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中汽研首席專家王芳：電動汽車續(xù)航里程測評及影響因素分析

2019-04-28 00:00:00

備受業(yè)內矚目的“2019第四屆中國國際鋰電暨電動汽車技術發(fā)展高峰論壇”于4月17日-18日如期而至，在上海大華虹橋假日酒店隆重召開。本次大會由第一鋰電網，電動出行網，中國充電樁網，鋰電百人會，賀勵博覽集團聯(lián)合主辦。匯聚了800余位來自國內相關政府領導、協(xié)會領導、院校專家學者、新能源汽車、動力電池、氫燃料、固態(tài)電池、充電樁、研究機構、投資機構、行業(yè)媒體等專家領導與行業(yè)高管，人士出席。論壇同期舉辦：2019第四屆中國國際電動汽車充換電產業(yè)大會、2019中國鋰電池行業(yè)十大品牌評選活動、2019中國十大充換電品牌評選及頒獎典禮。

中國汽車技術研究中心 首席專家 王芳

王芳：因為我了解到今天下午的主題是整車為主，所以我想分享一下對于電動汽車續(xù)航里程評價的一些看法，為什么想分享這個內容。因為大家知道，其實新能源汽車可以說是走進了普通老百姓的日常生活當中，其實保有量已經非常的多了，在這種情況下，自然而然就會出現(xiàn)一些大家關注的問題，或者一些痛點的問題的出現(xiàn)。

主要有三個方面的內容，第一個是新能源電池車的變化，主要是兩個方面的信息，一個是電池，因為我的專業(yè)還是電池，所以我先把我們實驗室測試的電池的變化，給大家展示一下。大家看到這幾年新能源汽車的動力電池的能量密度在政策的推動下，在技術發(fā)展的推動下，進步是非常的快的。我們看到15年到18年的電池能量密度，從90升到140，這是系統(tǒng)的能量密度。尤其是17年到18年，從116到140，這個發(fā)展是飛躍式的。大家都知道發(fā)展的主要原因一方面是由于有補貼政策的推動，另外一方面也歸結于這兩年電池技術和系統(tǒng)的集成技術的快速發(fā)展。補貼里面的要求有電池的能量密度，續(xù)航里程，以及總行駛里程。所以我們看到第二個變化就是續(xù)航里程的變化，17年到18年整個車的續(xù)航里程，整體的提升非?？焖佟４蠹铱吹?7年還有很多集中200到300的續(xù)航的車，到了18年無論是A00級還是A級車，這些乘用車，基本上都是在400km的續(xù)航里程，并且在往500走。大家可以看到，也有很多的賣車的，有一些在宣傳車的續(xù)航里程的時候，可能會有一些偷換概念的做法，比如說會在他的銷售冊子上寫等速法多少公里，這個數(shù)要說不對也不對，因為這個是根據(jù)標準來測的，等速是60公里/小時，但是跟實際的使用工況差異是非常的大的。

第二個問題，電動汽車續(xù)航里程測評和實際使用的差異在哪里，我們看到普通的消費者在用車的需求和用車的觀點都在逐漸的發(fā)生變化，實際上我們做過統(tǒng)計，大家對于電動汽車的需求，聚焦幾點，第一是對續(xù)航的保障，消費者特別希望我無論什么時候使用，續(xù)航里程都可以保持我的理想狀態(tài)。第二個充電能夠非常便捷，第三個是安全，實際上安全是第一位的，也是大家關心的一個熱點話題。在這種情況下，實際上電動汽車的消費者都希望駕駛電動車比傳統(tǒng)車有更好的駕駛感受。所以在這種情況下，我們在實際使用的時候也做過統(tǒng)計，大家在一個實際過程中發(fā)現(xiàn)最難受的是哪些呢？安全問題是大家最關心的，最不希望出現(xiàn)的。除此以外就是續(xù)航，比如實際的續(xù)航和標稱的續(xù)航的差異，比如冬天低溫環(huán)境下續(xù)航里程的變化，比如說夏天用空調制冷的時候，續(xù)航的下降，這些都給大家?guī)砹撕芏嗟睦_，另外就是充電難充電慢的問題。所以我們來看一下續(xù)航里程，實際上相關的管理政策和法規(guī)有這些，包括補貼的政策，明確對續(xù)航里程提出了要求，實際上我們的測試按照18386來做的。這個標準的測試，我們看到它是什么樣的一個條件：常溫下空調關閉，等速工況，NEDC工況，全工況通行能力。實際的續(xù)航是城市和高速不一樣，行駛速度不一樣，駕駛習慣不一樣，一年四季空調必備。大家看這是對同一款車進行的測試，，企業(yè)官方自己的標注60公里的等速是520公里，實際上用NEDC來測試，只有416，我們認為這相對來說比較準確，就是等速法是相對來說不太能夠接受的，但是確實又存在這個。原因就比較特殊，因為當時這個標準修訂的時候，有一些官方的政府文件還在引用，所以當時的標準就保留了這個測試，但是我們并不推薦給企業(yè)自己的車標注他的續(xù)航里程標這個值，我們認為這個是不應該標注的。大家看到等速法和NEDC的差異性，所以大家要關注一下，我在百人會也強調過，汽車企業(yè)千萬不要用等速法誤導消費者，因為這種續(xù)航里程不可能實現(xiàn)，所以這個是需要關注的一點。

