《電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗方法》編制說明

《電動汽車高低壓器件能效臺架試驗方法》

編制說明

一、工作簡況

1.1任務來源

《電動汽車高低壓器件能效臺架試驗方法》團體標準是由中國汽車工程學會批

準立項。文件號中汽學函【2023】180號，任務號為2023-061。本標準由電動汽車

產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟提出，北京國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心有限公司牽頭、聯(lián)

合中國第一汽車集團有限公司、東風汽車集團有限公司、中公高遠（北京）汽車檢

測技術有限公司、吉林大學、廣州小鵬汽車科技有限公司、比亞迪汽車工業(yè)有限公

司、上海汽車集團股份有限公司等共30家單位起草。

1.2編制背景與目標

面對全球“碳達峰、碳中和”目標及國內新能源汽車低碳化和綠色發(fā)展的要求，

以及滿足長續(xù)航低能耗的用戶需求，降能耗是新能源汽車不變的主旋律。但是隨著

新能源汽車電動化、智能化發(fā)展不斷深化，高低壓電器件的應用必將逐漸增加。在

智能駕駛方面，更多傳感器的應用意味著更多大的能量消耗，由于熱管理和空調系

統(tǒng)中越來越多的電子控制器的應用，新能源汽車的電耗問題將會不斷凸顯出來。如

何識別高能耗器件并確認好優(yōu)化方向，以最大限度的提升動力電池的能量利用率，

進而提升整車續(xù)駛里程，是目前新能源汽車急需重點解決的方向。

目前國內對電動汽車高低壓器件能耗測試時，由于測試邊界條件模糊不清，測

試方法也有所差異，最終導致的測試結果一致性差，得出的數(shù)據(jù)對于整車開發(fā)優(yōu)化

支撐的意義不大。另外由于國內外沒有相關整車高低壓器件能耗測試的通用標準，

各大主機廠依然按照自己的程序進行高低壓器件能耗的測量，導致各個車企相互借

鑒意義不大，整體行業(yè)發(fā)展效率低，不利于國內企業(yè)發(fā)展。

通過制定統(tǒng)一的高低壓器件能耗試驗標準，規(guī)范測試及評價方法，明確試驗邊

界條件，測試不同器件在運行過程中的功率數(shù)據(jù)。能夠準確獲知整車環(huán)境下高低壓

器件能耗是否異常，可以幫助企業(yè)進行精細化和規(guī)范化的高低壓器件能耗試驗能耗，

從而為整車能耗進一步優(yōu)化提供方向，不斷提升企業(yè)產品競爭力。

1.3主要工作過程

1

（1）開展前期研究，制定標準研究計劃

本標準于2022年11月提出，標準主筆人聯(lián)合標準化工程師開展了國內外相關

標準、文獻資料的調研與收集工作。同時，項目組對國內外汽車能效相關技術和研

究成果搜集整理。總結現(xiàn)存問題，開展了標準適用范圍和標準體系協(xié)調性分析，明

確了研究的目標和重點，確保標準研究項目的可行性。

（2）編制標準草案初稿，完成標準項目立項

2023年2月~2023年6月項目組在前期工作的基礎上，研究提出了標準的修訂

思路和修訂原則，確定了標準的框架結構和主要技術內容等，完成《電動汽車高低

壓器件功耗臺架試驗方法》草案內容的制定和標準立項申報的準備工作。

2023年7月在安徽安慶參加中國汽車工程學會組織召開的團體標準審查會議，

由北京國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心有限公司（以下簡稱“國創(chuàng)中心”）對標準的

任務來源、背景意義和技術內容等進行了匯報和答辯，本標準正式完成立項。

（3）組建汽車能效標準研究工作組，召開標準啟動會議

2023年7月~2023年10月，國創(chuàng)中心負責著手組建汽車能效標準研究工作組。

最后有來自整車企業(yè)、零部件企業(yè)、高校院所和檢測機構等30家企業(yè)單位的48位

專家加入到工作組共同研究并起草標準，其中標準研究工作組單位如下：

序號參加單位序號參加單位序號參加單位

1國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心11上海交通大學21比亞迪汽車工業(yè)有限公司

