CN113820142A - 一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法，包括试验车辆、底盘测功机、尾气分析仪、电功率计、稀释通道、控制系统；控制系统与试验车辆的OBD系统、底盘测功机、尾气分析仪连接；试验车辆放置在底盘测功机上，底盘测功机通过设定的对应车型的循环曲线，用于重复性模拟整车行驶情况。本发明有益效果：本发明提出一种重型混合动力电动汽车底盘测功机能耗排放联合测试方法，为重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试监管提供了手段，填补了重型混动车在整车方面的能耗排放联测方法的空白。本发明可指导企业进行开发，对提高重型混动汽车能耗排放双达标率和试验结果的准确性具有积极意义。

Description

一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法

技术领域

本发明属于重型整车能耗、排放测试领域，尤其是涉及一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法。

背景技术

混合动力汽车通过合理的参数匹配、控制策略制定以及优化控制，使车辆在实际应用中不仅具有了传统内燃机汽车行驶里程远的特点，而且还具有纯电动汽车高效、清洁的优势，是目前汽车行业最具实际发展意义的新能源汽车。混合动力汽车利用混动技术使发动机始终持续工作在高效稳定的区域，提高了发动机的可靠性、动力性和经济性。并且，发动机与电机的协同控制，也保证了车辆在起动和高负荷阶段具有充足的动力来源。另外在节能优势方面，混动技术应用在重型车上的节能效果及单车碳排放要明显优于乘用车。

2020年欧洲中型商用车、轻型商用车和重型客车中混合动力车型占比分别为22％、15％和35％，这一趋势主要是由于碳排放法规加严导致。国内方面随着新能源政策补贴退坡和能耗法规进一步加严，针对新能源汽车可能要实施的双积分政策，以及物流车和城市客车低碳化目标的发展趋势，都对传统车的发展带来了一定冲击。同时随着混动技术发展以及部件成本的降低，重型混动汽车市场预计会继续扩大。因此在低碳化目标发展的背景下，加快推广新能源汽车的应用，对降低汽车产业能源消耗量，实现汽车行业目标工作具有积极作用。

由于目前GB 17691-2018标准中对混动车的测试要求主要采用传统发动机的认证测试方法进行，而WHTC/WHSC的认证工况与混动车实际运行工况不统一，试验室发动机台架认证结果不能有效评估混动车实际的排放能耗水平，并且发动机台架测试方法不能有效保证混动车实际运行时能耗、排放双达标，因此基于底盘测功机开展混动车整车能耗-排放联合测试方法研究十分必要。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法，该方法可用于装用压燃式、气体燃料点燃式发动机的重型混合动力电动汽车新车出厂检验、在用车排放符合性检查。本方法为环保部门、检测机构、企业生产厂家提供了一种适用于重型混合动力汽车的能耗排放监管方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面本方案公开了一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统，包括试验车辆、底盘测功机、尾气分析仪、电功率计、稀释通道、控制系统；

控制系统与试验车辆的OBD系统、底盘测功机、尾气分析仪连接；

试验车辆放置在底盘测功机上，底盘测功机通过设定的对应车型的循环曲线，用于重复性模拟整车行驶情况；

稀释通道连接试验车辆的排气筒部位，稀释通道靠近排气筒一端连接有稀释空气过滤系统，通过稀释空气过滤系统对空气过滤后混合至释通道内；

稀释通道连接尾气分析仪以及多个信息采集单元；

电功率计用于在排放测试的过程中测试试验车辆动力电池的充放电量情况，用于判定电池的电量状态；

OBD系统用于读取发动机的运行数据，计算输出功率。

第二方面本方案公开了一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，基于权利要求1所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统，包括以下步骤：

S1、试验车辆准备：对车辆基本状态进行检查，确保车辆没有影响发动机排放的故障；

S2、试验设备安装：将车辆固定在底盘测功机上，将电功率测试设备、尾气分析设备和OBD测试设备正确连接到被测车辆；

S3、将车辆运行模式调整为混动模式，并进行放电过程；

S4、放电过程完成后，进入电量平衡判定过程，此时每一个行驶循环完成后，在进行下一个行驶循环之前，计算循环NEC和循环总驱动能量，通过 NEC相对变化量判定是否继续进行试验，所述NEC为净能量变化量；

S5、直到至少有三个循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且NEC分别至少存在一正一负时，试验结束；

