純電動汽車動力性測試方法分析＊

劉玉振，鄭冬冬，王學軍，張坤

（山東華宇工學院 汽車工程學院，山東 德州 253034）

前言

汽車的動力性能是汽車各大性能中最基本、最重要的一種性能，汽車動力性能的好壞，是汽車工作效能的標志。傳統內燃機汽車的動力性能指標一般通過最高車速、最大爬坡度和加速能力三個方面的指標進行評價，對于純電動汽車來說，除以上三項外，還包括蓄電池放電試驗等項目。本文將從以下幾方面分析動力性測試的差異。

1 最高車速試驗測試分析

汽車的最高車速是指在水平、良好的直線路段上，汽車所能達到并保持行駛的最高車速，且該車速不應是瞬時值。

綜上分析，我們知道兩者的最高車速試驗測試方式存在諸多不同之處，首先對于試驗道路的選擇上，兩者在測量長度和坡度的要求是不同的；對于車輛的預熱要求，傳統內燃機汽車達到制造廠規定的溫度即可，而純電動汽車則需要具體的運行速度和運行時長；另外兩者在計算方式上也有些許差異，這些都要求在進行試驗時進行區分。

2 最大爬坡度試驗測試分析

汽車的最大爬坡度是指汽車在良好路面上，滿載狀態下所能通過的極限坡道，采用坡道垂直高度與水平距離的百分比表示。

綜上分析，傳統內燃機汽車與純電動汽車在最大爬坡度的試驗測試時也是有些許不同，首先是測試路段的長度上，兩者所規定的數值有所不同，故在測試時要注意測試路段的選擇要符合要求。傳統內燃機汽車在進行測試時，對于輪胎氣壓有明確的要求，而對于純電動汽車來說，沒有明確說明，則按廠家規定的氣壓進行測試即可。對于試驗測試速度，傳統內燃機汽車沒有具體說明，只提到要求車輛油門全開以最低檔行駛，并且對于測試時的發動機和車輛速度的數據進行采集，而對于純電動汽車進行爬坡度測試試驗時，則要求其以至少10m/min 的速度通過測量區域，因此對于純電動車測試時，一定要保持速度達到此要求。另外兩者在計算上也有很大差異，在計算傳統汽車的爬坡度時，需要采集動力因數數值（D），滾動阻力系數等數據（f），在計算純電動汽車的爬坡度時，需要采集的數據有平衡車輛載荷所要求的牽引力矩（Ft），滾動阻尼系數（R），車輛最大設計總質量（M），重力加速度（g）等數據。

表1

表2

3 加速能力實驗測試分析

汽車理論對“加速時間”有兩個定義，分別是原地起步加速時間和超車加速時間。與此同時，加速試驗也包括兩項，即起步連續換擋加速性能試驗和固定檔加速性能試驗，兩項實驗都是測量汽車從某一低速全力加速至某一高速所需的時間。

綜上分析，傳統內燃機汽車與純電動汽車的加速能力試驗的測試方法有以下不同，首先是起步加速性能的試驗，傳統內燃機汽車的加速試驗要求測試車輛由靜止加速到100km/h 所需要的時間，而對于純電動汽車來說，其只需要測試車輛由靜止加速到50km/h 所需要的時間。另外對于傳統內燃機汽車其還需要測試由靜止到全加速通過400m 的時間數據。在測試的次數上，傳統內燃機汽車一般要求各數據往返測試至少三次，而純電動汽車其測試時只需往返各一次即可。

表3

在進行超越加速性能試驗時，傳統內燃機汽車要求測試前達到的測試速度為58km/h—60Km/h，且要保持2s 以上，而純電動汽車則是要達到50km/h，且以此速度保持行駛0.5km 后方可進入測試。傳統內燃機汽車測試時所采集的是速度從60km/h-100km/h 所需時間，而純電動汽車測試時所采集的是速度從50km/h-80km/h 所需時間。兩者對于測試次數的要求與起步加速性能試驗的要求一致，另外，純電動汽車的兩個試驗都需要蓄電池處于完全充電的60%-50%，傳統內燃機汽車的兩個試驗都需要輪胎經過100km 以上的的磨合。因此對于純電動車的加速能力測試會受動力電池的瞬間放電電流和最大持續放電電流的影響。

4 總結

傳統內燃機汽車與純電動汽車動力性測試的流程雖基本類似，但是在一些測試環節上還是存在一定的差異，經過以上對測試方法的研究和分析，提高純電動車動力性的方法，除了降低整車質量，減少整車設計的阻力系數，提高傳動系的傳動效率之外，還應該提高動力蓄電池的性能，增加蓄電池的儲電量以及提升最大持續放電電流的穩定性等方面著手。

另外，純電動汽車要求的試驗測試數據次數相較于傳統內燃機汽車的實驗數據次數要少，這在一定程度上影響了測試的科學合理性，對此建議同一數據測試次數最好進行三次試驗，并取其平均數作為實際數據。