2北京汽車研究總院有限公司12寧德時代新能源科技公司22西門子工業(yè)軟件

3中國第一汽車集團有限公司13奇瑞汽車股份有限公司23江鈴汽車股份有限公司

4吉林大學14上汽通用五菱汽車24阿波羅智能技術有限公司

5東風汽車集團有限公司15浙江極氪智能科技有限公司25雷達新能源汽車（浙江）有限公司

6上海汽車集團股份有限公司16合眾新能源汽車股份有限公司26江蘇中關村節(jié)能環(huán)保研究有限公司

7上海蔚來汽車有限公司17寧波吉利羅佑發(fā)動機公司27中汽研汽車檢驗中心有限公司

8廣州小鵬汽車18重慶賽力斯新能源汽車28中公高遠汽車檢測技術有限公司

9長城汽車股份有限公司19上海適宇智能科技有限公司29三一汽車制造有限公司

10小米汽車科技有限公司20襄陽達安汽車檢測中心有限公司30吉利汽車研究院（寧波）有限公司

2

2023年10月24日，國創(chuàng)中心組織在北京順利召開了“汽車能效標準研究工作

組啟動會議暨第一次標準研討會”，主筆人對標準工作進展、后續(xù)工作計劃、標準

框架和草案進行了介紹。與會專家就當前標準框架及標準草案重要內容（范圍、邊

界條件、試驗方法和試驗工況等）進行討論，其中基于標準立項提案的草案框架和

內容修改如下：

——標準適用于最大設計總質量不超過3500kg的M1類車輛，考慮N1類車輛

要不要也納入到標準范圍之內。

——環(huán)境高低溫選擇（-20±3）℃、（-7±3）℃、（23±3）℃、（35±3）℃

考慮是否合適，后面需要起草組專家討論后確定。

——由于混合動力和純電動車適用的車輛準備要求有差異，考慮在標準中區(qū)分混

合動力車和純電動車。

——用戶工況建議按照使用的各種場景細化，并且要基于使用場景給出相應的高

低壓器件的測試清單。

（4）起草組內部公開征求意見，召開標準第二次研討會

2023年11月，國創(chuàng)中心負責落實啟動會上專家提出的標準草案框架和關鍵內

容建議，對本文進行了一輪修改后在起草組內部公開征集標準具體內容的意見。起

草組專家共計提出57項標準修改意見，標準主筆人對修改意見做了初步分析。

2023年12月21日，在北京國創(chuàng)中心召開了“汽車能效標準研究工作組第二次

標準研討會”。國創(chuàng)中心主筆人匯報了各單位反饋標準意見的處理情況，并針對有

異議的點進行了深入探討，會議就處理結果最終達成了共識。起草組專家對本標準

的具體內容逐條進行了討論，針對標準名稱、范圍、術語和定義、試驗條件、試驗

方法和數(shù)據(jù)處理等內容均提出了建設性修改建議。

另外起草組專家在標準內容研討過程中一致認為“功耗”偏口語化，并且英文

名稱功耗容易產生歧義，在保證標準內容和標準名稱協(xié)調一致的前提下，根據(jù)現(xiàn)行

GB/T37340《電動汽車能耗折算方法》，起草組建議將標準名稱由《電動汽車高低

壓器件功耗臺架試驗方法》變更為《電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗方法》。

（5）推進試驗驗證，修改標準草案并編制標準編制說明

2023年12月-2024年1月，針對會上各位專家提出的兩項標準具體內容的改進

建議，國創(chuàng)中心牽頭完善標準草案并發(fā)起草組各專家確認。根據(jù)修改和完善好的的

3

標準草案推進試驗驗證，采集、分析并獲得試驗驗證數(shù)據(jù)，具體的試驗情況和驗證

結果詳見第三章內容。

2024年1月，在標準起草組前期研究的基礎上，結合試驗驗證成果繼續(xù)完善標

準草案，并編寫標準草案編制說明。

（6）召開召開標準第三次研討會，完成標準征求意見稿及編制說明

2024年1月上旬，結合專家確認意見和試驗驗證結果對本文進行了一輪修改后

在起草組內部再次公開征集意見。起草組專家共計提出11項標準修改意見，標準

主筆人對修改意見做了初步分析并修改。

國創(chuàng)中心組織2024年1月26日，由國創(chuàng)中心組織起草組全體專家召開了“汽

