-30°C的嚴酷考驗 體驗天際ME7極寒測試

綜合道路整車耐久測試

前不久，我從崇禮的七款電動車“冬季實驗室”項目回到北京，夢想著舒適的“貓的生活”。一個新的任務(wù)讓這一嘗試破產(chǎn):造車新勢力之一的Skycar，正在有著“中國最冷地區(qū)”、“冰雪之鄉(xiāng)”稱號的內(nèi)蒙古呼倫貝爾牙克石，為其首款車型ME7進行極寒測試，我有幸受邀參加了這次極寒測試。當?shù)貧鉁?30°C的天氣預(yù)報讓人感覺后背發(fā)涼，但在OEM參與新車型內(nèi)測的機會真的很少，你還猶豫什么？我們走吧。

為什么是牙克石？

天際線選擇的極寒試驗地牙克石市，是呼倫貝爾市下轄的縣級市。每年9月初開始出現(xiàn)霜凍，一直到次年6月才停止。部分地區(qū)記錄的最低氣溫可達-50°c，對于車輛的極寒測試，牙克石絕對是國內(nèi)最理想的地方之一。因此，中國汽車技術(shù)研究中心和博世集團在這里都有汽車測試基地，天空ME7極寒測試的大部分項目也是在這兩個測試中心完成的。

●測試車輛:

需要注意的是，本次測試的Skyline ME7并不是最終的量產(chǎn)車型，而是量產(chǎn)車型的工程樣機，因此圖中的測試車會穿迷彩外套，而大燈、尾燈、前后圍板等細節(jié)與量產(chǎn)車型相差甚遠。為了方便工程師接近測試設(shè)備，內(nèi)部沒有配備生產(chǎn)型號的各種裝飾板，而是用各種管道裸露出來。

●測試項目

Skyline ME7的極寒測試包括四大項:道路車輛綜合續(xù)航測試、三電系統(tǒng)冬季標定測試、熱管理系統(tǒng)測試和ESP系統(tǒng)測試，每個大項還包含很多子項。接下來，我們將在文章中逐一介紹它們。

◆道路車輛綜合耐久試驗:

道路車輛綜合續(xù)航測試是測試車輛在低溫環(huán)境下各項行駛性能是否正常的關(guān)鍵測試項目，本次測試的關(guān)鍵任務(wù)之一是測試三電系統(tǒng)在低溫環(huán)境下是否穩(wěn)定?？梢哉f，所有的極寒測試項目，包括綜合道路車輛續(xù)航測試，三電系統(tǒng)的測試是重中之重。發(fā)現(xiàn)的問題越多，發(fā)現(xiàn)的越早，對廠商和消費者都有好處。

天際ME7（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）的綜合道路車輛續(xù)航測試，里程設(shè)定為5000公里，由兩輛測試車完成，共行駛20天。路線設(shè)置也很講究。按農(nóng)村36%/高速公路19%/城市45%的比例規(guī)劃。路線每天重復(fù)兩次，測試路線長126公里。據(jù)Skyline工程師介紹，這個道路規(guī)劃也是包括大眾在內(nèi)的很多主流廠商在做綜合路測時采用的方案。

我參加的測試不到20公里，屬于農(nóng)村路段。相比5000公里的總里程，只能算是冰山一角。但在這不到20公里的短距離內(nèi)，還包括上坡、下坡、彎道等相對復(fù)雜的測試路況。同時，由于前幾天局部地區(qū)剛下過雪，根據(jù)工程師的說法，農(nóng)村路段的速度并不固定，基本上會保持在40公里/小時-60公里/小時左右，而空的調(diào)整是為了保持整條道路暢通。

車輛的所有行駛數(shù)據(jù)會被數(shù)據(jù)記錄儀記錄下來，然后由工程師離線導(dǎo)出數(shù)據(jù)，然后對異常數(shù)據(jù)進行分析和糾正，這涉及到海量的數(shù)據(jù)。

三電冬季標定測試

◆三功率冬季校準測試:

電動冬季標定試驗主要針對ME7整車性能、熱管理、電池低溫充放電性能、電機系統(tǒng)性能、診斷功能等進行標定和驗證試驗。這個測試環(huán)節(jié)有很多子項，其中一些還會涉及到前面提到的道路車輛綜合續(xù)航測試和后面介紹的熱管理系統(tǒng)實驗。

