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中国联通5G擦亮“华北明珠”,以数字化建设“美丽中国”

 
 
 
发布日期:2021-12-05  来源:盖世汽车  浏览量:2  扫描到手机   关注公众号

随着全球“碳达峰碳中和”的大基调确认,各国发展新能源车的速度突然提速。中国从2015年前后开始,陆续出现了一批造车新势力,他们看到趋势的发展,怀揣梦想,从PPT造车到实车量产交付,这其中有的在红利来之前就已上岸,有的还在这片蓝海中奋力遨游。

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从目前的趋势看,发展新能源车最终目的地是“全民纯电车”,而要做“全民纯电车”就要大力发展纯电乘用车。在过去5年中,纯电乘用车经历了较快速的迭代、发展。2021年,纯电乘用车甚至迎来了绝对的爆发期,无论是中国国内市场还是全球市场,无论是新势力造车还是传统造车企业,大家纷纷在纯电动车产品上发力。而让这个行业突然提速的一个很重要的原因,就是动力电池的高速发展,也可以说是动力电池在续航里程方面的不断突破创新。

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但是,为什么厂家宣称的续航里程,一直以来都是消费者永远触及不到的“梦”?

续航里程的现状

目前市场上大部分车型的NEDC续航里程达到400-600公里,而比较主流的高续航车型,其NEDC续航里程已经达到700+公里。作为日常出行的交通工具,这样的续航里程已经完全可以满足大部分用户一周出行所需的续航里程,不必再担心开1-2天就要充一次电的不便因素。

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具体到车型上,如果我们查找NEDC续航400公里左右的车,可以很容易的在各大汽车品牌中找到一些车型:比亚迪海豚405公里,比亚迪元Pro401公里,奇瑞小蚂蚁408公里,欧拉黑猫405公里,荣威MARVELR403公里,哪吒V401公里,领跑T03403公里,威马EX5403公里……

如果我们将搜索范围改成NEDC续航500-600公里,可选择的车型又多了很多:欧拉好猫501公里,岚图FREE505公里,小鹏G3520公里,大众ID.4X555公里,高合HIPhIX550公里,蔚来ES8580公里,比亚迪秦PLUS600公里,广汽埃安Y600公里比亚迪汉605公里,威马W6620公里,特斯拉ModelY640公里,极狐阿尔法T653公里……

最后我们看看达到NEDC续航700公里的车型都有哪些。蔚来马上就要交付的ET7700公里,广汽埃安V702公里,小鹏P7706公里,极氪001712公里。

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谈续航应先了解续航标准

将时间拉回到几年前,当时各大主机厂在宣传车辆续航的时候,通常宣称60公里/每小时等速续航可以达到多少公里。在那个年代,笔者看到或者听到这样的宣传,心中总是一万个草泥马奔腾:你们怎么不说放到宇宙中,在无重力的情况下能达到多远,难道路是我家开的,可以一直用60公里/小时的等速来行驶吗?用一个消费者永远不可能实现的驾驶速度和驾驶状态做标准,再进行宣传,意义何在?

2019年3月,理想汽车创始人李想在微博发表感言,同样直面道出60公里/小时等速续航这个行业共嗨、消费者无奈的问题。

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在纯电动车行驶的过程中,其实有很多因素会影响到续航里程。例如车辆的电池、车重、风阻、气温等,另外一些复杂的路况、堵车以及驾驶员自身的驾驶技巧都会影响到纯电动车的续航里程。

中国的消费者目前已经对NEDC续航有了初步的认知,为什么说是初步认知?如果我们在街头随机采访,就会发现大家对于自己车辆的续航评价大多是“夏天还可以,只有一点点打折或者基本可以达到厂家宣传的续航里程数,而冬天会打折多一些。”

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目前在中国市场,消费者与汽车厂家都在用NEDC作为车辆续航的标准,其实在全球范围,纯电车的续航标准除了NEDC以外,还有其他几个标准,下面就一一为大家介绍。

多数国家使用NEDC其参考价值一般

NED的全名叫做“NewEuropeanDrivigCycle”,翻译成中文就是“新欧洲驾驶周期”,也被称之为“新标欧洲循环测试”。虽然是欧洲续航测试的标准,但是在中国,工信部在对新能源汽车的综合里程进行测试的时候都会采用这种标准。其重要使用的地域及国家是欧洲、中国、澳大利亚。NEDC循环工况中,包含4个市区循环和1个郊区循环(模拟),其中市区循环的车速较低,郊区循环的车速则较高一些。

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那么,NEDC是如何测试出来的呢?

