插电式混合动力乘用车能耗和续驶里程评价方法研究

doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.02.002

摘要/Abstract

摘要：

本文中通过理论分析和试验验证详细揭示了轻型混合动力汽车能量消耗量试验方法旧国标（GB/T 19753—2013）存在的问题，同时作为对其新国标（GB/T 19753—2021）所作修改合理性的诠释。主要论据包括：尽管下一阶段可暂时采用WLTC试验循环，但最终仍应全面推动中国轻型汽车行驶工况（CLTC-P）的应用；新标准中PHEV的试验流程全面覆盖了车辆实际使用的各个阶段；采用基于利用系数的加权计算方法能更科学地评价PHEV的综合能耗；基于循环能量需求计算PHEV的续驶里程更为合理。两款PHEV的试验结果表明：标准修订后，电量平衡阶段燃料消耗量显著增加，综合燃料消耗远高于2 L/100km；综合电量消耗量有所下降；续驶里程显著降低；考虑能耗折算后，折算的燃料消耗量显著高于综合燃料消耗，甚至有可能增加至电量平衡阶段的燃料消耗量水平。

关键词: 插电式混合动力汽车, 能量消耗, 续驶里程, 评价方法, 试验循环, 利用系数

Abstract:

In this paper， the existing problems of old national standard on “the test methods for energy consumption of light-duty hybrid electric vehicles” （GB/T 19753—2013） are revealed in detail through theoretical analysis and test verification， which meanwhile serves as an explanation of the reasonability of the revisions made in new national standard （GB/T 19753—2021）. The main arguments are as follow： Though WLTC test cycle can temporally be adopted in next stage， the application of China light-duty vehicle test cycle should finally be all-round pushed forward. The PHEV test procedures in new standard can all-round cover all stages of the practical use of vehicles. The adoption of utility factor-based weighting calculation method can more scientifically evaluate the comprehensive energy consumption of PHEV. The calculation of PHEV driving range based on cycle energy demand is more rational. The test results of two PHEVs show that after the revision of standard， the fuel consumption in charge-sustaining （CS） stage significantly increase， with the comprehensive fuel consumption much higher than 2 L/100km， and the comprehensive electricity consumption slightly lowers， with the driving range greatly reduce. With consideration of energy consumption conversion， the converted fuel consumption significantly higher than comprehensive fuel consumption， probably even increasing to the level of fuel consumption in CS stage.

Key words: plug-in hybrid electric vehicle, energy consumption, driving range, evaluation method, test cycle, utility factor

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参考文献 34

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特征参数	CLTC?P	NEDC	WLTC	实际道路数据
平均速度/（km·h^-1）	28.96	33.60	46.40	29.88
运行平均速度/（km·h^-1）	37.18	43.50	53.20	36.35
平均加速度/（m·s^-2）	0.45	0.53	0.53	0.48
平均减速度/（m·s^-2）	-0.49	-0.75	-0.58	-0.53
加速比例/%	28.78	23.20	30.90	29.14
减速比例/%	26.44	16.60	28.60	26.40
匀速比例/%	22.67	37.50	27.80	22.41
怠速比例/%	22.11	22.60	12.70	22.05

参数	车型1	车型2
整车整备质量/kg	2 110	1 760
最大总质量/kg	2 485	2 135
燃料类型	92#汽油	92#汽油
发动机排量/L	1.5	1.5
最大净功率/kW（转速/（r·min^-1））	110/（5 200）	71/（5 500）
蓄电池容量/（A·h）	37	36
蓄电池总电压/V	475	396
电动机最大转矩/（N·m）	250	300
电动机最大功率/kW	110	120
电动机额定功率/kW（转速/（r·min^-1））	40/（8 127）	120/（4 092）

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