轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法《第1号修改单》 编制说明

1《轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》标准第1号修改单编制说明2025年2月6日，全国汽车标准化技术委员会汽车节能分技术委员会提交《轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》国家标准第1号修改单立项，国家标准化管理委员会下达计划，项目计划号是20202705-T-339，周期12个月，计划完成时间为2026年2月6日。由TC114（全国汽车标准化技术委员会）归口、TC114SC32（全国汽车标准化技术委员会汽车节能分会）执行，主管部门为工业和信息化部。1.2制定背景纯电利用系数（UtilityFactor，UF）是用于计算可外接充电式混合动力电动汽车（OVC-HEV）能量消耗量和续驶里程的重要加权系数。现阶段OVC-HEV的能量消耗量试验方法标准（GB/T19753—2021）与排放测试方法（GB18352.6—2016）在UF方面存在差异：前者是基于两次充电间的出行里程进行拟合的结果，后者则是基于单日出行里程进行拟合的结果，同时两种UF拟合方法均对用户的充放电行为进行了理想化假设。通过市场调研分析，我们发现现行UF在拟合过程中未考虑两方面的影响：一方面，拟合过程中假设车辆先采用纯电模式行驶，待电池电量不足时自动切换为混动模式。然而，在实际使用过程中，用户会根据自身习惯选择驱动模式，当选择动力优先模式时，发动机会频繁启动，相比于先纯电后混动的假设来说，该模式下的纯电里程更短，混动里程更长，进而纯电里程占比有所降低。另一方面，不同用户的充电行为差异较大。例如，部分用户会在电池未充满时提前结束充电，以缩短等候时间；还有部分用户由于无固定充电桩，充电频率较低，同样会降低纯电里程占比。综上，两方面的影响均会导致OVC-HEV的纯电里程占比被高估。鉴于上述情况，现行UF已无法真实反映我国实际OVC-HEV用户的纯电比例，造成了OVC-HEV的认证能耗排放结果与实际用户结果的偏差；同时，能耗和排放标准中UF不一致的问题也阻碍了政府对于OVC-HEV能耗及排放的协同管控。因此，有必要对现行UF开展更新修订。1.3起草过程依据汽车节能标准化工作的整体部署，于2024年8月27日在沈阳召开汽车节能分标委审查会，审议通过了GB/T19753—2021《轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》第1号修改单立项建议。2025年2月6日，全国汽车标准化技术委员会汽车节能分技术委员会提交修改单立项，国家标准化管理委员会下达计划，2025年4月形成征求意见稿。2本标准主要起草单位包括：中国汽车技术研究中心有限公司、中汽研汽车检验中心（天津）有限公司、北京理工大学、梅赛德斯-奔驰（中国）投资有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、长城汽车有限公司、赛力斯汽车有限公司、东风日产乘用车公司。本标准主要起草人包括：刘昱、刘志超、于晗正男、安晓盼、王欣、张维佳、宋轶男、何润、王增利、姚岭华等。按照标准总体修订计划，中国汽车技术研究中心有限公司组织召开多次工作会议和技术交流，具体情况如下：（1）在深圳、杭州、重庆、长春、天津等地，随机选取了50名OVC-HEV车型用户，并针对用户充电和出行习惯开展了为期1个月的跟踪调研。（2）跟踪欧美法规UF修订的最新进展。1.3.2起草阶段（1）2024年3月27日，轻型汽车燃料消耗量试验方法及标识类标准工作组2024年第一次会议在合肥召开，来自国内外主要整车企业、零部件企业、检测机构等单位的120余位专家代表参会。牵头单位介绍了标准修订预研情况，对UF计算理论进行了详细介绍，并提出了用户出行链里程和充电完成度数据的收集需求。