CN112098113A - 一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,首先,在车辆满电状态下,在高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程高速行驶,使电量放电至荷电状态SOC为30%,检测汽车各系统是否正常工作以判断该汽车能否满足后续试验要求;其次,使用快充桩对车辆进行快速充电操作,使汽车荷电状态SOC达到80%,再继续上述高温、高负荷、高速行驶放电至汽车荷电状态SOC为30%,如此充电放电循环操作两次;最后,再次快充至汽车荷电状态SOC 80%,继续高温、高负荷、高速行驶放电,如果汽车半小时内未出现任何动力变化,且各系统温度保护趋于稳定,温度不再上升,则测试合格结束试验,反之则结束测试并进行具体的分析统计。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车可靠耐久性测试技术领域,具体涉及一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法。
背景技术
传统汽车是一种依靠石油燃烧提供动力的交通运输工具,它的出现给人们的生活带来了很多的方便,但是接踵而来的问题也有很多。首先我国是世界上第二大石油消费国,并且已经成为世界上最大的石油进口国,全民经济对石油的依赖度越来越高,石油对外贸易依存度已经高达到50%。众所周知,石油属于不可再生资源,人类对于石油的依赖不断加剧石油能源危机,同时石油的燃烧也带来了大量的环境污染问题。在节能与环保的双重压力之下,电动汽车应运而生。
电动汽车的动力来源主要是锂电池,而我国锂资源储量位居世界第三位。而电动汽车中电机所需要的稀土永磁材料我国则是世界储量的首位,占了世界储量的半壁江山。稀土产品的产量在世界市场的占了90%以上,所以发展电动汽车在我国存在着绝对的优势。而且,电动汽车节能又经济,不会产生任何废气,使用成本低廉;易于保养、低噪音,没有繁琐的养护项目,使用噪音小。面对着日益严重的环境问题,推广电动汽车减少排放势在必行。
电动汽车产业作为未来汽车产业发展的新方向,发展时间并不长,还属于起步阶段。在电动汽车的研发实验过程中,对电动汽车各系统的性能、稳定性等的检测非常重要,特别是高温环境下电动汽车各系统保护能力的检测尤为重要。
发明内容
为了解决上述存在的技术问题,本发明设计了一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法。
为了解决上述存在的技术问题,本发明采用了以下技术方案:
一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,包括以下步骤:
步骤一,在汽车满电状态下,在40℃以上高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,使汽车电池的电量放电至荷电状态SOC为30%,且放电过程中检查汽车状态是否有异常以判断该汽车能否满足后续试验要求;若汽车状态异常,则结束测试并具体分析、统计异常原因;若汽车状态正常,则进行下一步骤;
步骤二,使用快充桩对汽车进行快速充电操作,汽车电池的SOC达到80%后结束充电,并重复上述步骤一中的放电操作,如此充电放电连续循环操作至少两次以验证在充放电循环过程中汽车有无放电动力切断或充电停止的异常情况发生,若有则结束测试并进行具体分析、统计;反之则进行下一步骤;
步骤三,使用快充桩对汽车进行快速充电操作,在汽车电池的SOC达到80%后结束充电,并继续在40℃以上高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,同时检测汽车各系统,如果汽车半小时内未出现任何动力变化,且各系统的温度保护趋于稳定,温度不再上升,则汽车合格并结束测试;反之则结束测试并进行具体的分析、统计。
进一步,所述步骤一中的汽车状态异常是指汽车出现动力受限或动力切断或/和异响或/和震动或/和制动失效或/和仪表盘上故障提示灯亮起或/和仪表盘上安全提示灯亮起。
进一步,所述步骤二中,充电放电连续循环操作两次。
进一步,所述步骤三中,动力变化包括动力电池切断导致的无动力行驶或各系统高温故障导致的整车功率受限情况。
进一步,通过笔记本与CAN设备读取整车控制器VCU采集到的整车CAN网络数据,汽车各系统的温度保护及故障通过笔记本电脑进行统计和分析。
进一步,所有的行驶均在沥青高速路面,环境温度达到40℃以上,且天气晴朗的条件下进行。
该高温环境下电动汽车各系统保护能力的检测方法具有以下有益效果:
(1)本发明,在高温环境下模拟用户极限行驶验证后,既可以给电动汽车行业提供可靠性的数据来源,还可以给车企提供整改方向,同时给客户提供对车辆的驾驶信心,为客户购车时提供有效信息,规避购买到不合格车辆。
附图说明
图1:本发明实施方式中高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法的流程框图。
附图标记说明:
1—动力电池故障灯;2—电机及控制器过热故障灯;3—电驱系统故障灯;4—整车系统故障灯;5—功率降低指示灯;6—动力电池切断指示灯。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明做进一步说明:
图1示出了本发明高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法的具体实施方式。图1是本实施方式中高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法的流程框图。
如图1所示,本实施方式中的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,步骤一,在汽车满电状态下,在40℃以上高温环境下且天晴晴朗时,将车辆所有负载(空调、音响等)全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,即以大功率大电流进行放电,使汽车电池的电量放电至荷电状态SOC(State of Charge)为30%,且放电过程中检查汽车状态是否有任何异常情况产生,如异响、震动、制动失效等,仪表是否有任何故障或安全提示灯亮起,以此来判断该车辆能否满足后续试验要求;若汽车状态异常,则结束测试并具体分析、统计异常原因;若汽车状态正常,则进行下一步骤;
