专利名称：混合动力电动汽车能耗排放检测系统与检测方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆能耗排放检测系统与检测方法，尤其涉及一种混合动力电动 汽车能耗排放检测系统与检测方法。
背景技术：
目前，世界各国政府都大力倡导发展清洁能源、调整工业结构、开展生态建设、防 治地面扬尘和控制机动车污染，使得大气环境质量得到一定的改善。其中，在所采取的各项 防治措施中，机动车污染控制措施占约三分之一。随着重型混合动力汽车技术的不断成熟，为低排放公交车发展提供了更多的可选 方向，混合动力公交车在节能减排方面具有更大的潜在优势。国外在这个方面进行许多成 功地尝试。世界各国都在对混合动力电动汽车进行测试和试运营，其中，北美地区已经率先 进入了商业化运营阶段，美国已有超过2000辆的混合动力公交车在各城市投入运行。英国 为迎接2012年伦敦奥运会，拟以每年递增500辆的速度将现有的普通双层巴士更换成新的 混合动力车。与此同时，我国也正积极地发展低排放公交车。虽然，对于重型混合动力电动 汽车节能环保评价的研究在国外(主要是美国)已开展了多年，国外就相关技术和研究现 状是美国已开展了针对混合动力公交车的运行和商业化的研究项目。其内容主要是对混 合动力客车用于公共客运交通时的技术评估、选择和实施进行实证研究，从实际出发进行 的技术评价主要围绕混和动力公交车运行过程中的成本、性能表现和可靠性等方面展开。 另外，美国也围绕混合动力技术公交化应用展开了一系列的项目研究。其中的一个重要项 目是“新技术车辆测试活动”(AVTA)，该项目旨在推进先进的节能汽车技术从研发向商业化 的过渡，通过对这些新技术车辆的市场因素和客户需求进行考察，对车辆实际运行的耐久 可靠性进行评估。而我国在这个方面的研究刚刚起步，而且主要是在应用方面。总之，无论 国外还是国内针对新能源车辆关键性能的评价体系，特别是重型混合动力电动汽车(主要 是混合动力城市客车)节能环保的评价方法则一直缺失，目前，非常需要一个较完善的针 对重型混合动力电动汽车(主要是混合动力城市客车)能耗排放检测系统与检测方法，以 对混合动力电动汽车节能环保性能进行评价。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供一种混合动力电动汽车能耗排放检测系统，使用 该测试系统进行数据的采集和分析，并利用本发明的检测方法可以分析相同技术类型或不 同技术类型混合动力车辆的能耗排放性能。由于混合动力车辆除具有传统常规柴油机车辆 的燃油消耗动力系统外，还增加了由电池、电机等组成的电力驱动(或发电)系统，兼具传 统汽车及电动汽车的一些特征，故油耗测试有所区别。在本发明检测方法中，考虑到了电量 储能变化对于混合动力车辆实际油耗的影响，根据我国《GB/T 19754-2005重型混合动力 电动汽车能量消耗量试验方法》进行被测混合动力车辆的油耗量修正计算，从而可以评价 被测混合动力电动汽车在实际运行期间和生命周期内的运行成本、节油成本、排放削减成本等问题。为了解决上述技术问题，本发明混合动力电动汽车能耗排放检测系统予以实现的 技术方案是该检测系统，包括与计算机系统连接的车载式能耗排放测量装置，所述计算机 系统中包括用以采集、接收所述车载式能耗排放测量装置的数据采集模块，所采集的数据 包括燃油消耗、电能量消耗和HC、CO、NO,*颗粒物(PM)的质量排放；检测比对模型，其中 包括多个数据库，所述数据库中至少存储有下述信息A.常规柴油机车辆通过在试验场场 地测试中得到的能耗排放数据；B.常规柴油机车辆通过在模拟线路测试中得到的能耗排 放数据；C.