为何你的电动汽车跑不快

发布时间：2017-03-09 00:00
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来源：EEFOCUS
阅读量：1603

电动汽车当前发展迅猛，但其续航能力一直都是用户心里的一根刺，关于电动汽车续航，这里就不老生常谈电池了，而是谈谈关于动力总成的效率问题。

电动汽车当前发展迅猛，但其续航能力一直都是用户心里的一根刺。关于提升续航里程，目前大家主要关心的主要集中于电池，因为电池的容量及功率密度是汽车续航的主要决定因素。但大家知道，电池只是提供电力的部件，如果汽车上动力总成（电控、电机、变速箱等）的效率不好，即使提升电池的容量，也无法有效提升电动汽车的里程的。所以对电动汽车动力总成效率的测试就显得十分重要了。

关于电动汽车的动力总成的效率测试，目前主要都是用基于效率MAP图的测试分析方法。

 

为何你的电动汽车跑不快
Map图测试对象


具体测试方法在《GB T 18488-2015 电动汽车用驱动电机系统》 的高效工作区测试条目下有着详细的记载：

被试驱动电机系统处于热工作状态，驱动电机控制器的直流母线工作电压为额定电压，驱动电机系统可以工作于电动或馈电状态。

在不同的转速和不同的转矩点进行试验，根据需要记录驱动电机轴端的转速、扭矩，以及驱动电机控制器直流母线电压和电流、电机输入交流电压和电流等参数。

按照效率=输出功率/输入功率的公式计算各个试验点的效率值

按照GB/T 18488.1-2015中5.4.9.2对高效工作区的要求，统计符合条件的测试点数量，其值和总的试验测试点数量的比值，即为高效工作区的比例

鼓励获取驱动电机、驱动电机控制器及驱动电机系统的高效工作区

 

为何你的电动汽车跑不快
电动汽车驱动系统效率MAP图

 

为何你的电动汽车跑不快
电动汽车驱动系统效率MAP图（立体）


一般来说，MAP图测试结果中颜色偏红的范围越大，意味着电机的高效区分布越广，在不同的运行工况下表现更加节能，能更好的提升续航里程。

另外大家在上图中也能看到，电机在低速区的效率表现是比较差的，这也是电机的一个老大难问题了。针对这点，现在很多车厂是采用电机+变速箱的方案，通过变速箱的转换，在汽车启动、滑行等需要大扭矩输出的工况下，保持电机运行在高速区进行输出，保证其效率。目前变速箱行业也非常成熟了，变速箱带来的效率损耗相比与电机在低速时的低转换效率表现更好。当然，变速箱本身也有重量，在一定程度上也是增加了整车的负荷，这个问题就需要具体的汽车设计工程师去权衡了。

 

为何你的电动汽车跑不快


致远电子基于对电机及电动汽车行业的深入探索和长久积累，成功在MPT系列电机测试系统上整合面向新能源汽车的特殊测试项目——MAP图试验，为广大电动汽车动力总成设计者提供优秀的测试解决方案。根据GB/T 18488-2015电动汽车用驱动电机系统试验标准，需要对新能源汽车驱动系统进行MAP图测试，获取该电控、电机及系统在电动及制动状态下，各自的效率特性和高效区分布情况。MAP图实际测结果如下图:

 

为何你的电动汽车跑不快


MPT电机测试系统内置MAP自动化测试功能，可以根据用户预先设置的加载情况，自动控制负载和被试电机进行对应的工况加载，获取不同工况下的效率，最终把海量的测试数据整合成一张MAP图，直观地为用户分析电机的效率特性和高效区分布情况。

