新能源汽車續駛里程焦慮及維修技術研究

徐曉東 樊玖林

摘 要：續駛里程焦慮是新能源汽車售后市場抱怨最多的問題。文章從售后角度分析了導致續駛里程焦慮的原因及維修排查技術，提出了一些建議性措施。旨在為售后相關人員提供一定的理論指導，從而推動售后市場更好的發展。

關鍵詞：新能源汽車;續駛里程焦慮;維修技術

中圖分類號：U469.7 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）04-10-03

Research on New Energy Vehicle Driving Mileage Anxiety andMaintenance Technology

Xu Xiaodong¹， Fan Jiulin²

（ 1.Chongqing Changan Automobile Co.， Ltd， Chongqing 400023;2.Chengdu Industry and Trade College， Sichuan Chengdu 610000 ）

Abstract：?Driving mileage anxiety is the most complained problem in the after-sales market of new energy vehicles. This paper analyzes the causes and maintenance techniques of driving mileage anxiety from the perspective of after-sales， and puts forward some suggested measures.The aim is to provide some theoretical guidance for the after-sales personnel to promote the better development of the after-sales market.Keywords： New energy vehicles; Driving mileage anxiety; Maintenance methodCLC NO.： U469.7 ?Document Code： A ?Article ID：?1671-7988（2020）04-10-03

前言

隨著能源與環境危機加劇，國家及車企大力推進新能源汽車，新能源汽車取得了快速的發展。然而，由于新能源汽車技術處于摸索階段，關于電池能量密度低、快充損耗電池壽命、電氣零部件工作效率低等技術難題遲遲未取得突破性進步，隨著新能源汽車保有量的增加，諸多的售后質量問題也暴露出來。尤其是續駛里程焦慮是目前用戶抱怨最多的問題。導致續駛里程短焦慮的原因是多方面的，從售后角度可以分為三個方面：用戶因素、服務站因素、車企因素。本文對導致續駛里程的三大因素進行了分析并提出了一些建議性措施。

1 續駛里程焦慮原因

1.1 用戶因素

1.1.1 充電方式

純電動汽車充電分為交流慢充及直流快充。直流快充由于其充電時間較短受到用戶喜愛。大多數純電動汽車能通過直流充電在半個小時內達到80%的電量，部分用戶為了節約時間，經常在快充模式下SOC還未達到100%停止充電進行使用，造成續駛里程短的虛假現象。直流充電相對于慢充充電功率較大，導致純電動汽車續駛里程較低^[1]。部分用戶多采用直流快充模式充電，導致用戶續駛里程焦慮更加明顯。

1.1.2 能量回收

新能源汽車在行駛過程中有大約20%的驅動能量在制動過程中消耗掉。新能源汽車能量回收系統可以通過電機反轉將制動能量轉化為電能并儲存至電池包中，達到增加續駛里程的目的^[2]。制動能量回收通常有強弱模式之分，在駕駛模式中可選擇。如威馬汽車EX5動力輸出模式分為ECO和Sport模式。Sport意味著動力輸出強模式，能量回收弱，隨之而來的是續駛里程在原有基礎上的縮短，ECO模式與之呈現相反效果。能量回收模式時，電機反轉可能在某些工況下會存在電機異響，部分追求動力或者安靜駕駛的用戶可能會長期使用能量回收弱模式，會導致用戶直觀感受到續駛里程的縮短。因此，在購車時，服務站應引導用戶規范駕駛，避免極限工況的頻繁使用。

1.1.3 附件能耗

純電動汽車續駛里程受百公里能耗及車載剩余能量影響。其中百公里能耗是主要影響因素。能耗因素中包括行駛能耗和附件能耗。附件能耗是指空調、PTC及其他電器部件能耗。在附件能耗中影響最大的則是空調的使用^[3]。由于純電動汽車使用場景多是租賃出行場景，

