[汽車之家 電動(dòng)車技術(shù)] 不久前剛從崇禮執(zhí)行完七臺(tái)電動(dòng)車《冬季實(shí)驗(yàn)室》項(xiàng)目回京的我,,正妄想著就此安逸的”貓過“殘冬,,一個(gè)新任務(wù)讓這個(gè)企圖就此破產(chǎn):造車新勢力之一的天際汽車,正在有著“中國最冷地區(qū)”,、“冰雪之鄉(xiāng)”稱號的內(nèi)蒙古呼倫貝爾牙克石,,為旗下首款車型ME7進(jìn)行著極寒測試,而我,,也有幸受邀參加此次極寒測試并進(jìn)行獨(dú)家報(bào)道,。當(dāng)?shù)貧鉁?30°C的天氣預(yù)報(bào)光看著就讓人后背發(fā)涼,但能參與到整車廠新車型內(nèi)部測試的機(jī)會(huì)也實(shí)屬難得,,所以還猶豫什么,?出發(fā)吧。
●為什么是牙克石,?
天際汽車選定的極寒測試地點(diǎn)——牙克石市,,是呼倫貝爾市下轄縣級市,,從每年9月初開始就會(huì)出現(xiàn)霜凍,一直到次年6月份才會(huì)終霜,,部分地區(qū)有記載的最低溫度可以達(dá)到-50°C,。要論做車輛的極寒測試,牙克石絕對可以說是全國范圍內(nèi)最理想的地點(diǎn)之一,。所以中國汽車技術(shù)研究中心(以下簡稱中汽研),、博世集團(tuán)都在這里設(shè)有汽車測試基地,而此次天際ME7極寒測試的大部分項(xiàng)目也都在這兩處測試中心完成,。
●測試車輛:
需要說明的是,,此次測試的天際ME7并非最終的量產(chǎn)車型,而是量產(chǎn)版的工程樣車,,因此圖片中測試車輛會(huì)披著偽裝外衣,,而像前大燈、尾燈,、前后包圍等細(xì)節(jié)處與量產(chǎn)版相去甚遠(yuǎn),,內(nèi)飾也為了方便工程師接入測試設(shè)備,并沒有配備量產(chǎn)車型的各種裝飾板材,,而是外露著各種管線,。
●測試項(xiàng)目
此次天際ME7的極寒測試包括:綜合道路整車耐久測試、三電系統(tǒng)冬季標(biāo)定測試,、熱管理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),、ESP系統(tǒng)試驗(yàn)四個(gè)大項(xiàng)目,而每個(gè)大項(xiàng)目中還包含眾多分項(xiàng)目,。接下來在文章里將會(huì)為大家一一呈現(xiàn),。
◆綜合道路整車耐久測試:
綜合道路整車耐久測試是測試整車在低溫環(huán)境下各項(xiàng)行駛性能是否正常的關(guān)鍵測試項(xiàng)目,這項(xiàng)測試中的一個(gè)重點(diǎn)工作也是測試三電系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的是否穩(wěn)定,�,?梢哉f,包括綜合道路整車耐久測試的所有極寒測試項(xiàng)目,,對三電系統(tǒng)的測試都是重中之重,,發(fā)現(xiàn)的問題越多、發(fā)現(xiàn)得越早,,對于廠商和消費(fèi)者都是好事,。
天際ME7此次的綜合道路整車耐久測試,里程設(shè)定為5000km,,由兩臺(tái)測試車輛完成,,共行駛20天。路線的設(shè)定也非常有講究,,是按照鄉(xiāng)村36%/高速19%/城市45%的比例進(jìn)行規(guī)劃的,,每日在路線上重復(fù)行駛2次,,測試路線長126km。據(jù)天際工程師介紹,,這種道路規(guī)劃也是包括大眾在內(nèi)的眾多主流廠商在做綜合道路測試時(shí)所采用的方案,。
我參與到的這項(xiàng)測試僅有不到20km,屬于鄉(xiāng)村路段,,相對于5000km的總里程(5000km也僅是該階段極寒測試的路試?yán)锍�,,�?jù)介紹截止目前天際ME7道路測試總里程將達(dá)百萬公里)只能算是冰山一角,不過就在這短短不到20km的路程中,,也包含了上坡,、下坡、彎道等相對比較復(fù)雜的測試路況,,同時(shí)由于當(dāng)?shù)厍皫兹談倓傁逻^雪,,部分路段還有相當(dāng)厚的積雪和結(jié)冰。據(jù)工程師介紹,,鄉(xiāng)村路段的車速并不是固定不變的,,基本會(huì)保持在40km/h-60km/h左右,空調(diào)則是保持全程開啟,。