（2）2024年4月-8月，在工作组内部开展数据征集。（3）2024年10月30日，轻型汽车燃料消耗量试验方法及标识类标准工作组2024年第二次会议在柳州召开。牵头单位根据征集得到的数据，形成了第一版基准UF方案，并部署了长里程OVC-HEV车型的数据征集计划。（4）2025年1月9日在天津召开标准核心起草组第一次会议，根据企业补充的长里程数据形成第二版UF方案，并开展关于UF切换对不同车型能耗测试结果影响的数据测算。（5）2025年2月24日，线上召开核心起草组第二次会议，讨论并形成第三版UF方案。（6）2025年3月19日，轻型汽车燃料消耗量试验方法及标识类标准工作组2025年第一次会议在重庆召开。牵头单位介绍了标准修订方案，会议对UF加严力度、CD/CS截止条件统一、驾驶模式选择等技术内容进行讨论并达成一致意见。2.1编制原则（1）规范性。在标准的起草过程中，严格按GB/T1.1—2020的要求规划标准内容。在条款表述上，准确按照GB/T1.1—2020的规定表述。（2）科学性。以OVC-HEV用户数据为基础，涉及27个车型，总里程达到了4058.82万公里。同时充分考虑了实际用户的充电习惯。（3）协调性。充分分析了新旧UF切换对企业平均燃料消耗量目标的达成难度，合理确定修订方案，同时推进下一阶段能耗排放标准中UF协调一致。3（4）前瞻性。充分考虑了我国OVC-HEV车型纯电续驶里程逐年增加的趋势。2.2修订主要内容本次修改单的主要技术变化：一是对生产一致性要求进行修改，将CD油耗满足生产一致性要求修改为CD油耗或综合油耗满足生产一致性要求；二是对现行OVC-HEV纯电利用系数进行加严，解决了现行纯电利用系数对于实际用户纯电比例高估的问题，从而使认证结果与实际用户结果更接近。2.2.1生产一致性要求修订GB/T19753—2021要求“按照7.1.1.1确定的燃料消耗量FCCD，生产一致性试验及要求按照GB/T19233—2020中8.1.2~8.3.5的相关规定进行。”然而，标准实施以来，部分企业反馈提出，通过采取降阻等节能措施后，可能会使得CD阶段增加一个循环，造成FCCD增加的情况，从而使得FCCD无法满足生产一致性要求，如表1所示。表1车型A进行生产一致性试验数据FC（L/100km）UFFC（L/100km）12因此，将CD油耗满足生产一致性要求修改为CD油耗或综合油耗满足生产一致性要求，对应的9.3.1修改为“按照7.1.1.1确定的燃料消耗量FCCD以及按照7.1.1.3确定的FCweighted，生产一致性试验按照GB/T19233—2020中8.1.2的相关规定进行，FCCD或FCweighted应满足GB/T19233—2020中8.2~8.3有关生产一致性的要求。按照7.1.1.2确定的燃料消耗量FCCS，生产一致性试验及要求按照GB/T19233—2020中8.1.2~8.3.5的相关规定进行。”2.2.2UF系数修订为确保UF计算数据的代表性和覆盖性，本研究共收集了实际车辆用户数据4058.82万公里，包括17.46万条出行链，研究从以下三个方面展开：1）通过分析用户每次充电结束的SOC数据，探明PHEV用户实际充电行为与理想充电行为（每次充电均充满）的偏差；2）通过计算每次出行链中的纯电里程占比，明确实际放电行为与理想放电模式（先纯电后混动）的差异；3）结合上述结果，开展UF计算及拟合。（1）用户实际充电行为分析对不同OVC-HEV的充电结束SOC进行了分析。以充电结束SOC≥90%作为充满电（完全充电）的指标，结果显示：纯电续驶里程＜150km的车型，充满电的概率高于80%，表明用户的充4电需求以及充电积极性普遍较高；当纯电续驶里程＞150km时，充满电的概率约为75%，有所下降，说明随着车辆纯电续航里程的增加，对完全充电的需求有所降低，其中增程式车型的充满电概率普遍较低，为68%。这说明用户实际充电行为与“每次充电均充满”的理想假设确实存在明显偏差。