某型純電動重卡車載終端的開發及驗證

彭宏偉

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

前言

近些年世界各地的環境污染問題日益嚴重，為了應對嚴峻的形式，各個國家都出臺了多項環保政策和法規。汽車做為一個移動的排放點被重點管控，各種新能源車型也紛紛問世。在重型商用車領域，沃爾沃、奔馳甚至是汽車新秀特斯拉等企業均推出了電動重卡產品，這類產品一上市就引起了廣泛的關注。國內在電動重卡產品開發方面也頻頻傳出消息，例如解放、東風和重汽等車企也陸續推出了電動重卡。目前交通部發布了新能源汽車產品的準入規則，要求新能源車型必須通過車載終端接入監管平臺。也就是說電動重卡產品如果想要上市銷售，必須要配置車載終端設備，并將車輛接入監管平臺。

1 車載終端要求

《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定》自 2017年 7月 1日起施行，該規定中要求車載終端設備必須滿足GB/T 32960.1-2016《電動汽車遠程服務與管理系統技術規范》。標準中對于車載終端的具體功能要求分為一下兩部分：

1.1 一般要求

電動重卡的車載終端需要滿足數據采集、7天數據存儲、數據傳輸、數據補發、平臺注冊和激活、獨立運行、遠程控制等功能要求。在設備性能方面需要具備電氣適應性、環境適應性、電子兼容性、物理可靠性等性能。

1.2 數據采集和上傳要求

電動重卡的車載終端需要按照標準要求進行數據采集，采集的數據需要按照既定的數據包結構和定義上傳到平臺。數據內容主要包括車輛登入信息、整車實時的狀態數據、驅動電機的狀態數據、電池系統極值數據、實時報警數據、儲能裝置的實時電壓數據和實時溫度數據等。

2 方案設計

2.1 終端基本功能設計

該型電動重卡采用的車載終端為一體式結構，如圖1所示。終端具備如下功能：

a）終端設計有自檢指示燈，在上電之初通過不同顏色和亮滅來指示設備的工作狀態。

b）終端具備定位功能，可以提供實時的時間、經度、緯度、速度、高度和方向等定位信息。

c）同時可以能支持基于通用GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000等多種無線通信網絡及北斗衛星導航系統傳輸機制下的通信模式。

d）終端可以在通信中斷時（盲區）以先進先出的方式存儲不少于10000定位信息，在通信恢復后，將存儲的定位信息補報上傳，可根據需要采用壓縮的方式上傳。

e）支持通過通訊網絡無線升級應用程序，通過云守護等方式實現批量升級。

2.2 終端數據采集方案設計

電動重卡車載終端需要按照標準要求采集整車數據，并按照規定的數據包格式將全部數據打包上傳至國家監管平臺。該型電動重卡采用的車載終端采集的整車數據如表1所示，進過與標準要求的數據進行對比分析，可以完全滿足監管平臺的需求。

3 應用與驗證

按照上述車載終端的功能設計和數據采集方案設計，可以實現電動重卡的數據接入，為了能順利完成監管平臺的數據一致性檢查，還需要對終端的數據采集上傳功能進行提前驗證。該型號開發過程中分為以下三個階段進行相關驗證，通過數據比對分析可以提前識別問題并進行優化。

表1 車載終端采集的數據

3.1 模擬數據采集驗證

首先，為了驗證車載終端數據采集和上傳功能，我們通過CANoe的IG模塊模擬發送整車報文，然后用車載終端進行采集，這樣可以驗證終端對車輛數據的采集功能，具體模擬發送的數據如圖2所示。

圖2 模擬發送整車報文

3.2 靜態實車數據采集驗證

當終端的模擬數據采集功能驗證合格后，開始進行實車靜態數據采集測試，將終端接入整車總線，然后利用CANoe記錄車輛上電后的靜態數據，并與終端采集到的數據進行比對，如有差異可以進行修改優化。終端采集到的數據如圖3所示。具體數據位的含義可以參見標準數據格式相關定義。

圖3 終端采集數據截圖

3.3 動態實車數據采集驗證

最后需要進行的是動態實車數據的采集和驗證，此時將裝有車載終端的電動重卡駛入跑道，分別進行前進擋和倒車檔的數據采集，此時可以將車載終端接入公司平臺進行數據驗證和分析，該型車輛的部分數如圖4所示。

圖4 公司新能源平臺數據顯示

3.4 驗證結論

通過上述三個驗證步驟，該型車載終端的數據采集和上傳功能得到全面的測試，其中部分數據需要調整之后復測，最終滿足方案設計時的要求。通過該車載終端可以完成電動重卡的車輛數據一致性檢查，滿足車輛公告認證的要求，確保該型電動重卡可以如期銷售。

4 結束語

目前在“新能源”受到國家大力支持的情況下，各大商用車企業都在努力研發純電動商用車，相比乘用車和輕卡車型等已經大量投放市場，純電動重卡目前還處于預研階段，目前真正能投放市場的車型非常少，而車載終端做為純電動重卡接入國家監管平臺的設備，是車輛能否上市銷售的關鍵部件，本文以某型電動重卡車載終端的開發過程為例，簡單介紹了終端的功能需要和數據采集驗證方法，為后續這類車載終端設備的開發提供一定的參考。