常规柴油机车辆通过在实际线路运营中得到的能耗排放数据；用以将上述采集 到的数据与检测比对模型进行比对分析，从而得出检测结果的数据分析模块；所述车载式 能耗排放测量装置包括均与一主控模块连接的行驶工况跟踪单元、气态污染物排放测量单 元、颗粒物排放测量单元和能耗测量单元；所述气态污染物排放测量单元和颗粒物排放测 量单元通过管路与尾气取样及流量测量装置连接；所述能耗测量单元由电功率计和与发动 机连接的油耗仪构成；所述车载式能耗排放测试装置通过其中的主控模块与所述计算机系 统连接。本发明一种混合动力电动汽车能耗排放检测方法，有以下步骤(一)建立检测比 对模型将常规柴油机车辆进行试验场场地测试、模拟线路测试和实际线路运营测试，利用 如权利要求1所述混合动力电动汽车能耗排放检测系统中的车载式能耗排放测量装置测 取常规柴油机车辆在不同测试条件下的排放性和能耗指标，同时监测记录其实际线路运营 中的技术指标；其中，能耗指标至少包括百公里燃油消耗(L/100km)和电能量消耗，排放性 指标至少包括此、0)、而!￡和颗粒物(PM)的质量排放(g/km)；技术指标至少包括车辆故障、 行驶里程、加油量、维修成本和关键部件故障；以数据库的方式将上述信息存储于所述计算 机系统中；(二)以不同动力混合方式的混合动力电动车作为被测对象，并将车载式能耗排 放测量装置安装到所述被测对象的车辆中；(三)启动车载式能耗排放测量装置，主控模块 收集来自于电功率计采集到的车辆电量消耗数据、由油耗仪采集到的燃油消耗数据、由气 态污染物排放测量单元和颗粒物排放测量单元采集到的HC、N0x、C0和PM的质量排放信息； (四)所述车载式能耗排放测试装置中的主控模块向数据采集模块传送上述信息；(五) 将数据采集模块采集到的上述所有信息传递给所述数据分析模块，进行油耗量的修正计算 后，数据分析模块根据被测比对模型并利用下述公式对被测对象混合动力车进行检测，包 括以燃油节省量得出被测对象混合动力车的节能效益；以单位车辆成本增量的污染物排 放削减量得出被测对象车辆的污染物排放效益；污染物排放效益的计算公式如下
r n dAPB=-
Mh-Mc-AMy其中B:污染物排放效益，单位克/元，AP:被测对象混合动力车相对于常规 车的排放削减量，单位克；Mh 被测对象混合动力车成本，单位元；Mc 常规车辆成本，单 位元；AMy 被测混合动力车辆节省燃油的成本，单位元。与现有技术相比，本发明的有益效果是(1)利用车载测试技术开展试验场地和实际行驶线路上混合动力车辆的排放、油 耗测试，并对示范车进行跟踪记录，以数据库的方式进行示范运行车队的信息管理。依据示 范运行的实际经验，利用混合动力电动汽车能耗排放检测方法对被测车辆进行节能环保效果的评价，以推广混合动力电动汽车的应用。(2)本发明涉及的混合动力电动汽车能耗排放检测系统与检测方法，为混合动力 产品性能优化提供数据支持，指导企业改进产品，提高了技术性能。基于实际道路运行条件 下混合动力电动汽车整车排放和能量消耗检测系统，可以在其他混合动力车辆环保节能性 能检测方面发挥重要作用。(3)建立了合理的能耗排放检测比对分析模型，进而可以完成对混合动力车辆使 用周期内的技术成本、环境成本的分析和评估。目前国内尚没有运用成熟的现成工具，因此 建立数据比对分析模型是本发明的一大创新点。通过建立合理的检测比对模型，结合我国 混合动力电动汽车发展的实际情况，可以完成对混合动力汽车尤其是混合动力公交车使用 周期内的技术成本、环境成本的分析和评估，做出符合我国现阶段混合动力电动汽车发展 的尝试性考核研究，填补了我国在混合动力公交车示范运行技术考核和节能环保效益分析 方面研究的空白。(4)利用本发明检测系统，以北京市混合动力公交车示范运行为例，并参考和借鉴 GB/T19754-2005《重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》，制定了重型混合动力公交 车能耗排放试验方法——《北京市混合动力公交车示范运行技术考核试验大纲》，作为汽车 行业推荐性标准《重型混合动力车辆排放污染物测量方法》制定的参考依据。