（2）用户实际出行里程分析出行链里程为两次充电之间的行驶里程，是分析OVC-HEV用户出行行为的关键指标。出行链总里程中的纯电驱动比例越高，则UF也相应越高。为获得准确的出行链及纯电里程分布，对原始数据进行了异常值处理，筛除了不足5km的短出行链和超过99%分位的长出行链，异常数据剔除比例约为3.6%。OVC-HEV用户出行链里程及纯电里程分布如图1所示，出行链里程和纯电里程分布均呈现单峰特征，其中出行链里程平均值为102km，纯电里程平均值为74km。值得注意的是，纯电里程超过140km的出行链数量显著减少，占比不足5%。为此，本研究专门补充了第二批纯电里程大于140km的出行链数据，其分布特征如图2所示，纯电里程处于140km~200km区间的出行链占比达95.8%。图1OVC-HEV用户的出行链里程以及纯电里程分布（第一批）图2OVC-HEV用户的出行链里程以及纯电里程分布（第二批）为验证收集数据的代表性，本研究对比了收集车型的纯电续驶里程分布与行业分布（来自中汽协会报告）差异，收集车型的纯电续驶里程的分布与行业分布基本一致，2022年OVC-HEV的行业平均纯电续驶里程为91km，2023年增长至115km，本研究收集车型的平均纯电续驶里程为154km，充分考虑了未来5年纯电续驶里程的快速增长趋势。5图3UF计算数据库续驶里程特征与行业现状对比（3）UF计算及拟合基于收集得到的出行链里程及纯电里程，按照公式1计算UF，最终得到了0km~400km区间的（d,UF）数据表，如表2所示。表20km~400km区间的（d,UF）部分数据5在保持现行标准中UF的表达式函数结构不变的情况下（如公式2所示对UF散点数据进行拟合，其中dn值（即两次充电之间的最大行驶里程）是基于出行链里程的99%分位点向上取整确定的，出行链里程99%分位点为938km，因此dn设定为1000km。最后采用最小二乘方法对Cx进行拟合，最终拟合结果如表3所示。表3UF拟合参数值dn6本标准修订的UF主要用于OVC-HEV的能量消耗量计算方法，因此本研究重点分析了UF修订前后对能量消耗量计算结果的影响。累计对144款车型的能耗试验数据进行了计算分析，结果表明：UF修订后，OVC-HEV电耗平均降低20%、油耗平均增加94%、综合折算油耗平均增加15.9%，如图4所示。图4UF切换对于OVC-HEV车型能量消耗量的影响测算欧洲、美国等全球主要国家和地区均对现行UF进行了加严。欧盟委员会于2023年2月发布了第2023/443号条例（欧6e），通过分两个阶段对UF加严，具体加严方案为：自2025年1月开始作为EU6eB阶段，标准化距离dn调整为dneb=2200km；自2027年开始为EU6eC阶段，标准化距离调整为dnec=4260km，其他参数Ci不变。欧盟排放法规UF的拟合参数见表4，部分曲线如图5所示。表4欧盟排放法规UF的拟合参数参数值应用时间dnea800km2017年9月~2024年12月7dneb2200km2025年1月~2026年12月dnec4260km2027年1月开始C126.25自2017年9月1日开始沿用至今，且EUVII不做调整。C2-38.94C3-631.05C45964.83C5-25095C660380.2C7-87517C875513.8C9-35749C107154.94美国EPA于2024年3月20日正式发布《2027-2032车型年轻型和中型汽车空气污染物和温室气体排放标准》，同样对UF进行了加严，并将于2031年生效：将参数ND由399miles调整为583miles，其他参数Ci不变，简称FUFGHG；用于计算CAFE的FUF以及用于燃油经济性标签的MDIUF将维持不变。美国EPA法规UF的拟合参数见表5，部分曲线如图7所示。表5美国EPA法规UF的拟合参数2030年前2031年及之后参数车队纯电利用系数(FUF)多日单车纯电利用系数(MDIUF)车队纯电利用系数(FUF)多日单车纯电利用系数(M