談?wù)勱P(guān)于電動(dòng)汽車的動(dòng)力總成效率問(wèn)題

電動(dòng)汽車當(dāng)前發(fā)展迅猛，但其續(xù)航能力一直都是用戶心里的一根刺，關(guān)于電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航，這里就不老生常談電池了，而是談?wù)勱P(guān)于動(dòng)力總成的效率問(wèn)題。

關(guān)于提升續(xù)航里程，目前大家主要關(guān)心的主要集中于電池，因?yàn)殡姵氐娜萘考肮β拭芏仁瞧嚴(yán)m(xù)航的主要決定因素。但大家知道，電池只是提供電力的部件，如果汽車上動(dòng)力總成(電控、電機(jī)、變速箱等)的效率不好，即使提升電池的容量，也無(wú)法有效提升電動(dòng)汽車的里程的。所以對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力總成效率的測(cè)試就顯得十分重要。

關(guān)于電動(dòng)汽車的動(dòng)力總成的效率測(cè)試，目前主要都是用基于效率MAP圖的測(cè)試分析方法。

Map圖測(cè)試對(duì)象

具體測(cè)試方法在《GB T 18488-2015 電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)》 的高效工作區(qū)測(cè)試條目下有著詳細(xì)的記載：

被試驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)處于熱工作狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的直流母線工作電壓為額定電壓，驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)可以工作于電動(dòng)或饋電狀態(tài)；

在不同的轉(zhuǎn)速和不同的轉(zhuǎn)矩點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)需要記錄驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸端的轉(zhuǎn)速、扭矩，以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器直流母線電壓和電流、電機(jī)輸入交流電壓和電流等參數(shù)；

按照效率=輸出功率/輸入功率的公式計(jì)算各個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的效率值；

按照GB/T 18488.1-2015中5.4.9.2對(duì)高效工作區(qū)的要求，統(tǒng)計(jì)符合條件的測(cè)試點(diǎn)數(shù)量，其值和總的試驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)數(shù)量的比值，即為高效工作區(qū)的比例；

鼓勵(lì)獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的高效工作區(qū)。

電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率MAP圖

電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率MAP圖(立體)

一般來(lái)說(shuō)，MAP圖測(cè)試結(jié)果中顏色偏紅的范圍越大，意味著電機(jī)的高效區(qū)分布越廣，在不同的運(yùn)行工況下表現(xiàn)更加節(jié)能，能更好的提升續(xù)航里程。

另外大家在上圖中也能看到，電機(jī)在低速區(qū)的效率表現(xiàn)是比較差的，這也是電機(jī)的一個(gè)老大難問(wèn)題了。針對(duì)這點(diǎn)，現(xiàn)在很多車廠是采用電機(jī)+變速箱的方案，通過(guò)變速箱的轉(zhuǎn)換，在汽車啟動(dòng)、滑行等需要大扭矩輸出的工況下，保持電機(jī)運(yùn)行在高速區(qū)進(jìn)行輸出，保證其效率。目前變速箱行業(yè)也非常成熟了，變速箱帶來(lái)的效率損耗相比與電機(jī)在低速時(shí)的低轉(zhuǎn)換效率表現(xiàn)更好。當(dāng)然，變速箱本身也有重量，在一定程度上也是增加了整車的負(fù)荷，這個(gè)問(wèn)題就需要具體的汽車設(shè)計(jì)工程師去權(quán)衡了。

MPT系列電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)上整合面向新能源汽車的特殊測(cè)試項(xiàng)目——MAP圖試驗(yàn)，為廣大電動(dòng)汽車動(dòng)力總成設(shè)計(jì)者提供優(yōu)秀的測(cè)試解決方案。根據(jù)GB/T 18488-2015電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行MAP圖測(cè)試，獲取該電控、電機(jī)及系統(tǒng)在電動(dòng)及制動(dòng)狀態(tài)下，各自的效率特性和高效區(qū)分布情況。MAP圖實(shí)際測(cè)試結(jié)果如下圖:

MPT電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)置MAP自動(dòng)化測(cè)試功能，可以根據(jù)用戶預(yù)先設(shè)置的加載情況，自動(dòng)控制負(fù)載和被試電機(jī)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的工況加載，獲取不同工況下的效率，最終把海量的測(cè)試數(shù)據(jù)整合成一張MAP圖，直觀地為分析電機(jī)的效率特性和高效區(qū)分布情況。