S6、试验结果计算。

进一步的，在步骤S3中，对于外接充电型混合动力电动汽车，车辆需要在底盘测功机上连续行驶，直至发动机启动为止，完成放电过程；

对于非外接充电型混合动力电动汽车，不进行放电过程处理。

进一步的，在步骤S4中，放电过程完成后车辆继续按照底盘测功机预设的行驶循环行驶，此时车辆进入能量调整阶段，分别测得每个循环储能装置的NEC和循环总驱动能量，通过定义NEC的相对变化量，判定是否达到电量平衡阶段。

进一步的，NEC的相对变化量为每个试验循环过程中，车辆储能装置净能量的变化量占循环总驱动能量的百分比，用公式(1)表示：

式中，NEC表示净能量的改变量，单位kWh，动力蓄电池充电为正值，放电为负值；

NEC的计算公式如下：

NEC＝k×∫Pdt (2)

P＝k₁×U×I (3)

式中：k表示单位换算系数为10^-3，单位kW/W；P表示动力蓄电池的放电功率，单位Wh；t表示时间，单位s；k₁表示单位换算系数，3600-1，单位h/s；U表示动力蓄电池的端电压，单位V；I表示动力蓄电池的端电流，单位A；η_充电表示动力蓄电池的充电效率，本试验采用镍氢电池为96％；I_充电表示输入动力蓄电池总线的电流，单位A；η_放电表示动力蓄电池的放电效率； I_放电表示输入动力蓄电池总线的电流，单位A；循环总驱动能量的计算采用底盘测功机的方法确定。

进一步的，在步骤S5中，试验过程中采用底盘测功机实时测量轮边驱动力，根据公式(5)计算得到循环总驱动能量，单位kWh：

循环总驱动能量＝∫k₃×F×Vdt (5)

式中，k₃表示单位换算系数为(3.6²×10⁶)^-1，单位kWh/J；F表示底盘测功机实时测量的轮边驱动力，车辆驱动力为正，当车辆驱动力为负值时取 0，单位N；V表示实时测量的车辆速度，单位km/h；t表示时间，单位s；

从NEC相对变化量的绝对值小于等于15％的循环开始，判定为电量平衡阶段的开始，如公式(6)所示：

进一步的，在电量平衡阶段，同时进行能耗和排放的测试，电量平衡阶段至少进行三个行驶循环的测试；

进行排放测试时：将车辆尾气连接稀释系统和定容采样系统，采用尾气分析仪同时测量CO₂、CO、THC、NOx和PN瞬时值，单位g/s，通过逐秒进行积分，得出整个循环的排放总质量，然后根据行驶里程，得出比排放，单位 g/km；

进行能耗测试时：采用碳平衡法，结合排放测试时得到的污染物CO₂、 CO和THC，计算循环油耗；

对于柴油混合动力汽车：

式中，Q表示油耗，单位L/100km；HC表示测得的碳氢化合物排放量，单位 g/km；CO表示测得的一氧化碳排放量，单位g/km；CO₂表示测得的二氧化碳排放量，单位g/km；ρ_g表示燃料密度，单位kg/L。

进一步的，在步骤S6中，分别计算电量平衡阶段的NEC相对变化量的绝对值；

当循环的NEC相对变化量绝对值≦15％时，该循环为有效循环；

当循环的NEC相对变化量绝对值>15％，该循环为无效循环，删除，直到至少有三个循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且NEC分别至少存在一正一负时，试验结束，且满足条件的循环为有效循环。

进一步的，根据(4)判定得出的有效循环，分别计算每个循环的排放和能耗，其中能耗的计算需要根据NEC相对变化量进行线性拟合修正；

排放计算过程中通过OBD系统直接读取或计算得到发动机的净扭矩和转速，采用公式(8)得到输出功率：

式中：P是功率(kW)；M是发动机净扭矩(Nm)；n是发动机转速(rpm)；

将计算得到的功率基于时间进行累积，得出各循环的循环功；将循环中各种污染物排放总质量，除以循环功得出污染物综合比排放e，单位g/kWh，如公式(9)所示：

式中：e表示综合比排放e，单位g/kWh；m表示循环总排放质量m，单位g；W表示循环功,单位kWh。

相对于现有技术，本发明所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法具有以下有益效果：

本发明所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统及方法，为重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试监管提供了手段，填补了重型混动车在整车方面的能耗排放联测方法的空白，本发明可指导企业进行开发，对提高重型混动汽车能耗排放双达标率和试验结果的准确性具有积极意义。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的重型混动汽车能耗排放联合测试系统示意图；

