新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試存在的問題

茅健 蒯翀 金曄

摘要：新能源汽車中心的主要任務(wù)是研究具有產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的量值傳遞技術(shù)和產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵領(lǐng)域關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量、測(cè)試技術(shù)，開發(fā)產(chǎn)業(yè)專用測(cè)量、測(cè)試裝備，研究服務(wù)新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)全溯源鏈、全壽命周期、全產(chǎn)業(yè)鏈并具有前瞻性的計(jì)量技術(shù)，加強(qiáng)計(jì)量測(cè)試能力、計(jì)量科技創(chuàng)新能力和運(yùn)行能力建設(shè)，為新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供高技術(shù)、高質(zhì)量的服務(wù)。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試；存在問題

引言

新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)品是新能源汽車產(chǎn)業(yè)的核心組成部分，主要有動(dòng)力電池、電池管理系統(tǒng)和充電設(shè)備。新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈包括新能源汽車儲(chǔ)供能材料、產(chǎn)品、生產(chǎn)設(shè)備和質(zhì)量保證設(shè)備，涉及新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)品的需求、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、經(jīng)銷、運(yùn)行、使用、維修保養(yǎng)直到回收再用等全生命周期。動(dòng)力電池是指在汽車上配置使用、能夠儲(chǔ)存電能并可再充電、為驅(qū)動(dòng)汽車行駛提供能量的裝置，包括鋰離子動(dòng)力蓄電池、金屬氫化物鎳動(dòng)力蓄電池和超級(jí)電容器等，不包括鉛酸類蓄電池。電池管理系統(tǒng)是連接車載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，具有電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，電池狀態(tài)估計(jì)，在線診斷與預(yù)警，充、放電與預(yù)充控制，均衡管理和熱管理等功能。充電設(shè)備是與電動(dòng)汽車或動(dòng)力電池相連接，并為其提供電能的設(shè)備，一般包括非車載充電機(jī)、車載充電機(jī)、交流充電樁等。

1產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試技術(shù)能力現(xiàn)狀

1.1產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的離線、靜態(tài)計(jì)量測(cè)試

主要包括新能源汽車生產(chǎn)使用的電極材料、有色金屬、塑料等原材料檢驗(yàn)儀器設(shè)備的計(jì)量測(cè)試；零部件生產(chǎn)制造過程中使用的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、數(shù)控機(jī)床、齒輪、量規(guī)、幾何量及形位公差等長(zhǎng)度計(jì)量器具的計(jì)量測(cè)試方法及裝備；機(jī)械傳動(dòng)部位靜態(tài)力、靜態(tài)壓力、真空度、溫度等檢測(cè)使用設(shè)備的計(jì)量測(cè)試方法及裝備。這些方面的計(jì)量檢測(cè)能力在國家及大部分省級(jí)法定計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)中的建設(shè)已初具規(guī)模。

1.2電動(dòng)汽車充電設(shè)備電能計(jì)量檢測(cè)技術(shù)

電動(dòng)汽車充電設(shè)備主要包括充電站及其附屬設(shè)備，如充電機(jī)、充電站監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、充電樁、配電室以及安全防護(hù)設(shè)施等。目前，電動(dòng)汽車充電設(shè)備檢測(cè)依據(jù)的是中國電力科學(xué)研究院編制的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28569-2012《電動(dòng)汽車交流充電樁電能計(jì)量》，該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了電動(dòng)汽車交流充電樁電能計(jì)量的技術(shù)要求及電能計(jì)量裝置的配置安裝要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則。但針對(duì)大中型電動(dòng)汽車充電使用的直流充電樁電能計(jì)量的直流電能表，由于額定電壓和額定電流高，現(xiàn)有的計(jì)量檢定裝置無法根據(jù)直流電能表檢定規(guī)程對(duì)該類電能表進(jìn)行檢測(cè)。為了給充電設(shè)施商業(yè)化運(yùn)營(yíng)提供標(biāo)準(zhǔn)支撐，給充電樁和充電計(jì)量用電能計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及驗(yàn)收提供技術(shù)依據(jù)，有關(guān)單位正在研究制定直流充電機(jī)、交流充電樁等設(shè)備的計(jì)量技術(shù)規(guī)范。