图1是本发明涉及的车载能耗排放测量装置示意图；图2是本发明混合动力电动汽车能耗排放检测系统各模块之间的逻辑关系图；图3是本发明混合动力电动汽车能耗排放检测方法流程图；图4是本发明中涉及的不同类型混合动力电动汽车油耗数据处理方法图表。图中1——尾气物取样及流量测量装置3——颗粒物测量装置5——油耗仪7——主控模块10——车载式能耗排放测量装置30——检测比对模型50——数据输出模块
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细地描述。如图2所示，本发明混合动力电动汽车能耗排放检测系统，包括与计算机系统连 接的车载式能耗排放测量装置10，所述计算机系统中包括用以采集、接收所述车载式能 耗排放测量装置10的数据采集模块20，该数据包括燃油消耗、电能量消耗和HC、C0、N0x和 颗粒物(PM)的质量排放；检测比对模型30，其中包括多个数据库，所述数据库中至少存储 有下述信息A.常规柴油机车辆通过在试验场场地测试中得到的能耗排放数据；B.常规柴 油机车辆通过在模拟线路测试中得到的能耗排放数据；C.常规柴油机车辆通过在实际线
2——一发动机4——一电功率计6——一行驶工况跟踪系统8——一气态污染物测量装置20—一数据采集模块40—一数据分析模块路运营中得到的能耗排放数据；当然，根据国家的发展规划，还可以包括D.国家电动车应 用推广激励指标；数据分析模块40，该数据分析模块40用以将上述采集到的数据与检测比 对模型进行比对分析，从而得出检测结果。如图1所示，所述车载式能耗排放测量装置10包括均与一主控模块7连接的行驶 工况跟踪单元6、气态污染物排放测量单元8、颗粒物排放测量单元3和能耗测量单元；所述 气态污染物排放测量单元8和颗粒物排放测量单元3通过管路与尾气物取样及流量测量装 置1连接；所述能耗测量单元由电功率计4和与发动机2连接的油耗仪5构成；所述车载式 能耗排放测量装置10通过其中的主控模块7与所述计算机系统连接。下面以公交车为例，结合图3描述本发明混合动力电动汽车能耗排放检测方法实 现的过程(一 )建立检测比对模型将常规柴油机车辆进行试验场场地测试、模拟线路测 试和实际线路运营测试，所述试验场场地测试是在标准试验场地上按照特定的运行工况测 试；模拟线路测试是车辆在其日常服务的公交线路上行驶但不进行拉载乘客，采用水桶或 沙袋进行车辆配重；实际线路运营考核是按照车辆正常的载客运营进行考核。利用上述混合动力电动汽车能耗排放检测系统中的车载式能耗排放测量装置10 测取常规柴油机车辆在不同测试条件下的排放性和能耗指标，其中，能耗指标主要分为百 公里燃油消耗(L/100km)和电能量消耗，排放性指标主要包括11(、0)、而!￡和颗粒物(PM)的 质量排放(g/km)。百公里燃油消耗是通过油耗仪测出燃油消耗量，再根据记录的行驶里程参数计算
得出。电能量消耗则根据混合动力汽车电量储能装置的不同而有所差异。对于蓄电池储能
类型，通过电流的积分和电池组两端电压来计算电能变化值；对于超级电容储能类型，则根
据测试前后电容电压的差值来计算电能变化量，计算公式如下蓄电池类型 超级电容类型 式中NEC为储能装置的电能量变化量，单位为焦耳(J) ；a、b为测试过程的起止时 间，单位秒(s) ；V为蓄电池两端的电压，单位伏特(V) ；I(t)为测试过程中蓄电池总线的瞬 时电流强度，单位安培(A) ；C为超级电容的额定容量，单位法(F) ；Vb和Va分别为测试结束 和测试开始的电容电压，单位伏特(V)。利用GPS定位系统对每辆参与运行的公交车进行跟踪，获取其位置(经纬度、坡度 等)、运行速度等状态信息；同时，监测记录其实际运营中的技术指标；技术指标至少包括 车辆故障、行驶里程、加油量、维修成本和关键部件故障；另外，结合现行的国家混合电动汽 车发展规划，还可考虑到国家电动车应用推广激励指标，该指标通常包括电动车税收、收费 及财政补贴数据等；将上述测得的数据存储于所述计算机系统的存储单元中，利用成熟的 数据库结构进行信息管理。