新能源汽車?yán)m(xù)駛里程焦慮及維修技術(shù)研究

徐曉東 樊玖林

摘 要：續(xù)駛里程焦慮是新能源汽車售后市場(chǎng)抱怨最多的問(wèn)題。文章從售后角度分析了導(dǎo)致續(xù)駛里程焦慮的原因及維修排查技術(shù)，提出了一些建議性措施。旨在為售后相關(guān)人員提供一定的理論指導(dǎo)，從而推動(dòng)售后市場(chǎng)更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;續(xù)駛里程焦慮;維修技術(shù)

中圖分類號(hào)：U469.7 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）04-10-03

Research on New Energy Vehicle Driving Mileage Anxiety andMaintenance Technology

Xu Xiaodong¹， Fan Jiulin²

（ 1.Chongqing Changan Automobile Co.， Ltd， Chongqing 400023;2.Chengdu Industry and Trade College， Sichuan Chengdu 610000 ）

Abstract：?Driving mileage anxiety is the most complained problem in the after-sales market of new energy vehicles. This paper analyzes the causes and maintenance techniques of driving mileage anxiety from the perspective of after-sales， and puts forward some suggested measures.The aim is to provide some theoretical guidance for the after-sales personnel to promote the better development of the after-sales market.Keywords： New energy vehicles; Driving mileage anxiety; Maintenance methodCLC NO.： U469.7 ?Document Code： A ?Article ID：?1671-7988（2020）04-10-03

前言

隨著能源與環(huán)境危機(jī)加劇，國(guó)家及車企大力推進(jìn)新能源汽車，新能源汽車取得了快速的發(fā)展。然而，由于新能源汽車技術(shù)處于摸索階段，關(guān)于電池能量密度低、快充損耗電池壽命、電氣零部件工作效率低等技術(shù)難題遲遲未取得突破性進(jìn)步，隨著新能源汽車保有量的增加，諸多的售后質(zhì)量問(wèn)題也暴露出來(lái)。尤其是續(xù)駛里程焦慮是目前用戶抱怨最多的問(wèn)題。導(dǎo)致續(xù)駛里程短焦慮的原因是多方面的，從售后角度可以分為三個(gè)方面：用戶因素、服務(wù)站因素、車企因素。本文對(duì)導(dǎo)致續(xù)駛里程的三大因素進(jìn)行了分析并提出了一些建議性措施。

1 續(xù)駛里程焦慮原因

1.1 用戶因素

1.1.1 充電方式

純電動(dòng)汽車充電分為交流慢充及直流快充。直流快充由于其充電時(shí)間較短受到用戶喜愛(ài)。大多數(shù)純電動(dòng)汽車能通過(guò)直流充電在半個(gè)小時(shí)內(nèi)達(dá)到80%的電量，部分用戶為了節(jié)約時(shí)間，經(jīng)常在快充模式下SOC還未達(dá)到100%停止充電進(jìn)行使用，造成續(xù)駛里程短的虛假現(xiàn)象。直流充電相對(duì)于慢充充電功率較大，導(dǎo)致純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程較低^[1]。部分用戶多采用直流快充模式充電，導(dǎo)致用戶續(xù)駛里程焦慮更加明顯。

1.1.2 能量回收

新能源汽車在行駛過(guò)程中有大約20%的驅(qū)動(dòng)能量在制動(dòng)過(guò)程中消耗掉。新能源汽車能量回收系統(tǒng)可以通過(guò)電機(jī)反轉(zhuǎn)將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存至電池包中，達(dá)到增加續(xù)駛里程的目的^[2]。制動(dòng)能量回收通常有強(qiáng)弱模式之分，在駕駛模式中可選擇。如威馬汽車EX5動(dòng)力輸出模式分為ECO和Sport模式。Sport意味著動(dòng)力輸出強(qiáng)模式，能量回收弱，隨之而來(lái)的是續(xù)駛里程在原有基礎(chǔ)上的縮短，ECO模式與之呈現(xiàn)相反效果。能量回收模式時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)可能在某些工況下會(huì)存在電機(jī)異響，部分追求動(dòng)力或者安靜駕駛的用戶可能會(huì)長(zhǎng)期使用能量回收弱模式，會(huì)導(dǎo)致用戶直觀感受到續(xù)駛里程的縮短。因此，在購(gòu)車時(shí)，服務(wù)站應(yīng)引導(dǎo)用戶規(guī)范駕駛，避免極限工況的頻繁使用。

1.1.3 附件能耗

純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程受百公里能耗及車載剩余能量影響。其中百公里能耗是主要影響因素。能耗因素中包括行駛能耗和附件能耗。附件能耗是指空調(diào)、PTC及其他電器部件能耗。在附件能耗中影響最大的則是空調(diào)的使用^[3]。由于純電動(dòng)汽車使用場(chǎng)景多是租賃出行場(chǎng)景，