車輛的全部行駛數(shù)據(jù)(包括VCU整車控制器,、BMS電池管理系統(tǒng)等)會(huì)通過數(shù)據(jù)記錄儀進(jìn)行記錄,之后由工程師對數(shù)據(jù)離線導(dǎo)出,,再對其中的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析矯正,,涉及的數(shù)據(jù)量可以說是非常龐大的。
◆三電冬季標(biāo)定測試:
三電冬季標(biāo)定測試主要是針對ME7整車性能,、熱管理,、電池低溫充放電性能、電機(jī)系統(tǒng)性能,、診斷功能等進(jìn)行標(biāo)定和驗(yàn)證試驗(yàn),,該測試環(huán)節(jié)中的細(xì)分項(xiàng)目非常多,其中部分項(xiàng)目也會(huì)在上面所提到的綜合道路整車耐久測試以及稍后介紹的熱管理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中有所涉及,。
在汽車之家此前執(zhí)行的《冬季實(shí)驗(yàn)室》項(xiàng)目中,也曾經(jīng)有在低溫環(huán)境下,,將電動(dòng)車充滿電放置室外一夜后計(jì)算掉電量的測試環(huán)節(jié),,不過在天際汽車的工程師眼中,電池包在低溫環(huán)境下的保溫性能更為重要,。電池包保溫測試同樣需要將電池充至滿電(預(yù)加熱功能會(huì)讓電池溫度升至最佳活性的25°C±10°C溫度區(qū)間),,然后同樣將車輛在室外低溫環(huán)境下放置10余小時(shí),通過電池包和遍布車身的傳感器來監(jiān)控溫度實(shí)時(shí)變化,。由于負(fù)責(zé)三電標(biāo)定的工程師還需要制作電池包保溫Map圖,,且需要嚴(yán)格設(shè)定不同的環(huán)境溫度節(jié)點(diǎn),,所以在測試這個(gè)環(huán)節(jié)時(shí),經(jīng)常會(huì)在半夜室外溫度達(dá)到某個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)從溫暖的床上爬起來開始進(jìn)行測試,,很是辛苦,。
據(jù)天際工程師介紹,ME7的電池包在25°C的起始溫度,,-12°C——24°C左右的環(huán)境溫度下,,平均每25分鐘,溫度會(huì)降低1°C,;天際ME7的電池預(yù)加熱功能會(huì)在電池溫度低至8°C-10°C時(shí)開啟(溫度區(qū)間后期可能還會(huì)調(diào)整) 每1.5分鐘可提升1°C,。以這樣的表現(xiàn),基本可以滿足北方地區(qū)用戶在冬季的使用需求,。
電池包低溫功率標(biāo)定主要針對的是在低溫狀態(tài)下,,電池活性降低,如果整車輸出功率還像常溫狀態(tài)下對電池電量有較大需求,,勢必會(huì)對電池包造成損害甚至導(dǎo)致車輛在行駛過程中因電量不足趴窩,,這項(xiàng)標(biāo)定工作就是要讓車輛輸出功率更多去匹配低溫狀態(tài)下的電池放電功率,而不會(huì)過分索取導(dǎo)致?lián)p害電池,。
低溫狀態(tài)下,,在高荷電狀態(tài)下,頻繁的大電流制動(dòng)能量回收同樣會(huì)損害電池,,因此也需要進(jìn)行針對低溫環(huán)境的能量回收標(biāo)定,。
能量管理主要是對各系統(tǒng)用電功率進(jìn)行分配標(biāo)定,按照設(shè)計(jì),,天際ME7的電池將會(huì)優(yōu)先確保給蓄電池和低壓用電供元件電,,防止出現(xiàn)類似因蓄電池沒電無法啟動(dòng)車輛的情況;其次是包括空調(diào)系統(tǒng),、電池加熱系統(tǒng)等在內(nèi)的熱管理系統(tǒng),;之后才是車輛的動(dòng)力系統(tǒng)。天際ME7的VCU會(huì)每隔5小時(shí)會(huì)對蓄電池進(jìn)行檢測(車輛未啟動(dòng),,在off擋同樣會(huì)檢測),,一旦發(fā)現(xiàn)蓄電池電壓低于12V,就會(huì)用高壓電通過變壓器為蓄電池充電,。
