電動汽車運行工況分析

① 對豐田普銳斯電動汽車分析

普銳斯十年前問世,以環保和燃油經濟性佳令世人矚目。2009年全面改型,被稱為2010款或第3代混合動力乘用車。由於大幅降價。一時供不應求。

第3代普銳斯將燃油發動機容量從第2代的1.5L被提升到1.8L。燃油經濟性居世界首位, 10-15工況油耗僅為38公里/升。據稱實際油耗每百公里4-5升左右。與第2代的圓滾滾無腰線的外形設計相比，第3代普銳斯在優美的流線型上加了若干條強有力的特徵線，體現了簡潔明朗,柔中帶剛的新一代車體造型設計理念。內裝說不上豪華, 但配有可變座椅結構, 當後座椅放開後,稍稍緊湊的空間中仍舊可讓中等個子的人平躺下來休息，實屬難得。加之標准配備無級變速系統CVT，電動轉向器EPS，防抱死剎車系統 ABS，防滑車輛協調安定系統S-VSC，主側面SRS安全氣囊，坡路啟動輔助，隔紫外線紅外線私秘級玻璃等等。作為家庭用車,該配備的基本有了。

如果說, 在第3代普銳斯上，用戶要想擁有廠家標榜的高科技時尚的選裝功能，如太陽能車頂空氣循環系統，毫米波雷達自適應巡航系統,自動泊車輔助系統等,那就掉入廠家設計的價格陷阱里了。就說太陽能車頂空氣循環系統，這是在炎熱的夏天，靠太陽光能驅動風扇，使無人停車時的室內氣溫有所降低的玩意兒，雖說頗為新鮮,但卻要價20萬日元（約1.4萬多RMB）。太陽能並不能給電池充電，離有效的利用太陽能尚有距離。至於有餘錢考慮奢侈的車上電子設備的買客,其實應該把臉對向更豪華的車種。

事實上作為價格競爭的旗幟,最低價格版的L型普銳斯是205萬日元。不帶CD音響；前座椅高低不能調節；沒有霧燈；無後窗玻璃雨刷；後座椅無扶手。要命的是後座椅的後面不帶卷簾式擋板，載客時後面的貨物一覽無遺, 有失轎車體統。因此大多數人都願意買檔次稍高的S版，定價為220萬日元（約15.4萬RMB）。

作為價格因素，不能不提電機驅動用串聯式鎳氫電池組，盡管廠家保證5年或10萬公里使用壽命,更換一套也得花上十幾萬日元（約1萬RMB）。目前這套電池系統不能用家用交流電充電。靠燃油發動機帶動或剎車時的能量充電，一次滿充電不用汽油可行駛1公里多。與現有純電動車一次滿充電160公里的續航水準相比,算不上新聞。

