《电动汽车测试与评价》第6章 混合动力电动汽车的测试与评价
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爬坡车速、混合动力模式下的30min最高车速、混合动力模 式下的坡道起步能力。 • 机电飞轮：可以存储旋转动能，并且可以将动能释放给电 动机－发电机系统，用于转化成电能的装置。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 1 基本术语
• 超级电容器荷电状态：基于实际测量的电容能量，表示成 对电容最大标称电压平方的百分比。
最高
发动机总在最 高效率工况运
转
环保性
污染小
污染较 大
介于两 者之间
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6. 1 混合动力电动汽车概述
➢6. 1. 3 动力传动系统及控制
• 动力传动系统组成：动力分配机构、减速器、发电机、电 动机和连接轴等。
• 控制系统输人参数主要包括：加速踏板的位置、车速、蓄 电池、变速挡位以及制动等。
• 道路要求：直线道路（不小于1000m）、环形道路、试验 坡道（不小于25m）、单向试验。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 3 试验车辆的准备
• 充电：常规充电（充电环境温度20～30 ℃ ）、充电结束的 判断、完全充满的蓄电池。
• 里程表的设定：试验前，车载里程表应被清零或记录起始 里程。
• 4. 整车模拟法：利用硬件在环仿真法转换测试循环来对汽 车整车 性能进行评估的方法。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 3 混合动力电动汽车测试指标
• 整车测试指标： 安全性测试指标、噪声测试指标、动力测试指标、能量消 耗量测试指标、排放测试指标。
• 部件评价指标： HEV电池系统（包括出厂检验和型式检验）、电动机及其 控制 器（包括常规检验和型式检验）、发动机动力总成 （包括净功率、最大功率、外特性、负荷特性、油耗等）。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 1 试验原则 ➢6. 3. 2 试验条件
• 试验车辆要求：试验车辆必须按照每项试验的技术要求加 载，并应满足各项试验具体的前提要求。
• 环境条件：室外试验温度（5～32）℃，室内试验温度 （20～30） ℃，大气压力（94～104）kPa。
电动汽车测试与评价
第6章 混合动力电动汽车的测试与 评价
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本章内容
➢ 6. 1 混合动力电动汽车概述 ➢ 6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础 ➢ 6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试 ➢ 6. 4 混合动力电动汽车安全要求 ➢ 6. 5 重型混合动力电动汽车能量消耗率试验 ➢ 6. 6 轻型混合动力电动汽车能量消耗率试验 ➢ 6. 7 重型混合动力电动汽车污染物排放测量 ➢ 6. 8 轻型混合动力电动汽车污染物排放
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 4 试验方法
• 2. （0～100）km/h加速性能：
对于最高车速在110km/h以下的混合动力电动汽车，可测试 （0～50）km/h的加速性能，测试方法相同。 • 3. 混合动力模式下的爬坡车速 • 4. 混合动力模式下的30min最高车速 • 5. 混合动力模式下的坡道起步能力 • 6. 混合动力模式下的最大爬坡度试验
• 机电飞轮荷电状态：基于实际测量的机电飞轮能量，表示 成对飞轮每分钟额定转速平方的百分比。
• 可外接充电式混合动力电动汽车：被设计成可以在正常使 用情况下，从非车载装置中获取电能量的混合动力电动汽 车。
• 不可外接充电式混合动力电动汽车。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
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6. 1 混合动力电动汽车概述
➢6. 1. 1 混合动力电动汽车分类
• 按动力总成配置和部件的组合方式不同，可以分为串联 式、并联式以及混联式3种类型。
a)串联式
b)并联式
c)混联式
图6. 1 混合动力电动汽车动力传递路线
