一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng),其中方法包括獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量和能量效率;獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗;根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。應(yīng)用本發(fā)明所述的電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng),根據(jù)動(dòng)力電池的剩余能量及能量效率、電動(dòng)汽車(chē)行駛工況平均公里能耗計(jì)算出電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程,解決目前現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確估量電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程的問(wèn)題,保證用戶(hù)在駕駛電動(dòng)汽車(chē)時(shí),能合理判斷電動(dòng)汽車(chē)的剩余行駛里程,避免行駛過(guò)程中動(dòng)力電池放電結(jié)束導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)拋錨,大大提高了電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行性能和運(yùn)行可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)控制技術(shù),尤其涉及一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注,節(jié)能、環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展尤為重要,并且已開(kāi)始逐漸普及。對(duì)于傳統(tǒng)的燃油汽車(chē),駕駛員可通過(guò)儀表盤(pán)上顯示的油量多少判斷汽車(chē)的剩余里程,即續(xù)駛里程,而與傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)相比,電動(dòng)汽車(chē)由于動(dòng)力電池約束,在獲取剩余里程方面略顯不足。
[0003]具體地,目前關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程的檢測(cè)方法一般為:通過(guò)動(dòng)力電池容量、電池荷電狀態(tài)及總電壓計(jì)算當(dāng)前動(dòng)力電池的剩余能量,進(jìn)而計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電機(jī)的實(shí)時(shí)功率及驅(qū)動(dòng)力,最后由剩余能量和驅(qū)動(dòng)力計(jì)算出電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。然而,電動(dòng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中,僅靠動(dòng)力電池的荷電狀態(tài)并不能準(zhǔn)確評(píng)估電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的狀態(tài),導(dǎo)致在行駛過(guò)程中無(wú)法準(zhǔn)確有效地判斷電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程,從而有可能發(fā)生電動(dòng)汽車(chē)由于動(dòng)力電池電量耗盡而拋錨的現(xiàn)象,大大降低了電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法,包括:
[0007]獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量和能量效率;
[0008]獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗;
[0009]根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。
[0010]優(yōu)選的是,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量包括:
[0011]獲取上次充放電結(jié)束時(shí)動(dòng)力電池的剩余能量,得到上次剩余能量;
[0012]獲取設(shè)定的第一時(shí)間段內(nèi)動(dòng)力電池充電能量與放電能量的差值,得到能量差值;
[0013]判斷所述能量差值與所述上次剩余能量之和是否大于所述額定能量;
[0014]如果是,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為I ;
[0015]如果否,則判斷所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值是否小于等于0,如果是,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為O ;如果否,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為所述能量差值加上所述上次剩余能量的和與所述額定能量的比值。
[0016]優(yōu)選的是,所述方法還包括:對(duì)所述電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量進(jìn)行修正,所述修正具體包括:
[0017]根據(jù)所述動(dòng)力電池的健康度,對(duì)所述額定能量進(jìn)行修正;[0018]離線(xiàn)構(gòu)建電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的單體電池開(kāi)路電壓與動(dòng)力電池剩余能量的關(guān)系曲線(xiàn).[0019]根據(jù)所述關(guān)系曲線(xiàn)對(duì)所述動(dòng)力電池的剩余能量進(jìn)行修正。
[0020]優(yōu)選的是,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率包括:
[0021]離線(xiàn)構(gòu)建能量效率庫(kù),并使所述能量效率庫(kù)中保存有對(duì)應(yīng)電池溫度以及充電模式或放電模式的能量效率;
[0022]獲取所述動(dòng)力電池的電池溫度;
[0023]獲取對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行充電的充電模式,或者對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行放電的放電模式;
[0024]獲取所述能量效率庫(kù)中與所述電池溫度以及所述充電模式或者放電模式相對(duì)應(yīng)的能量效率。
[0025]優(yōu)選的是,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗包括:
[0026]每隔設(shè)定的第二時(shí)間段獲取電動(dòng)汽車(chē)的累計(jì)行駛里程和動(dòng)力電池的放電能量;
[0027]判斷所述累計(jì)行駛里程是否大于等于設(shè)定的里程限值;
[0028]如果是,則判斷所述放電能量是否大于上次獲取的放電能量;
[0029]如果是,則獲取電動(dòng)汽車(chē)在當(dāng)前的第二時(shí)間段內(nèi)損耗的能量,并根據(jù)所述損耗的能量和所述累計(jì)行駛里程,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗。
[0030]優(yōu)選的是,所述方法還包括:對(duì)所述平均公里能耗進(jìn)行修正,所述修正具體包括:
[0031]獲取所述電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)速;
[0032]根據(jù)所述車(chē)速,判斷所述電動(dòng)汽車(chē)是否處于急加速工況;
[0033]如果是,則采用濾波平滑算法對(duì)所述平均公里能耗進(jìn)行平滑處理,并確定平滑處理后的平均公里能耗為修正后的平均公里能耗。
