電池研究院:NEDC純電續(xù)航為何不準(zhǔn)?
【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 技術(shù)頻道】世界上三種東西是一定不準(zhǔn)的:
第一種屬于時(shí)間維度,小時(shí)候老媽周末叫你起床,跟你說(shuō)9點(diǎn)了,一般才7點(diǎn)半;
第二種屬于空間維度,我看了二十幾年廣州電視臺(tái)的天氣預(yù)報(bào),至今沒(méi)搞清楚他們報(bào)的是哪座城市的天氣;
第三種屬于度量衡維度,我從未見(jiàn)過(guò)一臺(tái)電動(dòng)車(chē)跑到過(guò)官方標(biāo)稱(chēng)續(xù)航值,除非我從青藏高原溜車(chē)下來(lái)。
其實(shí)續(xù)航不準(zhǔn),從來(lái)不是純電動(dòng)車(chē)專(zhuān)屬的事。
曾經(jīng)年少不經(jīng)事,買(mǎi)了一臺(tái)掛著吉利帝豪車(chē)標(biāo)的ATS-L,工信部油耗才7.8L/100km,銷(xiāo)售說(shuō)這是奔洗浴城最快的車(chē),但我沒(méi)到洗浴城就撂路邊了……
續(xù)航這事嘛,就像桶裝方便面碗的廣告示意圖一樣,僅供參考。
你說(shuō)這事吧,說(shuō)大不大,說(shuō)小不小。
桶面沒(méi)肉,咱這種勤儉節(jié)約的孩子,往里面隨意扔一只龍蝦,簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單又是一餐。
帝豪ATS-L油耗稍高一點(diǎn)點(diǎn),咱小計(jì)里程370km亮油燈的時(shí)候去一趟油站就好,頂多月底多吃幾個(gè)龍蝦泡面把油錢(qián)省出來(lái)。
可純電動(dòng)車(chē)就不是這么個(gè)玩法了,畢竟我得找充電樁,找到站還得排除壞樁,好樁有人排隊(duì),排好了充上了也要等個(gè)把小時(shí),蹲地上吃幾個(gè)沒(méi)龍蝦的泡面,事情才算完。
有時(shí)候我開(kāi)著電車(chē)就會(huì)亂想,咱都這么艱難了,為何車(chē)企還要來(lái)“騙”我們。
后來(lái)我發(fā)現(xiàn),不是他們存心騙咱,也不是設(shè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)只為圖個(gè)樂(lè),而是我們用車(chē)工況的氣溫、氣壓、路況、駕駛習(xí)慣等等因素都是很難完全做控制變量的,就只能做一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)把它盡可能控制住,得出一個(gè)相對(duì)有公信力的續(xù)航值。
“相對(duì)”,才是核心。
在同一套測(cè)試體系下,實(shí)際場(chǎng)景中成績(jī)倒掛的情況不多,因?yàn)檫@里的“相對(duì)”是“相對(duì)成立”的。我不為EPA、WLTP、NEDC、CLTC說(shuō)好話(huà)/說(shuō)壞話(huà),只是希望表達(dá):我們要唯物辯證,專(zhuān)業(yè)儀器+專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)+同一套標(biāo)準(zhǔn)+盡可能多控制變量=相對(duì)科學(xué)。
作為媒體,我對(duì)媒體同行們測(cè)出來(lái)的續(xù)航值更加不相信,因?yàn)榭刂谱兞扛?,不可控的部分更多。?dāng)然,最大的不可控因素是商業(yè)利益……
好了,問(wèn)題來(lái)了:在這些相對(duì)科學(xué)的續(xù)航測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中,哪個(gè)更接近實(shí)際續(xù)航呢?
或者換句話(huà)來(lái)問(wèn):在這些相對(duì)科學(xué)的續(xù)航測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中,哪個(gè)更嚴(yán)苛?