2產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試方面存在的問題

2.1工作思維固化

長(zhǎng)期以來，我們一直重視的是針對(duì)計(jì)量器具的檢定和校準(zhǔn)服務(wù)，徘徊于新能源汽車產(chǎn)業(yè)周圍，沒能切實(shí)有效地介入新能源汽車行業(yè)生產(chǎn)?，F(xiàn)有的國家、省市各級(jí)計(jì)量檢測(cè)技術(shù)機(jī)構(gòu)和社會(huì)計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)，按照傳統(tǒng)的長(zhǎng)、熱、力、電等“十大計(jì)量”領(lǐng)域各自為戰(zhàn)。然而在新能源汽車產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)中，必須植入產(chǎn)業(yè)計(jì)量這一新概念，僅開展計(jì)量器具的檢定和校準(zhǔn)是不夠的，其大量的工作應(yīng)是產(chǎn)品形成過程的量值檢測(cè)服務(wù)和產(chǎn)品的終端檢測(cè)服務(wù)。這就要求當(dāng)前計(jì)量工作必須研究具有新能源汽車產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的量值傳遞技術(shù)和產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵領(lǐng)域關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量、測(cè)試技術(shù)，研究服務(wù)產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈、全壽命周期的計(jì)量技術(shù)，集科研創(chuàng)新、計(jì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制等功能于一身，將計(jì)量服務(wù)的范圍拓展到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、使用和回收的全產(chǎn)業(yè)鏈和全壽命周期，實(shí)現(xiàn)計(jì)量從單臺(tái)設(shè)備計(jì)量檢測(cè)到立體支撐產(chǎn)業(yè)的突破性發(fā)展。

2.2管理水平落后

相比于國外新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試機(jī)構(gòu)先進(jìn)的計(jì)量檢測(cè)信息化技術(shù)手段、管理和服務(wù)模式，國內(nèi)相關(guān)計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)管理水平相對(duì)落后。一是檢測(cè)設(shè)備智能化、數(shù)字化水平較低。工作很大程度上需要依賴于人，計(jì)量測(cè)試數(shù)據(jù)的采集、傳輸與分析處理等工作不能完全脫離人，檢測(cè)人工成本高，數(shù)據(jù)的可靠性和客觀性不足。二是管理與服務(wù)智能化、信息化水平較低。許多計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)在內(nèi)部管理、公務(wù)傳閱等方面尚未實(shí)現(xiàn)電子流程和無紙化辦公，工作成本較高，工作效率低下；在業(yè)務(wù)受理、證書查詢等方面還未普及網(wǎng)站、電子通信、微信公眾號(hào)等快捷的現(xiàn)代信息化服務(wù)手段。三是數(shù)據(jù)資源有效利用程度較低。新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試機(jī)構(gòu)在日常的檢測(cè)工作中，積累了大量的計(jì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)，由于種種原因，各機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)信息共享能力不強(qiáng)，形成了信息壁壘和信息孤島。四是對(duì)數(shù)據(jù)挖掘不夠。海量的數(shù)據(jù)未能進(jìn)行深入的整理和分析，不能為新能源汽車行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步提供技術(shù)基礎(chǔ)支撐，也沒能為管理部門決策提供更大價(jià)值。

