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電動物流車運營存在五大性能缺陷
點擊:407 次  發布時間:2019/8/7 14:55:02  

  “總體來說,電動汽車的大量推廣應用,車輛故障多發、電池衰減、零部件一致性差、慢充時間長,充電設施不全等各方面問題,電動物流車作為一種生產運輸工具,更是如此! 近期,由中國汽車技術研究中心舉辦“2016國際新能源汽車用戶評價與應用創新研討會”上,重慶小康新能源汽車設計研究院商用車平臺總監程波這樣直言。

程波在現場主要針對目前我國純電動物流車關鍵零部件在應用過程中的問題和解決方法進行了講解。

    據介紹,目前市場上運營的電動物流車存在五大較為集中和突出的問題?梢哉f,這些技術和性能的問題不解決,將嚴重影響電動物流車的大規模運營。


一、絕緣趴窩。

    據介紹,電動汽車內配置的電池屬于高電壓和高電流,對整車絕緣要求極高,整車零部件并串聯后絕緣電阻應大于100-200KΩ。

  “雖然這個指標已經很低,但是一到下雨天或者涉水時,電機電控、電池組、BMS、DC直流轉換器、充電機等高壓系統零部件的IP防護等級不達標,整車因為絕緣故障保護而趴窩的情況經常出現!背滩ㄕf道。


二、高溫故障。

    主要表現在大載荷和長坡道運行時導致高溫,或者頻繁充放電和夏季過熱時產生高溫,這種情況下車輛往往會動力性能降低,嚴重時車輛趴窩。


三、里程衰減。

    電池容量衰減導致里程數量縮短,電池維護頻次越來越高,這直接物流車運營維護的成本時間成本的上升。


四、低溫時充電難,里程變短。

    有些車輛直接表現出低溫環境下不能進行充電,同時車輛的動力減弱,行駛里程縮短。


五、SOC估算不準,客戶里程焦慮。

    據介紹,不少物流配送企業對電動物流車最大的擔憂在于剩余里程,而SOC是電動汽車剩余里程的最重要的參考指標。在實際的運營過程中,經常出現SOC顯示剩余電量還比較多,但實際電池卻沒電的情況。


那么,出現上述問題的原因是什么,又該如何解決,有何好的建議?

    首先,出現絕緣故障的原因主要是以下幾個方面,動力驅動系統零部件進水或者箱內出現雨水凝露導致絕緣性能下降;動力系統零部件供應商為了降低成本,才用的箱體普遍不開模,采用的鈑金折彎、焊接和尺寸等一致性難控制;另外為了達到防水等級IP67,大部分采用密封膠進行封箱,但往往涂膠工藝一致性差、抗老化和耐候型差,使用一段時間防水和密封性能不達標等等。

    針對絕緣故障,可以通過投入模具,是零部件標準化一致性提高來提高。同時采用高防護性能的零部件,通過線束的布局合理,電池安全設計等,最后加強出廠的安全檢測,尤其是涉水與淋雨試驗中的絕緣檢測。

    其次,高溫故障的原因主要是設計階段對零部件的熱分析不充分,電機過載時能力不足,導致小馬拉大車;動力電池方面存在放電倍率低,內阻大,導致升溫過快;蛘哒嚵悴考O計不合理不利于散熱。

    這種情況下,需要采用動力性能更高的電機和放電倍率更高的電池,同時對零部件的發熱情況進行仿真分析,同時優化零部件布局和結構的設計。例如風冷系統中,將發熱零部件的散熱面與車輛運行方向平行有利于空氣流動帶走熱量;對水冷系統而言,需要優化管路結構和流量。對電池包而言,則可通過優化內部模塊布局,可以增加熱管理系統等等。

第三,里程衰減和電池容量減少的問題也是電動汽車目前較為突出的問題,例如電芯循環壽命較低,高低溫環境下電池循環壽命急劇衰減;蛘唠娦九c電池模塊間的自放電差異大,均衡電路精度與效率較低等等,例如短板效益。都會嚴重影響電動的性能與表現。


第四,低溫環境下電動車故障有以下幾點原因,一是低溫下電池電壓平臺的降低,導致內阻增加和放電量減少和輸出功率降低。目前大多數供應商因為考慮成本控制,多數沒有采用熱管理系統。


第五,影響SOC計算的因素包括電池容量衰減、電阻變化、一致性、環境溫度、放電工況等等。

    那么針對電池容量、續航里程和SOC的問題,則需要從以下幾方面入手解決:一是選擇循環壽命更高的電芯,常溫下大于2000次,高溫45度循環壽命要高于1200次;二是電芯放電倍率相對實際的應用要預留空間,同時放電容量也要預留余量避免滿充滿放。要選擇自動化程度高的電芯和一致性高的電池配組,模塊間的電壓差要小于10mV,容量小于3%,內阻小于10%,自放電差異小于1%;更需要監測許多不同工況和溫度下的電芯衰減數據,作為BMS偵測SOCde參考數值作為基數數據,提高SOC偵測的精度。


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