[0034]一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)系統(tǒng),包括:
[0035]剩余能量獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量;
[0036]能量效率獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率;
[0037]平均公里能耗獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗;
[0038]剩余里程確定單元,用于根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。
[0039]優(yōu)選的是,所述剩余能量獲取單元包括:
[0040]能量獲取單元,用于獲取上次充放電結(jié)束時(shí)動(dòng)力電池的剩余能量,得到上次剩余能量;獲取設(shè)定的第一時(shí)間段內(nèi)動(dòng)力電池充電能量與放電能量的差值,得到能量差值;
[0041]第一剩余能量確定單元,用于判斷所述能量差值與所述上次剩余能量之和是否大于所述額定能量;并在所述能量差值與所述上次剩余能量之和大于所述額定能量的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為I ;
[0042]第二剩余能量確定單元,用于在所述能量差值與所述上次剩余能量之和小于等于所述額定能量的情況下,判斷所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值是否小于等于0,并在所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值小于等于O的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為O ;在所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值大于O的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為所述能量差值加上所述上次剩余能量的和與所述額定能量的比值。[0043]優(yōu)選的是,所述能量效率獲取單元包括:
[0044]能量效率庫(kù)構(gòu)建單元,用于離線(xiàn)構(gòu)建能量效率庫(kù),并使所述能量效率庫(kù)中保存有對(duì)應(yīng)電池溫度以及充電模式或放電模式的能量效率;
[0045]電池溫度獲取單元,用于獲取所述動(dòng)力電池的電池溫度;
[0046]充放電模式獲取單元,用于獲取對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行充電的充電模式,或者對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行放電的放電模式;
[0047]能量效率確定單元,用于獲取所述能量效率庫(kù)中與所述環(huán)境溫度以及所述充電模式或者放電模式相對(duì)應(yīng)的能量效率。
[0048]優(yōu)選的是,所述平均公里能耗獲取單元包括:
[0049]放電能量和累計(jì)行駛里程獲取單元,用于每隔設(shè)定的第二時(shí)間段獲取電動(dòng)汽車(chē)的累計(jì)行駛里程和動(dòng)力電池的放電能量;
[0050]第一判斷單元,用于判斷所述累計(jì)行駛里程是否大于等于設(shè)定的里程限值;
[0051]第二判斷單元,用于在所述累計(jì)行駛里程大于等于設(shè)定的里程限值的情況下,判斷所述放電能量是否大于上次獲取的放電能量;
[0052]平均公里能耗確定單元,用于在所述放電能量大于上次獲取的放電能量的情況下,獲取電動(dòng)汽車(chē)在當(dāng)前的第二時(shí)間段內(nèi)損耗的能量,并根據(jù)所述損耗的能量和所述累計(jì)行駛里程,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗。
[0053]本發(fā)明的有益效果在于,應(yīng)用本發(fā)明所述的電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng),根據(jù)動(dòng)力電池的剩余能量及能量效率、電動(dòng)汽車(chē)行駛工況平均公里能耗計(jì)算出電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程,解決目前現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確估量電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程的問(wèn)題,保證用戶(hù)在駕駛電動(dòng)汽車(chē)時(shí),能合理判斷電動(dòng)汽車(chē)的剩余行駛里程,避免行駛過(guò)程中動(dòng)力電池放電結(jié)束導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)拋錨,大大提高了電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行性能和運(yùn)行可靠性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0054]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法的流程圖;
[0055]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例中獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量的方法的流程圖;
[0056]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例中獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率的方法的流程圖;
[0057]圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例中獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗的方法的流程圖;
[0058]圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例中針對(duì)急加速工況對(duì)平均公里能耗進(jìn)行修正的方法的流程圖;
[0059]圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0060]圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例中剩余能量獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0061]圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例中能量效率獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0062]圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例中平均公里能耗獲取單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。[0064]本案提出了一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法及系統(tǒng),根據(jù)動(dòng)力電池的剩余能量及能量效率(也稱(chēng)為能量轉(zhuǎn)換效率)、電動(dòng)汽車(chē)行駛工況平均公里能耗計(jì)算出電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程,解決目前現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確估量電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程的問(wèn)題,保證用戶(hù)在駕駛電動(dòng)汽車(chē)時(shí),能合理判斷電動(dòng)汽車(chē)的剩余行駛里程,避免行駛過(guò)程中動(dòng)力電池放電結(jié)束導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)拋錨,大大提高了電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行性能和運(yùn)行可靠性。