（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

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美国总统大选对美国新能源汽车的发展情况有何影响
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11 月份到来的美国总统选举，随着状态的日益明朗化，我们可以探讨一下随着拜登入主白宫之后对于美国新能源汽车的发展情况。今年欧中美三个主要市场发展的情况还是不太一样的。从大的局面来看，如果拜登赢下来，美国的降排放可能也会跟着欧洲一样立马着手去进行，这对于新能源产业链的拉动效应还是很明显的。 01、美国新能源汽车发展阶段回顾整体的情况来看如下图所示： 第一阶段：2008-2016 年，从奥巴马开启电动汽车的政策鼓励周期，从 2011 到 2016 年新能源汽车处在一个蓄力期； 第二阶段：2017-2020 年，美国新能源主要是经历了 tesla 的 Model 3 产品力爆发阶段，在 2018 年随着 7500 美金退税政策拉出来一个阶段性顶峰，然后在 2019-2020 年处在一个盘整的阶段  图 1 美国新能源汽车的白宫政策周期  从结构比例来看，插电式混动在美国经历了最高的每个月 1 万的需求，但是相对于 7500 美金的退税方式，这种使用政策的模式不划算，随着 GM 选择 Bolt 放弃 Volt，插电式混动在美国就一直维持在月销 5000 的规模。在这种退税模式下，各个车企必然围绕 BEV 的政策制定车型规划。  图 2 美国市场月度新能源汽车的情况  如下图所示，BEV 和 PHEV 的比例在长周期维度上来看，可能一直会维持 6:4 的关系，随着更多的车企推出纯电动汽车平台，这个比例可能进一步会往上走。  图 3 美国市场新能源汽车里面 BEV 的占比 美国市场从 2011 年开始供给的 Volt 和 LEAF 两台车之后，慢慢过渡到一个很奇怪的状况，传统车企推出了很多 PHEV 和 BEV 车型，但是由于产品力的关系，目前能看到的就是 Model 3、Model X 和 Model S 统治了 BEV 市场，能看到比较大的份额纯电动车辆只有 Bolt 和 LEAF，而 PHEV 车型主要包括 Prius PHEV 和 Clarity PHEV。  图 4 2011-2019 年车型占比演变  2020 年的情况，随着 Model Y 的出现，特斯拉在纯电动市场占到了 81.66%的市场，这个已经进入一定的寡头阶段了。  图 5 2020 年上半年美国市场的纯电动汽车市场 事实上，这个数据在 Q3 可能会上升到 90%以上，因为按照 GCBC 的数据，Tesla 进入 7 月以后每个月的数据都在 4 万以上。  图 6 2020 年 1-9 月特斯拉在美国市场的销量  02、未来会发生什么？其实从现实来看，不管是白宫是否有政策变化，这个格局总体是不变的。 图 7 2020 年 1-9 月美国汽车销量和去年的对比 1） 今年预期比较大的事情是在美国市场上特斯拉会超过奔驰、宝马、奔驰、雷克萨斯等传统几家企业的量，事实上我们观察的情况是不管整体的政策有没有变，这几家做豪车的传统企业是最先感受到直接的压力。2023 年以前，几家没有有竞争力的 BEV 车型出来，所以短期内不管  2） 对于做 HEV 为主的丰田和本田而言，HEV 在美国市场也是受到了一部分 BEV 需求的分流，本田的策略是和 GM 合作在 BEV3 平台上打造车型；丰田的 BEV 策略在美国市场来说并不清楚  3） GM 和 Ford 两家首先拉出来 SUV 的 BEV 出来，然后下一步聚焦的是纯电动皮卡 也就是说，白宫的政策变化的分野可能体现在 在美国整体范围内增加额外的激励措施，这个有一定的可能性  增加充电基础设施的推进，这个对于其他公司的 BEV 使用有很大的影响 对 EPA 的油耗要求做阶段性调整，这个其实影响不算大，现在美国车企主要聚焦于全尺寸 SUV 和皮卡的高利润车型，轿车已经逐步放弃了，能影响的主要是日韩两系  白宫的政策变化，可能会加速特斯拉在新能源汽车方面的整体推进，在这个主场，特斯拉能做的事情还是比较多的。  图 8 美国市场主要豪华车的 2020 年销量  小结：除了欧洲的特殊情况来看，中美都出现了从上往下的挤压情况，高端的车型比中低端卖得好的情况，这其实是一场很残酷的洗牌局，弄得不好就被清出去了。
2020-10-14 00:00 阅读量：1443
纯电动汽车的续航里程受哪些因素影响？
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纯电动汽车的续航里程受哪些因素影响？