(二)以不同动力混合方式(诸如串联、并联)的混合动力电动车作为被测对 象，并将车载式能耗排放测量装置(10)安装到所述被测对象的车辆中；车载能耗排放测试 系统中的固态污染物测试装置可选用芬兰DEKATI公司推出的ELPI分析仪，气态污染物测试装置可选用日本H0RIBA公司生产的0BS-2200系统；电功率计可选用WT1600数字电功率 计；油耗仪可采用FL0WTR0NIC 210传感器的油耗仪。在使用本测试系统之前，汽车空调等 车载附件应断开，各测量装置安装时采用必要的减震措施，尽可能保证测试系统不受太多 的振动和环境因素干扰。连接好测试系统之后，相关装置应进行必要的清零校正、疏通净化 和泄露检查等系统准备程序。(三)污染物排放测试装置和能耗测试装置10在主控模块7的控制下应同步启 动，根据实时工况显示系统6显示的速度信号，司机通过合理的加减速度操作来控制汽车 在规定的工况下行驶。同时，将速度信号存储在主控模块7中作为整个测试结果分析的基 础数据，其记录频率不得低于1Hz。汽车尾气经过尾气取样及流量测量装置1进入与其连接 的颗粒物测量装置3和气态污染物测量装置8分析，并将分析结果传给主控模块7进行实 时测量控制。利用电功率计4对动力蓄电池的充、放电电流和电压以不低于20Hz的频率连 续的进行测量，测得的电能量消耗量传给主控模块7进行实时测量控制。利用油耗仪5测 量发动机2的燃油消耗并将测量信号传给主控模块7实时控制。总之，通过上述过程主控 模块7收集来自于电功率计4采集到的车辆电量消耗数据、由油耗仪5采集到的燃油消耗 数据、由气态污染物排放测量单元8和颗粒物排放测量单元采集到的HC、N0x、C0和PM的质 量排放信息。(四)所述车载式能耗排放测试装置10中的主控模块7向数据采集模块20传送 上述信息(五)将数据采集模块20采集到的上述所有信息传递给所述数据分析模块40， 并进行油耗量的修正计算；目前，混合动力车辆能耗的评价也日益受到人们的关注，由于混 合动力车辆除具有传统常规柴油机车辆的燃油消耗动力系统外，还增加了由电池、电机等 组成的电力驱动(或发电)系统，兼具传统汽车及电动汽车的一些特征，故油耗测试有所 区别。考虑到电量储能变化对混合动力车辆实际油耗的影响，相关文献给出了电量储能变 化对燃油消耗计算的修正，参照《GB/T 19754-2005重型混合动力电动汽车能量消耗量试 验方法》，本检测方法采纳其中的能量消耗量修正公式对最终的实际油耗结果进行修正，即 3. 02kwh的电能量相当于1L燃油的能量，最后以常规车型的油耗结果作为基准，将所有车 型的能耗结果进行归一化处理，分析不同技术类型的混合动力汽车的节能水平，以图4为 例，其中的数据结果是每种车型中的多辆试验车节油效果平均之后获得，可以看出两种技 术类型的HEV都具有很好的节能效果，尤其是串联式HEV，达到了 12%的节油率。HEV排放 性能指标的检测与能耗检测方法类似，也是利用车载测试系统测试各种实时排放数据(如 污染物的流量、浓度等)，再根据行驶里程等参数进行一系列计算得出其质量排放(g/km)， 最后进行排放数据的归一化处理得到不同车型的排放削减率。在实车运行的各种技术考核 方式中，特别是指定工况下的场地测试，测试循环的复现精度将很大程度上影响试验结果， 因此，要进行不少于三次的测试，几次试验结果的平均值作为最后归一化处理的测试数据。完成上述油耗量修正计算后，数据分析模块40根据检测比对模型30并利用下述 公式对被测对象混合动力车进行能耗和排放检测，基于实车示范运行下的不同技术车型油 耗和排放削减数据，结合车辆生命周期内的行驶里程、运行成本、故障维护成本、节油成本 等参数计算排放污染物(^、(^^(^和颗粒物)的削减成本，建立合理的用于检测被测对象 混合动力车节能和减排效果的计算模型，即以燃油节省量得出被测对象混合动力车的节