車能效標準研究工作組第三次標準研討會”。會上主筆人對標準草案優(yōu)化情況和試

驗驗證情況進行了匯報，并對有異議的幾個問題進行了討論分析，最終確定標準草

案征求意見改以及征求意見稿編制說明。

2024年2月，起草組根據(jù)反饋意見進行修改后形成標準送審稿。

二、標準編制原則和主要內容

2.1標準制定原則

本標準是在對充分調研行業(yè)內整車廠和相關企業(yè)在能量管理方面研究發(fā)展現(xiàn)狀

的基礎上，經過多次研討和論證后提出了適用于電動汽車高低壓器件能耗臺架的試

驗方法。該試驗方法具備通用性、指導性和完備性。

本標準按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構

和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草，標準內容參考了GB/T15089《機動車輛及掛車分類》，

GB18352.6—2016《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》，GB/T

18386.1《電動汽車能量消耗和續(xù)駛里程試驗方法第1部分：輕型汽車》，GB/T

19753《輕型混合動力電動汽車能量消耗量試驗方法》GB/T19596《電動汽車術語》

GB/T38146.1《中國汽車行駛工況第1部分：輕型汽車》等多個國家標準。通過

統(tǒng)一的測試方法，測試不同器件在不同使用場景下的能耗表現(xiàn)，可為整車環(huán)境下高

低壓器件能耗及策略是否異常提供判斷依據(jù)，并且可獲知能量的消耗路徑。

2.1.1通用性原則

由于國內外沒有相關整車高低壓器件能耗測試的通用標準，各大主機廠依然按

照自己的程序進行高低壓器件能耗的測量，導致各個車企相互借鑒意義不大，整體

4

行業(yè)發(fā)展效率低，不利于國內企業(yè)發(fā)展。聽取了業(yè)內各大車廠希望統(tǒng)一高低壓器件

能耗臺架試驗方法的需求，并與起草組及行業(yè)內各專家進行多次討論協(xié)商，明確不

同測試環(huán)境溫度（涵蓋低溫，常溫及高溫）下傳感器的選擇及布置點要求，以及涵

蓋行車及停車等不同的使用場景下的試驗工況,本標準具備較高通用性。

2.1.2指導性原則

整車能耗有相當一部分消耗在高低壓器件上，通過統(tǒng)一的測試方法，測試不同

器件在不同使用場景下的能耗表現(xiàn)，可為整車環(huán)境下高低壓器件能耗及策略是否異

常提供判斷依據(jù)，并且可獲知能量的損耗路徑。

本標準規(guī)定了電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗的試驗條件、試驗方法以及試

驗數(shù)據(jù)處理方法，通過制定統(tǒng)一的高低壓器件能耗試驗標準，明確試驗邊界條件，

規(guī)范測試及評價方法，可以幫助企業(yè)進行精細化和規(guī)范化的高低壓器件能耗試驗，

在開發(fā)過程中提高整車能效。因此本具有較強的指導性。

2.1.3協(xié)調性原則

本標準提出的方法與目前使用的國家標準中的方法協(xié)調統(tǒng)一、互不交叉。僅作

為一種更便捷、精確度更高、更高效的方法對目前使用的方法進行補充。

2.1.4兼容性原則

本標準提出的電動汽車高低壓器件能耗試驗方法充分考慮了高低溫條件下，以

及不同行車和停車工況下臺架試驗方法，具有普遍適用性和兼容性。

2.2標準主要技術內容

本標準共分為6章，規(guī)定了最大設計總質量不超過3500kg的M1類及N1類的純

電動汽車和混合動力電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗的試驗條件、試驗方法以及

試驗數(shù)據(jù)處理方法。內容包括范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、試驗條件、試

