新能源汽车常用工况（NEDC、WLTC、CLTC、EPA）介绍
随着新能源汽车技术的不断发展，其续航里程也在逐步提升。不同车企在新车上市宣传续航里程时备注的测试工况也有所不同：有的采用NEDC测试标准，有的采用CLTC测试标准。今天我们就来梳理一下NEDC、WLTC、以及CLTC、EP ...
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| 随着新能源汽车技术的不断发展，其续航里程也在逐步提升。不同车企在新车上市宣传续航里程时备注的测试工况也有所不同：有的采用NEDC测试标准，有的采用CLTC测试标准。今天我们就来梳理一下NEDC、WLTC、以及CLTC、EPA这四种测试工况到底有什么区别。 一、NEDC工况 New European Driving Cycle (NEDC)是欧洲的续航测试工况标准，最新的是1997年版本，包含4个市区循环和1个郊区循环。  图1 NEDC循环 上图中 0-800秒为市区循环，800秒之后为郊区循环 NEDC工况分为市区工况和市郊工况两部分。市区工况由四个ECE循环单元组成，在测试过程中最高车速50km/h，平均车速19km/h，每个循环时间为195s，共行驶4.052km。市郊工况测试共一个EUDC循环，平均车速62.6km/h，有效行驶时间400s，共行驶6.955km路程。NEDC工况多数时间处于匀速行驶状况，即使在加减速过程中，加速度也为恒定值，“速度-时间”曲线十分规则，属于稳态工况的范畴。（实际续航要比NEDC测试值少） 二、WLTC工况（全球统一轻型车辆测试循环） WLTC循环主要是基于欧洲、美国、日本、韩国和印度五个地区车辆的实际行驶工况，同时涉及到M1、M2、N1类车辆在不同道路类型及不同驾驶条件的大量数据而开发出的测试循环，因此它的驾驶循环更接近于实际驾驶工况。 相比NEDC标准，WLTP标准的模拟场景要更复杂，分为低速、中速、高速和超高速四种速度，最高时速分别为56.5km/h、76.6km/h、97.4km/h、131.3km/h。四种速度又对应了城市、高速、农村三种场景，能覆盖更真实的用车环境。 除了速度与场景不同，WLTP标准还考虑了刹车、短暂停车等情况，甚至连对电池影响较大的温度也考虑了进来，并且过去不参与测试的车内电器也被包含在内。 WLTP工况要更接近真实行驶环境，同时也针对电动汽车做了速度上的调整，比NEDC工况的续航更接近真实续航。  图2 WLTC循环 三、CLTC工况，有中国特色的循环标准（有史以来规模最大的样本-场景复杂） 中国行驶工况CATC分为轻型车行驶工况CLTC和重型商用车行驶工况CHTC CATC为不同类型的车辆设计了8种工况测试循环，囊括了各种轻型汽车和重型商用车辆的测试工况。乘用车测试工况称为CLTC-P(China light-duty vehicle test cycle-passenger car)，CLTC-P工况包括低速、中速和高速3 个速度区间，工况时长1800 秒，其中低速区间时间比例为37.4%，中速区间时间比例为38.5%，高速区间时间比例为24.1%，平均车速为29.0km/h，最大车速为114.0km/h，怠速比例为22.1%。  图3 中国汽车行驶工况  图4 CLTC-P  表1 CLTC-P 中国行驶工况CLTC，从曲线形状来看有对WLTP思路的借鉴。但相比而言，去掉了超高速行驶的部分，中高速行驶比例略有减少，同时中低速部分的极速与变化频率均有所降低，怠速比例也明显更高，更符合中国的道路行驶情况。 四、EPA工况：测试工况最苛刻的循环标准 EPA: Environmental Protection Agency—美国环保署。EPA测试工况是美国环保署制定的用来衡量乘用车（不包括轻型卡车和重型车辆）尾气排放和燃油经济性的测试程序。目前EPA测试程序更新于2008年，包括四项测试：城市工况（TheFTP-75 proper），高速工况（HWFETor HFET），激烈驾驶工况（SFTPUS06），空调使用工况（SFTPSC03），通过五轮测试并计算平均值后，还需要加入风阻等其他影响影响能耗的变量，再按55%的城市工况、45%的高速工况加权得出最终的续航成绩。因此最复杂、最严苛的EPA工况是目前最接近真实续航的测试标准。 4.1_城市工况（The FTP-75 proper） 整个FTP-75测试循环由以下部分组成：
