摘要:如今全球氣候變化和資源枯竭的問題變得越發(fā)嚴重,新能源汽車作為減少碳排放、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵途徑,受到了各國政府的高度重視和大力支持。近年來新能源汽車技術(shù)不斷進步,相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,市場滲透率逐年提高。然而,新能源汽車在實際使用過程中仍面臨諸多挑戰(zhàn),比如其能耗和續(xù)航問題尤為突出。新能源汽車的能耗不僅受到車輛自身參數(shù)、道路交通環(huán)境等客觀因素的影響,還與駕駛行為密切相關(guān)。駕駛習慣的不同會直接影響新能源汽車的能耗水平,進而影響其續(xù)航里程和使用成本。因此本研究將就新能源汽車的駕駛習慣對能耗的影響進行闡述,希望能夠?qū)?yōu)化新能源汽車的駕駛行為、提升其能源利用效率、延長其續(xù)航里程有所幫助。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;駕駛習慣;能耗影響
引言
新能源汽車因其環(huán)保及高效的特性,將成為未來交通的關(guān)鍵選擇,但其與傳統(tǒng)燃油車不同,其能耗與駕駛行為密切相關(guān),司機的駕駛習慣會直接影響車輛的電能利用效率和續(xù)航里程。本研究希望通過實證分析,揭示不同駕駛行為對能耗的具體影響,探討科學的駕駛優(yōu)化策略,為用戶和行業(yè)提供一些有價值的參考。
一、駕駛行為定義與分類
(一)駕駛行為的定義
駕駛行為作為一個綜合性的概念,它包含駕駛?cè)嗽隈{駛過程中所表現(xiàn)出的各種操作習慣和行駛風格。具體的駕駛行為則是指駕駛?cè)嗽诓倏剀囕v時,通過一系列的操作動作,使車輛按照預定的路線和速度安全、高效行駛的過程。司機的駕駛行為不僅能夠反映自身的技能水平,更能體現(xiàn)其駕駛態(tài)度和風格,如是否謹慎、是否激進等[1]。良好的駕駛行為有助于減少交通事故,提高行車安全性,同時也能降低車輛能耗,延長車輛使用壽命。因此對駕駛行為的研究和分析,對于提升駕駛安全性、優(yōu)化交通環(huán)境、促進節(jié)能減排等方面都具有重要意義。
(二)駕駛行為的分類
駕駛行為可根據(jù)不同的標準和維度進行分類,如從操作習慣的角度來看,駕駛行為可以分為平穩(wěn)駕駛和激進駕駛,其中平穩(wěn)駕駛是指駕駛?cè)嗽隈{駛過程中,保持車速穩(wěn)定,避免急加速、急剎車等激烈操作,確保行車平穩(wěn)、安全。這種駕駛風格通常能夠減少車輛磨損,降低能耗,提高行車安全性;而激進駕駛則相反,駕駛?cè)藘A向于快速加速、急剎車、頻繁變道等激烈操作,這種駕駛風格雖然可能帶來短暫的刺激感,但長期如此會增加車輛損耗,提高行車能耗,甚至引發(fā)交通事故。除了操作習慣外,駕駛行為還可以根據(jù)駕駛?cè)说男睦頎顟B(tài)、駕駛經(jīng)驗、道路環(huán)境等因素進行更細致的分類[2]。
二、新能源汽車駕駛習慣對能耗影響的實證研究
(一)數(shù)據(jù)采集與處理方法
1. 數(shù)據(jù)來源與樣本選擇
本研究將選取50 輛新能源汽車作為研究樣本,包括純電動和插電式混合動力車型,并通過車輛數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(OBD)記錄駕駛過程中的速度、加速、制動、空調(diào)使用等參數(shù),累計行駛距離超過20 萬公里。
2. 實驗方法
實驗包括城市道路、高速公路及混合道路工況,分別評估駕駛行為對能耗的影響。主要測量指標包括:
(1)能耗(kWh/100km)
(2)動力輸出需求(扭矩和功率)
(3)能量回收效率
3. 統(tǒng)計分析
本研究將采用多元回歸分析評估駕駛習慣與能耗之間的相關(guān)性,并通過比較不同駕駛行為下的能耗差異,量化其影響程度。
(二)駕駛習慣對能耗影響的實證研究
1. 起步加速與制動行為的影響
急加速行為是新能源汽車能耗增加的一個重要因素,當駕駛?cè)搜杆俨认录铀偬ぐ鍟r,電動機需要瞬間輸出大量功率以滿足車輛快速加速的需求,此時就會導致電池組放電電流急劇增大,從而提高能耗。據(jù)研究,每次急加速啟動都可能使能耗增加約5%—10%。相反,采用相對平穩(wěn)的加速模式,則可以明顯降低電動機的峰值輸出需求,減少不必要的能耗浪費,使整體能耗下降約5% ;除此以外平穩(wěn)加速還有助于延長電池使用壽命,提高車輛的續(xù)航性能。
在制動方面,急剎車不僅會影響行車安全,還會導致能量回收效率大幅下降,特別是在急剎車時,車輛動能迅速轉(zhuǎn)化為熱能散失,無法有效回收。而相比之下,平緩制動則能夠使車輛的慣性動能通過回收系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電能,重新儲存于電池中,從而提高能量回收率[3]。據(jù)實驗數(shù)據(jù)顯示,平緩制動時的能量回收率可提高20% 以上,這對于提升新能源汽車的能耗效率具有重要意義。
2. 高速行駛的能耗特性
