CLTC对新能源三合一电驱动系统的影响浅析 (一)

2019-11-19来源: 臭皮匠试验室关键字:CLTC  三合一电驱动系统  NEDC  WLTP  CLTC循环工况

导语:本文对比分析了NEDC/WLTP/CLTC循环工况特性参数,并基于某纯电动乘用车整车参数,从功率分布、高效区分布、平均效率、电耗、制动能量回收比重几个维度,对比分析了不同循环工况的特点,并结合三合一电驱动系统工作原理和关键技术指标,从经济性角度分析了CLTC的应用对电驱动系统的影响,为产品设计开发的方向提供了理论依据。


随着国六标准在上海乃至全国范围内的陆续实施,身边同行朋友关于汽车能耗和标准工况的议论、吐槽不绝于耳。


关于这一问题,政府也早有考虑。考虑到适合中国境内的能耗和排放标准的缺失,2015年3月,由工信部下达项目需求,中汽研牵头,组织行业专家,展开了为期三年的中国工况调研开发,并于2018年8月完成了征求意见稿,发稿公示;于2019年10月25日发布了正式标准:


▲ 《中国汽车行驶工况 第1部分:轻型汽车》(GBT38146.1-2019)


▲ 《中国汽车行驶工况 第2部分:重型商用车辆》(GBT38146.2-2019)


这里多说一句, 标准正确的缩写是CATC?还是CLTC? 可能不少人有这个困惑。一张图清楚的解释了这个问题:


图1 中国汽车行驶工况CATC


言归正传、简而言之,CLTC-P (China light-duty vehicle test cycle-passenger)是CATC (ChinaAutomotiveTest Cycle)中乘用车部分,是基于41座城市、3832辆车,累积3278万公里、20亿条GIS交通低频动态大数据定义的标准工况。(#还有谁?...#)


那么, 这个标准到底"牛"在哪里?


那么, 面对这么牛逼的CLTC,我们又要如何从三合一电驱动系统角度进行匹配开发,改善电动汽车续航里程,节约能源、降低排放呢?


关于上述这些问题,按如下逻辑,分三部分进行分析:


一、NEDC/WLTP/CLTC循环工况特征数据


二、基于某纯电动车型的循环工况对比分析


三、CLTC的应用对三合一电驱动系统的影响


本文是对第一部分的分析。


一、NEDC/WLTP/CLTC循环工况特征数据


图2是NEDC/WLTP/CLTC循环工况对比图,表2所述是与循环工况对应的特征数据。 从图表1可知,CLTC较NEDC而言,增加了范围更广的路况信息: 城市工况、郊区工况和高速工况,循环时间仍与WLTP一致,为1800s;但是,相对于WLTP,缺少了超高速段的工况定义,并且最高车速、平均车速为三者最低,这与目前高速法规要求和交通GIS收集的大数据较匹配 。


图2 NEDC/WLTP/CLTC循环工况曲线


表1NEDC/WLTP/CLTC循环工况特征对数据


图3是NEDC/WLTP/CLTC在加速、减速、匀速和停车四种驾驶式下的分布情况。由此可知,WLTP/CLTC较NEDC,加、减速比例明显上升,高达35%~43%,这反映了两种循环工况的严苛性的提高;同时,CLTC较WLTP,停车比例加大,为23.33%,这与交通GIS收集的大数据比较匹配,如频繁的红绿灯停车工况。


图3 NEDC/WLTP/CLTC 循环工况驾驶模式时间比例对比


图4是NEDC/WLTP/CLTC 循环工况加速度分布情况。由此可知,对于a=0的工作点,三工况占比排序是: NEDC>CLTC>WLTP,其中NEDC在0点的比例高达约64%,且只包含了均匀的加、减速驾驶模式。


图4是NEDC/WLTP/CLTC 循环工况加速度分布情况


图5是NEDC/WLTP/CLTC 循环工况加速度在车速域上的散点分布情况 。 可以定性看出,CLTC的加减速更多的发生在中低速区域(<80km/h)且在120km/h以上无散点分布 ; 同时,在中低速段,CLTC较WLTP,减少加速需求、增加了减速比重,即提升了制动能量回收工况的影响,这一点在后续会量化分析。


图5 NEDC/WLTP/CLTC 循环工况加速度在车速域上的散点分布


综上,简而言之,CLTC更真实反映了具有中国特色的工况要求,具体从以下几方面:


→更为合理的平均车速和最高车速定义


→更为宽泛地驾驶工况


→更为合理的停车模式比例


→更为丰富的动态加减速工况


写在最后:


本文主要是对NEDC/WLTP/CLTC三者循环工况的特征数据进行比对分析,后续(二)中会以某纯电动乘用车整车参数为例,从功率分布、高效率区分布、平均效率、电耗和制动能量回收比重多个角度,进一步对比分析其特点;在(三)中会根据三合一电驱系统的工作原理,以整车经济性为设计目标,分析CLTC循环工况的应用对电驱动系统设计开发的影响,敬请关注。


关键字:CLTC  三合一电驱动系统  NEDC  WLTP  CLTC循环工况 编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic480515.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

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