在與負(fù)責(zé)三電冬季標(biāo)定的工程師交流過程中,,我也拋出了關(guān)于天際ME7充電時(shí)長的問題。據(jù)介紹,,天際ME7電池溫度在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(25°C±10°C)1C(充電量相當(dāng)于1倍的電池容量)充電(200A),,從0充至80%電量在40-48分鐘之間,而在牙克石這樣的低溫環(huán)境下則需要75分鐘,,其中有25-30分鐘的時(shí)間是留給電池預(yù)加熱的時(shí)間,,慢充則需要15小時(shí),。
而在最受關(guān)注的續(xù)航里程方面,天際工程師也很坦誠:目前搭載77.7kWh電池的天際ME7,,其NEDC續(xù)航里程為500km,,而在牙克石的低溫實(shí)測續(xù)航約為350km,當(dāng)然,,這一數(shù)據(jù)還不是天際ME7的最終的成績,。在各項(xiàng)測試及標(biāo)定工作完成后,續(xù)航里程仍有繼續(xù)優(yōu)化的可能,。
◆熱管理系統(tǒng)試驗(yàn):
如圖所示,,熱管理系統(tǒng)試驗(yàn)更多的是針對諸如電池加熱、空調(diào),、水泵,、風(fēng)扇等功能及配置在低溫環(huán)境下運(yùn)行狀態(tài)的測試和標(biāo)定。我參與到的則是其中的除霜試驗(yàn),。
在環(huán)境溫度-18°C時(shí),,工程師在前擋風(fēng)玻璃和側(cè)窗均勻噴水,保證車窗被水全面覆蓋,,因?yàn)槭彝鉁囟冗h(yuǎn)低于冰點(diǎn),,水珠很快結(jié)霜,之后車內(nèi)空調(diào)開啟除霜模式,,測試除霜效果,,國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定20分鐘內(nèi)除霜面積需要達(dá)到前擋風(fēng)A區(qū)(即駕駛員一側(cè)區(qū)域)面積的80%,而在這一測試中目前天際ME7可以達(dá)到20分鐘內(nèi)除霜面積占比95%的水平,。
談到低溫環(huán)境下的空調(diào)采暖實(shí)驗(yàn),,天際工程師表示:天際ME7采暖采用的是能耗相對偏高的空氣加熱器,而不是熱泵系統(tǒng),,對于采暖和除霜效果而言,,空調(diào)出風(fēng)風(fēng)速(大于2米/s)、出風(fēng)溫度,、出風(fēng)角度設(shè)計(jì)都是非常關(guān)鍵的因素,;而在空調(diào)在Auto擋位下對溫度、風(fēng)向,、風(fēng)量的調(diào)整也是實(shí)驗(yàn)重點(diǎn),,怎樣讓空調(diào)在滿足人體感受舒適的前提下盡量減小能耗,是這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的主要目的,。另外,空調(diào)在低溫環(huán)境下對于車內(nèi)不同區(qū)域的溫度設(shè)定也是有區(qū)別的,,駕乘人員的頭臉位置需要相對低的溫度,,以保證精神狀態(tài)清醒,,不至于煩躁,而腳部溫度則可設(shè)定較高,。
熱管理測試車在測試途中出現(xiàn)了停車后無法再啟動(dòng)的現(xiàn)象,,經(jīng)排查是蓄電池沒電導(dǎo)致的,但此時(shí)電池包還有電,,這一突發(fā)狀況立刻引起了我的興趣:之前工程師描述過天際ME7的VCU會(huì)對蓄電池進(jìn)行定時(shí)檢測,,怎么還會(huì)出現(xiàn)這種狀況,莫非一個(gè)新的故障就在我眼前出現(xiàn)了,?不過很快我的猜測就被否定了,,據(jù)熱管理實(shí)驗(yàn)工程師介紹,這個(gè)現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于這臺(tái)測試車還沒有經(jīng)過負(fù)責(zé)三電系統(tǒng)的工程師進(jìn)行標(biāo)定的緣故,。