在冬季及夏季，空調(diào)頻繁使用，部分用戶還存在開(kāi)著空調(diào)午休的情況，嚴(yán)重影響其續(xù)駛里程。

1.1.4 氣動(dòng)阻力

部分用戶在高速行駛過(guò)程中，有開(kāi)窗保持通風(fēng)狀況良好的習(xí)慣，開(kāi)窗會(huì)使汽車氣動(dòng)阻力明顯增大，通常全閉窗行駛汽車氣動(dòng)阻力系數(shù)為0.3，正常開(kāi)窗行駛氣動(dòng)阻力系數(shù)為0.33，汽車行駛消耗于氣動(dòng)阻力的功率會(huì)增加10%，功率消耗的增加導(dǎo)致續(xù)駛里程的降低^[4]。

1.2 服務(wù)站因素

1.2.1 維修方式不當(dāng)

由于新能源汽車中仍然是由大量的機(jī)械部件組成，若一些零部件故障維修不到位會(huì)導(dǎo)致各機(jī)械部件的摩擦阻力增加，增加功率消耗。比如，輪胎軸承損壞、制動(dòng)回位失靈、制動(dòng)部件維修調(diào)節(jié)不當(dāng)?shù)瓤赡軙?huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)部件的磨損及產(chǎn)生不必要的摩擦阻力^[5]。

1.2.2 故障維修

熱管理系統(tǒng)故障。目前主流車企熱管理系統(tǒng)大多采用液冷的方式。熱管理系統(tǒng)故障會(huì)導(dǎo)致電池、電機(jī)、DC/DC等部件工作條件惡化，導(dǎo)致行駛時(shí)整車能耗增加。熱管理系統(tǒng)故障常見(jiàn)的失效模式是電子水泵故障。電子水泵卡簧失效故障、墊片磨損故障、驅(qū)動(dòng)電路失效故障。電子水泵卡簧故障通常是工藝上的不規(guī)范導(dǎo)致零部件硬度波動(dòng)性較大，體現(xiàn)在卡簧的現(xiàn)象是韌性差^[6];墊片磨損嚴(yán)重有電子水泵卡死的風(fēng)險(xiǎn)，墊片磨損故障通常是墊片材質(zhì)的問(wèn)題^[7];驅(qū)動(dòng)電路故障通常是由于低壓線束在安裝過(guò)程中碰傷短路或者用力過(guò)猛導(dǎo)致線束開(kāi)路;驅(qū)動(dòng)電路線束碰傷短路故障可以用電工膠布包裹維修，其余故障通常是更換零部件維修。

單體電池壓差故障。單體電池的不一致性是影響續(xù)駛里程的主要因素，由于電池性能的特性，電池包長(zhǎng)期存放會(huì)導(dǎo)致電池衰減嚴(yán)重即電池壓差增加，電池出廠及售前PDI環(huán)節(jié)應(yīng)加入單體電池壓差檢測(cè)，超過(guò)壓差標(biāo)準(zhǔn)，服務(wù)站應(yīng)該進(jìn)行均衡補(bǔ)電或者更換單體電池。由于每輛車狀態(tài)不一致，可能會(huì)出現(xiàn)相同壓差下出現(xiàn)的續(xù)駛里程不一致。服務(wù)站需要對(duì)客戶進(jìn)行引導(dǎo)說(shuō)明。

1.3 車企因素

續(xù)駛里程估算方法。目前，國(guó)內(nèi)新能源車企眾多，電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程估算算法參差不齊，不同的續(xù)駛里程估算算法準(zhǔn)確性不一致，極易引起用戶里程焦慮抱怨。某些極限工況可能會(huì)出現(xiàn)SOC與剩余續(xù)駛里程跳變、SOC與剩余續(xù)駛里程不匹配等故障。該類故障通常是由行車工況、策略算法導(dǎo)致。行車工況：國(guó)內(nèi)道路狀況、天氣狀況及用戶習(xí)慣復(fù)雜多變，車企量產(chǎn)車型采用統(tǒng)一的續(xù)駛里程估算方法不能完全覆蓋所有工況;策略算法：新能源汽車發(fā)展迅速，隨之而來(lái)的是續(xù)駛里程與SOC估算算法更新?lián)Q代次數(shù)增加，售后市場(chǎng)某些車在維護(hù)保養(yǎng)時(shí)沒(méi)有更新到最新軟件版本，遇到該類故障，服務(wù)站用診斷儀讀取各控制器軟件版本號(hào)，并將各控制器更新維護(hù)至最新版本。