我的結(jié)論是:嚴(yán)苛程度排序?yàn)?EPA>W(wǎng)LTP>NEDC>CLTC
做個(gè)橫向?qū)Ρ鹊谋砀?,?shù)據(jù)來(lái)自多份數(shù)據(jù)換算,不代表現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的任何一款車(chē)之續(xù)航,精準(zhǔn)性有待考量,僅供參考,絕不負(fù)責(zé):
標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng) | EPA | WLTP | NEDC | CLTC |
發(fā)布者 | 美國(guó) | 美日歐 | 歐盟 | 中國(guó) |
樣品A續(xù)航 | 390km | 398km | 484km | 509km |
樣品A電耗 | 17.1kWh/100km | 16.8kWh/100km | 13.8kWh/100km | 12.8kWh/100km |
可以看到,最嚴(yán)苛的EPA和最寬松的CLTC之間,差了三成的續(xù)航值,也就是CLTC續(xù)航打個(gè)七折差不多就是EPA續(xù)航,EPA電耗打個(gè)七折差不多就是CLTC電耗。
那么這四種續(xù)航工況測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分別是什么呢?
最嚴(yán)格的EPA標(biāo)準(zhǔn),來(lái)自環(huán)保界“臭名昭著”的美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(United States Environmental Protection Agency)。EPA對(duì)汽柴油機(jī)管控的嚴(yán)苛程度、對(duì)電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)制定的嚴(yán)苛程度,能把車(chē)企們盡數(shù)逼瘋。
純電動(dòng)車(chē)在EPA工況標(biāo)準(zhǔn)下跑續(xù)航,必須負(fù)載200kg,而且包含以下四種工況,大家看看下圖的右上角那個(gè)變態(tài)的空調(diào)工況,把空調(diào)弄到全負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試,還有右下角的高速加速工況,速度波動(dòng)特別大,四種工況下來(lái)要跑一個(gè)小時(shí)出頭,絕對(duì)硬核。
EPA雖然讓車(chē)企抓狂,但對(duì)于消費(fèi)者而言,EPA續(xù)航值的參考價(jià)值更高。
WLTP規(guī)程全名叫全球統(tǒng)一輕型車(chē)測(cè)試規(guī)程(Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedure),參與國(guó)主要是美國(guó)、日本、歐盟,中國(guó)也這個(gè)規(guī)程的協(xié)約國(guó),但我們自己弄了一個(gè)CLTC工況,所以接下來(lái)應(yīng)該多數(shù)中國(guó)車(chē)企都會(huì)用CLTC來(lái)標(biāo)注,畢竟CLTC續(xù)航比WLTP續(xù)航多了兩成多的里程。
WLTP是NEDC的替代規(guī)程,2017年開(kāi)始更換,2019年9月1日開(kāi)始所有歐盟國(guó)家都已啟用WLTP標(biāo)準(zhǔn),畢竟NEDC已經(jīng)不N(原文New)了,最后一次更新在1997年。
從NEDC轉(zhuǎn)換到WLTP工況之后,同款雷諾Zoe的續(xù)航減少了25%,同款寶馬i3的續(xù)航減少了18%,同款現(xiàn)代Kona電動(dòng)版則相應(yīng)減少12%。
WLTP測(cè)試時(shí)間為30分鐘(比NEDC多10分鐘),速度曲線(xiàn)更加波動(dòng),平均時(shí)速高達(dá)46.5km/h(增加12.5km/h),最高車(chē)速131. 3km/h(增加11.3 km/h),測(cè)試?yán)锍虨?3.25km。
除了更高的平均時(shí)速、更高的最高車(chē)速、更長(zhǎng)的測(cè)試距離與時(shí)間之外,WLTP還模擬了更廣泛的工況,包括城市、主干道、郊區(qū)、高速。