驗程序及試驗數(shù)據(jù)處理。其中標準最重要的試驗方法涵蓋了行車及停車等不同的使

用場景。其中，行車工況分為循環(huán)測試工況及高速工況，循環(huán)測試工況再對純電動

車型和混合動力車型進行區(qū)分。停車工況分上高壓和下電等測試工況，上高壓測試

工況針對開啟行車燈、影音娛樂系統(tǒng)、座椅加熱系統(tǒng)、車窗、雨刮器等器件的使用

場。停車下電工況主要測試暗電流和控制器休眠策略等

2.3關鍵技術問題說明

現(xiàn)有標準中，GB18352.6-2016、GB/T38146.1-2019這兩項標準規(guī)定了整車

臺架試驗相關的要求，針對高低壓能耗的試驗方法并沒有具體規(guī)定。

5

從試驗方法看，目前國內在對電動汽車高低壓器件能耗測試時，對于測試邊界

條件模糊不清，測試方法也有所差異，最終導致的測試結果一致性較差，以此得出

的數(shù)據(jù)對于整車開發(fā)優(yōu)化支撐的意義不大。從標準建設情況看，由于國內沒有關于

整車高低壓器件能耗測試的通用標準，各大主機廠依然按照自己的程序進行高低壓

器件能耗的測量，這種情況導致各個車企相互借鑒意義不大，整體行業(yè)發(fā)展效率低。

本標準的提出和規(guī)定了電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗的試驗條件、試驗方法以

及試驗數(shù)據(jù)處理方法，通過制定統(tǒng)一的高低壓器件能耗試驗標準，明確試驗邊界條

件，規(guī)范測試及評價方法，可以幫助企業(yè)進行精細化和規(guī)范化的高低壓器件能耗試

驗，在開發(fā)過程中提高整車能效。

2.4標準主要內容的論據(jù)

本標準規(guī)定了電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗的試驗條件、試驗程序以及試

驗數(shù)據(jù)處理方法。對試驗流程進行了規(guī)范，對測試工況作了細化及區(qū)分，并對測點

作了推薦目錄。規(guī)范數(shù)據(jù)處理方法，明確了高壓器件的效率及能量回收率的計算方

法。

2.5標準工作基礎

標準編寫牽頭起草單位北京國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心有限公公司具有全國

第一個整車能效開發(fā)專項試驗室，考慮新能源汽車行業(yè)共性需求，試驗室性能指標

已知全國最高技術水平，滿足-40℃-60℃的汽車全溫度范圍測試需求。在整車測試

同時，得到車輛不同系統(tǒng)和部件對車輛性能的影響和貢獻量，可為找到經濟而又有

效提高車輛經濟性的設計方案提供決策依據(jù)；并且可以全面、精確、高效地測試能

力，精準適合純電動汽車和混合動力汽車的能量流測試開發(fā)；

國創(chuàng)中心整車能效開發(fā)團隊參與過多項的限值和能耗等國家標準的研討過程，

比如GB20997、GB36980.1、GB/T37340等。自項目開展以來，在國家行業(yè)標準、

國外先進標準的研究上投入了大量精力。能夠通過測試車輛在不同工況下各系統(tǒng)及

部件的能量消耗情況，精細化分析各系統(tǒng)及部件能量消耗差異，找到潛在的節(jié)能空

間，并測試各種節(jié)能技術的效果，本標準具有一定的先進性、通用性、科學性和可

操作性。

6

三、主要試驗（或驗證）情況分析

針對某混合動力車型，分別進行了常溫23℃、高溫35℃及低溫-7℃下WLTC工

況的高低壓器件能耗測試。

試驗在國創(chuàng)中心軸耦合測功機進行測試，試驗時間：2023/7/20-2023/7/25。

車輛試驗現(xiàn)場圖

其中傳感器布置清單如下：

序號系統(tǒng)部件測試物理量傳感器型號傳感器數(shù)量

1動力蓄電池電壓電壓線2

2正極電流500A電流鉗1

驅動電機控制器

3負極電流500A電流鉗1

高壓系統(tǒng)