引言：今后到 2022 年年底的新能源汽车补贴政策终于明确，过渡期结束以后补贴标准在上一年基础上退坡 10%、20%、30%。而续航里程和能耗两方面做了更新的要求。目前来看，从政府管理的角度和消费者的需求，都在推动对高续航和低能耗的要求。核心是在整车层面，通过尽可能少的电池来达到最优的续航。本文将探讨一下续航里程的影响要素。 01 续航里程的补贴和消费者的需求 续航里程导向型从续航里程来看，政府主管部门一直在推动续航里程的增加，补贴的门槛从 2015 年开始就是在不断提升特别是 2018 年实行的补贴对长续航里程的车辆还提高了。今年的情况开始继续往下降， 300-400 公里的可以拿到 1.62 万元补贴，大于 400 公里的可以拿到 2.25 万元补贴，都比 2019 年降低了 10%。 图 1 国家补贴的续航里程需求  补贴显著影响的变化能耗的要求，随着对于电动汽车能耗水平的要求进一步提升，想要获得 1.1 倍补贴的车型是少数，很多车型只能满足 1 倍的系数，修订加大了对于整车企业的要求。 图 2 新能源汽车的能耗限制  在消费层面来看，目前核心纯电动汽车，具有一票否决权和比较电动汽车最关键参数是电动汽车的续航里程。这个续航里程是指汽车在动力电池完全充电（仪表盘充满的情况下）的状态下，以一定的行驶工况（类似 60 公里等速、NEDC、WLTP），连续行驶的最大距离。从总体来说，这个数值也成为新能源汽车开发时，根据车型定位、市场销售及同级别车型的情况确定汽车的续航里程，作为一个标杆关键参数。 从细致的划分来看，影响纯电动汽车的续航里程可分为三方面整车、动力系统和优化三大块。整车主要是涉及到车辆的整体设计，如车辆的空气动力特性（风阻、整车车身精度）和整车重量和滚阻等等；动力系统主要设计电池的容量和特性；电机和逆变器特性还有整车能量管理策略特别是能量回收的特性；最后就是整车的优化，根据动力总成、空调能量管理和附件能量管理，做一个细致的优化，在电控层面做出平衡，在动力特性和能耗特性上做调整，并保证全生命周期的特性的相似性。 这个续航里程从用户角度来看，是和用户使用和环境有关系。这由于是工况依赖（基于工况的测试，与现实的每个驾驶者的操作和道路情况就存在很大的依赖性，存在一定的偏差），也和环境温度变化有关，所以不同的客户不同的载重，在不同的道路。 图 3 整车企业在不同层级对于续航里程的整车特性的追求  02 整车性能方面的续航影响要素        整车性能层面，与续航里程有关系的因素。纯电动汽车在行驶过程中所受到的阻力越大，用于克服阻力而消耗的蓄电池电能就越多，相应的续航能力就越差。汽车行驶阻力主要包括滚动阻力、空气阻力、加速阻力及坡度阻力。汽车行驶过程中会受到来自滚动、空气阻力、加速和坡度等多方面的因素影响。 减小空气阻力对于提高纯电动汽车的动力性以及续航能力都有重要作用。对于空气阻力，可通过改进车身流线来降低空气阻力系数和减小迎风面积，进而降低整车空气阻力。风阻系数可以用来评价不同的车辆，速度下风阻系数大的汽车阻力就大，消耗功率大，反之车阻力就小，消耗功率也小。风阻系数小的意义在于，其它条件不变的条件下，纯电动汽车的耗电量会小一些，或者相同耗电量下速度快一些。在这个里面，和三电有关的就是电池系统的高度，电池系统的高度对于整车的高度和整车的风阻系数是有直接的关系的。 图 4 整车流线图  实际行驶过程中，除了空气阻力之外，滚动阻力也是一直存在的，减小滚动阻力对减小整车能耗尤为重要。在这里，减少电动汽车的整备质量，提高电池能量密度，在电池和驱动方面做轻量化的意义，最终的也是反映在滚动阻力上面的。一个电池系统不同的能量密度，从 140Wh/kg 到 180Wh/kg，电池越大对于整车的能耗关系也越大。 图 5 车辆速度和滚动阻力系数 小结：在做高里程的车辆的时候，堆电池不是一个办法，在一定的电池量的条件下，尽可能降低能耗，把里程做起来是目前车辆直观的工程诉求。如果这个续航里程能经得起用户使用的实践不虚，是一款车的核心竞争力。
2020-04-27 00:00 阅读量：1674
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