就是将车辆放在台架上,虽然在无风的平路上也能进行,但是为了提高重复性和测试效率,所以在滚筒台架上进行测试效果更好。和轮胎接触的滚筒带有电机用来模拟不同工况下的阻力。

在车头前面还有一台鼓风机,用来模拟和当前车速相符的气流,这种测试在车辆研发过程中都会进行。值得一提的是在NEDC的测试中,测试时所有其余负载(空调,大灯,加热座椅等)都会关闭。这也就使得NEDC的测试结果更接近实际巡航里程的上限。

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NEDC实际上就是测试策略,包含了两种工况,第一种是市区工况,从0-780秒就是模拟市区工况,在测试时加速、维持速度、减速、停止。再反复进行四次。从第780秒开始测试第二种工况即市郊工况。市郊工况下车速明显比市区工况速度要快。

在电动车还没有流行的时候,NEDC主要来测试传统燃油车的排放水准和续航里程,现在电动车越来越多,也就用来测试电动车的续航,至于排放就不需要了。所以NEDC自上世纪80年代开始使用,尽管一路走来略有更新,但由于技术和驾驶条件的变化,可以说,当今日代,NEDC已经过时了。

WLTP逐渐成为NEDC的“照妖镜”

WLTP测试全程为WorldLightVehicleTestProcedure,即世界轻型汽车测试规程,由日本、美国、欧盟等共同制定,是一种衡量车辆燃油经济性和排放的方法,目的是为了得出比过去的NEDC(新欧洲驾驶周期)更真实的油耗和排放数据,所以其严格度比NEDC高了不少。

该测试分为低速、中速、高速与超高速四部分,其对应的持续时间为589s、433s、455s、323s,且对应的最高速度分别为56.5km/h、76.6km、97.4km、131.3km/h。

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WLTP测试程序看起来与NEDC程序完全相同,都是在实验室条件下的起伏路面上进行的,但相似之处仅限于此。NEDC则只需要20分钟,而WLTP测试需要30分钟,但整个过程可能需要5天时间,是以前的两倍多。

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为了反映现实世界的状况,温度设定在23摄氏度,考虑到温度较高对车辆的负荷较小,还有一项针对欧洲车辆的测试,温度为更具代表性的14摄氏度。加速和减速比以前更急,反映了更繁忙的交通状况;平均速度和最高速度更高;WLTP有5个驾驶周期,相较于NEDC的3个,更能反映现代驾驶情况。

另一个主要区别是测试过程中的地理变化。在NEDC中,有固定的换档点;而在WLTP中,每辆车都有不同的换档点。

那么这些对数据有什么影响呢?WLTP的燃油经济性与自己的实测TrueMPG测试数据的平均差距为4.9%,而在NEDC周期下,两者的差距为23.5%。

可以说,WLTP测试将车辆的滚动阻力、挡位、车重(货物、乘客)等都融入进了测试里面,相较于NEDC标准有了较大的提升。由于该测试已被联合国世界车辆法规协调论坛所采纳,所以中国未来很有可能也会以此成为新的新能源汽车续航的标准。

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这里我们延展一下,WLTP从2008年开始讨论,计划在2018年之前敲定其法规,2023年推出。而它突然从幕后走向台前的一个标志性事件,就是2015大众的“柴油门”丑闻,其促使欧盟委员会决定加快这一进程,最终只给了汽车制造商13个月的时间来整改车型并完成所有测试。从2018年9月1日起,WLTP成为欧盟所有新车测量二氧化碳排放和燃油经济性的强制性标准,这意味着许多新车从9月开始就不能销售。在英国,WLTP燃油经济性值从2019年1月1日开始引入,但二氧化碳数字直到2020年4月1日才披露,以配合税收的变化。

由于WLTP的测试数据,2018年奥迪在英国的销量下降了五分之一;大众保时捷在2019年上半年的销量几乎减少了一半。

同时,我们可以注意到另外一个细节,车辆上的选装件数量大幅减少,而设备可选包却增加了,这是因为WLTP需要更多的测试来为车辆的每个变种提供单独的数据,而NEDC则不需要。

消费者真正需要的也许是EPA

EPA其实是美国国家环境保护局U.S.EnvironmentalProtectionAgency的缩写,也可以说是美国的工信部测试,其因为测试方法更加精准所以其测试结果也更加接近实际的工况。