图2为本发明实施例所述的重型混动汽车能耗排放联合测试过程示意图；

图3为本发明实施例所述的线性拟合过程示意图；

图4为重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试流程示意图。

附图标记说明：1-电功率计；2-温度测试仪表；3-压力测试仪表；4-流量测试仪表；5-稀释通道；6-尾气分析仪；7-稀释空气过滤系统；8-控制系统；9-底盘测功机；10-动力电池；11-OBD系统；12-试验车辆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了一种重型混合动力汽车能耗排放联合测试方法。该发明结合实验室的底盘测功机9设备和尾气分析仪6共同使用，图1为试验设备示意图。本发明主要包括：重型混合动力汽车放电过程、电量平衡判定过程、浸车过程、能耗排放联合测试过程、试验结果有效性判定、能耗修正和排放计算、冷、热综合试验结果计算七部分，测试流程如图4所示。

重型混合动力汽车能耗排放联合测试系统主要包括：底盘测功机9，通过设定对应车型的循环曲线，用于重复性模拟整车行驶情况；尾气分析仪6，主要用于排放和能耗的同时测试，排放方面主要测试CO、THC和NOx等常规污染物，油耗值是通过尾气分析仪6在进行排放测试的同时测试CO2，通过碳平衡法得出油耗的测试；电功率计1，主要用于在排放测试的过程中，同时测试试验车辆12动力电池10的充放电量情况，用于判定电池的电量状态；OBD系统11，主要用于读取发动机的运行数据，计算输出功。试验过程中，排放、油耗、电耗、OBD等数据采集的频率采用1Hz。

(1)放电过程

重型混合动力汽车按照充电方式分为外接充电型混合动力汽车和非外接充电型混合动力汽车。对于外接充电型混合动力电动汽车，车辆电量存储系统中包括从外部电网获取的电能，车辆需要在底盘测功机上连续行驶，直至发动机启动为止，完成放电过程。对于非外接充电型混合动力电动汽车，车辆不从外部电网上获取电量，可不进行放电过程处理。试验过程中，动力电池电量变化情况如图2所示。

(2)电量平衡判定过程

放电过程完成后，车辆继续按照底盘测功机预设的行驶循环行驶，此时车辆进入能量调整阶段，分别测得每个循环储能装置的净能量变化量(NEC) 和循环总驱动能量。通过定义NEC的相对变化量，判定是否达到电量平衡阶段。

NEC的相对变化量为每个试验循环过程中，车辆储能装置净能量的变化量占循环总驱动能量的百分比，用公式(1)表示。

式中，NEC-净能量的改变量，单位kWh。动力蓄电池充电为正值，放电为负值。

NEC的计算公式如下：

NEC＝k×∫Pdt (2)

P＝k₁×U×I (3)

式中，k——单位换算系数，10^-3，单位kW/W；P——动力蓄电池的放电功率，单位Wh；t——时间，单位s；k₁——单位换算系数，3600-1，单位 h/s；U——动力蓄电池的端电压，单位V；I——动力蓄电池的端电流，单位A；η_充电——动力蓄电池的充电效率，本试验采用镍氢电池为96％；I_充电——输入动力蓄电池总线的电流，单位A；η_放电——动力蓄电池的放电效率，本试验采用镍氢电池为96％；I_放电——输入动力蓄电池总线的电流，单位A；循环总驱动能量的计算采用底盘测功机的方法确定。

试验过程中，采用底盘测功机实时测量轮边驱动力，根据公式(5)计算得到循环总驱动能量，单位kWh。

循环总驱动能量＝∫k₃×F×Vdt (5)

式中，k₃——单位换算系数，(3.6²×10⁶)^-1，单位kWh/J；F——底盘测功机实时测量的轮边驱动力，车辆驱动力为正，当车辆驱动力为负值时取0，单位N；V——实时测量的车辆速度，单位km/h；t——时间，单位s；

循环总驱动能量的测试及计算方法不唯一，可以采用本发明上述的底盘测功机方法，也可以采用燃料消耗和动力电池电量测量计算循环总驱动能量，或者根据整车实际道路行驶阻力和循环加速度计算循环总驱动能量。