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6. 1 混合动力电动汽车概述
• 控制系统输出参数主要包括：电子节气门控制信号、发电 机控制信号和电动机控制等。
• 输出信号能够实现对发动机运转区域、行驶工况以及电动 机驱动的控制。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 1 基本术语
• 三种模式：混合动力模式、热机模式、纯电动模式。 • 动力性能包括：0～100km/h加速性能、混合动力模式下的
➢6. 2. 1 基本术语
• 可在充电能量储存系统（RESS）：汽车系统存储能量的部 件或系统，通过电动机－发电机系统进行充电，或非车载 电源系统进行充电，或两者共同作用。
• 混合动力电动汽车的RESS系统包括动力蓄电池、超级电容 器和机电飞轮。
• 净能量的改变（NEC）：RESS系统能量的净改变量，J。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 源自文库 几种常见的测试评价方法
• 1. 道路测试法： 包括安全性测试、噪声测试、动力性测试、 能耗和排放测试(车载测试)。
• 2. 底盘测功机法： 通过负荷设定来精确模拟汽车在实际道 路上的行驶阻力。
• 3. 台架测试法： 受外界自然环境的限制较少，各零部件的 布置不受整车总布置的限制。
• 预热： 试验车辆应在混合动力模式下，以制造厂估计的 30min最高车速的80%行驶5000m以上，使电机和传动系统 预热。
• 试验程序：参照书中表6-2。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 4 试验方法
• 1. 混合动力模式下最高车速的试验方法： 将试验车辆加载到试验质量，增加的载荷应均匀地分布在 乘客座椅上及货箱内。 在直道或环道上使车辆加速到最高车速并维持该车速行驶 1km以上，记录车辆持续行驶1km的时间t1。随即在同样试 验道路上以反方向重复上述试验，记录车辆持续行驶1km 的时间t2。 最高车速为上述两次试验结果的算术平均值。
➢6. 1. 2 混合动力电动汽车优缺点比较
表6 - 1 混合动力电动汽车优缺点比较
控制系统 电池要求 能量传递效率 发动机效率
串 结构简单 联 控制方法 式 简便
电池容量 较大
最低
较高燃油经济 性
并 动力控制 联 系统相对 式 复杂
对电池功 率要求较
低
较高
发动机工作范 围较大
混 联 最复杂 式
对电池依 赖最小
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 1 基本术语
• 超级电容器荷电状态：基于实际测量的电容能量，表示成 对电容最大标称电压平方的百分比。
最高
发动机总在最 高效率工况运
转
环保性
污染小
污染较 大
介于两 者之间
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6. 1 混合动力电动汽车概述
➢6. 1. 3 动力传动系统及控制
• 动力传动系统组成：动力分配机构、减速器、发电机、电 动机和连接轴等。
• 控制系统输人参数主要包括：加速踏板的位置、车速、蓄 电池、变速挡位以及制动等。
• 道路要求：直线道路（不小于1000m）、环形道路、试验 坡道（不小于25m）、单向试验。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 3 试验车辆的准备
• 充电：常规充电（充电环境温度20～30 ℃ ）、充电结束的 判断、完全充满的蓄电池。
• 里程表的设定：试验前，车载里程表应被清零或记录起始 里程。
• 4. 整车模拟法：利用硬件在环仿真法转换测试循环来对汽 车整车 性能进行评估的方法。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 3 混合动力电动汽车测试指标
• 整车测试指标： 安全性测试指标、噪声测试指标、动力测试指标、能量消 耗量测试指标、排放测试指标。
• 部件评价指标： HEV电池系统（包括出厂检验和型式检验）、电动机及其 控制 器（包括常规检验和型式检验）、发动机动力总成 （包括净功率、最大功率、外特性、负荷特性、油耗等）。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 1 试验原则 ➢6. 3. 2 试验条件
• 试验车辆要求：试验车辆必须按照每项试验的技术要求加 载，并应满足各项试验具体的前提要求。
• 环境条件：室外试验温度（5～32）℃，室内试验温度 （20～30） ℃，大气压力（94～104）kPa。