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EPA续航标准测试是采用油电分离方式。先充满电测试纯电续航,然后没电的情况下测试真正状态下的混合动力。测试标准的城市循环和两个补充循环,最终结果由这三个工况的实测结果通过不同的比例进行计算,这样得到的数据更接近实际使用。

该测试用电耗MPGe等效地来表示它的能耗,在城市路况、高速路况以及混合路况下记录该车辆的电耗转化为MPGe来表示,以及续航里程,且测试的结果还包括每款车型的能耗费用和已经充电时间,直接用费用来表示,更加直观有效,也能让消费者简单直接的掌握每款车的车型信息。

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具体来说,在测试过程中,由于新能源汽车目前分为纯电动汽车和插混动力汽车,所以测试的方法也是不一样的。

在EPA能耗测试中对纯电动汽车测试并不会给出零油耗的结果,而是用电耗MPGe等效地来表示它的能耗,测试内容即记录车辆在城市路况,高速路况,以及混合路况下的电耗,转化为MPGe来表示,以及续航里程。由于纯电动汽车只有电能作为动力来源,能耗结果也较为简单。

而对于主要使用内燃机动力系统驱动的插电式混动汽车来说,由于电机起到更多是辅助的作用,而且该类车型是在驾驶过程中通过回收动能还有发动机的充电,所以EPA对该类车型是直接测试油耗,与纯电动汽车类似,能耗数据也很直观。当一辆插电式混动汽车参与测试,首先会使车辆在纯电模式的情况下行驶24公里左右的距离(一般为15英里,折算为24.14016公里),在这段距离中是一定比例的城市路况和高速路况,行程结束后计算电耗(车辆最小能耗),汽车再转为纯燃油模式行驶直到燃油耗尽,行程结束后记录油耗(车辆最大油耗)。所以获得的数据也是最为直接真实的。

EPA续航标准的测试相比其他的测试标准时间长、里程长、速度高、变速多,而且了考虑环境温度对能耗的影响,以及不同的动力源,所以相对来说更加接近实际续航。而对于纯电动汽车来说,EPA采用“MPGe能量当量法”把电动车能耗折算成每加仑行驶英里数,计算方式为33.7kWh相当于1加仑汽油,而1加仑约等于3.8升,所以这也让EPA测试结果更加接近实际用车情况。

我们国人自己的续航标准CATC要来了

从续航标准的发展趋势来看,NEDC之后,为了让续航标准更接近消费者的真实用车续航里程,中国即将全面采用WLTP标准,但同时,我们也在同步开发符合我国国情的续航标准——CATC循环,将在2025年之前逐步导入,并在2025年之后全面实施。

CATC循环的英文全称ChinaAutomobileTestingCycle,与NEDC和WLTP的“拿来主义”不同,CATC在中国本地采集数据并以此数据作为研究基础,根据中国自身的交通数据来建立的工况测试循环。从已经采集的第一部分(轻型汽车)的制定过程来看,在41个代表性城市建立了包含3832辆车的采集车队,覆盖传统乘用车、轻型商用车和新能源汽车,收集了约3278万公里的车辆运动特征、动力特征和环境特征数据。

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在CATC中,等速法在CATC中将会被删除,可谓是顺势而为。不仅如此,在CATC测试中,还将增加高低温(高温30±2℃,低温-7±3℃)下开启空调的实验,更客观反映纯电动汽车的能耗。一直以来,每到入冬之时,纯电动车型便会被人们无奈地调侃为“电动爹”,续航掉半是很平常的事。鉴于这种情况,在CATC测试中,加入了高低温开启空调的实验,无疑增加了说服力。并且也将改进插电式混合动力车型的能耗与续航里程计算方式,那些百公里2L油的事情也将逐渐成为历史。

除此之外,CATC还会涵盖更多的思考。例如,对于新能源汽车,我们其实不仅要关注续航里程,也应该关注电池的衰减问题,并将此纳入工况测试的考虑范畴。电池单次循环低电量情况下,能耗升高导致的衰减,以及重复循环导致的永久性衰减,这两者其实也都会导致实际续航里程与工况续航之间产生差距。

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结语

原本此篇内容是想整体聊聊动力电池的分类以及续航相关的问题,但是在撰稿过程中,发现应该让更多的消费者多了解续航标准,所以整篇改为续航标准科普内容,目的是让广大新能源汽车消费者不要盲目“迷信”目前所谓的“续航里程”。

接下来有时间时,还会为大家详细展开动力电池发展和分类,以及目前市面上主流车型的真实续航里程情况,其中会包含夏季真实续航和冬季真实续航。

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