8能效益；以单位车辆成本增量的污染物排放削减量得出被测对象车辆的污染物排放效益， 其计算公式是 其中B 污染物排放效益，单位克/元；AP 被测对象混合动力车相对于常规 车的排放削减量，单位克；Mh 被测对象混合动力车成本，单位元；Mc 常规车辆成本，单 位元；AMy 被测混合动力车辆节省燃油的成本，单位元。根据上述公式的计算结果并结合本领域内的惯用手段，可以进行对混合动力汽车 生命周期内的成本分析和评估。此外，国家电动车应用推广激励政策也将会大大降低混合 动力车辆的购置成本，从而使其节能环保效益更加明确。实施例为了充分说明本发明检测系统，在某一规范试验场进行了混合动力电动汽车排放 以及能量消耗的试验，测试大纲主要参照了国家标准《GB/T 19754-2005重型混合动力电 动汽车能量消耗量试验方法》。选择三辆混合动力电动车辆(即HEV (1)、HEV (2)、HEV (3))作为被测车辆连续运 行两个典型城市公交循环为一次完整测试，并按标准要求每次测试重复三次，取其算术平 均值作为试验结果。排放的测试则是与此试验同时，利用本发明中车载排放测试装置获取 上述车辆(还包括一参比常规车辆，见表1中常规车辆一栏的数据)在该循环下的排放数 据，如表1所示。表1试验车辆燃油消耗与排放测试数据 根据混合动力示范运行中采用车载测试装置测得混合动力车辆燃油消耗与排放 测试数据。从前述的比对模型数据库中提取场地测试阶段污染物HC、CO、NOx和PM的排放 与燃油消耗信息，将混合动力车辆测试结果与参比常规车辆进行比较，分别计算混合动力 的排放削减率和燃油消耗削减率，如表2所示。表2混合动力燃油消耗与排放削减率
9 利用表2不同车型的排放削减率和燃油消耗削减率并结合行驶里程，可计算各个 车型的排放削减量和燃油消耗的削减量，如表3所示。表3混合动力燃油消耗与排放削减量 根据示范运行阶段混合动力车辆和常规车辆的购置成本、运行成本和故障维护成 本可得出混合动力车辆的总成本增量。混合动力节省的燃油量按照市场价格(6元/L)计 算，可获得混合动力节省燃油的费用。从总成本增量扣除节省燃油的费用作为混合动力油 耗削减后成本增量。利用混合动力车辆污染物排放削减量与油耗削减后成本增量的比值 (前述计算B的公式)可得出示范运行期间内的污染物排放效益如表4所示。表4混合动力排放效益分析 依据上述示范运行期间燃油消耗和排放量的计算方法，结合年度行驶里程 35000km(假定所有混合动力车辆年度行驶里程都达到35000km)，可推算年度不同车型燃 油消耗和污染物排放削减量，如表5所示。表5年度燃油消耗与排放削减量
利用混合动力年度污染物排放消减量与油耗削减后成本增量的比值(前述计算B 的公式)可得出年度不同污染物的排放效益，如表6所示。表6年度污染物排放效益分析一览 一般来说，公交车辆的生命周期为15年，行驶里程可以达到500000公里。依据试 验场场地测试期间燃油消耗和排放量的计算方法，结合车辆生命周期内行驶里程(假定所 有混合动力车辆生命周期内行驶里程都能达到500000km)，可以推算生命周期内各个车型 燃油消耗和污染物排放削减量，如表7所示。表7生命周期内燃油消耗与排放削减量 在混合动力车辆的生命周期内，3辆混合动力车辆相对于常规车辆累计可节省燃 油70750L，减少污染物的排放量共计2. 244吨，具有良好的节能减排效果。利用混合动力车辆生命周期内的污染物排放削减量与油耗削减后成本增量的比 值可得出不同污染物的排放效益，如表8所示。表8生命周期内污染物排放效益分析
