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常州黃海DD6821EV11型超級巴士純電動客車的Ekg=0.22是怎樣實現的?

2016/6/17 22:58:58      點擊:7324

內容[來源:常州黃海客車研究院院長 作者: 孔建海(hǎi) ]

 按照《國務院(yuàn)辦公廳關於加快(kuài)新能源(yuán)汽車推廣應用(yòng)的指導意見》(國辦(bàn)發〔2014〕35號)等(děng)文件要求,財政部、科技部、工業和信息化部、發(fā)展改革委(以下簡稱四部委)將在2016-2020年繼續實施新能源汽車推廣應用補助政策。

    據了解,四部委在《關於2016-2020年新能源汽車推廣應用財政支持政策的(de)通(tōng)知》(征求(qiú)意見稿)中指出,為(wéi)更科學地評價(jià)純電動客(kè)車技術水(shuǐ)平,特提出“單位載質量電能消耗量Ekg)”指標。對於純電動客車的補貼標準將依據Ekg(單位:Wh/km·kg)這一(yī)評價指標分別(bié)確定。這完全符(fú)合國家(jiā)以純電驅(qū)動(dòng)為新能源汽車發展(zhǎn)的主要戰略取向,有利於促進新(xīn)能源汽車(chē)產業健康快速發展。
 
何謂Ekg指標
 
先看“單位載質量能量(liàng)消耗量(Ekg)”這一指標(biāo)的計算(suàn)公式:
 
 
    E表示電(diàn)能消耗率,是根據電動汽車GB/T 18386《電動汽車能量消耗率和續駛裏程試驗方法》試驗中消耗的電能除以行駛裏程所得的值(單位:Wh/km);試驗方法是,附加1/2最大允許裝載質量(liàng),采用(yòng)40km/h等速法試驗檢測。按GB/T 3730.2《道路車輛 質量 詞匯和代碼》中定義,最大允許裝載(zǎi)質量=最大允(yǔn)許總質(zhì)量-整車整備質量(單位:kg)。
M表示附加質量,是根據GB/T 18386檢測試驗中(zhōng)的所需附加質量。對於(yú)客車:附加質量=1/2最大(dà)允許裝(zhuāng)載質量(單位:kg)。
 
與Ekg掛鉤的補貼標準
 
    征求意(yì)見稿中規定,2016年純電動客車推廣應用補助標準,將與“單位載質量能量(liàng)消耗量(Ekg)”這一指標掛鉤(表1)。
 
    對照表1不難看(kàn)出,車身長度大(dà)於等於8米(mǐ)的客(kè)車,如(rú)果Ekg大於(yú)0.5Wh/km·kg,是不能享受財政補貼的。
 
如何使Ekg指(zhǐ)標更先(xiān)進
 
    對照計算公式 可以看出(chū),若使Ekg指標更先進,應當通過優化設計和匹配,在E、M這兩(liǎng)方麵實現與眾不同的技術先進性突破。一是降低電能消耗,使客車按最大有(yǒu)效載荷的50%加載,采用40km/h等速法試驗檢測(cè)所獲得的單位耗電量最小。二是通過優(yōu)化設計使整備質量(liàng)輕量化,以提高客(kè)車的最大有效載荷。在進行“電動汽車能量消耗率(lǜ)和續駛裏程試驗”時,客車加載的附加(jiā)質(zhì)量=1/2最大允(yǔn)許裝載質量,同時也是(shì)評價“單位載質量能量消耗量(liàng)Ekg”優劣的關鍵性影響要素(sù)。
 
    研究實驗表明,客車按最大有效載荷的50%加載並采用40km/h等速法(fǎ)試驗,提高一次充電(diàn)續(xù)駛裏程的措施主要有(yǒu):
 