从NEC相对变化量的绝对值小于等于15％的循环开始，判定为电量平衡阶段的开始，如公式(6)所示。

(3)浸车过程

过程(2)后，车辆达到电量平衡阶段，在进行下面的试验循环之前要进行浸车，将车辆在室温条件下静置12小时以上；也可以使用风扇加速冷却，当发动机润滑油和冷却液温度在设定室温温度的±2K范围内，强制冷却完成。

浸车完成后，应推动车辆或者采用外力牵引的方法将车辆移动到底盘测功机上进行固定，以保证接下来的的第一个实验循环为常温冷启动状态。若采用车辆起动的方式移动车辆，在进行下面试验之前，应保证冷却液温度不高于30℃。

(4)能耗排放联合测试过程

在电量平衡阶段，同时进行能耗和排放的测试。电量平衡阶段至少进行四个行驶循环的测试。每个循环均测量动力电池电量变化、能耗及排放情况。各测试循环时间间隔不应超过20分钟。其中，第一个循环为冷态循环，后面的试验循环为热态循环。每个循环至少应在车辆启动的30s前开始数据采集和记录工作，试验期间，发动机可能停机和重新启动，但是排放采样和记录工作应该连续进行，在试验循环结束后，至少还应该记录60s的数据，以保证循环排放数据的完整性。

排放测试：将车辆尾气连接稀释系统和定容采样系统，采用尾气分析仪同时测量CO₂、CO、THC、NOx和PN瞬时值，单位g/s。通过逐秒进行积分，可以得出整个循环的排放总质量，然后根据行驶里程，得出比排放，单位g/km。

能耗测试：采用碳平衡法，结合上面测试的污染物CO₂、CO和THC，计算循环油耗。

对于柴油混合动力汽车：

式中，Q——油耗，单位L/100km；

HC——测得的碳氢化合物排放量，单位g/km；

CO——测得的一氧化碳排放量，单位g/km；

CO₂——测得的二氧化碳排放量，单位g/km；

ρ_g——燃料密度，单位kg/L；

本发明不仅仅针对重型柴油混合动力汽车，对于NG、LNG和汽油车辆采用类似的方法同样适用。

(5)试验结果有效性判定

对于冷态循环(第一个循环)，直接进行能耗及排放计算。对于热态循环(第二个循环及后面循环)需进行循环有效性判定，分别计算电量平衡阶段各热态循环的NEC相对变化量的绝对值。当循环的NEC相对变化量绝对值≦15％时，该循环为有效循环。当循环的NEC相对变化量绝对值>15％，该循环为无效循环，删除，直到至少有三个热态循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且NEC分别至少存在一正一负时，试验结束，且满足条件的循环为有效循环。

(6)能耗修正和排放计算

根据(4)判定得出的有效循环，分别计算每个循环的排放和能耗，其中能耗的计算需要根据NEC相对变化量进行线性拟合修正。

排放计算，通过OBD系统，直接读取或计算得到发动机的净扭矩和转速，采用公式(8)得到输出功率，

式中：P是功率(kW)；

M是发动机净扭矩(Nm)；

n是发动机转速(rpm)。

将计算得到的功率基于时间进行累积，得出各循环的循环功；将循环中各种污染物排放总质量，除以循环功得出污染物综合比排放e，单位g/kWh，如公式(9)所示。

式中：e——综合比排放e，单位g/kWh；m——循环总排放质量m，单位 g；W——循环功,单位kWh。

能耗修正判断，针对全部有效热态循环，

(1)当所有有效循环NEC相对变化量的绝对值均小于等于5％时，则不需要进行排放、能耗修正。对于不需要修正的试验，排放和油耗试验结果为所有有效循环试验结果的平均值。

(2)当有效循环中至少存在一个NEC相对变化量的绝对值大于5％时，则需要进行能耗修正；不进行排放修正，排放结果为所有有效循环结果的平均值。

能耗修正计算过程:对于需要修正的试验，分别计算各有效循环动力电池的净能量的改变量NEC，并通过碳平衡法计算出各有效循环的百公里油耗值。将各循环的NEC与百公里油耗进行线性拟合，且线性拟合R²值应不小于 0.8，线性拟合结果有效，并得出动力电池净能量改变量为零时的油耗值作为重型混合动力汽车的修正能耗结果。试验结果如表1所示，线性拟合过程如图3所示，图3为表1试验结果的拟合情况，可以得出，线性拟合R²值为0.925，满足不小于0.8的要求，拟合修正的油耗结果为17.232kg/100km。