在冬季及夏季，空調頻繁使用，部分用戶還存在開著空調午休的情況，嚴重影響其續駛里程。

1.1.4 氣動阻力

部分用戶在高速行駛過程中，有開窗保持通風狀況良好的習慣，開窗會使汽車氣動阻力明顯增大，通常全閉窗行駛汽車氣動阻力系數為0.3，正常開窗行駛氣動阻力系數為0.33，汽車行駛消耗于氣動阻力的功率會增加10%，功率消耗的增加導致續駛里程的降低^[4]。

1.2 服務站因素

1.2.1 維修方式不當

由于新能源汽車中仍然是由大量的機械部件組成，若一些零部件故障維修不到位會導致各機械部件的摩擦阻力增加，增加功率消耗。比如，輪胎軸承損壞、制動回位失靈、制動部件維修調節不當等可能會導致運動部件的磨損及產生不必要的摩擦阻力^[5]。

1.2.2 故障維修

熱管理系統故障。目前主流車企熱管理系統大多采用液冷的方式。熱管理系統故障會導致電池、電機、DC/DC等部件工作條件惡化，導致行駛時整車能耗增加。熱管理系統故障常見的失效模式是電子水泵故障。電子水泵卡簧失效故障、墊片磨損故障、驅動電路失效故障。電子水泵卡簧故障通常是工藝上的不規范導致零部件硬度波動性較大，體現在卡簧的現象是韌性差^[6];墊片磨損嚴重有電子水泵卡死的風險，墊片磨損故障通常是墊片材質的問題^[7];驅動電路故障通常是由于低壓線束在安裝過程中碰傷短路或者用力過猛導致線束開路;驅動電路線束碰傷短路故障可以用電工膠布包裹維修，其余故障通常是更換零部件維修。

單體電池壓差故障。單體電池的不一致性是影響續駛里程的主要因素，由于電池性能的特性，電池包長期存放會導致電池衰減嚴重即電池壓差增加，電池出廠及售前PDI環節應加入單體電池壓差檢測，超過壓差標準，服務站應該進行均衡補電或者更換單體電池。由于每輛車狀態不一致，可能會出現相同壓差下出現的續駛里程不一致。服務站需要對客戶進行引導說明。

1.3 車企因素

續駛里程估算方法。目前，國內新能源車企眾多，電動汽車續駛里程估算算法參差不齊，不同的續駛里程估算算法準確性不一致，極易引起用戶里程焦慮抱怨。某些極限工況可能會出現SOC與剩余續駛里程跳變、SOC與剩余續駛里程不匹配等故障。該類故障通常是由行車工況、策略算法導致。行車工況：國內道路狀況、天氣狀況及用戶習慣復雜多變，車企量產車型采用統一的續駛里程估算方法不能完全覆蓋所有工況;策略算法：新能源汽車發展迅速，隨之而來的是續駛里程與SOC估算算法更新換代次數增加，售后市場某些車在維護保養時沒有更新到最新軟件版本，遇到該類故障，服務站用診斷儀讀取各控制器軟件版本號，并將各控制器更新維護至最新版本。

2 減少續駛里程焦慮措施

2.1 服務站層面

新能源純電動汽車處于發展初期階段，續駛里程焦慮是目前行業痛點。用戶駕駛習慣對其影響較大。為了減少里程焦慮抱怨，服務站可以通過引導用戶規范使用、提升維修技術兩個方面入手。引導用戶規范使用：避免急加速、急減速工況、空調等附件電器一直使用耗能等工況、充電方式在條件允許下使用慢充充電、使用能量強回收等操作;提升維修技術：避免售后維修技術不規范導致的二次傷害，積極參與車企組織的培訓、各服務站積極展開維修技術探討等。

