规模运行电动汽车能效与技术成熟度分析评价
一、项目背景
研究背景与意义
电动汽车是解决能源危机和交通排放污染的有效方法。自2000年以来,全球多个国家推出电动汽车计划,并投入大量资源推动其发展。中国新能源汽车研究起步较早,2017年新能源汽车产销量分别达到79.4万辆和77.7万辆,同比增长53.8%和53.3%。
研究现状
电动汽车私人用户数量标志着市场的接受度。尽管电动汽车发展迅速,但仍面临一些挑战,如高价格、低可靠性、短续航里程及充电设施不足等问题。
研究目标
本研究旨在通过采集私人用户电动汽车实车运行数据,分析其能效特征和技术成熟度,为技术改善和推广策略提供依据。
研究内容
- 实车数据采集及分析。
- 能效特性分析。
- 基于交通和驾驶行为的电动汽车运行特性分析。
- 技术成熟度评价分析。
- 基于技术成熟度的政策分析。
主要结论
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数据采集及初步分析
- 征集了北京市10款车型共52台私人用户纯电动汽车,开展为期一年的高频运行数据采集工作。
- 样本车辆在采集期内共行驶约43.7万公里,单次平均行驶里程15.43公里。
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能效特性分析
- 电动汽车能耗随温度变化明显,常温状态能耗最低,电机效率也呈类似特征。
- 电池在低温状态下的容量衰减值平均约为4.32%,三元锂电池的抗低温性能优于磷酸铁锂电池。
- 电机运行效率Map图显示各车型间的高效率区间差异加大,各电机都存在优化空间。
- 空调对整车能耗影响显著,制冷和制热均会使能耗增加约30%以上。
- 实际运行能耗略低于公告参数。
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基于交通和驾驶行为的电动汽车运行特性分析
- 在畅通和时走时停两种交通路况下,电动汽车平均单位里程能耗的分布特征不同。
- 行驶时加速踏板维持在30-40%开度能够获得较高效率和良好能耗表现。
- 制动时轻踩制动踏板可以获得更大的总制动回收效率。
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技术成熟度评价分析
- 从技术现状和用户需求两个维度定义电动汽车技术成熟度。
- 分别从技术水平现状和用户视角对电动汽车技术成熟度进行评价。
- 技术水平客观评价结果显示各车型在整车性能、电池性能和经济性能方面存在明显差异。
- 主观评价结果显示续航里程、电池容量等关键指标仍与用户期望存在较大差距。
二、数据来源与初步分析
数据采集工作流程
- 志愿者征集
- 数据采集设备
- 设备装车方案
- 数据解析与格式转换
- 数据存储与共享服务
数据内容与覆盖面
- GPS数据
- 驱动电机数据
- 动力电池数据
- 驾驶行为数据
数据质量示例
三、能效特性分析
温度适应性分析
- 不同温度下的电动汽车能耗对比分析
- 不同温度下的电动汽车整车效率对比分析
- 不同温度下的电动汽车制动回收效率对比分析
主要部件技术分析
车型参数与公告参数的对比
四、基于交通和驾驶行为的电动汽车运行特性分析
交通状况适应性分析
- 畅通路况适应性分析
- 时走时停路况适应性分析
- 交通状况适应性分析小结
驾驶行为影响分析
- 踏板操作对驱动效率的影响
- 踏板使用习惯对能耗的影响
- 电动汽车对驾驶行为的适应性分析
五、技术成熟度评价分析
电动汽车技术成熟度
- 电动汽车技术成熟度评价体系及方法
- 电动汽车技术成熟度评价指标体系
- 各指标权重确定
- 评分标准
电动汽车技术成熟度评价
- 基于现有技术水平的客观评价
- 基于用户视角的技术成熟度评价
- 评价结果分析
六、基于技术成熟度的政策分析
电动汽车政策现状
参考文献
以上总结基于提供的文字内容,涵盖了项目背景、数据来源与初步分析、能效特性分析、