电动汽车测试与评价
第6章 混合动力电动汽车的测试与 评价
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本章内容
➢ 6. 1 混合动力电动汽车概述 ➢ 6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础 ➢ 6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试 ➢ 6. 4 混合动力电动汽车安全要求 ➢ 6. 5 重型混合动力电动汽车能量消耗率试验 ➢ 6. 6 轻型混合动力电动汽车能量消耗率试验 ➢ 6. 7 重型混合动力电动汽车污染物排放测量 ➢ 6. 8 轻型混合动力电动汽车污染物排放
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 4 试验方法
• 2. （0～100）km/h加速性能：
对于最高车速在110km/h以下的混合动力电动汽车，可测试 （0～50）km/h的加速性能，测试方法相同。 • 3. 混合动力模式下的爬坡车速 • 4. 混合动力模式下的30min最高车速 • 5. 混合动力模式下的坡道起步能力 • 6. 混合动力模式下的最大爬坡度试验
• 机电飞轮荷电状态：基于实际测量的机电飞轮能量，表示 成对飞轮每分钟额定转速平方的百分比。
• 可外接充电式混合动力电动汽车：被设计成可以在正常使 用情况下，从非车载装置中获取电能量的混合动力电动汽 车。
• 不可外接充电式混合动力电动汽车。
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6. 1 混合动力电动汽车概述
➢6. 1. 1 混合动力电动汽车分类
• 按动力总成配置和部件的组合方式不同，可以分为串联 式、并联式以及混联式3种类型。
a)串联式
b)并联式
c)混联式
图6. 1 混合动力电动汽车动力传递路线
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6. 1 混合动力电动汽车概述
• 控制系统输出参数主要包括：电子节气门控制信号、发电 机控制信号和电动机控制等。
• 输出信号能够实现对发动机运转区域、行驶工况以及电动 机驱动的控制。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 1 基本术语
• 三种模式：混合动力模式、热机模式、纯电动模式。 • 动力性能包括：0～100km/h加速性能、混合动力模式下的
➢6. 2. 1 基本术语
• 可在充电能量储存系统（RESS）：汽车系统存储能量的部 件或系统，通过电动机－发电机系统进行充电，或非车载 电源系统进行充电，或两者共同作用。
• 混合动力电动汽车的RESS系统包括动力蓄电池、超级电容 器和机电飞轮。
• 净能量的改变（NEC）：RESS系统能量的净改变量，J。
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6. 2 混合动力电动汽车测试技术基础
➢6. 2. 源自文库 几种常见的测试评价方法
• 1. 道路测试法： 包括安全性测试、噪声测试、动力性测试、 能耗和排放测试(车载测试)。
• 2. 底盘测功机法： 通过负荷设定来精确模拟汽车在实际道 路上的行驶阻力。
• 3. 台架测试法： 受外界自然环境的限制较少，各零部件的 布置不受整车总布置的限制。
• 预热： 试验车辆应在混合动力模式下，以制造厂估计的 30min最高车速的80%行驶5000m以上，使电机和传动系统 预热。
• 试验程序：参照书中表6-2。
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6. 3 混合动力电动汽车动力性能测试
➢6. 3. 4 试验方法
• 1. 混合动力模式下最高车速的试验方法： 将试验车辆加载到试验质量，增加的载荷应均匀地分布在 乘客座椅上及货箱内。 在直道或环道上使车辆加速到最高车速并维持该车速行驶 1km以上，记录车辆持续行驶1km的时间t1。随即在同样试 验道路上以反方向重复上述试验，记录车辆持续行驶1km 的时间t2。 最高车速为上述两次试验结果的算术平均值。
➢6. 1. 2 混合动力电动汽车优缺点比较
表6 - 1 混合动力电动汽车优缺点比较
控制系统 电池要求 能量传递效率 发动机效率
串 结构简单 联 控制方法 式 简便
电池容量 较大
最低
较高燃油经济 性
并 动力控制 联 系统相对 式 复杂
对电池功 率要求较
低
较高
发动机工作范 围较大
混 联 最复杂 式
对电池依 赖最小