2023汽車(chē)技術(shù)與裝備發(fā)展論壇 | 中汽院歐陽(yáng)博士：新場(chǎng)景下新能源汽車(chē)測(cè)評(píng)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)研究

2023年8月21日-24日，由工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心、江蘇省工業(yè)和信息化廳、蘇州市人民政府以及中國(guó)汽車(chē)工程研究院股份有限公司聯(lián)合主辦的“2023汽車(chē)技術(shù)與裝備發(fā)展論壇”于蘇州隆重召開(kāi)。本屆論壇以“裝備夯實(shí)根基?技術(shù)引領(lǐng)未來(lái)”為主題，邀請(qǐng)政府領(lǐng)導(dǎo)、行業(yè)院士、企業(yè)高層、技術(shù)專(zhuān)家，圍繞新技術(shù)、新裝備、新生態(tài)展開(kāi)深入研討，以推動(dòng)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展，夯實(shí)質(zhì)量強(qiáng)國(guó)之基，服務(wù)汽車(chē)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。

其中，在8月22日舉辦的“新能源汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新”專(zhuān)題論壇上，中汽院新能源科技有限公司副總經(jīng)理歐陽(yáng)博士發(fā)表了核心為《新場(chǎng)景下新能源汽車(chē)測(cè)評(píng)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)研究》的精彩演講。

(資料圖片僅供參考)

以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄：

各位專(zhuān)家，各位領(lǐng)導(dǎo)以及各位在場(chǎng)的新老朋友，下午好！

前面幾個(gè)院士和專(zhuān)家做了電驅(qū)、電池、氫能的報(bào)告，涉及到機(jī)理研究和標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)等，測(cè)試評(píng)價(jià)和標(biāo)準(zhǔn)研究貫穿在整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新技術(shù)研究的過(guò)程中，為新能源汽車(chē)行業(yè)的高速和高質(zhì)量發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。接下來(lái)，我將從第三方國(guó)家級(jí)檢測(cè)研發(fā)機(jī)構(gòu)的角度，分享中國(guó)汽研在當(dāng)前新場(chǎng)景下的測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究和特色標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的例子。

一、背景與挑戰(zhàn)

2008年到2023年，在過(guò)去的15年歷程中，中國(guó)新能源汽車(chē)在政策和市場(chǎng)雙驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過(guò)了培育期、導(dǎo)入期、增長(zhǎng)期，實(shí)現(xiàn)了銷(xiāo)量和滲透率的高速發(fā)展。特別是今年7月份第2000萬(wàn)兩新能源汽車(chē)下線，整體看，這個(gè)節(jié)點(diǎn)新能源汽車(chē)的市場(chǎng)化和規(guī)模化達(dá)到了非常高的程度，這也是我們?cè)诟鞣矫婢C合實(shí)力的體現(xiàn)。

在市場(chǎng)的保有量和新車(chē)增量多了之后，當(dāng)前怎樣由高速發(fā)展轉(zhuǎn)變到高質(zhì)量發(fā)展？這個(gè)過(guò)程中有哪些問(wèn)題？我們認(rèn)為當(dāng)前新的市場(chǎng)和應(yīng)用場(chǎng)景相比以前發(fā)生了很大的變化，因此新場(chǎng)景背景下的高質(zhì)量發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)。首先是對(duì)新場(chǎng)景的定義，它包括新的技術(shù)、新的價(jià)格、新的產(chǎn)品、新的服務(wù)、新的群體。在當(dāng)前新的場(chǎng)景下，新能源汽車(chē)相對(duì)于燃油車(chē)的優(yōu)勢(shì)顯著。但是呢，隨著銷(xiāo)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，一些安全和能效的問(wèn)題開(kāi)始凸現(xiàn)，主要表顯在消費(fèi)市場(chǎng)的“里程焦慮”和“安全擔(dān)憂”方面，這也是整個(gè)新能源汽車(chē)市場(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展所必須要解決的2大核心問(wèn)題。

通過(guò)調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究和特色標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)是助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΑＯM(fèi)者的主觀需求和企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)趨勢(shì)可以看到，消費(fèi)需求和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)之間有較大的差異性，特別是，現(xiàn)行國(guó)行標(biāo)在優(yōu)化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、引導(dǎo)消費(fèi)痛點(diǎn)問(wèn)題的解決方面存在一定的局限性和滯后性。因此，我們致力于通過(guò)測(cè)試評(píng)價(jià)和特色標(biāo)準(zhǔn)來(lái)建立溝通消費(fèi)者和行業(yè)之間的橋梁紐帶，進(jìn)一步量化消費(fèi)需求、服務(wù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

