基于場景模擬的純電動車?yán)m(xù)駛里程測試

陸夏萍 郭雷

摘 要：隨著新能源汽車的發(fā)展，消費者對純電動汽車的關(guān)注度也在提升。但是消費者對實際續(xù)駛里程與宣稱續(xù)駛里程數(shù)據(jù)差距大產(chǎn)生抱怨，嚴(yán)重影響到品牌形象。針對續(xù)駛里程，文章提出基于終端用戶實際用車場景進行測試的方法，并對該測試流程和內(nèi)容進行闡述。通過對實車測試，得出相關(guān)場景的續(xù)駛里程數(shù)據(jù)，給銷售商家提供實際的數(shù)據(jù)進行宣傳，降低客戶抱怨，也給設(shè)計部門提供優(yōu)化方向。

關(guān)鍵詞：場景模擬;純電動汽車;續(xù)駛里程

中圖分類號：U469.7 ?文獻標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）14-10-03

Abstract： With the development of new energy vehicles， consumers are paying more attention to pure electric vehicles. But consumers complain about the big gap between the actual driving mileage and the declared driving mileage data， which seriously affects the brand image. Aiming at the driving range， this paper puts forward a test method based on the end user's actual driving scenario， and expounds the test process and content. Through the real vehicle test， the driving mileage data of relevant scenarios are obtained， which can provide the actual data for the sales business to publicize， reduce customer complaints， and provide the optimization direction for the design department.

Keywords： Scene simulation; Pure electric vehicles; Driving range

CLC NO.： U469.7 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）14-10-03

1 前言

續(xù)駛里程的長短是評價純電動汽車技術(shù)水平高低的一個重要指標(biāo)，也是消費者衡量純電動汽車技術(shù)水平的一個重要依據(jù)[1]。隨著新能源汽車的發(fā)展，消費者對電動汽車的認(rèn)可度也在逐步上升。對于電動汽車，消費者最關(guān)注的是續(xù)航表現(xiàn)，其次是三電系統(tǒng)及駕駛性能，占比為77.8%、55.6%和31.5%[2]。當(dāng)前，續(xù)駛里程的測試方法主要為NEDC工況法和（60±2）km/h等速法[3]。而現(xiàn)實中，影響續(xù)駛里程的因素為以下三部分：（1）車輛本身狀態(tài)（電池性能、空調(diào)等輔助設(shè)備使用狀態(tài)、電池/車輛類型等）;（2）交通環(huán)境狀態(tài)（溫度、交通流三要素，即流量、密度、速率）;（3）車輛行駛狀態(tài)（速度、加速度、啟動、制動等）以及道路類型等[4]。因此，NEDC工況法和（60±2）km/h等速法測出來的里程不能真實的反映出實際續(xù)駛里程，導(dǎo)致廠家宣稱的電動汽車?yán)m(xù)駛里程與實際駕駛里程差異較大，使消費者產(chǎn)生焦慮。為給消費者提供正確的認(rèn)知，提升客戶用車體驗，第三方機構(gòu)對新能源進行了相關(guān)測評。EV-TSET 基于CLTC-P工況，續(xù)駛性能設(shè)置常溫、高溫、低溫和高速續(xù)駛里程四個二級指標(biāo)來評分[5]。CEVE融合單車測評和大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，開展能耗維度評價，以底盤測功機測出的不同WLTC工況得分和實際路況運行的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計評分之和表征車型優(yōu)劣[6]。盡管第三方機構(gòu)都使用了更符合中國道路場景和比NEDC工況嚴(yán)格的測試工況，CEVE還引入了大數(shù)據(jù)，但是不同的細分場景下續(xù)駛里程還是會存在差異。

當(dāng)前，新能源汽車的用車場景呈多元化發(fā)展，主要有日常通勤、商務(wù)出行、城內(nèi)出行、城際出行、城內(nèi)旅行、城際旅行、物流配送、機場接送等，續(xù)駛里程應(yīng)根據(jù)這些用車場景進行測試。因此，本文提出基于終端用戶實際用車場景的續(xù)駛里程測試方法。

2 試驗方案策劃

試驗方案策劃的具體流程為：（1）明確車輛的目標(biāo)用戶群和用車場景;（2）確定車輛的工況模式;（3）選擇相應(yīng)的試驗組合方案;（4）規(guī)劃試驗地點;（5）規(guī)劃試驗路線。

