2013年08月20日14:07
上路試驗(yàn)必不可少
開發(fā)HEV和PHEV最大的不同是控制系統(tǒng)的復(fù)雜性與眾多的不確定因素。PHEV的控制系統(tǒng)更為復(fù)雜,與HEV相比,PHEV更多地是作為EV使用,控制系統(tǒng)在總開發(fā)工時(shí)中所占的比重很大。對(duì)于整車企業(yè),開發(fā)控制系統(tǒng)通常意味著構(gòu)筑在什么條件下、用什么方式、驅(qū)動(dòng)什么部件的“控制邏輯”,來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的性能目標(biāo)和高可靠性、安全性。
按照筆者的經(jīng)驗(yàn),在開發(fā)首次經(jīng)手的車輛的控制邏輯時(shí),開發(fā)的完成度一有提高就會(huì)發(fā)現(xiàn)故障,出現(xiàn)大幅跌落,繪成表格的話,整個(gè)開發(fā)過程就像鋸齒一樣。這是因?yàn)椋坏┌l(fā)現(xiàn)控制邏輯引起的故障,常常需要從頭再來(lái)。
如果在完成度提高到60%的時(shí)候發(fā)現(xiàn)故障,汽油車的話完成度會(huì)降到55%左右,而如果是EV,包括試驗(yàn)方法在內(nèi)都要重新考慮,要從20%左右開始返工。即便是終于達(dá)到了70%,一旦控制邏輯再次出現(xiàn)問題,又要再次一落到底,回到最初的構(gòu)想重新考慮。即便是到了90%,也不能掉以輕心,必須得擁有長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的上路試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),才能確保完成度不大幅波動(dòng)。
控制邏輯開發(fā)困難也是讓開發(fā)PHEV的眾多汽車企業(yè)煞費(fèi)苦心的地方。例如,戴姆勒在2013年5月的S級(jí)發(fā)布會(huì)上強(qiáng)調(diào)該公司曾推出多款PHEV,宣布要追加“S500”PHEV款。但直到今天這款車也仍未上市,恐怕其開發(fā)也是相當(dāng)辛苦。
冷卻相當(dāng)費(fèi)事
不確定因素方面,PHEV的電池的不確定性比HEV更大。前面已經(jīng)提到,這可以稱得上是雅閣PHEV的開發(fā)者最希望花時(shí)間進(jìn)行驗(yàn)證的部分。該車的電池容量為6.7kWh,而HEV款為1.3kWh,大約是HEV款的5倍(圖2)。一般來(lái)說(shuō),鋰離子充電電池的容量越大、使用頻率越高,發(fā)熱量越大。能否均勻冷卻電池與電池的壽命息息相關(guān)。
圖2:鋰離子充電電池組
PHEV的鋰離子充電電池組的體積只有HEV的電池組的3倍左右。一般來(lái)說(shuō),電池容量擴(kuò)大到5倍,體積也應(yīng)該擴(kuò)大到5倍。這當(dāng)然是技術(shù)人員努力的結(jié)果,但似乎也未免太過小巧。經(jīng)過測(cè)量,電池組內(nèi)單元之間的縫隙僅為4mm左右。電池組的外周設(shè)置了空調(diào)導(dǎo)管,單憑這些導(dǎo)管恐怕很難實(shí)現(xiàn)均勻冷卻。
舉例來(lái)說(shuō),歐藍(lán)德PHEV為了冷卻電池單元,不僅通入了車內(nèi)電動(dòng)空調(diào)的制冷劑,還在電池組內(nèi)設(shè)置了電扇強(qiáng)制冷卻。特斯拉的EV“Model S”的電池組完全密閉,采用了通過水冷方式抑制溫度上升等措施。本田或許在時(shí)間允許的范圍內(nèi)細(xì)致地確認(rèn)了冷卻性能,但在開發(fā)階段,冷卻對(duì)于電池隨著時(shí)間劣化的影響還有很多摸不清的地方。