在此前在實施的“冬季實驗室”項目中，也有一次測試環(huán)節(jié)，電動汽車充滿電后放在室外一晚上計算電量。但在Skyline的工程師眼中，低溫環(huán)境下電池組的隔熱性能更為重要。電池組絕緣測試也要求電池充滿電，然后車輛也放置在室外低溫環(huán)境中10小時以上，通過遍布車身的電池組和傳感器監(jiān)測實時溫度變化。因為負責(zé)三電校準的工程師還是需要制作電池組的絕緣圖，嚴格設(shè)置不同的環(huán)境溫度節(jié)點，在測試這個環(huán)節(jié)的時候，半夜室外溫度達到某個節(jié)點的時候，很難從暖床上爬起來。

據(jù)Sky Engineer稱，ME7電池組的溫度會降低1°C；在25℃的起始溫度和平均-12℃-24℃的環(huán)境溫度下，每25分鐘一次。ME7的電池預(yù)熱功能會在電池溫度低至8°C-10°C時開啟，每1.5分鐘可增加1°C。以這樣的性能，基本可以滿足北方地區(qū)用戶冬季的需求。

電池組的低溫功率校準主要針對低溫下電池活性的降低。如果整車的輸出功率和常溫下一樣高，必然會造成電池組的損壞，甚至?xí)?dǎo)致車輛在行駛過程中因功率不足而平躺。本次標定工作是為了使車輛的輸出功率與低溫下電池的放電功率更加匹配，不會因需求過大而損壞電池。

在低溫高充情況下，頻繁的大電流制動能量回收也會對電池造成損傷，因此還需要針對低溫環(huán)境對能量回收進行標定。

能源管理主要是分配和校準各個系統(tǒng)的電力。根據(jù)設(shè)計，Skyline ME7的電池會優(yōu)先保證電池和低壓電源組件的供電，防止出現(xiàn)類似電池沒電無法啟動車輛的情況。其次，熱管理系統(tǒng)包括空調(diào)制系統(tǒng)和電池加熱系統(tǒng)；然后是車輛的動力系統(tǒng)。ME7的VCU每5小時檢查一次電池。一旦發(fā)現(xiàn)電池電壓低于12V，就會通過變壓器對電池進行高壓充電。

在和負責(zé)三家電廠冬季校準的工程師溝通時，我也提出了天空ME7充電時間的問題。據(jù)介紹，Skyline ME7電池的溫度在標準狀態(tài)1C下充電，從0到80%的充電時間在40-48分鐘之間，而在牙克石這樣的低溫環(huán)境下，則需要75分鐘，其中25-30分鐘預(yù)留給電池預(yù)熱。

在最受關(guān)注的續(xù)航里程方面，Skyline工程師也很爽快:目前搭載77.7kWh電池的Skyline ME7的NEDC續(xù)航里程為500公里，而在牙克石測得的低溫續(xù)航里程約為350公里。當然，這個數(shù)據(jù)并不是Skyline ME7的最終結(jié)果。在完成各種測試和校準后，仍有可能繼續(xù)優(yōu)化巡航范圍。

熱管理系統(tǒng)試驗和底盤ESP系統(tǒng)試驗

◆熱管理系統(tǒng)測試:

如圖所示，熱管理系統(tǒng)的測試主要針對低溫環(huán)境下電池加熱、空調(diào)節(jié)、水泵、風(fēng)機等功能和配置的測試和校準。我參加的是除霜測試。

在-18°C的環(huán)境溫度下，工程師將水均勻地噴灑在前擋風(fēng)玻璃和側(cè)窗上，以確保窗戶被水完全覆蓋，因為室外溫度遠低于冰點，水滴會迅速結(jié)霜。然后在車內(nèi)開啟除霜模式空測試除霜效果。按照國家標準，除霜面積應(yīng)在20分鐘內(nèi)達到前擋風(fēng)玻璃A面積的80%，但在本次測試中，目前，