综上，本发明混合动力电动汽车能耗排放检测系统采用的技术原理是采用车载 排放测试技术，对参加北京市混合动力公交车示范运行的重型混合动力公交车和作为比照 对象的常规柴油公交车进行周期性线路测试和场地固定工况的测试。同时开发比对分析模 型，结合示范运行项目的数据信息，采取“运行管理_测试试验_模型分析”的方法研究混 合动力公交车排放及燃油经济性测试技术。以混合动力公交车示范运行为实施例的技术特点是HEV示范运行与车辆测试相结合。利用车载测试技术，开展试验场地和实际公交线 路上的排放、油耗测试。试验场地测试在相同试验条件下测试不同技术车辆之间的排放和 油耗水平，这些数据作为示范运行车辆的排放和油耗基准数据；实际运行线路上的车载测 试侧重获取车辆实际运行状态下的排放和油耗水平。HEV示范运行与数据采集相结合。定期对示范车队进行跟踪记录，采集的数据包括 车辆故障、维修或维护信息，关键部件故障、维修或更换信息，燃料添加记录和车辆行驶里 程等，以数据库的方式进行示范运行车队信息管理。HEV示范运行与模型分析相结合。运用模型分析工具(检测比对模型)，完成车队 运行的全面评估，重点对混合动力公交车与常规公交车之间、不同技术类型混合动力公交 车之间、相同技术类型不同生产厂家混合动力公交车之间的性能进行对比分析，综合研究 示范运行车辆的环保节能效益。依据车队示范运行的实际经验，参考借鉴先进国家在电动汽车优惠政策方面的成 功先例，研究切合国内当前研发技术水平、符合我国国情的电动汽车应用推广激励政策，包 括税收、收费及财政补贴等措施，促进国内节能环保车辆推广应用。混合动力公交车排放、油耗测试。在道路运行过程中实现对所有排放污染物(不 仅包括气态污染物，还包括颗粒物)和燃油消耗的定量测量。研究制订混合动力公交车排 放测试规程和方法，集成完整的混合动力公交车排放测试系统是本发明的一大技术创新 点o混合动力公交车环保节能效益分析工具(折算的计算公式)，完成对混合动力公 交车生命周期内的技术成本、环境成本的分析和评估。利用本发明混合动力电动汽车能耗排放检测系统的检测结果，可以完成混合动力 公交车环保节能效益分析，研究示范运行车辆的环保节能效益分析原理和方法，开发示范 运行数据分析检测模型。与此同时，还获得了大量有效的运行数据信息，包括混合动力公交 车和作为参比对象的传统公交车的各项运行指标车辆的造价、排放、油耗、动力性能、投入 及运行成本、可靠性、耐久性、安全性、培训及日常维护成本等。本发明检测系统适用的范围 重点是对混合动力公交车与常规公交车之间、不同技术类型混合动力公交车之间、相同技术类型不同生产厂家混合动力公交车之间的性能进行对比分析，从而借助本发明检测系统 综合研究示范运行车辆的环保节能效益。 尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施 方式，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本 发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本发明的 保护之内。
权利要求
一种混合动力电动汽车能耗排放检测系统，包括与计算机系统连接的车载式能耗排放测量装置(10)，其特征在于所述计算机系统中包括数据采集模块(20)——用以采集、接收所述车载式能耗排放测量装置(10)的数据，包括燃油消耗、电能量消耗和HC、CO、NOx和颗粒物(PM)的质量排放；检测比对模型(30)——其中包括多个数据库，所述数据库中至少存储有下述信息A.常规柴油机车辆通过在试验场场地测试中得到的能耗排放数据；B.常规柴油机车辆通过在模拟线路测试中得到的能耗排放数据；C.常规柴油机车辆通过在实际线路运营中得到的能耗排放数据；数据分析模块(40)——用以将上述采集到的数据与检测比对模型进行比对分析，从而得出检测结果；所述车载式能耗排放测量装置(10)包括均与一主控模块(7)连接的行驶工况跟踪单元(6)、气态污染物排放测量单元(8)、颗粒物排放测量单元(3)和能耗测量单元；所述气态污染物排放测量单元(8)和颗粒物排放测量单元(3)通过管路与尾气取样及流量测量装置(1)连接；所述能耗测量单元由电功率计(4)和与发动机(2)连接的油耗仪(5)构成；所述车载式能耗排放测试装置(10)通过其中的主控模块(7)与所述计算机系统连接。