② 純電動汽車的續航里程受哪些因素影響

近日，將持續到2022年年底的新能源汽車補貼政策終於明確，過渡期結束以後補貼標准在上一年基礎上退坡10%、20%、30%，同時在續航里程和能耗兩方面做了更新的要求。目前來看，從政府管理的角度和消費者的需求，都在推動對高續航和低能耗的要求。核心是在整車層面，通過盡可能少的電池來達到最優的續航。本文將探討一下續航里程的影響要素。
【續航里程的導向】
從續航里程來看，政府主管部門一直在推動續航里程的增加，補貼門檻從2015年開始就在不斷提升，特別是2018年實行的補貼對長續航里程的車輛還提高了。今年補貼額度繼續往下降， 300-400公里的可以拿到1.62萬元補貼，大於400公里的可以拿到2.25萬元補貼，都比2019年降低了10%。
圖1?國家補貼的續航里程需求
補貼顯著影響的變化還有對能耗的要求，隨著對於電動汽車能耗水平的要求進一步提升，能夠獲得1.1倍補貼的車型是少數，很多車型只能滿足1倍的系數，政策修訂後加大了對於整車企業的要求。
圖2?新能源汽車的能耗限制
在消費層面來看，目前核心純電動汽車，比較電動汽車最關鍵的參數就是續航里程。這個續航里程是指車輛在動力電池完全充電（儀表盤充滿的情況下）的狀態下，以一定的行駛工況（類似60公里等速、NEDC、WLTP），連續行駛的最大距離。?從總體來說，這個數值也成為新能源汽車開發時，根據車型定位、市場銷售及同級別車型的情況確定汽車的續航里程，作為一個標桿關鍵參數。
從細致的劃分來看，製造層面影響純電動汽車續航里程的要素可分為三方面——整體設計、動力系統和整車優化三大塊。整車主要是涉及到車輛的整體設計，如車輛的空氣動力特性（風阻、整車車身精度）和整車重量及滾阻等等；動力系統主要是設計電池的容量和特性，還包括電機和逆變器特性，整車能量管理策略特別是能量回收的特性；最後就是整車的優化，根據動力總成、空調能量管理和附件能量管理等，做一個細致的優化，在電控層面做出平衡，在動力特性和能耗特性上做調整，並保證全生命周期的特性的相似性。
這個續航里程從用戶角度來看，也和用戶使用習慣及使用環境有關系。這由於是工況依賴（基於工況的測試，與現實的每個駕駛者的操作和道路情況就存在很大的依賴性，存在一定的偏差），也和環境（溫度變化）有關。
圖3?整車企業在不同層級對於續航里程的整車特性的追求
【整車性能方面的續航影響要素】
下面重點說說整車性能層面與續航里程有關的因素。純電動汽車在行駛過程中所受到的阻力越大，用於克服阻力而消耗的蓄電池電能就越多，相應的續航能力就越差。汽車行駛阻力主要包括滾動阻力、空氣阻力、加速阻力及坡度阻力。也就是說汽車行駛過程中會受到來自滾動、空氣阻力、加速和坡度等多方面的因素影響。
減小空氣阻力對於提高純電動汽車的動力性以及續航能力都有重要作用。對於空氣阻力，可通過改進車身流線來降低空氣阻力系數和減小迎風面積，進而降低整車空氣阻力。風阻系數可以用來評價不同的車輛，一定速度下風阻系數大的汽車阻力就大，消耗功率大，反之車阻力就小，消耗功率也小。風阻系數小的意義在於，其它條件不變的條件下，純電動汽車的耗電量會小一些，或者相同耗電量下速度更快一些。在這個裡面，和三電有關的就是電池系統的高度，電池系統的高度對於整車的高度和整車的風阻系數是有直接的關系的。
圖4?整車流線圖
實際行駛過程中，除了空氣阻力之外，滾動阻力也是一直存在的，減小滾動阻力同樣對減小整車能耗十分重要。在這里，減少電動汽車的整備質量，提高電池能量密度，在電池和驅動方面做輕量化的意義，最終也是反映在滾動阻力上面的。一個電池系統不同的能量密度，從140Wh/kg到180Wh/kg，電池越大對於整車的能耗關系也越大。
圖5?車輛速度和滾動阻力系數
小結：
在做高續航里程車輛的時候，靠堆電池並不是一個好辦法，而是在一定的電池量的條件下，盡可能降低能耗，從而把里程做起來才是目前電動車直觀的工程訴求。如果這個續航里程能經得起用戶使用的實踐，不虛，就是一款電動車的核心競爭力。
圖｜網路及相關截圖
作者簡介：朱玉龍，資深電動汽車三電系統和汽車電子工程師，著有《汽車電子硬體設計》。
本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

③ 電動汽車掛擋無法行駛，儀表功能顯示正常，OK燈點亮，掛D擋及R擋加油無反應。故障如何分析檢測排除

④ 純電動汽車CAN匯流排應用整車控制策略研究與經驗

純電動汽車的國內外發展背景

汽車享有「第一商品」的美譽，因為，汽車工業的發展，可以帶動眾多產業發展。一輛轎車的零部件數以萬計，附加值很高，一輛車背後是一系列的產業。因此，汽車工業也就成為了衡量一個國家工業化水平和綜合科技水平的重要標志。

我國的汽車工業水平落後先進國家，短時間內在內燃機領域是不可能消除差距的，中國大規模發展燃油車動力汽車，在環境、資源、技術等方面面臨嚴重壓力，所以，從國內的資源和環境條件，也要求中國在未來的汽車工業必須探索新的思路。

