駕駛循環(huán)是汽車(chē)運(yùn)行環(huán)境和工作狀況的反映,是進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)、試驗(yàn)檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)制定的基礎(chǔ)。從國(guó)五NEDC工況到國(guó)六WLTC工況的轉(zhuǎn)變,必將對(duì)汽車(chē)零部件的技術(shù)導(dǎo)向、企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)劃產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。對(duì)比分析NEDC和WLTC工況間的差異,理解兩大工況的考評(píng)側(cè)重點(diǎn),對(duì)下一代新型節(jié)能新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)具有重要意義。
從NEDC到WLTC工況特征變化:穩(wěn)態(tài)→瞬態(tài)、測(cè)試周期延長(zhǎng)、速度提高
在進(jìn)行深入的分析前,首先需要了解NEDC和WLTC工況的基本特點(diǎn)。下圖中給出了NEDC和WLTC工況的“速度/加速度-時(shí)間” 曲線。
NEDC工況分為市區(qū)工況和市郊工況兩部分。市區(qū)工況由四個(gè)ECE循環(huán)單元組成,在測(cè)試過(guò)程中最高車(chē)速50km/h,平均車(chē)速19km/h,每個(gè)循環(huán)時(shí)間為195s,共行駛4.052km。市郊工況測(cè)試共一個(gè)EUDC循環(huán),平均車(chē)速62.6km/h,有效行駛時(shí)間400s,共行駛6.955km路程。NEDC工況多數(shù)時(shí)間處于勻速行駛狀況,即使在加減速過(guò)程中,加速度也為恒定值,“速度-時(shí)間”曲線十分規(guī)則,屬于穩(wěn)態(tài)工況的范疇。
WLTC工況由四個(gè)部分組成,即低速、中速、高速和超高速。相比于NEDC工況,WLTC工況車(chē)速波動(dòng)大、怠速工況少,而且沒(méi)有特別的規(guī)律性,屬于瞬態(tài)工況的范疇;速度區(qū)間覆蓋面更廣(最高車(chē)速較NEDC高出10km/h),測(cè)試周期也更長(zhǎng)(循環(huán)距離較NEDC高出約12km,測(cè)試時(shí)間高出約10min)。
下表中匯總了兩大工況的差異點(diǎn)。
下圖中對(duì)比了NEDC和CLTC工況在各狀態(tài)的占比分布,可以看出:WLTC工況因其瞬態(tài)性而具有更多的加減速區(qū)間,在巡航及怠速等穩(wěn)定工況的占比較小。
下圖對(duì)比了NEDC和WLTC工況在各速度區(qū)間的占比分布,可以看出:NEDC工況在極低速區(qū)(<10km>50km/h,特別是車(chē)速>70km/h),WLTC占比更高,這反映了WLTC更多的考慮了超高速工況。
下圖對(duì)比了NEDC和WLTC工況在三個(gè)加速度區(qū)間的占比分布,可以看出:雖然NEDC的加速度多保持恒定,WLTC的加速度多為高動(dòng)態(tài),但兩者在急減速、急加速及小加速度區(qū)間的分布基本一致(僅在超高加減速區(qū)間,WLTC工況比NEDC工況占比略高;在小加速度區(qū)間,WLTC工況和NEDC工況基本相同),這說(shuō)明WLTC相比于NEDC工況更多改變的是加速度的動(dòng)態(tài)頻率而非加速度的分布。
從NEDC到WLTC工況的進(jìn)步性:更加貼合實(shí)際用車(chē)場(chǎng)景
NEDC工況的不足主要表現(xiàn)在以下三方面:(1)在NEDC工況中,車(chē)輛在多處于勻速行駛狀態(tài),沒(méi)有充分考慮市區(qū)交通堵塞時(shí)車(chē)輛走走停停的情況;(2)工況中的加速度/減速度為定值,與實(shí)際中車(chē)輛的動(dòng)態(tài)加減速過(guò)程嚴(yán)重不符;(3)NEDC測(cè)試工況的穩(wěn)態(tài)性導(dǎo)致很多企業(yè)在動(dòng)力總成標(biāo)定時(shí)有更多的傾向性,即讓車(chē)輛在工況的高頻區(qū)間處在相對(duì)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài),導(dǎo)致公告續(xù)航里程/百公里電耗與實(shí)際結(jié)果嚴(yán)重不符。
而WLTC工況針對(duì)NEDC工況在上述三方面存在的不足進(jìn)行了一定程度的改進(jìn):(1)WLTC增加了城市擁堵工況的比重;(2)WLTC中的加速度/減速度均表現(xiàn)出高瞬態(tài)性,更符合真實(shí)駕駛場(chǎng)景;(3)WLTC相對(duì)無(wú)規(guī)律性的“速度-時(shí)間”曲線減少了車(chē)企針對(duì)某些工況進(jìn)行特殊標(biāo)定優(yōu)化的可能,使標(biāo)定出的續(xù)駛里程/百公里電耗更符合實(shí)際結(jié)果。
新能源汽車(chē)在NEDC與WLTC工況下的能耗表現(xiàn):續(xù)駛里程在WLTC工況下有不同程度“打折”
中國(guó)新能源汽車(chē)評(píng)價(jià)規(guī)程第一期對(duì)4款車(chē)型基于WLTC工況進(jìn)行了能耗測(cè)試,通過(guò)將測(cè)試結(jié)果與工信部NEDC工況的公告數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn):總體而言, WLTC工況的強(qiáng)化系數(shù)高于NEDC工況,4款車(chē)型的能耗表現(xiàn)有不同程度的“打折”。
具體來(lái)說(shuō),相比NEDC工況,4款車(chē)型在WLTC工況下續(xù)駛里程平均降低24.6%,其中,車(chē)型C表現(xiàn)最好,里程衰減約11.3%,車(chē)型B表現(xiàn)最差,里程衰減了38.1%。
相比NEDC工況,4款車(chē)型在WLTC工況下能量消耗率平均增加30.62%,其中,車(chē)型C表現(xiàn)最好,能耗率增加約17.93%,車(chē)型D表現(xiàn)最差,能耗率增加了約41%。
綜上,目前新能源汽車(chē)在WLTC工況下尚達(dá)不到標(biāo)稱(chēng)的續(xù)航里程。車(chē)企在后期產(chǎn)品設(shè)計(jì)、能量管理策略開(kāi)發(fā)等方面需要針對(duì)WLTC工況較NEDC工況的新特點(diǎn),開(kāi)展新一輪的技術(shù)研究,以使新能源汽車(chē)的能耗表現(xiàn)達(dá)到WLTC工況提出的高要求。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:中國(guó)新能源汽車(chē)評(píng)價(jià)規(guī)程
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