 
        要分析影響續(xù)航里程的因素，首先從電池來分析，因為電動汽車的續(xù)航里程會出現(xiàn)很大的波動，跟電池有很直接的關系。電池是一個電化學的載體，首先它的放電容量受放電倍率的影響，不同倍率放電容量差異還是很大的，這個對續(xù)航里程有很大的波動。在不同的溫度下，它的放電的容量也有很大的差異，比如說在零下20度要比常溫衰減10%，甚至更高的比例。第三個就是在實際的使用過程中，隨著壽命的衰減，內阻會越來越大，這種情況下產熱也會帶走一部分的電量，而這個也會導致電池續(xù)航里程的降低。第四個就是整個生產制造的一致性的差異在使用過程當中，會凸現(xiàn)的越來越明顯，也會帶來電池能量密度的降低，這是電池本身。我們再說整車，在實際使用過程中，我們在制定中國工況的時候，我們同時調研了41所城市，進行了4萬多份問卷的調查，發(fā)現(xiàn)在高溫的時候，在夏天制冷的空調的使用頻率會達到73%，在冬天使用空調來取暖的頻率也達到了57%，這是實際的使用狀態(tài)。另外就是跟標準不一樣的工況，NEDC工況里面的怠速比例比較高，加減的頻率比較低，但是我們國家的政策是比較，我們希望在減速的過程中，提高能量回饋的頻率，這是我們希望支持的方向。所以幾種原因，我們覺得我們來看一下，我們設計了多個工況，看一下實際的續(xù)航里程的差異，這是11種。我們看到高溫下的開空調，大概下降5%—11%左右，在零下7度左右，做低溫的時候，開空調和不開空調，也會下降20%多到40%多這樣的續(xù)航里程。而在高速的也會有很大的變化，100公里的高速巡航和120公里高速巡航，分別下降28%和45%，這個差異還是非常大的，所以高速行駛和城市的工況也會有很大的差異。所以我們其實在這個之前，大家如果關注過，我們半個月前發(fā)布了一個新的測試規(guī)程，我們在那里面規(guī)定了新的續(xù)航里程應該怎么測。國家標準我們現(xiàn)在也在建議，應該怎么測。

    
        我們要求反映實際的場景，可重復可比較，讓普通消費者知道，他的續(xù)航里程應該是什么樣的，要有自己的判斷，而不應該是我只知道他永遠是400，那是不可能的。所以我們除了常溫的依據(jù)標準的續(xù)航測試，我們建議加入高速續(xù)航，高低溫續(xù)航，以及同時要關注續(xù)航里程估計的準確度。所以我這個也是簡單介紹一下我們的EV-TEST測評體系，因為之前CCTV已經報道過，現(xiàn)在有一些第三方的用車平臺，他們在采購物流車，也委托我們做這樣的評測，他們非常關注續(xù)航里程的準確以及低溫的性能，時間的關系不詳細介紹。另外一個是把中國工況進到續(xù)航里程的測試，因為原來都是NEDC工況，現(xiàn)在是中國工況來做這個測試。國家標準還在制訂當中，行業(yè)的工作只是做一些建議企業(yè)在做銷售的時候，把這幾種工況的續(xù)航里程寫出來，讓老百姓知道。比如說做的時候，就是把各種場景都考慮進去，剛才也都介紹了，包括低溫、常溫、高溫，以及高速的狀態(tài)，包括要關注續(xù)航和電耗的工況的變化。包括對續(xù)航里程的估計的準確度的提高，所以在這里我們用了一個回歸的測算，所以在這里面會加進去。這是最終的一個測試規(guī)程，分成了兩種車，一個是普通的車，常規(guī)車，車長大于4米的，這里面大家看到，續(xù)航里程有這樣的幾項，一個是常溫續(xù)航一個是低溫續(xù)航，以及高速的續(xù)航，這是我們關注的。實際上微型車會少一個，大家看到微型車不考慮上高速的情況，我們認為基本上都是在城市工況，特別是在物流的狀態(tài)的使用，所以沒有考慮它的高速續(xù)航的評價?？傮w來說，快速的給大家介紹了一下續(xù)航的測試評價及影響因素，，我們做的這個工作也能夠幫忙企業(yè)提升對于續(xù)航里程性能的提升，希望以后有更多的機會和大家交流，謝謝！