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2018年7月,公司出席“2018第二屆中國新能源汽車測試評價技術發展高峰論壇”

作者:dsmgreenpower

2018年7月20日~21日,2018第二屆中國新能源汽車測試評價技術發展高峰論壇在深圳坪山舉辦。本屆論壇由深圳市坪山區科技創新服務署指導,重慶車輛檢測研究院有限公司與電動汽車資源網聯合主辦。在21日上午的演講中,蘇州達思靈新能源科技有限公司測試中心主任陳喜軍分享了增程器測試及評價方法。

蘇州達思靈新能源科技有限公司測試中心主任陳喜軍

陳喜軍演講的主要內容:

國家對新能源車的優惠政策基本以電動車為主,包含純電動車、增程式電動汽車和插電式混合動力汽車。其中純電動汽車以零排放、低噪聲、結構簡單等優點獲得了大眾的青睞,但受到動力電池技術的限制,其難以達到傳統燃油汽車的續駛里程,且一般的純電動汽車成本較高,導致其難以較快發展與普及。而插電式混合動力車采用機械動力混合結構,離合器、變速箱等,結構復雜,且電池能量很小,只起到輔助驅動和剎車能量回收作用。增程式電動汽車與純電動汽車相比增加了續駛里程,降低了成本;與插電式混合動力汽車相比,其増程器的工作狀態與車輛行駛狀態無關,可以始終在高效區工作,更適合負荷變化頻繁的城市路況。

增程式電動汽車動力系統配置路線主要由增程器額定功率(Pre)、驅動電機額定功率(Pmot)、純電里程(Rkm)三個因素決定?;谌齻€因素的不同配比,形成了增程式不同的配置路線。(注:1、Pre和Pmot之間是功率對比系數;2、影響不同配置選擇的主要因素是整車成本及空間限制)。

Pre  Pmot  Rkm 配置  說明 
1   50~80km   混動增程  綜合里程不限,以油為主 
 1  >150km   電動增程  綜合里程不限,以油為主 
<0.7   1  120~150km 電動增程 >600km,強輔助增程 
<0.5  1 >100km 輔助增程 >450km,輕輔助增程 
<0.3  1 >100km  補電增程  >300km,車載輔助充電
 

在目前,增程器排放測試及評價存在國家標準缺失的困難,只能按照輕型車HEV排放標準測試;HEV標準要求增程器的功率足夠大,能夠支持NEDC全工況運行,不需耗電(電量保持);多數配置下,增程器的功率較小,需要電池同時供電才能支持NEDC全工況運行(因此增程后綜合續駛里程是有限的),無法滿足HEV測試標準。

此外,陳喜軍提到,因為大多數增程器的主要工況與整車工況完全脫離,因此不能用整車工況標準來測試和評價增程器的排放水平。增程器控制策略差別很大,如:功率跟隨、多功率平臺、恒功率等。

增程器排放測試及評價

陳喜軍表示,增程器排放測試及評價方面,達思靈有三種排放測試工況:恒功率(額定功率)下排放測試 - CPCT測試法(通用評價)、雙功率臺階工況法測試 – T2P2排放測試方法(電動乘用車,中小商用車)、ESC工況法 – MP6測試法(重型電動商用車)。

CPCT法排放評價:熱機時測試增程器處于額定功率狀態下相應污染物的排放值,記錄三次數據,平均值作為此次排放值,單位為g/(kWh)。 符合 GB 17691-2005中給出的排放限值要求。

T2P2法排放評價:排放試驗各重復進行三次,作為增程器相應污染物的排放值,單位為g/(100Km)。其平均排放限值經過相應劣化后應符合GB18352.5-2013 中給出的關于排放限值要求。

MP6法排放評價:熱機時測試增程器處于額定功率狀態下相應污染物的排放值,記錄三次數據,平均值作為此次排放值,單位為g/(kWh)。 符合 GB 17691-2005中給出的排放限值要求。

CPCT 排放測試方法:選擇匹配100%負載的負載箱,自動運行增程器系統(其中:Pmax = 增程器額定功率)。增程器的工作狀態及車速變化如下圖所示。其中車速的選擇根據整車的穩定車速確定。

T2P2排放測試方法:參照NEDC工況法的車速狀態(見GB18352-2013),市區工況(1部)采用半功率發電、市郊工況(2部)采用額定功率發電雙臺階恒功率發電模式。

增程器的工作狀態及相對應的車速變化如下圖所示。

MP6 排放測試方法:參照ESC工況法的車速狀態( GB17691 ),預處理采用怠速1min、半功率5min、額定功率5min、峰值功率1min的順序循環運轉,累積時間不少于1h 。

測試增程器在測功機上運行應遵循下表及下圖所列出的6工況循環。

增程器噪聲測試與評價

陳喜軍表示,增程器設計追求高功率密度(發動機高轉速)是以增加發動機噪聲為代價,評價增程器性能指標時,除了看額定功率外,更要注重噪音水平(dB)。

在增程器噪聲測試與評價方面,陳喜軍表示,達思靈主要采用如下的方式進行:運行增程器在額定功率連續發電狀態;測量點距增程器表面 1.0m 處;測量增程器系統四周及上方共 5點 的聲壓級噪聲;測量時,測量值與背景噪聲相差在4dB以下時,測量無效;相鄰兩測量點間的噪聲值應在5dB以內,否則應增加測量點;根據噪聲A計權聲功率級dB計算公式,記錄噪聲值。

在噪聲評價方面,分為了三個等級:I-級噪聲水平—70~75dB;II-級噪聲水平—75~85dB(注:多數增程器噪聲范圍);III-級噪聲水平—85~90dB。

增程器油耗測試與評價

陳喜軍還表示,增程器設計追求低轉速高功率(降低噪聲)時,可能導致油耗增加,因此評價增程器性能指標時,除了看額定功率和噪音水平(dB)外,還需評價其油耗水平。不過,整車的百公里油耗水平(L/100kM)與增程器發電油耗水平(L/kWh)不是直接相關的。

油耗測試方面,達思靈主要采用如下的方式進行:增程器預熱后,在額定功率工況連續發電,在油量消耗穩定后,連續記錄燃油消耗量△m(L) 和發電電壓(U)及發電電流(I),記錄時間1800秒。根據公式,計算發電總量、計算油耗。



 

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