2.3技術(shù)能力不足

在新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域，由于基礎(chǔ)設(shè)備和專業(yè)技術(shù)人員方面投入要求大，造成我國新能源汽車計(jì)量測(cè)試技術(shù)與設(shè)備發(fā)展較慢。另外，由于汽車電子技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，大量新能源汽車先進(jìn)計(jì)量測(cè)試設(shè)備依賴進(jìn)口，關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)量測(cè)試技術(shù)也嚴(yán)重依賴國外設(shè)備供應(yīng)商，僅有的部分自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)計(jì)量測(cè)試設(shè)備普遍存在測(cè)試精度、操作便捷性、智能化診斷等方面的不足。所以，在新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試能力建設(shè)步伐上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方發(fā)達(dá)國家。在原材料、機(jī)械零部件和機(jī)械傳動(dòng)部位檢測(cè)設(shè)備的在線、動(dòng)態(tài)、極端量和非接觸計(jì)量測(cè)試方面，在非標(biāo)準(zhǔn)零部件、復(fù)雜零部件關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)量測(cè)試，以及在新能源汽車電池、電機(jī)、電控方面，許多計(jì)量測(cè)試技術(shù)能力尚未具備。另外，目前新能源汽車產(chǎn)業(yè)還有許多關(guān)鍵和支撐技術(shù)需要攻克并突破，關(guān)鍵技術(shù)和支撐技術(shù)的研究又催生出大量獨(dú)特的、非常規(guī)量的計(jì)量測(cè)試要求，如突破常規(guī)測(cè)量范圍的極端量、高速動(dòng)態(tài)響應(yīng)、多參數(shù)復(fù)合計(jì)量測(cè)試等，這些方面的計(jì)量測(cè)試還有大量工作要做。

3產(chǎn)業(yè)計(jì)量發(fā)展思路

為儲(chǔ)供能產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試技術(shù)發(fā)展提供了一個(gè)很好的創(chuàng)新平臺(tái)。首先，我們立足于整合資源、合作共贏原則，成立新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試聯(lián)盟，以達(dá)到如下預(yù)期目的：1.整合社會(huì)資源，聯(lián)合建立實(shí)驗(yàn)室，開展實(shí)驗(yàn)、研究工作以及某些特定專用計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的計(jì)量測(cè)試服務(wù)能力。2.整合產(chǎn)業(yè)、高校科研機(jī)構(gòu)的人才資源，建立行業(yè)各類專業(yè)專家?guī)?，培養(yǎng)學(xué)科帶頭人。3.成立產(chǎn)業(yè)專題科研小組，共同申報(bào)和完成產(chǎn)業(yè)內(nèi)重點(diǎn)和難點(diǎn)攻關(guān)課題、測(cè)量裝備研制及方法研究、關(guān)鍵共性技術(shù)領(lǐng)域計(jì)量科技創(chuàng)新能力研究、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范編制等。同時(shí)制定產(chǎn)業(yè)化推廣方案，采取多種融資渠道，實(shí)施誰投資誰受益的原則。4.以聯(lián)盟名義進(jìn)行產(chǎn)業(yè)推廣，提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)影響，帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

結(jié)語

因此，在我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域，當(dāng)務(wù)之急是改變我們的傳統(tǒng)計(jì)量工作思維，圍繞新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈、全壽命周期的計(jì)量測(cè)試技術(shù)需求，開展產(chǎn)業(yè)計(jì)量科技創(chuàng)新和計(jì)量測(cè)試技術(shù)能力建設(shè)，引入先進(jìn)的計(jì)量檢測(cè)信息化技術(shù)手段、管理和服務(wù)模式，將智慧計(jì)量、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)挖掘等現(xiàn)代信息技術(shù)手段充分利用到新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域，提高新能源汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)管理水平。只有發(fā)展、整合和優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)計(jì)量資源，開展核心技術(shù)突破、方法研究、專業(yè)人才培養(yǎng)，才能提升我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試技術(shù)能力，更好保障新能源汽車產(chǎn)品的質(zhì)量水平，提高我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)和我國新能源汽車在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

[1]吳安平.新能源汽車儲(chǔ)供能產(chǎn)業(yè)計(jì)量發(fā)展探討.2018.

（作者單位：上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院）