談及空低溫環(huán)境下調(diào)節(jié)供暖的實驗，Skyline工程師表示:Skyline ME7供暖采用空能耗相對較高的燃氣加熱器，替代熱泵系統(tǒng)。對于制熱除霜效果，空出口風(fēng)速、出口風(fēng)溫、出口風(fēng)角設(shè)計都是非常關(guān)鍵的因素。Auto gear中空設(shè)置下的溫度、風(fēng)向、風(fēng)量的調(diào)節(jié)也是實驗的重點。如何在滿足人體舒適度的前提下，使空設(shè)置最小化能耗是本次實驗的主要目的。此外，空開關(guān)在低溫環(huán)境下的溫度設(shè)置也因車內(nèi)不同區(qū)域而異。駕乘人員的頭面部位置需要相對較低的溫度，以保證精神狀態(tài)清醒，不急躁，而腳部溫度可以設(shè)置得更高。

測試期間，管理測試車輛停車后不能再次啟動。經(jīng)調(diào)查，電池沒電了，但此時，電池組仍在充電。這突如其來的情況立刻引起了我的興趣:之前，工程師描述Skyline ME7的VCU會定期檢查電池。怎么會這樣？會不會是一個新的錯誤就在我眼前？然而，我的猜測很快就被否定了。根據(jù)熱管理實驗工程師的說法，這種現(xiàn)象是由于負責(zé)三個動力系統(tǒng)的工程師沒有對該試驗車輛進行校準。

◆底盤ESP系統(tǒng)測試:

本次在牙克石進行的極寒測試中，Skyline ME7將主要對ABS防抱死制動系統(tǒng)、TCS牽引力控制系統(tǒng)、VDC車身動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)、ARP主動防側(cè)傾系統(tǒng)進行測試校準。這四個系統(tǒng)是核心功能，將在此基礎(chǔ)上進一步測試校準，包括HBA緊急制動輔助、HHC上坡輔助、HDC陡坡緩降、Auto-hold自動駐車、ACC自適應(yīng)巡航、AEB自動緊急制動、APA全自動。

Skyline ME7搭載了博世最新的9.3高動態(tài)版ESP系統(tǒng)。博世負責(zé)該系統(tǒng)的主要校準，Skyline汽車工程師負責(zé)ESP性能的最終評估和驗收。據(jù)了解，博世對該系統(tǒng)的校準收費相當昂貴。

和中國汽車研究院的試驗場一樣，博世的試驗場管理也非常嚴格。除非測試場地完全包裝好，否則嚴禁在里面拍照。首先，在各種車輛極限測試的現(xiàn)場拍照會有很高的測試安全風(fēng)險，其他還在標定階段的車輛也有保密要求。我們只能在遠離場地的地方拍一張?zhí)炜誐E7的低附著力道路線性制動試驗的照片。

在觀察ESP測試的過程中，我也咨詢了Skyline汽車工程師關(guān)于電動車ESP標定與傳統(tǒng)燃油車的區(qū)別。工程師說:電動汽車的動力響應(yīng)比傳統(tǒng)燃油車快，所以ESP的動力控制精度更高，介入和協(xié)調(diào)速度更快。此外，由于電動汽車更加智能，并且所有電動汽車都有能量回收系統(tǒng)，因此ESP在校準和測試過程中需要與外部系統(tǒng)進行更多的交互。

●結(jié)論:

由于我剛剛親自進行了一個冬季測試項目，對電動車在低溫環(huán)境下的性能有很大的懷疑，所以參加ME7在天空中的極寒測試更有針對性。從目前的技術(shù)能力來看，可能還沒有特別直接有效的措施來解決低溫對電動汽車的負面影響，比如電池壽命降低、耗電快、充電慢等。但是，使用更大容量的電池組和更精確、更精準的三電系統(tǒng)標定，確實可以在一定程度上提升電動汽車的冬季性能，這體現(xiàn)在消費層面。每增加1公里續(xù)航里程，節(jié)省1分鐘充電時間，將一點一點提升用戶體驗，潛移默化扭轉(zhuǎn)電動車低溫適應(yīng)性差的口碑。對于電動汽車這種相對較新的技術(shù)產(chǎn)品，我們需要給予更多的開發(fā)時間和空。

讓我們回到天空ME7。就在我去牙克石參加極寒測試的時候，另一批ME7測試車已經(jīng)在江蘇鹽城開始了新一輪的耐久路試。據(jù)了解，該車所有標定工作將于3月份完成。相信量產(chǎn)版很快就會和消費者見面。四輪驅(qū)動車型也將在今年年底進行測試，并將于明年下半年亮相。個人很期待這款中型SUV。你呢？