為了達(dá)到這一目標(biāo)，中國(guó)汽研自2010年開(kāi)始聚焦于測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)的開(kāi)發(fā)，自2019年起開(kāi)始將測(cè)評(píng)技術(shù)應(yīng)用于消費(fèi)者端的評(píng)價(jià)，特別是自2023年起，我們將更加聚焦能效和安全的測(cè)試評(píng)價(jià)。通過(guò)這些年的能力建設(shè)，我們致力于面向全行業(yè)提供公共的測(cè)試評(píng)價(jià)服務(wù)、平臺(tái)數(shù)據(jù)共享服務(wù)和人才交流服務(wù)。通過(guò)建立新能源汽車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)研究和標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)綜合服務(wù)平臺(tái)，為企業(yè)提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供數(shù)據(jù)支持，為消費(fèi)者選車(chē)用車(chē)提供參考建議，助推行業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展。

二、測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究

為了更好的開(kāi)展測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究，我們需要知道“里程焦慮”和“安全擔(dān)憂”這2個(gè)消費(fèi)者痛點(diǎn)問(wèn)題是怎么分解的。第一，在里程焦慮方面，當(dāng)前主要是動(dòng)力電池電池的耐環(huán)境性引起了里程焦慮，主要表顯在冬季和夏季開(kāi)空調(diào)行駛的過(guò)程中出現(xiàn)的里程衰減問(wèn)題。第二，在安全擔(dān)憂方面，新能源汽車(chē)的自燃問(wèn)題，又具體可以分為靜置自燃、行駛自燃和充電自燃等方面，造成這些自燃事故的原因，是電池受到的電濫用、機(jī)械濫用和熱濫用導(dǎo)致的。因此，我們?cè)诮鉀Q方案方面，應(yīng)對(duì)里程焦慮問(wèn)題，除了車(chē)輛節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)外，熱管理技術(shù)在新能源汽車(chē)上是非常重要的；同時(shí)，在安全方面，我們需要結(jié)合單車(chē)和大數(shù)據(jù)兩個(gè)維度，是解釋新能源汽車(chē)的濫用問(wèn)題和老化劣變問(wèn)題。

因此，我們將從能耗和安全兩類(lèi)測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)展開(kāi)介紹。

首先是能耗測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。第一，我們提出了單車(chē)和大數(shù)據(jù)比對(duì)的整車(chē)能耗測(cè)評(píng)技術(shù)，它包括了“單車(chē)能耗測(cè)試-用戶駕駛行為特征樣本分析-車(chē)群運(yùn)行全量數(shù)據(jù)比對(duì)”的三層次整車(chē)能效測(cè)試評(píng)價(jià)方法，并建立了以車(chē)群運(yùn)行大數(shù)據(jù)為標(biāo)尺和評(píng)價(jià)基礎(chǔ)的“中國(guó)新能源汽車(chē)評(píng)價(jià)規(guī)程”，并在國(guó)際上首次融合了單車(chē)和大數(shù)據(jù)對(duì)車(chē)輛進(jìn)行評(píng)價(jià)，打破了以試驗(yàn)室為唯一依據(jù)的測(cè)評(píng)體系。第二，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的動(dòng)力系統(tǒng)能效測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)，建立了基于穩(wěn)態(tài)工況和順泰工況的動(dòng)力系統(tǒng)效率測(cè)試方案，從整車(chē)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)能效的評(píng)價(jià)，并建立了能效分級(jí)方法，為整車(chē)企業(yè)評(píng)估動(dòng)力系統(tǒng)能效的等級(jí)提供了解決方案和數(shù)據(jù)支持。第三，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的空調(diào)系統(tǒng)能效測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)，在滿足乘員艙人體舒適性要求的基礎(chǔ)上，以單位容積能效比為評(píng)價(jià)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整車(chē)狀態(tài)下的空調(diào)系統(tǒng)能效的分級(jí)評(píng)價(jià)。第四，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的多源能量流分解測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)，提出了基于時(shí)域和數(shù)值2個(gè)維度的CAN信號(hào)相似度算法，解決了CAN信號(hào)快速獲取的問(wèn)題，同時(shí)構(gòu)建了基于傳感器、數(shù)采、信號(hào)傳輸、冷卻、供電和上位機(jī)系統(tǒng)為一體化的測(cè)試裝備，通過(guò)這些測(cè)試技術(shù)和裝備的集成，突破了實(shí)車(chē)測(cè)試過(guò)程中的信號(hào)數(shù)量限制和同步、同頻信號(hào)采集處理的瓶頸，打破了國(guó)際測(cè)試廠商的壟斷。第五，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的道路行駛阻力分解測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)，我們?cè)谒碾姍C(jī)臺(tái)架上對(duì)車(chē)輛的風(fēng)阻、滾阻以及摩擦副的阻力等構(gòu)成車(chē)輛道路行駛阻力的影響因素進(jìn)行有效和逐級(jí)的分解，通過(guò)該技術(shù)，可以為整車(chē)企業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化動(dòng)力傳動(dòng)鏈條上的能效提供有效的支撐。第六，除了整車(chē)，我們也關(guān)注充電裝備。例如對(duì)于非車(chē)載傳導(dǎo)式充電設(shè)備，我們提出了直流和交流設(shè)備的能效評(píng)價(jià)指標(biāo)、特殊溫度下的判定要求和能效試驗(yàn)方法。