此外,滾動(dòng)阻力、載重負(fù)荷、空氣密度等等因素都被引入測(cè)試規(guī)程,而且WLTP根據(jù)推重比定義了Class 1/2/3共計(jì)三檔,Class 1只有Low和Medium兩種速度,Class 2增加High,Class 3是完整版的因此多了Extra High。
WLTP測(cè)試出來(lái)的里程跟EPA相比,只少了2%左右,兩者較為接近。
NEDC規(guī)程的前任規(guī)則在1980年代啟用,1992年更新了非城市路況,因此稱(chēng)為NEDC(New European Driving Cycle),1992年加入了二氧化碳排放量數(shù)據(jù)。
NEDC由4個(gè)城市駕駛循環(huán) ( UDC ) 和1個(gè)城市外駕駛循環(huán) ( EUDC ) 組成,所以工況圖是4份低速+1份高速。NEDC的平均車(chē)速只有34km/h,而且全程不開(kāi)空調(diào),也不考慮氣溫和氣壓,跟現(xiàn)實(shí)用車(chē)工況差距比較大。
因?yàn)檫@套規(guī)程大家都比較熟悉,我就不多解釋了。
我們國(guó)標(biāo)委在2018年5月1日實(shí)施了GB/T 18386-2017《電動(dòng)汽車(chē)能量消耗率和續(xù)駛里程試驗(yàn)方法》,基本照搬了NEDC的4+1模式,非必要用電器全關(guān)閉(比如沒(méi)空調(diào)),工況循環(huán)總時(shí)長(zhǎng)也是20分鐘,這樣子上測(cè)試臺(tái)跑出來(lái)的成績(jī)就很NEDC了……
如今,中國(guó)輕型汽車(chē)行駛工況CLTC(China Light-duty Vehicle Test Cycle)出爐了。CLTC基于國(guó)內(nèi)41座城市、3832輛車(chē)型樣本進(jìn)行標(biāo)定,累計(jì)實(shí)驗(yàn)里程3278萬(wàn)公里,同時(shí)對(duì)20億條GIS(交通低頻大數(shù)據(jù))進(jìn)行了參考。
官稿還有挺多描述來(lái)證言CLTC“很專(zhuān)業(yè)”,我不想寫(xiě)出來(lái)了,看到這里我就想起ATS-L工信部油耗7.8L/100km這件事。
下圖是幾種NEDC(藍(lán)線(xiàn))、WLTP(紅線(xiàn))、CLTC(綠線(xiàn))工況循環(huán)的對(duì)比圖,可以看出CLTC(綠線(xiàn))平均時(shí)速遠(yuǎn)低于WLTP(紅線(xiàn)),非常有利于純電動(dòng)車(chē)刷續(xù)航成績(jī)。
雖然CLTC和WLTP都用了30分鐘采樣時(shí)間,但CLTC不開(kāi)空調(diào)且最高車(chē)速只有114km/h,采樣里程僅僅14.48km,換算一下平均時(shí)速低至28.96km/h,低于NEDC那個(gè)對(duì)刷續(xù)航友好的34km/h低速,更遠(yuǎn)低于WLTP的46.5km/h。
不開(kāi)空調(diào),平均時(shí)速還低了17.54km/h,測(cè)了個(gè)寂寞……
換算到實(shí)際場(chǎng)景中,特斯拉官網(wǎng)上的Model 3 Performance,續(xù)航就已經(jīng)從之前的NEDC 605km變成了CLTC 675km,在未更新任何硬件的前提下,標(biāo)稱(chēng)續(xù)航漲幅11.57%。
為什么我們需要CLTC呢?
可能吧,我只說(shuō)可能哈,咱是為了更好地推廣純電動(dòng)車(chē),給消費(fèi)者更多的消費(fèi)信心,所以同一臺(tái)車(chē)在CLTC工況循環(huán)下的續(xù)航成績(jī)要高一大截,但對(duì)于消費(fèi)者而言,度量衡不準(zhǔn)的時(shí)候,會(huì)更加迷惑和不信任。
平均時(shí)速28.96km/h有多低呢?我用來(lái)上下班的那臺(tái)帝豪ATS-L的3萬(wàn)公里表顯平均時(shí)速就是29km/h,堵到心慌,370km小計(jì)里程立刻跳油燈。但全中國(guó)這么大,比廣州還堵的城市小鎮(zhèn)鄉(xiāng)村應(yīng)該不多吧,所以這平均時(shí)速28.96km/h從哪里來(lái)的呢?