◆底盤ESP系統(tǒng)試驗(yàn):
在此次牙克石極寒測試中,,天際ME7將主要針對ABS防抱死系統(tǒng)、TCS牽引力控制系統(tǒng),、VDC車身動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)以及ARP主動(dòng)防翻滾系統(tǒng)進(jìn)行測試和標(biāo)定,,這四大系統(tǒng)是核心功能,之后還將在此基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的測試和標(biāo)定,,包括HBA緊急制動(dòng)輔助,、HHC上坡輔助、HDC陡坡緩降,、Auto-hold自動(dòng)駐車,、ACC自適應(yīng)巡航、AEB自動(dòng)緊急制動(dòng),、APA全自動(dòng)泊車等附加功能都將在之后加入到車輛配置單中,。
天際ME7搭載的是博世最新的9.3高動(dòng)態(tài)版本ESP系統(tǒng),該系統(tǒng)主要標(biāo)定由博世方面負(fù)責(zé)完成,,天際汽車工程師負(fù)責(zé)對ESP性能進(jìn)行最終的評價(jià)及驗(yàn)收,,據(jù)了解,這套系統(tǒng)的標(biāo)定工作博世的收費(fèi)是相當(dāng)昂貴的,。
與中汽研測試場一樣,,博世測試場的管理也很嚴(yán)格,除非將測試場地全部包下來,,否則嚴(yán)禁在內(nèi)部拍照,,一是考慮到在各種車輛極限測試的場地內(nèi)拍照會(huì)有較高的測試安全風(fēng)險(xiǎn),另外各類尚在標(biāo)定階段的車輛也有保密需求,。我們也只能在距場地外較遠(yuǎn)的地方拍到一張?zhí)祀HME7進(jìn)行低附著力(冰面)路面直線制動(dòng)測試的圖片,。
在觀摩ESP測試過程中,我也就電動(dòng)車ESP標(biāo)定與傳統(tǒng)燃油車有何不同這一問題請教了天際汽車工程師。工程師表示:電動(dòng)車的動(dòng)力響應(yīng)要比傳統(tǒng)燃油車更快,,因此ESP對于動(dòng)力的控制精度要更高,,介入及協(xié)調(diào)速度也要更快。另外,,由于電動(dòng)車智能化程度更高,,且電動(dòng)車都具有能量回收系統(tǒng),ESP在標(biāo)定測試過程中需要更多地與外部系統(tǒng)進(jìn)行交互,。
●結(jié)語:
由于剛剛親身執(zhí)行過一次冬季測試項(xiàng)目,,自己也對電動(dòng)車低溫環(huán)境下的表現(xiàn)正抱有不少質(zhì)疑,所以此次參與天際ME7極寒測試就顯得更有針對性,。以目前的技術(shù)能力來看,,低溫對于電動(dòng)車造成的續(xù)航降低、電量消耗快,、充電慢等負(fù)面影響,,可能并沒有特別直接有效的措施能夠予以解決;不過采用更大容量電池包,、更精細(xì)準(zhǔn)確的三電系統(tǒng)標(biāo)定確實(shí)可在一定程度上改善電動(dòng)車的冬季表現(xiàn),,而反映到消費(fèi)者層面,每多出的1km續(xù)航里程,、節(jié)省的1分鐘充電時(shí)間都會(huì)一點(diǎn)一滴的提升用戶體驗(yàn),,潛移默化的扭轉(zhuǎn)電動(dòng)車低溫適應(yīng)性較差的口碑。對于電動(dòng)車這個(gè)較新的技術(shù)產(chǎn)品,,我們還需要給予更多的發(fā)展時(shí)間與空間,。
把話題拉回到天際ME7這款車上吧,就在我赴牙克石參與極寒測試的同時(shí),,另一批ME7測試車輛已開始在江蘇鹽城啟動(dòng)新一輪耐久道路測試,,這臺(tái)車的全部標(biāo)定工作據(jù)了解也將在3月份完成,相信量產(chǎn)版不久就會(huì)和消費(fèi)者見面,。而四驅(qū)車型也將在今年年底開始測試,,明年下半年亮相。我個(gè)人對這款中型SUV還是頗為期待的,,你呢,?(文/汽車之家 趙琮迪)
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