表1各循环NEC和百公里油耗结果

(7)冷、热综合试验结果计算

综合能耗计算：

FC_综合＝0.14FC_冷+0.86FC_热

式中，

FC_综合是冷态和热态循环加权后的燃料消耗量；

FC_冷电量平衡阶段第一个冷态循环的燃料消耗量；

FC_热电量平衡阶段至少三个有效热态循环的平均燃料消耗量或线性差值修正的燃料消耗量。

综合排放计算：

式中，

e是冷态和热态循环加权后的污染物排放量；

m_cold是电量平衡阶段第一个冷态循环的污染物排放量；

m_hot是电量平衡阶段至少三个有效热态循环的污染物平均排放量；

W_cold是电量平衡阶段第一个冷态循环的循环功；

W_hot是电量平衡阶段至少三个有效热态循环的平均循环功；

下面为本方案的优选实施例：本发明为一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，本发明为重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试监管提供了手段，对提高重型混动汽车能耗排放双达标具有积极意义。本发明通过以下步骤实施将会得到理想效果。

步骤一：试验车辆准备。应对车辆基本状态进行检查，确保车辆没有影响发动机排放的故障。车辆应使用符合法规要求的机油、冷却液、反应剂和燃油。

步骤二：试验设备安装。将车辆固定在底盘测功机上，将电功率测试设备、尾气分析设备和OBD测试设备正确连接到被测车辆。

步骤三：试验开始前，将车辆运行模式调整为混动模式。

步骤四：试验中，放电过程完成后，进入电量平衡判定过程，分别进行冷态循环和热态循环能耗排放联合测试，此时每一个行驶循环完成后，在进行下一个行驶循环之前，应及时计算循环NEC和循环总驱动能量，通过NEC 相对变化量判定是否继续进行试验。

步骤五：直到至少有三个热态循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且 NEC分别至少存在一正一负时，试验结束。

步骤六：能耗修正及排放计算。完成每次试验循环后，同时测试车辆动力电池净能量的该变量NEC，循环排放，通过碳平衡法测得循环燃料消耗量，并进一步计算出百公里油耗和循环驱动能量。对于需要修正的循环，将NEC 与百公里油耗进行线性拟合，得出电池净能量改变量为零时的油耗值作为重型混合动力汽车的能耗结果。对于不需要修正的循环，所有有效循环排放的平均值作为试验排放结果。

步骤七：冷、热综合试验结果计算。采用冷热加权的方法计算综合能耗和综合排放。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。上述单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统，其特征在于：包括试验车辆(12)、底盘测功机(9)、尾气分析仪(6)、电功率计(1)、稀释通道(5)、控制系统(8)；

控制系统(8)与试验车辆(12)的OBD系统(11)、底盘测功机(9)、尾气分析仪(6)连接；

试验车辆(12)放置在底盘测功机(9)上，底盘测功机(9)通过设定的对应车型的循环曲线，用于重复性模拟整车行驶情况；

稀释通道(5)连接试验车辆(12)的排气筒部位，稀释通道(5)靠近排气筒一端连接有稀释空气过滤系统(7)，通过稀释空气过滤系统(7)对空气过滤后混合至释通道内；

稀释通道(5)连接尾气分析仪(6)以及多个信息采集单元；

电功率计(1)用于在排放测试的过程中测试试验车辆(12)动力电池(10)的充放电量情况，用于判定电池的电量状态；

OBD系统(11)用于读取发动机的运行数据，计算输出功率。

2.一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，基于权利要求1所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、试验车辆准备：对车辆基本状态进行检查，确保车辆没有影响发动机排放的故障；

S2、试验设备安装：将车辆固定在底盘测功机上，将电功率测试设备、尾气分析设备和OBD测试设备正确连接到被测车辆；

S3、将车辆运行模式调整为混动模式，并进行放电过程；

S4、放电过程完成后，进入电量平衡判定过程，此时每一个行驶循环完成后，在进行下一个行驶循环之前，计算循环NEC和循环总驱动能量，通过NEC相对变化量判定是否继续进行试验，所述NEC为净能量变化量；

S5、直到至少有三个循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且NEC分别至少存在一正一负时，试验结束；

S6、试验结果计算。

3.根据权利要求2所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：在步骤S3中，对于外接充电型混合动力电动汽车，车辆需要在底盘测功机上连续行驶，直至发动机启动为止，完成放电过程；