隨著我國國民經濟持續高速發展，轎車成為我國居民消費的主要商品之一，我國汽車工業也將迎來一個快速發展的機遇，發展燃油車，會依賴石油資源需求的激增，同時會造成對環境、環保的負面影響，電動汽車恰好避免或者減少這些不利因素。

當代融合多種高新技術企業而興起的純電動汽車、混合動力汽車正在引發世界汽車工業一場革命，展現了中國企業工業的光明未來。近些年來，美國、日本、歐洲的一些國家和跨國公司已經投入大量資金和研發成本，我國也奮起直追，積極投入電動汽車研究與開發，目前新能源車在市場、整車、生產、應用等多方面實現了趕超和創新成果轉化及產業化。

在電動汽車領域，我們和世界發達國家處於同一起跑線，不少方面還處於世界領先地位，這為我國汽車工業技術實現跨越發展提供了一次歷史性的機遇。更重要的是我國還有後發優勢，因為生產電動汽車不僅僅是發動機的更改，而且是設計、製造、材料、電氣、控制和整個社會服務體系的全面變革，我國電動汽車發展，沒有包袱，市場巨大，生存空間充足。

此外，我們還可以通過開發自主的電動汽車，申請專利、制定標准，保護自己的汽車工業。加入世貿組織後，再靠關稅、政府政策來保護本國利益已經不行了，一流企業做標准，國家也一樣，這是產業的游戲規則。電動汽車的零排放標准及低排放控制政策就可以很好的保護本國的合法權益。

我國電動汽車開發走在國際的前列，目前還需要攻破關鍵的電池技術，電機和電控基本已經完善，面向世界推出純電動汽車、燃料電池電動汽車和混合動力電動汽車。

純電動汽車CAN匯流排實際應用

2016年，速銳得科技與中汽中心、清華大學、國家計量、環保部等，用一年時間研究了純電動汽車和重型燃油車排放等標准。速銳得作為合作方，主要任務是定製純電動汽車CAN匯流排應用層和開發CAN匯流排整車控制策略節點的軟體部分和主控制器CAN匯流排底層DBC驅動程序。在充分理解整個系統的基礎上，參考SAEJ1939協議定製符合電動汽車特點又兼容混合動力汽車的CAN匯流排協議，定製完成後，將適配好的DBC文件提交中汽中心。

CAN匯流排位定時?是在CAN中比較復雜的內容，現有的CAN匯流排方面對位定時講解的過於含糊而且不統一，在純電動汽車系統開發過程中，我們實際使用了遠不止幾款CAN晶元，在SAEJ1939的基礎和CAN2.0B基礎上，設計了符合電動汽車特點的CAN匯流排協議，引入了調度演算法，提高了系統的性能，給純電動汽車系統提供了一個良好的調試測試環境，還在CAN匯流排系統測試指導下，開發出指定車型的CAN匯流排監控節點的DBC文件。

純電動汽車各ECU單元的作用

在純電動汽車控制系統中，主要包括4個節點，即主控制器ECU、電機控制ECU、電池管理系統BMS及CAN匯流排控制單元。

主控制器ECU相當於純電動汽車的大腦，它起到控制全局的作用，主控制器ECU接受汽車上感測器的信息，通過A/D轉換後計算，編碼為CAN報文，發送到匯流排上控制其他節點的工作。同時，將一些整車相關的信息（車速、電池SCO、踏板位置、電池狀態、門鎖信息）在組合儀表上顯示出來。其中最核心的就是通過感測器的輸入值與系統當前狀態及汽車工況等條件計算出合適的電機扭矩值，通過CAN匯流排發送到電機控制系統，指揮電機正確工作。另外，主控制器ECU還控制主繼電器的開關，使得整個系統上電和斷電，行業有的把這些集成在VCU裡面。

電機控制ECU相當於純電動汽車的四肢，它的主要工作是主控制器發送扭矩值為輸入值，採用雙閉環控制來調速電機，使電機工作在需要的轉速下，根據電動機的溫度變化控制電機的冷卻水泵和冷卻風扇，從而有效的調節電機溫度。

純電動汽車的電池是有幾十塊單體電池成組供電的，並能保證在不供電時電池不成組，每塊電池的電壓不超過5V，這樣由於單個電池的性能差異，就需要在電池充放電過程中經常要均衡電壓，保證電池性能，這個由BMS電池管理系統來控制。BMS等同於電動汽車血液循環的心臟，電池為血液循環及能量系統。