其次是安全測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。第一，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的動(dòng)力電池大數(shù)據(jù)安全預(yù)警測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。通過(guò)建立新能源汽車(chē)國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟西南分中心平臺(tái)，我們通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)的新能源汽車(chē)開(kāi)展持續(xù)性運(yùn)行監(jiān)控管理。同時(shí)建立了行業(yè)最大的新能源汽車(chē)故障數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建了動(dòng)力電池安全預(yù)警模型測(cè)試評(píng)價(jià)體系，助力企業(yè)安全預(yù)警能力的提升工作。第二，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的動(dòng)力電池抗機(jī)械濫用和電氣絕緣測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。通過(guò)建立模擬車(chē)輛底部動(dòng)力電池抗碰撞能力的測(cè)試方案，為整車(chē)級(jí)動(dòng)力電池的機(jī)械濫用安全防護(hù)能力提供支撐。通過(guò)建立車(chē)輛底部碰撞后的整車(chē)涉水測(cè)試，評(píng)估動(dòng)力電池底部碰撞后的電氣安全和密封能力。第三，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的多層級(jí)高壓安全測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。通過(guò)建立“整車(chē)-系統(tǒng)/部件-高壓配件”等多層級(jí)的高壓安全性能測(cè)試方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整車(chē)狀態(tài)下的機(jī)械濫用、電纜用的安全防護(hù)評(píng)價(jià)。第四，我們提出了整車(chē)狀態(tài)下的充電安全測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)，建立了基于充電安全保障體系和要素分析的測(cè)評(píng)技術(shù)，重點(diǎn)關(guān)注充電過(guò)程中的電氣安全和監(jiān)控管理。第五，我們提出多層級(jí)的動(dòng)力系統(tǒng)功能安全測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)。建立了三電控制器HIL信號(hào)級(jí)測(cè)評(píng)能力、電機(jī)控制器HIL電功率級(jí)測(cè)評(píng)能力、整車(chē)五電機(jī)機(jī)械功率級(jí)測(cè)評(píng)能力以及在環(huán)模試驗(yàn)室和真實(shí)道路上的實(shí)車(chē)級(jí)測(cè)試評(píng)價(jià)能力。通過(guò)這些測(cè)評(píng)能力的構(gòu)建，為整車(chē)功能安全測(cè)評(píng)和開(kāi)發(fā)工作提供了大量的支撐。

三、特色標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)

在標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)方面，我們圍繞企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)和產(chǎn)品評(píng)價(jià)提出了多項(xiàng)特色標(biāo)準(zhǔn)，賦能行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方面，我們建立了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)跑者”系列的標(biāo)準(zhǔn)，建立了以《質(zhì)量分級(jí)及“領(lǐng)跑者”評(píng)價(jià)要求 純電動(dòng)汽車(chē)》等4個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域、12個(gè)細(xì)分產(chǎn)品的評(píng)價(jià)能力，發(fā)布了22項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)展了58個(gè)整車(chē)、22個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)和零部件的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)工作，通過(guò)“領(lǐng)跑者”制度在新能源汽車(chē)行業(yè)的實(shí)施，填補(bǔ)了現(xiàn)行法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)在消費(fèi)者應(yīng)用場(chǎng)景缺失、量化評(píng)價(jià)和質(zhì)量分級(jí)缺失等問(wèn)題。