对于非外接充电型混合动力电动汽车，不进行放电过程处理。

4.根据权利要求2所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：在步骤S4中，放电过程完成后车辆继续按照底盘测功机预设的行驶循环行驶，此时车辆进入能量调整阶段，分别测得每个循环储能装置的NEC和循环总驱动能量，通过定义NEC的相对变化量，判定是否达到电量平衡阶段。

5.根据权利要求4所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：NEC的相对变化量为每个试验循环过程中，车辆储能装置净能量的变化量占循环总驱动能量的百分比，用公式(1)表示：

式中，NEC表示净能量的改变量，单位kWh，动力蓄电池充电为正值，放电为负值；

NEC的计算公式如下：

NEC＝k×∫Pdt (2)

P＝k₁×U×I (3)

式中：k表示单位换算系数为10^-3，单位kW/W；P表示动力蓄电池的放电功率，单位Wh；t表示时间，单位s；k₁表示单位换算系数，3600-1，单位h/s；U表示动力蓄电池的端电压，单位V；I表示动力蓄电池的端电流，单位A；η_充电表示动力蓄电池的充电效率，本试验采用镍氢电池为96％；I_充电表示输入动力蓄电池总线的电流，单位A；η_放电表示动力蓄电池的放电效率；I_放电表示输入动力蓄电池总线的电流，单位A；循环总驱动能量的计算采用底盘测功机的方法确定。

6.根据权利要求4所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：在步骤S5中，试验过程中采用底盘测功机实时测量轮边驱动力，根据公式(5)计算得到循环总驱动能量，单位kWh：

循环总驱动能量＝∫k₃×F×Vdt (5)

式中，k₃表示单位换算系数为(3.6²×10⁶)^-1，单位kWh/J；F表示底盘测功机实时测量的轮边驱动力，车辆驱动力为正，当车辆驱动力为负值时取0，单位N；V表示实时测量的车辆速度，单位km/h；t表示时间，单位s；

从NEC相对变化量的绝对值小于等于15％的循环开始，判定为电量平衡阶段的开始，如公式(6)所示：

7.根据权利要求6所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：在电量平衡阶段，同时进行能耗和排放的测试，电量平衡阶段至少进行三个行驶循环的测试；

进行排放测试时：将车辆尾气连接稀释系统和定容采样系统，采用尾气分析仪同时测量CO₂、CO、THC、NOx和PN瞬时值，单位g/s，通过逐秒进行积分，得出整个循环的排放总质量，然后根据行驶里程，得出比排放，单位g/km；

进行能耗测试时：采用碳平衡法，结合排放测试时得到的污染物CO₂、CO和THC，计算循环油耗；

对于柴油混合动力汽车：

式中，Q表示油耗，单位L/100km；HC表示测得的碳氢化合物排放量，单位g/km；CO表示测得的一氧化碳排放量，单位g/km；CO₂表示测得的二氧化碳排放量，单位g/km；ρ_g表示燃料密度，单位kg/L。

8.根据权利要求7所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：在步骤S6中，分别计算电量平衡阶段的NEC相对变化量的绝对值；

当循环的NEC相对变化量绝对值≦15％时，该循环为有效循环；

当循环的NEC相对变化量绝对值>15％，该循环为无效循环，删除，直到至少有三个循环满足NEC相对变化量绝对值≦15％且NEC分别至少存在一正一负时，试验结束，且满足条件的循环为有效循环。

9.根据权利要求5所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试方法，其特征在于：根据(4)判定得出的有效循环，分别计算每个循环的排放和能耗，其中能耗的计算需要根据NEC相对变化量进行线性拟合修正；

排放计算过程中通过OBD系统直接读取或计算得到发动机的净扭矩和转速，采用公式(8)得到输出功率：

式中：P是功率(kW)；M是发动机净扭矩(Nm)；n是发动机转速(rpm)；

将计算得到的功率基于时间进行累积，得出各循环的循环功；将循环中各种污染物排放总质量，除以循环功得出污染物综合比排放e，单位g/kWh，如公式(9)所示：

式中：e表示综合比排放e，单位g/kWh；m表示循环总排放质量m，单位g；W表示循环功,单位kWh。

10.根据权利要求1所述的一种重型混合动力电动汽车能耗排放联合测试系统，其特征在于：信息采集单元包括设置在稀释通道(5)内的温度测试仪表(2)、压力测试仪表(3)、流量测试仪表(4)。

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