2 減少續(xù)駛里程焦慮措施

2.1 服務(wù)站層面

新能源純電動(dòng)汽車處于發(fā)展初期階段，續(xù)駛里程焦慮是目前行業(yè)痛點(diǎn)。用戶駕駛習(xí)慣對(duì)其影響較大。為了減少里程焦慮抱怨，服務(wù)站可以通過(guò)引導(dǎo)用戶規(guī)范使用、提升維修技術(shù)兩個(gè)方面入手。引導(dǎo)用戶規(guī)范使用：避免急加速、急減速工況、空調(diào)等附件電器一直使用耗能等工況、充電方式在條件允許下使用慢充充電、使用能量強(qiáng)回收等操作;提升維修技術(shù)：避免售后維修技術(shù)不規(guī)范導(dǎo)致的二次傷害，積極參與車企組織的培訓(xùn)、各服務(wù)站積極展開(kāi)維修技術(shù)探討等。

2.2 車企層面

續(xù)駛里程的高低是劃分新能源車企研發(fā)能力的一重大指標(biāo)。車企可以從設(shè)計(jì)、使用場(chǎng)景等兩方面提升續(xù)駛里程。

設(shè)計(jì)方面可以分為硬件、軟件方向。硬件可以分為整車板塊、三電板塊。整車板塊：減少整車行駛阻力。行駛阻力包括滾動(dòng)阻力、空氣阻力;針對(duì)滾動(dòng)阻力使用低滾阻輪胎，在設(shè)計(jì)過(guò)程中秉承輕量化設(shè)計(jì)的原則來(lái)降低整車質(zhì)量;針對(duì)空氣阻力，可以通過(guò)優(yōu)化車身流線來(lái)實(shí)現(xiàn)^[8]。三電板塊：三電板塊由動(dòng)力電池系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)組成。針對(duì)電池系統(tǒng)提升其電池比能量;針對(duì)電驅(qū)系統(tǒng)優(yōu)化電機(jī)、電機(jī)控制器效率，降低電機(jī)鐵耗能、降低驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)母線電壓波動(dòng)對(duì)電驅(qū)工作效率、扭矩、功率的影響^[9];針對(duì)電控系統(tǒng)，需要對(duì)電機(jī)控制器、DC/DC、DC/AC等高壓電氣部件的體積、重量、成本控制進(jìn)行優(yōu)化，采用高度集成化的電控系統(tǒng)^[10]。軟件方向：續(xù)駛里程受SOC估算算法影響較大，采用更貼合實(shí)際情況的續(xù)駛里程估算方法。比如：基于融合車、路、人信息的電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程估算的方法^[11]。

使用場(chǎng)景方面：新能源汽車大多應(yīng)用于租賃出行，一些極限使用場(chǎng)景常常存在。車企應(yīng)增加急加速及急減速、高速開(kāi)窗行駛、冬季及夏季開(kāi)空調(diào)行駛等典型場(chǎng)景的續(xù)駛里程測(cè)試，保障用戶能夠根據(jù)自身駕駛習(xí)慣及環(huán)境因素合理選擇產(chǎn)品。避免使用場(chǎng)景差異過(guò)大帶來(lái)的里程焦慮。

2.3 國(guó)家層面

新能源汽車不同于傳統(tǒng)燃油車，其法規(guī)政策差異較大。基于目前的里程焦慮抱怨，國(guó)家應(yīng)該完善相關(guān)法規(guī)政策，主要通過(guò)加強(qiáng)新能源汽車售后監(jiān)管制度、加強(qiáng)相關(guān)續(xù)駛里程測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法的研究?jī)煞矫嫒胧帧Ｐ履茉雌囀酆蟊O(jiān)管制度：建立售后車輛大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái)，監(jiān)管售后車輛健康狀態(tài)，對(duì)續(xù)駛里程低于標(biāo)準(zhǔn)值車輛進(jìn)行及時(shí)維修保養(yǎng);續(xù)駛里程測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：目前新能源汽車?yán)m(xù)駛里程法規(guī)是圍繞NEDC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，建議基于續(xù)駛里程測(cè)試考慮一些用戶使用較多的極限工況，保證續(xù)駛里程的可靠性及真實(shí)性。

3 結(jié)語(yǔ)

新能源汽車是汽車行業(yè)進(jìn)步發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著新能源汽車保有量的增加，續(xù)駛里程焦慮抱怨越發(fā)突出。針對(duì)續(xù)駛里程焦慮，需要從各方面入手。本文從售后角度剖析了續(xù)駛里程焦慮產(chǎn)生的原因，并且從服務(wù)站、車企、國(guó)家的角度提出了減少續(xù)駛里程焦慮的方法。

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