而且我所面臨城市擁堵路況只是最撲街的案例,一直都在早晚高峰用車(chē),一直都是工作日才用車(chē),一直都呆在綠牌堵死各種路的廣州(綠牌上牌不受限)。平均時(shí)速標(biāo)定這么低,理解起來(lái)就是咱電車(chē)呆在城市里就好了?
不如弄個(gè)法規(guī)吧,皮卡不許進(jìn)城,電車(chē)不許出城,大家扯平了。
當(dāng)然,只是開(kāi)個(gè)玩笑。
現(xiàn)實(shí)是,現(xiàn)在動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步得極快,600km若等閑,800km待量產(chǎn),1000km不是夢(mèng)。續(xù)航焦慮已經(jīng)逐漸打破,我們或許需要更精準(zhǔn)的度量衡進(jìn)行標(biāo)定,如EPA、WLTP標(biāo)準(zhǔn)那般接近真實(shí)用車(chē)場(chǎng)景的,而不是沉迷于28.96km/h平均時(shí)速,把自己限定在大城市里,做一條不遠(yuǎn)行的咸魚(yú)。
今天文章的標(biāo)題是《NEDC續(xù)航為何不準(zhǔn)》,但我們發(fā)現(xiàn)《更不準(zhǔn)的是CLTC》,這不能用一句“更符合國(guó)情”就敷衍過(guò)去了。作為消費(fèi)者,我更愿意看到測(cè)試規(guī)程收緊,讓量產(chǎn)純電動(dòng)車(chē)在新的工況規(guī)程下得到一個(gè)更接近真實(shí)用車(chē)場(chǎng)景的電耗,車(chē)企才有壓力有動(dòng)力去提升技術(shù)水平,增加電池包整包能量密度,我們消費(fèi)者才更有信心開(kāi)著不虛標(biāo)的純電動(dòng)車(chē)出門(mén)遠(yuǎn)行。
現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中有太多因素會(huì)削減純電動(dòng)車(chē)的實(shí)際續(xù)航,比如磷酸鐵鋰配方很怕低溫,隨便就是一個(gè)續(xù)航五折;極端低溫誰(shuí)都怕,之前威馬EX5試過(guò)外掛一臺(tái)擔(dān)當(dāng)柴油機(jī)來(lái)加溫;各種配方都怕高溫,電池冷卻要費(fèi)電,開(kāi)空調(diào)也要費(fèi)電,更離譜的是現(xiàn)在不少新勢(shì)力喜歡弄通透的巨大天幕,一到夏天能把你劉海烤得香脆;走高速就不說(shuō)了,電機(jī)高轉(zhuǎn)速下能耗激增是個(gè)大問(wèn)題,多加一個(gè)檔位又增加了重量和成本。
此外,動(dòng)力電池非常嬌貴,吃太飽會(huì)折壽,吃太快會(huì)折壽,吃太久會(huì)折壽,餓太久會(huì)折壽,太熱會(huì)折壽,太冷會(huì)折壽,左右振動(dòng)會(huì)折壽,上下振動(dòng)會(huì)折壽,吃的次數(shù)太多會(huì)折壽,吃的間隔太長(zhǎng)會(huì)折壽。
最后總結(jié)和展望一下:
1、幾乎所有純電動(dòng)車(chē)用戶(hù)都覺(jué)得現(xiàn)行NEDC純電續(xù)航測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)太松了,其實(shí)外部環(huán)境溫度對(duì)純電動(dòng)車(chē)的電耗產(chǎn)生巨大影響,而NEDC基本忽略,所以大家實(shí)際用車(chē)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)電量掉得特別快。