2.1 工況模式選擇

根據(jù)車型定位和用車場景，選擇相應(yīng)的試驗工況，主要的用車場景如表1所示。

2.2 試驗?zāi)Ｊ?/p>

試驗?zāi)Ｊ綍鶕?jù)載荷、負載使用（空調(diào)、燈光、雨刮、音響）、駕駛模式、行駛工況、環(huán)境溫度進行組合，詳細試驗方案組合見圖2。

2.3 試驗地點

試驗地點可以選擇在北京市、上海市、廣州市、深圳市、重慶市、天津市、合肥市、杭州市、鄭州市等9個典型城市實施，也可根據(jù)車輛定位、目標(biāo)銷售區(qū)域等實際情況進行選擇。

2.4 試驗路線

試驗路線可根據(jù)車型和當(dāng)?shù)氐膶嶋H道路情況進行策劃。

3 試驗前的準(zhǔn)備

試驗車輛按照規(guī)定調(diào)整輪胎氣壓，對全車完整性和系統(tǒng)功能進行檢查，見表2：

4 試驗過程

試驗過程中搜集的數(shù)據(jù)主要有兩部分，數(shù)據(jù)采集儀GL1000的數(shù)據(jù)和駕駛者手工記錄的數(shù)據(jù)。GL1000主要是為中心提供相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，手工記錄主要為銷售提供營銷數(shù)據(jù)。采用手工記錄的方式需記錄天氣信息、載荷、駕駛模式、電器使用情況、路況信息、平均車速、試驗時間、充電信息、能量消耗等。

5 案例應(yīng)用

5.1 試驗對象

選取某款新能源MPV車型作為測試對象，其NEDC工況續(xù)駛里程為410km。

5.2 工況模式

該試驗車主要用車場景有：（1）城市兼用型;（2）短途城際網(wǎng)約、機場接送、旅游接送、酒店接送等;（3）城市配送物流;（4）農(nóng)村市場。本文選擇冬季城市出行場景為例進行測試。

5.3 試驗方案

駕駛模式：試驗主要選擇ECO模式。

負載模式：主要為使用和不使用空調(diào)，其余負載可根據(jù)當(dāng)天情況進行選擇。

試驗環(huán)境溫度：根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H環(huán)境溫度而定。

具體方案詳見表3、表4。

5.4 試驗地點及路線

試驗具體路線策劃見表4。

5.5 試驗結(jié)果分析

冬季城市出行測試結(jié)果如下：

由圖3分析可知，城市阻滯工況，環(huán)境溫度1～6℃，根據(jù)不同車輛載荷，暖風(fēng)及其他負載開啟情況，消耗90%～92%SOC，實際行駛里程為257～318km，達63%～78%NEDC續(xù)駛里程。換算到SOC=0%，可續(xù)駛里程值為286-353km，可續(xù)駛里程/NEDC公告值比率達70%-86%。

6 結(jié)束語

（1）本文針對續(xù)駛里程，提出基于實際用車場景進行測試的方法，并對該測試流程和內(nèi)容進行闡述。通過對實車進行測試，得出該款車型在冬季城市出行場景的續(xù)駛里程。

（2）基于實際用車場景進行測試得出的續(xù)駛里程，可以給銷售部門進行切合實際的宣傳，降低消費者的心里落差，減少售后抱怨。過程中記錄的詳細數(shù)據(jù)也可為設(shè)計部門提供整改和優(yōu)化方向。

（3）基于實際用車場景測試方法可推廣應(yīng)用于燃油車的油耗測試。

（4）該測試樣本量比較少，后續(xù)需進一步擴大樣本量。

參考文獻

[1] 曹敏偉.提升純電動汽車?yán)m(xù)駛里程的技術(shù)研究[D].北京理工大學(xué)， 2016.

[2] 能源與交通創(chuàng)新中心.《純電動汽車消費者調(diào)查報告》[R].2019年4月.

[3] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.《GB/T18386 -2005 電動汽車能量消耗率和續(xù)駛里程試驗方法》[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.2006.

[4] 張廷.純電動乘用車行駛里程建模與分析[D].北京交通大學(xué)，2017.

[5] 中國汽車技術(shù)研究中心.《EV-TEST（電動汽車測評管理規(guī)則）》（2019版）.

[6] 中國汽車工程研究院股份有限公司，北京理工大學(xué)電動車輛國家工程實驗室，清華大學(xué)電池安全實驗室，新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟.《ECVE-TP-EEC-A1-2019純電動汽車能耗評價規(guī)程》.