2.2 車企層面

續駛里程的高低是劃分新能源車企研發能力的一重大指標。車企可以從設計、使用場景等兩方面提升續駛里程。

設計方面可以分為硬件、軟件方向。硬件可以分為整車板塊、三電板塊。整車板塊：減少整車行駛阻力。行駛阻力包括滾動阻力、空氣阻力;針對滾動阻力使用低滾阻輪胎，在設計過程中秉承輕量化設計的原則來降低整車質量;針對空氣阻力，可以通過優化車身流線來實現^[8]。三電板塊：三電板塊由動力電池系統、電驅系統、電控系統組成。針對電池系統提升其電池比能量;針對電驅系統優化電機、電機控制器效率，降低電機鐵耗能、降低驅動系統母線電壓波動對電驅工作效率、扭矩、功率的影響^[9];針對電控系統，需要對電機控制器、DC/DC、DC/AC等高壓電氣部件的體積、重量、成本控制進行優化，采用高度集成化的電控系統^[10]。軟件方向：續駛里程受SOC估算算法影響較大，采用更貼合實際情況的續駛里程估算方法。比如：基于融合車、路、人信息的電動汽車續駛里程估算的方法^[11]。

使用場景方面：新能源汽車大多應用于租賃出行，一些極限使用場景常常存在。車企應增加急加速及急減速、高速開窗行駛、冬季及夏季開空調行駛等典型場景的續駛里程測試，保障用戶能夠根據自身駕駛習慣及環境因素合理選擇產品。避免使用場景差異過大帶來的里程焦慮。

2.3 國家層面

新能源汽車不同于傳統燃油車，其法規政策差異較大。基于目前的里程焦慮抱怨，國家應該完善相關法規政策，主要通過加強新能源汽車售后監管制度、加強相關續駛里程測試標準及測試方法的研究兩方面入手。新能源汽車售后監管制度：建立售后車輛大數據應用平臺，監管售后車輛健康狀態，對續駛里程低于標準值車輛進行及時維修保養;續駛里程測試標準：目前新能源汽車續駛里程法規是圍繞NEDC標準進行，建議基于續駛里程測試考慮一些用戶使用較多的極限工況，保證續駛里程的可靠性及真實性。

3 結語

新能源汽車是汽車行業進步發展的必然產物，隨著新能源汽車保有量的增加，續駛里程焦慮抱怨越發突出。針對續駛里程焦慮，需要從各方面入手。本文從售后角度剖析了續駛里程焦慮產生的原因，并且從服務站、車企、國家的角度提出了減少續駛里程焦慮的方法。

參考文獻

[1] 孫龍，李楊，俞瀟，蘇雨石，高劍，石昆.不同充電功率條件對電動車續駛里程結果影響分析[J].時代汽車，2019（09）：67-69.

[2] 侯濤，徐佳.試論新能源汽車與能量回收技術[J].汽車與駕駛維修（維修版），2018（09）：116-117.

[3] 陳清平，岳現杰，寧亮.附件能耗對電動汽車續駛里程和能量消耗率的影響研究[J].內燃機與配件，2018（19）：3-5.

[4] 張英朝，李杰，張喆.轎車開窗行駛時的氣動阻力分析[J].江蘇大學學報（自然科學版），2010，31（06）：651-655.

[5] 袁年銘.影響電動汽車一次充電續航里程因素分析[J].現代國企研究，2017（12）：164.

[6] 孟慶新，李蓉.某車型發動機電子水泵卡簧失效原因分析[J].汽車實用技術，2019（10）：119-121.

[7] 楊立坤，董艷沙，王雨晴.某車型電子水泵墊片磨損分析與改進[J].內燃機與配件，2018（19）：68-69.

[8] 王春生，王學超，孫浩.新能源汽車續航里程影響因素分析[J].汽車工程師，2017（04）：40-42.

[9] 杭孟荀，沙文瀚，李慶國.基于新能源汽車續航和動力性提升的雙向DC-DC設計[J].電子產品世界，2019，26（03）：29-32+42.

[10] 陳竹.新能源汽車電控總成的集成技術研究[D].湖南大學，2017.

[11] 高建平，高小杰，郗建國.融合車、路、人信息的電動汽車續駛里程估算[J].中國機械工程，2018，29（15）：1854-1862.