2.根据权利要求1所述混合动力电动汽车能耗排放检测系统，其特征在于，所述颗粒 物测量单元(3)选用芬兰DEKATI公司推出的ELPI分析仪；所述气态污染物测量单元(8) 选用日本HORIBA公司生产的0BS-2200系统；所述电功率计(4)选用WT1600数字电功率 计；所述油耗仪(5)采用FL0WTR0NIC 210传感器的油耗仪。
3.根据权利要求1所述混合动力电动汽车能耗排放检测系统，其特征在于，所述尾气 取样及流量测量装置(1)至少包括与所述气态污染物排放测量单元(8)连接的排气流量 计。
4.一种混合动力电动汽车能耗排放检测方法，其特征在于，是采用如权利要求1所述 混合动力电动汽车能耗排放检测系统进行检测，有以下步骤(一)建立检测比对模型将常规柴油机车辆进行试验场场地测试、模拟线路测试和 实际线路运营测试，利用如权利要求1所述混合动力电动汽车能耗排放检测系统中的车 载式能耗排放测量装置(10)测取常规柴油机车辆在不同测试条件下的排放性和能耗指 标，同时监测记录其实际线路运营中的技术指标；其中，能耗指标至少包括百公里燃油消耗 (L/100km)和电能量消耗，排放性指标至少包括HC、CO、NOj^P颗粒物(PM)的质量排放(g/ km)；技术指标至少包括车辆故障、行驶里程、加油量、维修成本和关键部件故障；以数据库的方式将上述信息存储于所述计算机系统中；(二)以不同动力混合方式的混合动力电动车作为被测对象，并将车载式能耗排放测 量装置(10)安装到所述被测对象的车辆中；(三)启动车载式能耗排放测量装置(10)，主控模块(7)收集来自于电功率计⑷采 集到的车辆电量消耗数据、由油耗仪(5)采集到的燃油消耗数据、由气态污染物排放测量 单元(8)和颗粒物排放测量单元(3)采集到的HC、N0x、C0和PM的质量排放信息；(四)所述车载式能耗排放测试装置(10)中的主控模块(7)向数据采集模块(20)传 送上述信息；(五)将数据采集模块(20)采集到的上述所有信息传递给所述数据分析模块(40)，进行油耗量的修正计算后，数据分析模块(40)根据检测比对模型(30)并利用下述公式对被 测对象混合动力车进行检测，包括以燃油节省量得出被测对象混合动力车的节能效益；以单位车辆成本增量的污染物排放削减量得出被测对象车辆的污染物排放效益；其计算公式如下 B- AP Mh-Mc-AMy其中B 污染物排放效益，单位克/元，ΔP 被测对象混合动力车相对于常规车的排放削减量，单位克；Mh 被测对象混合动力车成本，单位元；Mc:常规车辆成本，单位元；AMy 被测混合动力节省燃油的成本，单位元。
全文摘要
本发明公开了一种混合动力电动汽车能耗排放检测系统，包括与计算机系统连接的车载式能耗排放测量装置，计算机系统中包括用以采集、接收车载式能耗排放测量装置的数据采集模块，所采集的数据包括燃油消耗、电能量消耗和HC、CO、NOx和颗粒物(PM)的质量排放；检测比对模型，其中包括多个数据库，数据库中至少存储有下述信息A.常规柴油机车辆通过在试验场场地测试中得到的能耗排放数据；B.常规柴油机车辆通过在模拟线路测试中得到的能耗排放数据；C.常规柴油机车辆通过在实际线路运营中得到的能耗排放数据；利用数据分析模块将上述采集到的数据与检测比对模型进行比对分析，分析相同技术类型或不同技术类型混合动力车型的能耗排放性能。
文档编号G01F9/00GK101886940SQ201010222818
公开日2010年11月17日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者彭磊, 李孟良, 秦孔建, 高俊华, 高继东 申请人:天津汽车检测中心