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专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营

原创
2018-08-10 15:27 新浪汽车 李子龙
摘要:钢筋铁骨的电动车居然也会得“三高”
专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营

钢筋铁骨的电动车居然也会得“三高”,只不过和人的“三高”不一样,电动车会在高温、高原、高寒等极端环境下出现不适症状。我国疆土幅员辽阔,如何保证同一款车型,在南方炎热的夏季和北方寒冬天里都有稳定的行驶表现?为此我们在流火的八月来到了北汽位于火焰山附近的吐鲁番试验场,来探班在这里进行高温试验的卫蓝山鹰团队。

虽然在高温、高原、高寒等极端环境下,纯电动汽车都会产生一些不适的症状,但其中对车辆考验最严峻的还是高温。在高温环境下经常会遇到电脑死机,手机过热保护等情况,可见高温对电子产品产生的影响极大。高温试验要完善车辆的热管理策略,用各种方法降低高温产生的影响,使车辆不会在极限工况下突然崩溃。

专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营

高温试验的主要目的是针对车辆的三电系统、热管理、空调降温、制动、驾驶、充放电功能进行验证性实验,以最极端的工况为代表,检测车辆的环境适应性。

不可缺少的电池热管理系统

相比于传统的燃油车,纯电动汽车的高温试验更为复杂一些,需要针对动力电池与电机设定专门的实验项目。动力电池占据了电动汽车整体成本的30%-50%,而锂离子电池充放电过程会伴随着电化学反应,因此对温度十分敏感。过高的运行温度,会对电池的放电性能、容量、循环寿命、电压均衡等关键参数均产生影响。

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所以电池需要一套专门的散热系统,以保证电池包里的单体电池都在合适的温度范围内工作。目前的电池热管理系统(Battery Thermal Management System)中冷却方式主要分为被动式冷却和主动式冷却。

能量来源为周围环境,仅依靠外界环境对电池组进行冷却称为被动式冷却。这种冷却方式效率较低,在车辆使用快速充电桩充电等个别工况下,不能有效满足电池组的散热需求。而在系统内部布置冷却装置为主动式冷却,效率较高。目前北汽正在研发的所有纯电动汽车,已经全面应用了液冷技术,进一步提升了车辆在高温环境下的稳定性。

专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营
预防电机过热同样重要

除了电池,电机也同样需要面对高温实验。在55度的环境温度下,工程师会对车辆进行拖拽实验,使发电机持续以最大功率向外输出动能。在较短时间内,电机就由于过大的工作负荷升温到100度以上。此时,电机控制程序会对电机进行扭矩控制等一些列保护措施,以保证电机在持续工作的情况下,工作温度不会进一步升高。

在现场的测试过程中,通过工程师的软件监测,电机最高升温到130度左右,虽然此时电机被限制了输出功率,但依旧能维持车辆以较低的速度拖拽后方车辆匀速行驶。

专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营
打开天窗做的密封性测试

除了高温试验,一些密封性试验也会在这个场地进行。因为新疆的当地的沙子颗粒较小,更容易通过车体上的缝隙钻入到车内。不过与我们想象中不同的是,在扬尘试验中为了使车内外空气形成对流,工程师会特意开启天窗,或者在副驾驶位置开启一个不小于3厘米的缝隙。在试验结束后,再将车辆拆解为白车身状态,查看试验情况并寻找漏点,从而进一步提升车辆的密封性能。

专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营
专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营

在试验场地内,除了北汽旗下的电动乘用车之外,还见到了北汽研发的纯电动物流车407EV。虽然这款车已在今年早些时候上市,但北汽的研发团队依然在对现有产品进行进一步的升级与优化。这款车型同样采用了e-Motion Drive电驱动技术,并且在北京等一线城市可以不首尾号限行政策的影响,增加了车辆的利用率,这点对于那些每天都有运输需求的用户还是较为重要的。

专给汽车治“三高” 北汽新能源吐鲁番高温试验探营
总结

而这些实验只是北汽卫蓝山鹰团队众多车辆性能实验中的冰山一角,北汽从2012年起就有了专门针对电动车在“三高”环境下的专项实验,六年里实验地点逐步向更加极端的环境延伸,最终有了如今冬季北上黑河,夏季南下海南、深入酷热的吐鲁番,远征西藏高原的“反候鸟”团队常年在最严酷的环境下,不断“折磨”产品,提升车辆性能,才有了如今越来越完善的成熟产品。

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