极端高温环境下纯电动汽车运行特征研究——上汽通用别克至境L7 吐鲁番高温挑战

数字环驾中国科普实践活动吐鲁番高温挑战总结

活动背景与目标

2026年中国数字汽车大赛•数字环驾中国科普实践活动在新疆吐鲁番开展高温极限挑战，聚焦用户真实极端用车场景，采集严苛环境下整车运行、电池安全、环境适配、驾乘体验等数据，以真实整车运行成果直面用户核心顾虑，形成完整、可溯源的严苛环境下新能源汽车全场景用车展现。活动以上汽通用别克至境L7为研究样本，记录极端高温环境下车辆满电连续加速、高电量最高车速、梯度低电量连续加速及最高车速输出、持续大功率模拟高速出行、大功率快充等场景运行数据，梳理车辆充放电挑战全程动力电池温控特征，解析充电高压防护、全域热管理技术。

挑战场景与核心指标

挑战在吐鲁番盆地夏季强太阳辐射、地表强热反射、戈壁低湿度等多重严酷条件下进行，选在中交吐鲁番火焰山汽车试验场，挑战车辆为上汽通用别克至境L7纯电动乘用车，搭载磷酸铁锂电池80.6kWh，挑战时间为2026年7月26日14:00-17:00，环境温度区间45℃～47℃，地表最高温度超过70℃，环境湿度处于15%～20%干燥区间。研究选取电芯极值温度、电池单体电压、电池SOC变化、充电功率、充电时长等维度作为研究对象，构建多维度挑战体系。

车辆行驶放电过程挑战

• 满电状态下连续零百加速挑战：完成连续30次车辆零百加速挑战，模拟高温环境下用户频繁急加速、高强度动力输出的使用场景。结果显示，电池热管理系统具备良好的温控与热均衡能力，热量累积得到有效抑制，电芯最高温度由初始35.5℃稳步上升至峰值39.0℃，电池温升3.5℃，SOC降至85%左右。
• 高电量状态下最高车速挑战：车辆SOC约85%的中高电量区间，多次执行最高车速挑战。结果显示，动力电池电芯最高温度由38.0℃平缓抬升至39.0℃，电芯最低温度由35.5℃上升至36.5℃，整体温升幅度平缓可控，SOC由初始85.45%回落至80.80%。
• 亏电状态下极限动力组合挑战：在车辆SOC剩余20%-10%的低电量区间，车辆多次执行零百加速与极速行驶组合挑战。结果显示，电芯最高温度被控制在40.0℃以内，电芯电压波动处于合理区间，电芯一致性未出现明显劣化，车辆依旧稳定输出加速与极速性能，SOC由19.10%逐步下降至5.47%。
• 持续大功率模拟高速出行挑战：模拟新能源汽车用户长途高速出行典型场景，让车辆保持维持车速在60-150km/h区间，持续长时间行驶。结果显示，动力电池最高温度稳定在38.0℃-39.0℃区间，SOC由初始75.29%持续下降至21.10%，电量消耗节奏稳定。

车辆充电过程挑战

• 大功率快充挑战：从SOC约10%的低电量开始，执行大功率快充挑战，峰值充电功率可达424.18kW，桩端输入电流最高达到600A。结果显示，充电全程桩端输入电流、电压与车端需求电流、电压匹配度良好，电池包内部最高、最低电芯温度差值维持在合理区间，单体电芯工作温度最高51.5℃，充电全程耗时16分钟。

研究结论及价值启示

• 高温环境整车挑战主要结论：在大功率放电系列挑战中，挑战车型动力电池电芯最高温度为40℃。在大功率快充场景下，车辆由SOC10%充电至SOC80%，充电耗时16min，全过程电芯峰值温度控制在51℃。动力电池电芯全程极值温度均显著低于国标安全推荐限值，动力电池抗热过载性能表现比较稳健。
• 产业践行与科普价值启示：
  • 面向消费者：破解高温用车焦虑，提供科学化用车指引。通过真实挑战场景数据，科普高温用车逻辑，指导用户规避不当操作，降低夏季高温用车风险。
  • 面向产业端：落地实景挑战验证，赋能行业技术迭代升级。构建标准化、体系化的极端高温工况验证体系，为车企优化高温散热逻辑、均衡电芯温控算法、升级大功率充电策略提供量化的数据支撑。
  • 面向赛事与产学研：深化产教融合，构建科普育人长效体系。以真实、直观的极端场景试炼成果，将专业工程知识转化为大众化科普内容，打通高校理论教学与产业实景应用的壁垒，为汽车行业培育兼具理论基础与实景实操能力的复合型专业人才。