輛的成本增加，成本增加不利于新能源車(chē)輛在我國(guó)的發(fā)展，在一定程度上由于費(fèi)用較高而不易推廣到中小城市。用物理工程結(jié)構(gòu)來(lái)提高電芯和電池包的安全性能，所以在電池原料方面，建議開(kāi)發(fā)新的成本較低的能源來(lái)替代，并且鋰電池電芯也不是足夠安全，很多原因都會(huì)導(dǎo)致鋰電池燃燒甚至爆炸。鑒于此，可以插入負(fù)極材料來(lái)對(duì)比安全性，因?yàn)椴煌牧闲纬蒘EI膜的穩(wěn)定性不一樣，比如現(xiàn)在電池中用的石墨與還沒(méi)有市場(chǎng)化的硅負(fù)極比，安全性能就不一樣，石墨要更好一些，主要原因是硅負(fù)極在充放電過(guò)程中的膨脹問(wèn)題要比石墨嚴(yán)重，形成的SEI膜在膨脹應(yīng)力作用下更容易遭到破壞。所以在選擇材料的時(shí)候，就需要考慮到安全性、經(jīng)濟(jì)性以及更好的推廣性。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)對(duì)于新能源汽車(chē)的大力扶持，對(duì)于新能源汽車(chē)的檢測(cè)也會(huì)更加完善，不管是新能源車(chē)輛試車(chē)初期，還是對(duì)于動(dòng)力來(lái)源電池的檢測(cè)和管理，肯定會(huì)更加完善，也會(huì)在原先的檢測(cè)技術(shù)上有所提升。新能源汽車(chē)的關(guān)鍵是電能儲(chǔ)存的問(wèn)題，關(guān)鍵是要解決蓄電池的問(wèn)題，電池循環(huán)壽命長(zhǎng)久，電池的使用性能也隨之提升，我國(guó)新能源汽車(chē)也會(huì)長(zhǎng)久地發(fā)展下去。新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)和使用可以有效解決交通能源重消耗的問(wèn)題，也可以實(shí)現(xiàn)低碳、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展。

［1］胡適，蔡厚清.我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策探討［J］.武漢金融，2010（4）：57-58.

［2］何鵬林.國(guó)內(nèi)外鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)最新動(dòng)態(tài)—安全問(wèn)題［J］.信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2009（9）：18-21.

［3］章艷，鄧亞?wèn)|，李孟良，等.純電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)能量回收系統(tǒng)測(cè)評(píng)方法研究［J］.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版），2015，48（5）：707-711.