4電動壓縮機電流200A電流鉗1

5PTC電流200A電流鉗1

6DCDC高壓側電流20A電流鉗1

DCDC

7DCDC低壓側電流200A電流鉗1

8電壓電壓線2

輔助蓄電池

9電流20A電流鉗1

10電機水泵電流40Ashunt1

11電池水泵電流40Ashunt1

低壓系統(tǒng)

12暖風水泵電流40Ashunt1

13發(fā)動機電子水泵電流40Ashunt1

14散熱風扇電流40Ashunt1

15電流40Ashunt1

鼓風機

16電壓電壓線2

7

常溫23℃試驗數(shù)據(jù)分析如下：

常溫WLTC工況高壓器件能耗分析常溫WLTC工況高壓器件能耗分析

高溫35℃試驗數(shù)據(jù)分析如下：

高溫WLTC工況高壓器件能耗分析高溫WLTC工況低壓器件能耗分析

低溫-7℃試驗數(shù)據(jù)分析如下：

低溫WLTC工況高壓器件能耗分析低溫WLTC工況低壓器件能耗分析

8

針對某純電車型，分別進行了常溫23℃和低溫-7℃下CLTC工況的高低壓器件

能耗測試。

試驗在國創(chuàng)中心的軸耦合測功機進行測試，試驗時間2023/11/10-2023/11/27。

車輛試驗現(xiàn)場圖

其中傳感器布置清單如下：

9

序號系統(tǒng)部件測試物理量傳感器型號傳感器數(shù)量

1電壓電壓線2

動力蓄電池

2電流報文/

3正極電流500A電流鉗1

高壓系統(tǒng)驅動電機控制器

4負極電流500A電流鉗1

5電動壓縮機電流200A電流鉗1

6DCDC高壓側電流20A電流鉗1

DCDC

7DCDC低壓側電流200A電流鉗1

8電壓電壓線2

輔助蓄電池

9電流20A電流鉗1

10電機水泵電流40Ashunt1

11電池水泵電流40Ashunt1

12暖風水泵電流40Ashunt1

13散熱風扇電流40Ashunt1

14電流40Ashunt1

鼓風機

15電壓電壓線2

16IPB閥電流40Ashunt1

17ESP電機電流40Ashunt1

18中央域控制器1電流40Ashunt1

19中央域控制器2電流40Ashunt1

20智駕域控制器A電流40Ashunt1

低壓系統(tǒng)

21智駕域控制器B電流40Ashunt1

22制動燈電流20A電流鉗1

23電子油泵電流20A電流鉗1

24組合儀表電流20A電流鉗1

25中控大屏電流20A電流鉗1

26TBOX電流20A電流鉗1

27日行燈電流20A電流鉗1

28近光燈電流20A電流鉗1

29遠光燈電流20A電流鉗1

30座椅通風電流20A電流鉗1

31座椅加熱電流20A電流鉗1

32方向盤加熱電流20A電流鉗1

33攝像頭加熱電流20A電流鉗1

34外后視鏡加熱電流20A電流鉗1

10

常溫23℃試驗數(shù)據(jù)分析如下：

常溫CLTC工況高壓器件能耗分析常溫CLTC工況低壓器件能耗分析

常溫CLTC工況高壓器件及充電工況效率常溫停車工況低壓電器能耗分析

低溫-7℃試驗數(shù)據(jù)分析：

低溫CLTC工況高壓器件能耗分析低溫CLTC工況低壓器件能耗分析

11

四、標準中涉及專利的情況

尚無。

五、預期達到的社會效益、對產業(yè)發(fā)展的作用的情況

本標準的發(fā)布，實現(xiàn)了純電動汽車和混合動力汽車高低壓器件能耗臺架試驗方

法有標準可依的目標。標準編制目的在于確定統(tǒng)一的測試方法及測試標準，精準的

測量整車高低壓系統(tǒng)工作過程中的能量消耗，預測不同的改進措施對整車能耗的影

響程度，整車企業(yè)可以提前給出能耗優(yōu)化最優(yōu)方案，大大縮減開發(fā)成本和研發(fā)周期，

促進整個新能源汽車行業(yè)在能耗優(yōu)化方向技術的進步。

該標準的出現(xiàn)，填補了國內外在電動汽車高低壓器件能耗臺架試驗程序和驗