步骤二,使用快充桩对汽车进行快速充电操作,汽车电池的SOC在短时间内达到80%后结束充电,并重复上述放电操作,如此充电放电连续循环操作至少两次以验证在充放电循环过程中汽车有无放电动力切断或充电停止的异常情况发生,若有则结束测试并进行具体分析、统计;反之则进行下一步骤;
步骤三,再使用快充桩对汽车进行快速充电操作,使汽车电池的SOC在短时间内达到80%后结束充电,并继续在40℃以上高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,同时检测汽车各系统,如果汽车半小时内未出现任何动力变化,且各系统的温度保护趋于稳定,温度不再上升,则汽车合格并结束测试;反之则结束测试并进行具体的分析、统计。
具体地,上述步骤一中的汽车状态异常是指汽车出现动力受限或动力切断或/和异响或/和震动或/和制动失效或/和仪表盘上故障提示灯亮起或/和仪表盘上安全提示灯亮起。
具体地,上述步骤二中,充电时,使用符合国家统一标准且功能正常的快充桩对车辆进行快速充电操作,将快充桩上充电枪插进车辆快充口中,按照快充桩上充电步骤进行充电操作,直至充电桩面板显示车辆SOC达到80%后停止充电;然后,在40℃以上高温且天晴晴朗环境下,将车辆所有负载(空调、音响等)全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,放电至SOC为30%,如此充电放电连续操作两次。此操作是考虑到目前市场上电动汽车续航里程400-500公里为主流,安全驾驶一天最多行驶3-4个电量循环。
具体地,上述步骤三中,动力变化包括动力电池切断导致的无动力行驶或各系统高温故障导致的整车功率受限情况。
具体地,上述步骤三中,通过笔记本电脑上的CAN数据监控到汽车各系统温度保护情况。如果半小时内车辆无任何动力故障,各系统温度趋于稳定,不再上升,则结束试验。
具体地,通过笔记本与CAN设备读取整车控制器VCU采集到的整车CAN网络数据,汽车各系统的温度保护及故障通过笔记本电脑进行统计及分析。
具体地,所有的行驶均在沥青高速路面,环境温度达到40℃以上,且天气晴朗的条件下进行。
本发明中,汽车SOC选择范围为30%~80%,避免了在充电过程中,一直采用大电流充电极易引发的电气线路短路、过负荷、插接件接触电阻过大、元器件高温等问题,从而避免了这些问题引发的电动车起火,同时也防止一味长时间大电流充电而引发的过热;等动力电池容量充到80%时,电池管理系统(Battery Management System, BMS)系统就会干预,切换成恒压充电模式,并降低充电电流,这个时候的充电速度就会明显放慢,所以从SOC80%充电至SOC100%需要很长时间,没有必要考虑,同时只有在SOC较低时才可以用高速率充电,一旦充至80%左右,降低充电速率可以保护电池;电动汽车SOC需要剩余至30%时,才需要进行充电,既可以避免电池用空再充电导致的降低电池存电量,同时也可以兼顾电池充电的总次数以尽量延长电池的寿命。
本发明,既可以在高温环境下模拟用户极限行驶验证后,给电动汽车行业提供可靠性的数据来源,还可以给车企提供整改方向,同时给客户提供对车辆的驾驶信心,为客户购车时提供有效信息,规避购买到不合格车辆。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述,显然本发明的实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,在汽车满电状态下,在40℃以上高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,使汽车电池的电量放电至荷电状态SOC为30%,且放电过程中检查汽车状态是否有异常以判断该汽车能否满足后续试验要求;若汽车状态异常,则结束测试并具体分析、统计异常原因;若汽车状态正常,则进行下一步骤;
步骤二,使用快充桩对汽车进行快速充电操作,汽车电池的SOC达到80%后结束充电,并重复上述步骤一中的放电操作,如此充电放电连续循环操作至少两次以验证在充放电循环过程中汽车有无放电动力切断或充电停止的异常情况发生,若有则结束测试并进行具体分析、统计;反之则进行下一步骤;
步骤三,使用快充桩对汽车进行快速充电操作,在汽车电池的SOC达到80%后结束充电,并继续在40℃以上高温环境下,汽车所有负载全部开启,全程以安全驾驶允许的最高速度行驶,同时检测汽车各系统,如果汽车半小时内未出现任何动力变化,且各系统的温度保护趋于稳定,温度不再上升,则汽车合格并结束测试;反之则结束测试并进行具体的分析、统计。
2.根据权利要求1所述的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,所述步骤一中的汽车状态异常是指汽车出现动力受限或动力切断或/和异响或/和震动或/和制动失效或/和仪表盘上故障提示灯亮起或/和仪表盘上安全提示灯亮起。
3.根据权利要求1所述的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,所述步骤二中,充电放电连续循环操作两次。
4.根据权利要求1所述的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,所述步骤三中,动力变化包括动力电池切断导致的无动力行驶或各系统高温故障导致的整车功率受限情况。
5.根据权利要求1至4任一所述的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,通过笔记本与CAN设备读取整车控制器VCU采集到的整车CAN网络数据,汽车各系统的温度保护及故障通过笔记本电脑进行统计和分析。
6.根据权利要求1至5任一所述的高温环境下电动汽车各系统保护能力的测试方法,其特征在于,所有的行驶均在沥青高速路面,环境温度达到40℃以上,且天气晴朗的条件下进行。
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