(1)電機的結構(gòu)、性能與參數對能耗和續駛裏程的影響至關重要。評價電機產品的優劣,安全、可靠、耐用自不必說,電機參數(shù)中電機的效率η對(duì)能耗和續駛裏程的影響最大。
(2)當電(diàn)動客(kè)車配裝的(de)電池總量(liàng)一(yī)定時(shí),電池參數中電池的比能量對能耗和續駛裏程影響很大,選擇安全、可靠、比(bǐ)能量高的車載儲能裝置,對提高一次充電的續駛裏程,降低整備質量(liàng)和能耗的影響都(dōu)有重要意義。
(3)降低輪胎的滾動(dòng)阻力係數,選用低阻力(lì)輪(lún)胎有一(yī)定成效。用測(cè)試滑行距離(lí)的方法,可以評價不同輪胎的滾動阻力的大小。
(4)對車身進行流線型優化設計(jì)和改進(jìn),以減小迎 表2 按GB/T 18386檢測試驗(yàn)的(de)能量消耗率和續駛裏程風麵積、降低迎風阻(zǔ)力係數。
(5)盡量降低(dī)整車整備質量,通過車身結構優化設計和各總成的輕量化(huà)匹配,提高客(kè)車的有效載荷和整備質量利用係數。
 
Ekg=0.22,舍我其誰?
 
    我(wǒ)們生產的黃海DD6821EV11型超級巴士純(chún)電動客車的Ekg=0.22,節電水平遠遠高於(yú)未來2016-2020年(nián)規定(dìng)的Ekg不大於0.3這一最高(gāo)補貼(tiē)金額的限定指標。達(dá)到如(rú)此優越的省電(diàn)性能,主要通過車身的優化設計和驅動電機的優選。
 
一、輕量化、大容量,使M最大化
 
    黃海超級巴士采用“M-M”(Min-Max)理念設計,通(tōng)過采用超短前後懸設計(jì),采用西門子ELFA®高效、超小(xiǎo)型牽引電機(jī),做到了機器占用空間和質量(liàng)最小化、人(rén)占(zhàn)有空間和有效載荷最大化(huà)。
 
    大容量、輕量化設計,使得車長8.2米純電動(dòng)車客車(chē)的有效載荷和載客能(néng)力,超(chāo)過其(qí)他廠家10.5米純電動客車。是一款創意最新,裝載能力最強的中型公交用車。
 
    主要技術對策是(shì),采用全承載車身,廣泛采用(yòng)新材料和新(xīn)工藝,車身骨架采用高(gāo)強度鋼、采用鋁合金內飾材料、雙(shuāng)麵鋁複合高強度輕質地板、增(zēng)強FRP頂蓋外蒙皮等,有(yǒu)效減輕了整車自重(chóng)。其中車內地(dì)板(bǎn)比以往材料減重80%,而且可以重複利用。
 
    整車采用全承載車身、空氣懸掛、四******式(shì)製動、西門子85/150kW電機,並在國(guó)產公交車首次采用塞拉式乘客門。並且這些(xiē)配置都是圍繞“7.7米、8.2米、11米級(jí)載客量”這一核心訴求(qiú)設置的(de)。因此這款超級巴士在更廣闊的市場空間更具競爭力。
 
二、高效率、低能耗(hào),使E最小化
 
    驅動係統采用西門子ELFA®IP係列高效率、超小型(xíng)牽引電機,使電動(dòng)客車的“心(xīn)髒(zāng)”更省電(diàn)、更(gèng)安(ān)全、更可靠、更耐久,性價比(bǐ)也更高。由圖可以看出,西(xī)門子(zǐ)驅動電機的作為後置驅動單元,輸出功(gōng)率85/150kW,為驅動(dòng)橋(qiáo)提供990/2385Nm的轉矩(jǔ)。不僅(jǐn)動力強勁(jìn),安全、省電、可靠更成為不二選擇(zé)。並且,整個係統(tǒng)隻采用西門子電機單一零部件,根本不影(yǐng)響享受新能源客車政(zhèng)策(cè)補貼。
 
 
大軸距(jù),大容量,輕量化
 
電(diàn)機精巧的就像一個小魔盒
 
    整車在國家(jiā)汽(qì)車質量監督檢驗中心(長春)通過曆時35天的定性試驗,各項指標(biāo)和性能優越。按(àn)照(zhào)國家標準附加1/2最大允許裝載質量(2000kg),在10200kg試驗總(zǒng)質量的狀態下,每度(dù)電(1kWh)可行駛2271米(表(biǎo)2)。
 
    國家機(jī)動車產品質(zhì)量監督檢驗中(zhōng)心(上海(hǎi))提(tí)供的檢測報告顯示,西(xī)門子係列高效電機的效率同樣無與倫比(表3)。


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