高速行駛時,新能源汽車面臨的空氣阻力會明顯增加,這也會成為能耗的主要來源之一,其中據(jù)表1 不難看出,每增加10 km/h 的速度,車輛的能耗就會提升5%—10%。這是因為隨著車速的提高,車輛需要克服的空氣阻力呈指數(shù)級增長,導致電動機需要消耗更多的電能來維持車速。然而這并不意味著低速行駛就一定節(jié)能。在合理的速度范圍內(nèi)(如60—80 km/h),車輛能夠表現(xiàn)出最佳的能耗水平,這是因為在這個速度區(qū)間內(nèi),車輛既能保持較高的行駛效率,又能有效避免空氣阻力對能耗的過大影響,所以駕駛?cè)嗽谛旭傔^程中應合理控制車速,避免長時間高速行駛或過低速度行駛,以達到節(jié)能的目的。
3. 附屬設備使用的能耗影響
新能源汽車上的附屬設備,如空調(diào)、座椅加熱器、音響等,雖然為駕駛?cè)颂峁┝耸孢m的駕乘環(huán)境,但也會增加車輛的電能消耗。其中據(jù)實驗表明,當空調(diào)開啟時,車輛的能耗平均上升10%—15%。特別是在夏季高溫或冬季低溫條件下,為了維持車內(nèi)適宜的溫度,空調(diào)系統(tǒng)需要消耗更多的電能,導致能耗差異更為明顯,因此駕駛?cè)嗽谑褂酶綄僭O備時應盡量合理控制其使用時間和功率,以減少對車輛能耗的影響。例如,在天氣適宜的情況下可以盡量關(guān)閉空調(diào)或選擇較低的風速和溫度設置;在不需要使用座椅加熱器或音響時及時關(guān)閉它們;同時,也可以利用車輛的智能控制系統(tǒng)對附屬設備進行統(tǒng)一管理,以實現(xiàn)更加節(jié)能的駕駛方式。
三、優(yōu)化駕駛行為提升新能源汽車能耗效率的策略建議
(一)保持平穩(wěn)駕駛
司機在加速到一定的速度后,可以適當放松油門踏板,維持當前車速行駛,因為平穩(wěn)駕駛是提升新能源汽車能耗效率的關(guān)鍵,因此司機在駕駛過程中,應盡量保持中偏低車速(40—60km/h),因為這是電機工作的最佳效率區(qū)間。其次還要避免急加速和急剎車,這兩種行為會消耗大量電能,影響續(xù)航表現(xiàn)。而且平穩(wěn)駕駛不僅有助于節(jié)省電能,還能延長車輛的使用壽命。
在高速行駛時,關(guān)緊門窗可以有效減小空氣阻力,降低風噪聲,同時也能減少電能消耗。司機要選擇路況更佳的路線行駛,避開坑洼不平的路面,可以減小滾動阻力,從而節(jié)省電量。此外,合理利用車輛的動能回收系統(tǒng)也是提升能耗效率的重要手段,在剎車或減速時,動能回收系統(tǒng)可以將部分動能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來,為車輛提供額外的續(xù)航支持。
(二)合理規(guī)劃行程
在出發(fā)前,司機可以利用導航軟件規(guī)劃最經(jīng)濟的行駛路線,避免擁堵路段和不必要的繞行,通過選擇最優(yōu)路線,減少急加速、急剎車的情況,從而節(jié)省電能。在長途駕駛中,司機可以開啟自適應巡航控制功能,讓車輛根據(jù)前車速度自動調(diào)節(jié)車速,保持安全距離,減少不必要的加減速,這樣不僅有助于節(jié)能,更能提高駕駛安全性。司機根據(jù)實際需求選擇合適的動力模式也是提升能效的有效方法,如今許多新能源車擁有不同的動力模式選擇,如經(jīng)濟模式、智能模式和運動模式等。經(jīng)濟模式通常能夠提供更長的續(xù)航里程;而智能模式則可以根據(jù)駕駛習慣和路況自動調(diào)整動力輸出。
(三)注意車輛載重和空調(diào)使用
車輛的載重和空調(diào)使用對能耗效率有著重要影響,所以在駕駛新能源汽車時,應盡量避免超載,平時不用的物品盡量不要堆在車上,以減輕車輛負擔,減少電能消耗。此外在天氣適宜時,應盡量使用自然風或開窗通風,減少空調(diào)使用。如需使用空調(diào),應設定合適的溫度,避免過高或過低的溫度設定導致能耗增加。定期清潔空調(diào)濾網(wǎng),保持空調(diào)系統(tǒng)的良好運行,也有助于降低能耗。
長途駕駛可以多利用車輛的慣性進行滑行,以減少能耗,如在下坡路段或前方紅燈即將亮起時,可以提前松開油門,讓車輛滑行。但需注意,滑行時不得熄火,車速不要超過安全范圍。夜間行駛時應盡量使用近光燈,避免使用遠光燈,遠光燈雖然能夠提高夜間行駛的視野范圍,但也相應增加了能耗。
結(jié)論
本研究通過對新能源汽車駕駛習慣與能耗關(guān)系的實證研究,揭示了不同駕駛行為對能耗的影響,駕駛者可以通過保持平穩(wěn)駕駛、合理規(guī)劃行程以及注意車輛載重和空調(diào)使用等方式有效降低新能源汽車的能耗,提升能源利用效率,進而延長續(xù)航里程。這些研究不僅為新能源汽車用戶提供了科學的駕駛指導,也為促進新能源汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻了重要力量。
參考文獻:
[1] 趙文艷, 張秀禮, 孫博. 基于駕駛員行為習慣的新能源汽車能耗分析[J]. 時代汽車,2024,(01):94-96.
[2] 余紅燕, 林可春. 淺析新能源汽車動力電池使用壽命的影響因素[J]. 機電技術(shù),2023,(01):58-59+114.
[3] 濮君強. 基于聚類分析技術(shù)的新能源汽車數(shù)據(jù)挖掘分析[J].自動化與儀器儀表,2018,(03):173-176+179.