北理工牽頭組織完成面向冬奧會全氣候新能源汽車極寒試驗
發布日期：2019-01-18 供稿：電動車輛國家工程實驗室 攝影：電動車輛國家工程實驗室
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孫逢春院士（左三）與王朝陽教授（左二）在極寒環境試驗現場
面向2022年冬奧會新能源汽車應用，為解決電動汽車在極寒環境充電困難、無法啟動等問題，2017年以來，在北京市科委的支持下，由北京理工大學孫逢春院士牽頭，整合中信國安盟固利動力科技有限公司、北京理工華創電動車技術有限公司、北汽福田汽車股份有限公司、北京新能源汽車股份有限公司、鄭州宇通客車股份有限公司、湖南華強電氣股份有限公司等優勢研發資源，與我校機械與車輛學院兼職教授、美國賓夕法尼亞州立大學王朝陽教授合作，開展了全氣候電池技術研發及整車集成開發。
經過2年持續技術攻關，項目團隊在完成全氣候電池技術原理驗證基礎上，集成全氣候電池系統、智能整車控制器、動力電池一鍵加熱控制系統、無動力中斷兩擋電驅動總成、低溫增焓空調、航空氣溶膠車體保溫材料等多項創新性產品，解決了極寒條件下純電動汽車無法充放電、整車無法啟動、空調能耗高等多項技術難題，實現整車能耗較現有同類車型在運行工況下降低20%，電池系統能量密度超過155Wh/kg，可在-40℃至60℃超寬環境溫度下正常運行。
孫逢春院士帶隊在牙克石試驗場完成整車極寒環境試驗
2019年1月16日，在市科委張光連副主任帶隊全程參與下，由孫逢春院士牽頭，組織項目團隊在內蒙古海拉爾牙克石測試基地，開展了12米電動大客車、7米電動中型客車、電動小客車極寒環境下性能測試，對整車技術進行極寒環境實地驗證。
北理工與理工華創聯合研制的整車加熱控制系統（環境溫度達到-30℃）
在本次測試中，參試車輛在-30℃以下的環境中，整車靜置40小時以上，在動力電池系統最低溫度達到-22℃的情況下，整車進行了冷啟動、全氣候動力電池低溫加熱、空調制熱、除霜及冰雪條件下的整車20%爬坡、加速、制動、能耗等系列試驗。
極寒環境現場試驗數據顯示，采用了全氣候電池技術的福田12米電動大客車、宇通7米中型客車、北汽新能源電動小客車三類車型可實現6分鐘快速自加熱啟動，溫升速度超過5℃/min，低溫啟動環節電池加熱能耗不高于5%，車輛行駛過程無需再對電池加熱。福田客車低溫增焓空調制熱試驗，實現30分鐘內整車車廂溫度從-30℃提升到19℃，而目前常規車用熱泵空調在-15℃情況下則無法啟動。此次全氣候電池及3類整車極寒環境試驗順利完成。
北理工與福田汽車聯合研制的12米電動大客車
北理工與北汽新能源聯合研制的純電動乘用車
北理工與宇通客車聯合研制的純電動中型客車
試驗結束后，孫逢春院士組織召開了全氣候電池極寒環境試驗工作研討會，整車及零部件代表企業分別介紹了核心技術開發情況，總結分析了試驗成果及下一步重點工作計劃。
孫逢春院士強調，面向2020年冬奧會，全氣候電池新能源汽車可優先在北京延慶地區進行小批量應用，并加快與冬奧組委的對接，進一步了解用車需求。張光連對孫逢春院士團隊的產學研協同創新模式給予了高度認可，提出市科委將持續支持高校與企業科技創新，推進全氣候電池產業化并實現在京落地，同時加快與北京冬奧組委、北京市交通委的對接，支撐科技冬奧工作。
下一階段，項目團隊將進一步提升動力電池及整車性能，包括提升電池加熱速率至10℃/min以上，提升全氣候電池系統能量密度，使其不低于175Wh/kg，充分利用全氣候電池特性提升電池壽命，并采用輕量化技術、優化動力總成系統，進一步降低整車能耗。