純電動汽車CAN匯流排的特點

CAN匯流排控制單元主要是在不幹擾匯流排數據傳輸的情況下，對匯流排上傳輸的數據進行實時監控，實時記錄和實時報警，還提供了離線分析功能在純電動汽車調試階段對主控制器主要計算參數進行標定。各個子系統依靠CAN匯流排傳輸數據，進行數據交換，實現整個分布式系統的控制功能，為了充分利用匯流排的帶寬，合理分配了8個數據位元組的空間，將相關的數據放到一個報文里進行傳輸，保證數據幀有效信息傳輸比重。

在純電動汽車運行過程中，是一些固定的工作狀態之間進行切換，一般有停車狀態、充電狀態、啟動狀態、運行狀態、車輛前進和後退狀態、回饋制動狀態、機械制動狀態、一般故障狀態、重大故障狀態。純電動汽車控制系統正是通過CAN匯流排協議進行通訊和傳遞參數，將各個分散的節點連成一個閉環系統，把每個節點的特點發揮到最好，在CAN匯流排技術總有幾個關鍵技術（定位時、匯流排終端匹配阻抗、CAN驅動器電路設計和DBC應用層協議的設計）這也是CAN調試中的難點。

CAN匯流排定位時本質上和匯流排的同步是緊密相關聯的，CAN匯流排系統的收/發雙方必須以同步時鍾來控制數據的發送和接收。接收端在相當長的數據流中保持位同步。必須要能識別每個二進制位是從什麼時候開始的。為此，對於硬體終端的處理能力提出了高處理能力的需求，如果是直接通過4G/5G遠程傳輸到雲端，目前行業內可能成熟的產品有速銳得的V81。為保證接收時鍾和發送時鍾嚴格一致，採用接收器通過調節器從數據中提出同步信號或者是接收器和發送器統一時鍾的方法，CAN匯流排的定位時在系統位編碼/解碼時採用自有的方式保證系統同步。

CAN匯流排的一般按照功能的不同分為幾個不同的時段：在預分頻倍數確定時，一定波特率的CAN匯流排系統的同步段就是已經確定下來了，而其他幾個時間段是可變的，所以，我們可以發現在位定時配置中可以存在幾組不同的參數都可以滿足波特率的要求，應用這些參數，系統基本上可以正常運行。但是在這些組的參數中，存在一組最優的，這組最優的配置參數需要根據系統的最大匯流排長度和匯流排節點的振盪器容差來確定。

如果要獲得一個給定速率下的最大匯流排長度，就應考慮采樣點應該盡可能接近周期的末尾處。如果要使系統中每個節點可以有更大的振盪器容差，則需要在位周期中點附近選擇采樣點，正是由於振盪器容差和匯流排長度的矛盾，所以需要我們優化位定時參數，使得系統獲得更大的振盪器容差和最大匯流排長度。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

⑤ 純電動汽車無刷直流電機的轉矩控制時，其中考慮汽車行駛時的工況，請問考慮哪些工況謝謝

考慮哪些工況？比方汽車在堵轉時，就是汽車被卡或上坡驅動不了時，如果要連續對電機進行驅動就會損壞控制器或電機。
還有一種因素是設計時考慮上陡坡或在公路過於猛加速時，為避免電流過大而設計成恆轉距控制等。以減少電池的過重負擔和效率。

⑥ NEDC是什麼

NEDC全名叫做「New European Driving Cycle」 翻譯成中文就是「新歐洲駕駛周期」大家也可以稱它為「新標歐洲循環測試」。

NEDC是歐洲的續航測試標准，在我國，工信部在對純電動車的綜合里程進行測試的時候，採用的就是NEDC測試標准。這一標准，主要在歐洲、中國、澳大利亞使用，NEDC循環工況中，包含4個市區循環和1個郊區循環（模擬），其中市區循環的車速較低，郊區循環的車速則較高一些。

(6)電動汽車運行工況分析擴展閱讀：

NEDC的測試方法，就是將車輛放在台架上，雖然在無風的平路上也能進行，但是為了提高重復性和測試效率，所以在滾筒台架上進行測試效果更好。和輪胎接觸的滾筒帶有電機用來模擬不同工況下的阻力。

