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電動(dòng)輪椅和老年代步車的能量消耗的測(cè)定–理論范圍檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-17 22:22:21 更新時(shí)間：2025-08-16 22:22:21

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

電動(dòng)輪椅和老年代步車能量消耗測(cè)定的理論范圍檢測(cè)

隨著人口老齡化趨勢(shì)的加劇以及智能出行設(shè)備的普及，電動(dòng)輪椅與老年代步車作為輔助老年人及行動(dòng)不便人群實(shí)現(xiàn)自由移動(dòng)的重要工具，其性能指標(biāo)，尤其是能量消耗的測(cè)定，已成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、質(zhì)量評(píng)估與市場(chǎng)準(zhǔn)入的重要技術(shù)參數(shù)。能量消耗的準(zhǔn)確測(cè)定不僅關(guān)系到設(shè)備續(xù)航能力的科學(xué)評(píng)估，還直接影響用戶的使用體驗(yàn)與安全性。在實(shí)際應(yīng)用中，電動(dòng)輪椅與老年代步車的能量消耗受多種因素影響，包括電機(jī)效率、驅(qū)動(dòng)方式、車身重量、路面條件、負(fù)載質(zhì)量、行駛速度以及控制系統(tǒng)優(yōu)化程度等。因此，建立一套系統(tǒng)、科學(xué)、可重復(fù)的檢測(cè)體系，對(duì)于保障產(chǎn)品性能一致性、推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展具有重要意義。理論范圍檢測(cè)旨在通過模擬真實(shí)使用場(chǎng)景，在可控實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)設(shè)備的能耗表現(xiàn)進(jìn)行量化分析，從而為制造商提供優(yōu)化設(shè)計(jì)依據(jù)，為消費(fèi)者提供客觀參考數(shù)據(jù)，同時(shí)為相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)與監(jiān)管部門提供統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐。

檢測(cè)項(xiàng)目

電動(dòng)輪椅與老年代步車能量消耗的測(cè)定主要包括以下核心檢測(cè)項(xiàng)目：

滿電續(xù)航時(shí)間測(cè)試：在標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載和固定速度條件下，測(cè)量從滿電狀態(tài)到電量耗盡的持續(xù)運(yùn)行時(shí)間。
單位里程能耗測(cè)試：計(jì)算每行駛1公里所消耗的電能（單位：Wh/km），是衡量能效的關(guān)鍵指標(biāo)。
不同負(fù)載條件下的能耗變化：測(cè)試在空載、滿載及不同增重條件下的能量消耗差異，評(píng)估負(fù)載敏感性。
不同速度下的能耗曲線：在低速（如3 km/h）、中速（5 km/h）、高速（7 km/h）等工況下分別測(cè)量能耗，分析速度對(duì)能效的影響。
坡道行駛能耗測(cè)試：在設(shè)定坡度（如5%、8%）下測(cè)試上坡及下坡過程中的能量消耗，評(píng)估爬坡能力與能量回收效率。
制動(dòng)與能量回收效率：檢測(cè)制動(dòng)過程中是否有能量回饋系統(tǒng)，評(píng)估其能量回收效率及對(duì)整體能耗的影響。

檢測(cè)儀器

為確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可重復(fù)性，須配備高精度、專業(yè)化的檢測(cè)設(shè)備，主要包括：

數(shù)字電能表（高精度功率分析儀）：用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池輸出電壓、電流及功率，單位精度可達(dá)±0.5%。
智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：可同步記錄車速、加速度、轉(zhuǎn)向角、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電池電壓/電流、溫度等多維參數(shù)。
電子測(cè)力臺(tái)與負(fù)載模擬裝置：用于精確控制和測(cè)量設(shè)備負(fù)載，確保測(cè)試條件的一致性。
可調(diào)坡道試驗(yàn)臺(tái)：支持0%至15%坡度的連續(xù)調(diào)節(jié)，用于模擬不同地形條件。
GPS定位與軌跡追蹤系統(tǒng)：用于精確測(cè)量行駛里程與路徑，避免人為誤差。
環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)儀：記錄測(cè)試環(huán)境溫濕度，確保實(shí)驗(yàn)條件符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

檢測(cè)方法

能量消耗的檢測(cè)需遵循標(biāo)準(zhǔn)化流程，以下為典型檢測(cè)方法步驟：

預(yù)處理階段：將電動(dòng)輪椅或老年代步車充滿電，靜置24小時(shí)，使電池狀態(tài)穩(wěn)定。
環(huán)境設(shè)定：在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室（如25±2℃，相對(duì)濕度50%±10%）中進(jìn)行測(cè)試，避免環(huán)境波動(dòng)影響結(jié)果。
加載與校準(zhǔn)：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載（如75kg）安裝模擬乘客，對(duì)整車進(jìn)行稱重與平衡校準(zhǔn)。
循環(huán)測(cè)試：在平坦路面進(jìn)行連續(xù)行駛測(cè)試，設(shè)定勻速（如5 km/h），運(yùn)行至少50分鐘，采集全程電能消耗數(shù)據(jù)。
多工況測(cè)試：重復(fù)上述步驟，分別在3 km/h、7 km/h、坡道（5%）、急加速與減速等工況下進(jìn)行測(cè)試。
數(shù)據(jù)處理與分析：利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算單位里程能耗、總能耗、續(xù)航時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

目前，電動(dòng)輪椅與老年代步車能量消耗的測(cè)定已逐步納入國家及國際標(biāo)準(zhǔn)體系，主要參考以下標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 37655-2019《電動(dòng)輪椅車通用技術(shù)要求》：規(guī)定了電動(dòng)輪椅的性能要求、安全性能及檢測(cè)方法，其中包含續(xù)航與能耗測(cè)試條款。
GB/T 37658-2019《老年代步車通用技術(shù)要求》：明確老年代步車的結(jié)構(gòu)安全、動(dòng)力性能及能耗指標(biāo)。
IEC 62133-2:2017《Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes – Safety requirements for portable sealed secondary cells and batteries》：涉及電池安全與能量測(cè)量的國際標(biāo)準(zhǔn)，為數(shù)據(jù)采集提供技術(shù)依據(jù)。
ISO 21336-2:2021《Road vehicles – Electrically powered vehicles – Part 2: Energy consumption and range testing procedures》：雖針對(duì)汽車，但其測(cè)試流程與方法可借鑒用于電動(dòng)代步工具的能效測(cè)試。

在實(shí)際檢測(cè)中，應(yīng)結(jié)合上述標(biāo)準(zhǔn)，制定符合產(chǎn)品類型與使用場(chǎng)景的檢測(cè)方案，確保測(cè)試結(jié)果具有法律效力與行業(yè)公信力。同時(shí)，鼓勵(lì)企業(yè)參與第三方檢測(cè)認(rèn)證，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力與用戶信任度。