專利名稱：一種基于公里電耗的純電動(dòng)汽車剩余里程估算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于純電動(dòng)汽車控制及儀表顯示領(lǐng)域，具體涉及剩余續(xù)駛里程的估算方法。
背景技術(shù)：
純電動(dòng)汽車有節(jié)能、環(huán)保、低噪等優(yōu)點(diǎn)，但在續(xù)駛里程與載重方面和燃油汽車還有很大的差距，至今制約電動(dòng)汽車推廣的關(guān)鍵問題仍然是電池的可靠性和續(xù)駛能力。純電動(dòng)汽車電池組的SOC能夠在一定程度上反映純電動(dòng)汽車的剩余續(xù)駛里程，但是其缺乏直觀性，特別是對于對電池特性不太了解的駕駛員來說，更難于使之與剩余續(xù)駛里程進(jìn)行對應(yīng)。所以對于純電動(dòng)汽車來說，估算其剩余續(xù)駛里程，并且將其報(bào)告給駕駛員是相當(dāng)必要的。當(dāng)前純電動(dòng)汽車剩余續(xù)駛里程估算的方法受溫度、行駛工況、車身電氣附件開關(guān)等因素的影響較大，依賴大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，并且準(zhǔn)確性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提出了一種在算法本身自行考慮外界影響因素，無需大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，且準(zhǔn)確性較高的剩余續(xù)駛里程估算方法，使得駕駛員對純電動(dòng)汽車的續(xù)駛能力有更加準(zhǔn)確的預(yù)判。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種基于公里電耗的純電動(dòng)汽車剩余里程估算方法，所述方法包括以下步驟
(1)整車控制器HCU接收電池管理系統(tǒng)BCU通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取電池組母線電壓U母、母線電流I母、S0C;
(2)整車控制器HCU接收ABS控制器通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取車速信號ν； (3 )由當(dāng)前時(shí)刻的可用SOC、SOC使用下限和電池組Ah總?cè)萘緽Ah，得出當(dāng)前電池組可用
電池容量 B 可用=Ba1i* (SOC-SOCtr)；
(4)由當(dāng)前時(shí)刻電池組母線電壓Ufi^n電池組可用電池容量Bilffl計(jì)算出電池組可用電
池能量E可用=U母*B可用；
(5)根據(jù)平均公里能耗W平均和E可用，計(jì)算出剩余里程S剩余=E可用/W平均。本估算方法本身自行考慮了外界影響因素，如溫度、行駛工況、車身電氣附件是否啟動(dòng)等，無需大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，具有較高的準(zhǔn)確性。


圖1是車輛網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D； 圖2是本估算方法的原理圖。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)說明書附圖并結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1，所示為本發(fā)明車輛部分網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，HCU為整車控制器，B⑶為電池管理單元，IPU為電機(jī)控制器，ABS為防抱死剎車系統(tǒng)控制器。電池組母線電壓υφ、母線電流I ^SOC數(shù)據(jù)來源于B⑶報(bào)文，車速信號ν來源于 ABS,它們都是通過總線傳輸?shù)?。圖2所示為估算方法如下
1、根據(jù)采樣車速ν通過里程積分觸發(fā)信號模塊，計(jì)算出能耗的采樣時(shí)刻并且給出觸發(fā)
信號；
2、采樣觸發(fā)信號進(jìn)入采樣觸發(fā)信號模塊，處理成為方波信號；
3、采樣觸發(fā)方波信號進(jìn)入能耗積分計(jì)算模塊，觸發(fā)采集該時(shí)間段內(nèi)的能耗E(k)；
4、采樣觸發(fā)方波信號進(jìn)入能耗數(shù)組存儲及平均公里能耗模塊，觸發(fā)數(shù)組根據(jù)E(k)依次刷新數(shù)據(jù)，并且計(jì)算平均公里能耗W^ra ；
5、由當(dāng)前時(shí)刻的可用SOC、SOC使用下限和電池組Ah總?cè)萘緽Ah進(jìn)入計(jì)算剩余可用能量計(jì)算模塊，計(jì)算出電池組可用電池能量Eilffl ；
6、根據(jù)平均公里能耗W平均和E可用，計(jì)算出剩余里程S剩余=E可用/W平均。依據(jù)以上方法，其具體實(shí)施過程如下
1、整車控制器HCU接收電池管理系統(tǒng)BCU通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取電池組母線電壓U母、母線電流I母、S0C;