在車頭前面還有一台鼓風機，用來模擬和當前車速相符的氣流，這種測試在車輛研發過程中都會進行。值得一提的是在NEDC的測試中，測試時所有其餘負載(空調，大燈，加熱座椅等)都會關閉。這也就使得NEDC的測試結果更接近實際巡航里程的上限。

NEDC實際上就是測試策略，包含了兩種工況，第一種是市區工況，從0-780秒就是模擬市區工況，在測試時加速、維持速度、減速、停止。再反復進行四次。從第780秒開始測試第二種工況既市郊工況。市郊工況下車速明顯比市區工況速度要快。

在電動車還沒有流行的時候，NEDC主要來測試傳統燃油車的排放水準和續航里程，現在電動車越來越多，也就用來測試電動車的續航，至於排放就不需要了。

⑦ 純電動車的哪些指標可以客觀評價它的好與壞

一款純電動汽車好不好，評價指標還是挺多的，主要可以從以下三個指標進行評價：續航里程、充電性能和動力性能。當然作為最基本的交通屬性，車輛的安全可靠性，性能穩定性等基本屬性肯定是要達標的。

純電動汽車相對於燃油車而言，最大的優勢之一就是其加速性能，畢竟是直接電機驅動，在同級別車型中，動力響應速度要明顯快於發動機系統，這也是為什麼在純電動領域，百公里加速跑進10秒基本都是家常便飯，跑進5秒也沒有什麼可稀奇的。當然和傳統燃油車一樣，評價一輛純電動汽車的動力性能，主要就看其最大輸出功率和最大輸出扭矩，百公里加速時間等。

⑧ 2021年純電動汽車動力電池的故障診斷要點是什麼呢

為明確動力電池組的故障情況，通常需要將電池組拆卸開來，對其內部情況進行觀察。拆卸前需要准備好常用拆卸工具以及相關防護設備，並將車輛停在維修工位，確保鑰匙與車輛的分離，以保證電池組拆卸的安全性。

除前期觀察與駕駛員提供的故障信息外，維修人員還需利用儀表、T-BOX、診斷儀、USBCAN等設備來對動力電池組進行測量，以獲取更加詳細的故障信息，具體檢測方法應根據實際故障情況而定。如故障信息無法在儀表得到反應，則可以通過調取車輛歷史數據、跟蹤測試等方式來實現故障信息獲取。

而在獲取到詳細的故障信息後，還要將這類故障信息與故障記錄等其他信息綜合起來，展開故障的全面分析，給出可能的故障原因與故障類型，之後通過進一步的測試來確定故障判斷是否正確。

⑨ 能量流分析的純電動汽車電耗優化的研究是什麼

1、能量流分析是了解車輛能量利用和優化車輛經濟性的有效途徑針對能耗大的問題，設計了純電動汽車的能量流測試方案，完成了主要零部件的性能對標測試分析；通過理論分析，影響功耗的數學模型及基於值因子的優化參數選擇方法；基於巡航功耗模擬分析模型，從電驅動系統從系統效率提升、滾動阻力優化、制動能量回收和附件控制策略優化等方面進行定量功耗優化分析。實車應用測試結果表明，優化後的整車能量流動效率顯著提升，DC電效率提升至90%，制動能量回收率提升至18%如上所述，NEDC工況下整車的功耗降低了13.78%，進一步提高了純電動汽車能源利用的經濟性。能量流測試是分析新能源汽車能耗的重要方法。

3、純電動汽車能量流測試分析了常溫行駛和常溫充電時的能量流分布核心部件功耗的標桿測試與分析。建立影響整車功耗的數學模型和依據基於巡航的車輛功耗優化分析模型[J].提出一個基地基於價值因子的優化參數選擇方法。選擇電機效率、滾動阻力系數、制動恢復和優化了幾個高值優化參數，例如附件控制策略和量化不同參數和優化策略對整車功耗的影響分析。

4、整車優化後的能量流動效率得到顯著提升，NEDC工況下，整車功耗降低13.78%，進一步提升純電動汽車能源利用的經濟性能，說明該方法對純電動汽車功耗控制具有很強的參考意義。