在產(chǎn)品能效評(píng)價(jià)方面，第一，我們發(fā)布了i-VISTA中國(guó)智能汽車(chē)指數(shù)智能能效分指數(shù)，通過(guò)“工況適應(yīng)性、環(huán)境適應(yīng)性、充電效能”三個(gè)維度實(shí)現(xiàn)車(chē)輛能量管理控制效果的評(píng)價(jià)。自2021年來(lái)，已累計(jì)發(fā)布了9款智能新能源汽車(chē)的能效測(cè)評(píng)結(jié)果，引導(dǎo)和推動(dòng)了行業(yè)加快對(duì)“里程焦慮”問(wèn)題的重視和解決。第二，我們發(fā)布了“電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)備能效評(píng)價(jià)指標(biāo)及試驗(yàn)規(guī)范”、“電動(dòng)汽車(chē)用電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工況能效技術(shù)要求及試驗(yàn)方法”、“純電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的能效技術(shù)要求及試驗(yàn)方法”3項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，建立了新能源汽車(chē)領(lǐng)域的“能效標(biāo)識(shí)”制度，從系統(tǒng)和關(guān)鍵零部件的能效等級(jí)提升角度助推整車(chē)能效目標(biāo)的達(dá)成。第三，我們發(fā)布了“純電動(dòng)乘用車(chē)再生制動(dòng)能量回收率的評(píng)價(jià)及試驗(yàn)方法”，該團(tuán)標(biāo)重點(diǎn)關(guān)注了制動(dòng)安全邊界內(nèi)的制動(dòng)控制策略追溯和制動(dòng)效果綜合評(píng)價(jià)。

在產(chǎn)品安全評(píng)價(jià)方面，第一，我們發(fā)布了“純電動(dòng)汽車(chē)底部抗碰撞能力要求及試驗(yàn)方法”，研究純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)場(chǎng)景下的動(dòng)力電池抗機(jī)械濫用的安全性，充分考慮了底部碰撞過(guò)程中的影響因素，為中國(guó)保險(xiǎn)汽車(chē)安全指數(shù)（C-IASI）及企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供重要支撐。第二，我們參與了公安部無(wú)錫市牽頭的“新能源汽車(chē)運(yùn)行安全性能檢驗(yàn)規(guī)程”的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制，負(fù)責(zé)了其中的動(dòng)力電池充電安全、OBD接口采集檢驗(yàn)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議。通過(guò)這個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)，我們制定了以I站、M站為核心的線上線下檢測(cè)模式，將單車(chē)與大數(shù)據(jù)相結(jié)合，聚焦車(chē)載狀態(tài)下的動(dòng)力電池壽命和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)檢測(cè)方法的制定。第三，我們參與了國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局牽頭的“純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力中斷安全風(fēng)險(xiǎn)分析方法”的國(guó)標(biāo)制定，負(fù)責(zé)純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力中斷風(fēng)險(xiǎn)分析流程、動(dòng)力中斷故障致因分析流程的制定。

四、下一步展望

下一步，中國(guó)汽研將進(jìn)一步聚焦能效和安全兩大技術(shù)領(lǐng)域，開(kāi)展測(cè)評(píng)研究和標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)工作。

首先，在能效領(lǐng)域，隨著智能化技術(shù)的進(jìn)一步加持和大數(shù)據(jù)、車(chē)網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)的高度發(fā)展，將進(jìn)一步將交通信息流、車(chē)車(chē)通信數(shù)據(jù)、車(chē)輛狀態(tài)數(shù)據(jù)、駕駛員行為數(shù)據(jù)、交通識(shí)別數(shù)據(jù)等有機(jī)融合，在此新的技術(shù)發(fā)展和行業(yè)背景下，中國(guó)汽研將開(kāi)展電動(dòng)化全面擁抱智能網(wǎng)聯(lián)化場(chǎng)景下的車(chē)輛能效測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)。

其次，在安全領(lǐng)域，我們將圍繞新能源汽車(chē)的整車(chē)控制系統(tǒng)、儲(chǔ)能裝置、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電裝置4大核心關(guān)聯(lián)構(gòu)件，聚焦在役新能源汽車(chē)的可靠性評(píng)價(jià)、安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、事故溯源評(píng)價(jià)、預(yù)警評(píng)估等方向，深耕起火誘因和土壤失控案例，開(kāi)展新能源汽車(chē)的安全風(fēng)險(xiǎn)測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)。

各位專(zhuān)家和領(lǐng)導(dǎo)，我的報(bào)告整體總結(jié)了中國(guó)汽研這幾年發(fā)展的情況和好的方面，匯報(bào)了我們希望在安全和能效方面繼續(xù)為行業(yè)做工作。也希望得到大家支持，謝謝大家！

（本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱）

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