 图5 EPA-城市工况（The FTP-75 proper） 该循环的基本参数：
4.2_高速工况 highway driving (HWFET)  图6 EPA-城市工况（TheFTP-75 proper） 高速工况测试运行两次，两次运行之间最大间隔时间17秒。第一次运行是车辆预处理，第二次运行是实际测试与排放测量。 以下是该循环的一些特征参数：
4.3_激烈驾驶工况aggressive driving (SFTP US06) SFTP US06是为了弥补FTP-75工况在激烈驾驶、高速行驶或者猛烈加速等方面的一些不足而设计的。该工况从2008年正式施行。  图7 EPA-激烈驾驶工况（SFTPUS06） 以下是该循环的一些特征参数：
4.4_空调使用工况（SFTPSC03） SFTP SC03测试主要测试与空调相关的发动机负荷和排放量。测试时需要开启空调，实验室温度为95°F（35℃）。该工况从2008年正式施行。  图8 EPA-空调使用工况（SFTPSC03） 以下是该循环的一些特征参数：
五、小结: 2025年之前，轻型汽车中的汽柴油车、混合动力汽车、替代燃料汽车采用全球统一轻型车辆测试循环测试标准（WLTC)工况，而重型商用车、纯电动汽车、燃料电池汽车将率先采用中国工况(CATC)，2025年之后，所有车型都将采用CATC工况标准。 5.1_续航: 大体上来说，车速越高，续航越低。因此不同的循环方式测出的续航里程应该为：CLTC>NEDC>WLTC  图9  表2 NEDC、WLTC、CLTC速度对比 5.2_电耗 同款车型的续航里程与电耗应该是成反比例关系的，因此因此不同的循环方式测出的电耗应该为：WLTC>NEDC>CLTC，  表3 NEDC、WLTC、CLTC循环下电耗对比 5.3_排放 刚才我们从速度角度对比了三个循环，下面咱们再对比一下加速度 —— 衡量驾驶剧烈程度的指标。从图中可以看出CLTC驾驶的剧烈程度是大于WLTC循环的。 排放实验过程中，除冷启动阶段外，排出污染物含量最高的就是急加速急减速阶段，因此CLTC这种急加速急减速工况更多的循环对应的排放结果应该更差。  图10 NEDC、WLTC、CLTC加速度对比 相关文献也显示，相同行驶距离下，CLTC的CO排放比WLTC高55.40%、THC排放高79.3%，目前各主机厂应对WLTC法规已稍显狼狈，若2025年采用CLTC循环进行排放测试对于三元催化器的开发工作来说无疑是巨大的挑战  表4 WLTC、CLTC循环下排放对比 5.4_油耗 燃油车无法回收制动能量，制动多会显著增加油耗。电动车的CLTC续航比较高的，往往也是制动能量回收技术做得比较好的。虽然电动车WLTP续航比CLTC续航差别可达20%，但燃油车在两种循环下的油耗却差不多。  图11 WLTC和CLTC-P工况下总循环和各个速度阶段油耗对比 总结来看，对于企业而言，2025年要实施的CLTC循环对于电车来说影响不大，甚至在续航里程上的表现要优于早前的NEDC循环。但是对于汽油车而言无疑是致命的，在铂钯铑价格居高不下的市场行情下，为通过新循环下的排放实验无论是增加贵金属的克数或者是进行技术的革新都会带来巨大的成本压力。 对于消费者而言，测试标准的统一会降低在购车时投入的时间成本，也能够轻松地选择出真正符合自己需求的好车。 |
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