2、整車控制器HCU接收ABS控制器通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取車速信號ν；
3、由當(dāng)前時(shí)刻的母線電壓υφ和母線電流Ifi^f算的出當(dāng)前電池組的輸出瞬時(shí)功率P 瞬時(shí)=υφ*Ιφ，再根據(jù)瞬時(shí)功率Ppw和采樣時(shí)間Ts計(jì)算出采樣時(shí)間內(nèi)近似能耗E Ts= Ppw* Ts ；
4、由當(dāng)前時(shí)刻的車速ν和采樣時(shí)間Ts計(jì)算出采樣時(shí)間內(nèi)行駛的近似里程S=v*Ts;
5、對于里程離散積分S(k)=S(k-l)+v(k-l)*Ts，當(dāng)S(k)達(dá)到設(shè)定值Si5ffi，觸發(fā)采集該時(shí)刻能耗積分E(k)=E(k-l)+ P_(k-l)*Ts，求出在設(shè)定里程Ssje內(nèi)的公里電耗W= E(k)/ S ^^并且將其存入存儲數(shù)組A中，歸零S (k)、E (k)重新進(jìn)行離散積分；
6、對于存儲數(shù)組A內(nèi)存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行均值處理得出平均=
權(quán)利要求
1.一種基于公里電耗的純電動(dòng)汽車剩余里程估算方法，所述方法包括以下步驟(1)整車控制器HCU接收電池管理系統(tǒng)BCU通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取電池組母線電壓U母、母線電流I母、S0C;(2)整車控制器HCU接收ABS控制器通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取車速信號ν； (3 )由當(dāng)前時(shí)刻的可用SOC、SOC使用下限和電池組Ah總?cè)萘緽Ah，得出當(dāng)前電池組可用電池容量 B 可用=Ba1i* (SOC-SOCtr)；(4)由當(dāng)前時(shí)刻電池組母線電壓Ufi^n電池組可用電池容量Bilffl計(jì)算出電池組可用電池能量E可用=U母*B可用；(5)根據(jù)平均公里能耗W平均和E可用，計(jì)算出剩余里程S剩余=E可用/W平均。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于公里電耗的純電動(dòng)汽車剩余里程估算方法，其特征在于，所述平均公里能耗W^raW計(jì)算方法如下(1)由當(dāng)前時(shí)刻的母線電壓υφ和母線電流Ifi^f算得出當(dāng)前電池組的輸出瞬時(shí)功率P 瞬時(shí)=υφ*Ιφ，再根據(jù)瞬時(shí)功率Ppw和采樣時(shí)間Ts計(jì)算出采樣時(shí)間內(nèi)近似能耗E Ts= Ppw* Ts ；(2)由當(dāng)前時(shí)刻的車速ν和采樣時(shí)間Ts計(jì)算出采樣時(shí)間內(nèi)行駛的近似里程S=v*Ts;(3)對里程離散積分S(k)=S(k-l)+v(k-l)*Ts，iS(k)達(dá)到設(shè)定值Si5ffi，觸發(fā)采集該時(shí)刻能耗積分E(k)=E(k-l)+ P_(k-l)*Ts，求出在設(shè)定里程Ssje內(nèi)的公里電耗W= E(k)/ S ^^并且將其存入存儲數(shù)組A中，歸零S (k)、E (k)重新進(jìn)行離散積分；(4)對于存儲數(shù)組A內(nèi)存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行均值處理得出W〒=(m表示存儲數(shù)組A中存儲數(shù)值的個(gè)數(shù)，η表示存儲數(shù)值在存儲數(shù)組A中位置，Anm =‘表示儲數(shù)組A中的第η個(gè)存儲數(shù)值)。
全文摘要
一種基于公里電耗的純電動(dòng)汽車剩余里程估算方法，其步驟為1、HCU接收BCU通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取電池組母線電壓U母、母線電流I母、SOC；2、HCU接收ABS控制器通過總線發(fā)送過來的報(bào)文，從中提取車速信號v；3、由當(dāng)前時(shí)刻的可用SOC、SOC使用下限和電池組Ah總?cè)萘緽Ah，得出當(dāng)前電池組可用電池容量B可用=BAh*(SOC-SOC下限)；4、由當(dāng)前時(shí)刻電池組母線電壓U母和電池組可用電池容量B可用計(jì)算出電池組可用電池能量E可用=U母*B可用；5、根據(jù)平均公里能耗W平均和E可用，計(jì)算出剩余里程S剩余=E可用/W平均。本方法本身自行考慮了外界影響因素，無需大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，具有較高的準(zhǔn)確性。
文檔編號B60L3/00GK102358190SQ20111026565
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者馮超, 欒云飛, 梁汝川, 陸中奎, 陳平 申請人:重慶長安新能源汽車有限公司, 重慶長安汽車股份有限公司