2、不出意外的話(huà),比NEDC虛標(biāo)得更厲害的CLTC會(huì)成為接下來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間的主流,而且車(chē)企都希望用CLTC來(lái)標(biāo)定,畢竟數(shù)值會(huì)好看很多。如果中國(guó)車(chē)企也肯使用WLTP標(biāo)準(zhǔn)的話(huà),一來(lái)可以很好地緩解續(xù)航打折帶來(lái)的焦慮,二來(lái)中國(guó)與世界其他主要汽車(chē)工業(yè)體(美日歐)同步標(biāo)準(zhǔn)更有利于中國(guó)外銷(xiāo)汽車(chē)。
3、我國(guó)疆域廣闊,是一個(gè)跨溫度帶的大國(guó),CLTC會(huì)讓北方冬天用車(chē)和南方夏天用車(chē)的用戶(hù)都患上續(xù)航焦慮癥,掉續(xù)航速度比NEDC還猛。
4、作為世界工廠(chǎng),我國(guó)需要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí),汽車(chē)工業(yè)是必須要走出去的,我們的汽車(chē)出口量一直在攀升,中國(guó)制造的純電動(dòng)車(chē)擁有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì),將來(lái)甚至?xí)衅放苾?yōu)勢(shì),而這是建立在客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的信任之上的。若我們使用CLTC規(guī)程進(jìn)行標(biāo)定,與EPA/WLTP有三成的差距,無(wú)法得到海外客戶(hù)的信任;如果我們讓出口產(chǎn)品使用EPA/WLTP規(guī)程,那明顯就是雙標(biāo)了。
5、純電動(dòng)車(chē)這條賽道的建立,是中國(guó)在汽車(chē)工業(yè)史上,第一回與歐美日傳統(tǒng)汽車(chē)強(qiáng)國(guó)勢(shì)均力敵,我們甚至在附帶的智能化領(lǐng)域有一定優(yōu)勢(shì),這時(shí)候我們的產(chǎn)品力自信、品牌自信,甚至說(shuō)大一點(diǎn),Made in China產(chǎn)品國(guó)籍自信,都逐步建立起來(lái)了。與此同時(shí),經(jīng)過(guò)2020/2021的長(zhǎng)續(xù)航內(nèi)卷,純電動(dòng)車(chē)真正走出了城市,純電動(dòng)車(chē)跑春運(yùn)都不是稀奇事件了,這時(shí)候我們更應(yīng)該自信一點(diǎn),別往上虛標(biāo)了。
6、為什么汽油車(chē)的油耗虛標(biāo)和純電動(dòng)車(chē)的電耗虛標(biāo),被厭惡的程度不同呢?大家不要套情感因素,我們只說(shuō)客觀的事:現(xiàn)在油車(chē)補(bǔ)能時(shí)間短很多。但試想,市面上的電車(chē)越來(lái)越多,充電站資源是不是越來(lái)越多?與此同時(shí),沒(méi)那么多油車(chē)在跑了,油站的密度是不是會(huì)逐年縮減?補(bǔ)能時(shí)間的天平正在往電車(chē)方傾斜,我們還需要時(shí)間,羅馬不是一天建成的。
7、隨著電池管理系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步,車(chē)載表顯的精準(zhǔn)度也會(huì)逐步提升,而依賴(lài)高精度地圖的智能導(dǎo)航系統(tǒng),或許會(huì)衍生出一種新的精準(zhǔn)導(dǎo)航打法,根據(jù)車(chē)輛的型號(hào)與狀態(tài)、設(shè)計(jì)路線(xiàn)的沿途路況與限速、充電站/換電站的布局、用戶(hù)時(shí)間的緊迫性,對(duì)車(chē)輛在路途中的耗能進(jìn)行線(xiàn)性規(guī)劃,真正做到無(wú)憂(yōu)用車(chē)。
(圖/文/攝:太平洋汽車(chē)網(wǎng) 黃恒樂(lè))
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