[0065]如圖1所示,是本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法的流程圖,所述電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法包括以下步驟:
[0066]步驟101:獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量。動(dòng)力電池的剩余能量的獲取方法將在下文中結(jié)合圖2進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0067]步驟102:獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率。動(dòng)力電池的能量效率的獲取方法將在下文中結(jié)合圖3進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0068]步驟103:獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗。電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗的獲取方法將在下文中結(jié)合圖4進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0069]步驟104:根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。
[0070]具體地,當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池處于充電狀態(tài)時(shí),電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程依據(jù)下面的公式確定
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)方法,其特征在于,包括: 獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量和能量效率; 獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗; 根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量包括: 獲取上次充放電結(jié)束時(shí)動(dòng)力電池的剩余能量,得到上次剩余能量; 獲取設(shè)定的第一時(shí)間段內(nèi)動(dòng)力電池充電能量與放電能量的差值,得到能量差值; 判斷所述能量差值與所述上次剩余能量之和是否大于所述額定能量; 如果是,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為I; 如果否,則判斷所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值是否小于等于O,如果是,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為O ;如果否,則確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為所述能量差值加上所述上次剩余能量的和與所述額定能量的比值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:對(duì)所述電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量進(jìn)行修正,所述修正具體包括: 根據(jù)所述動(dòng)力電池的健康度,對(duì)所述額定能量進(jìn)行修正; 離線(xiàn)構(gòu)建電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池 的單體電池開(kāi)路電壓與動(dòng)力電池剩余能量的關(guān)系曲線(xiàn); 根據(jù)所述關(guān)系曲線(xiàn)對(duì)所述動(dòng)力電池的剩余能量進(jìn)行修正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率包括: 離線(xiàn)構(gòu)建能量效率庫(kù),并使所述能量效率庫(kù)中保存有對(duì)應(yīng)電池溫度以及充電模式或放電模式的能量效率; 獲取所述動(dòng)力電池的電池溫度; 獲取對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行充電的充電模式,或者對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行放電的放電模式; 獲取所述能量效率庫(kù)中與所述電池溫度以及所述充電模式或者放電模式相對(duì)應(yīng)的能量效率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗包括: 每隔設(shè)定的第二時(shí)間段獲取電動(dòng)汽車(chē)的累計(jì)行駛里程和動(dòng)力電池的放電能量; 判斷所述累計(jì)行駛里程是否大于等于設(shè)定的里程限值; 如果是,則判斷所述放電能量是否大于上次獲取的放電能量; 如果是,則獲取電動(dòng)汽車(chē)在當(dāng)前的第二時(shí)間段內(nèi)損耗的能量,并根據(jù)所述損耗的能量和所述累計(jì)行駛里程,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:對(duì)所述平均公里能耗進(jìn)行修正,所述修正具體包括: 獲取所述電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)速; 根據(jù)所述車(chē)速,判斷所述電動(dòng)汽車(chē)是否處于急加速工況; 如果是,則采用濾波平滑算法對(duì)所述平均公里能耗進(jìn)行平滑處理,并確定平滑處理后的平均公里能耗為修正后的平均公里能耗。
7.一種電動(dòng)汽車(chē)剩余里程檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括: 剩余能量獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的剩余能量; 能量效率獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量效率; 平均公里能耗獲取單元,用于獲取電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗; 剩余里程確定單元,用于根據(jù)所述動(dòng)力電池的額定能量、剩余能量和能量效率,以及所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的剩余里程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述剩余能量獲取單元包括: 能量獲取單元,用于獲取上次充放電結(jié)束時(shí)動(dòng)力電池的剩余能量,得到上次剩余能量;獲取設(shè)定的第一時(shí)間段內(nèi)動(dòng)力電池充電能量與放電能量的差值,得到能量差值; 第一剩余能量確定單元,用于判斷所述能量差值與所述上次剩余能量之和是否大于所述額定能量;并在所述能量差值與所述上次剩余能量之和大于所述額定能量的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為I ; 第二剩余能量確定單元,用于在所述能量差值與所述上次剩余能量之和小于等于所述額定能量的情況 下,判斷所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值是否小于等于O,并在所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值小于等于O的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為O ;在所述能量差值減去所述上次剩余能量的差值大于O的情況下,確定所述動(dòng)力電池的剩余能量為所述能量差值加上所述上次剩余能量的和與所述額定能量的比值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述能量效率獲取單元包括: 能量效率庫(kù)構(gòu)建單元,用于離線(xiàn)構(gòu)建能量效率庫(kù),并使所述能量效率庫(kù)中保存有對(duì)應(yīng)電池溫度以及充電模式或放電模式的能量效率; 電池溫度獲取單元,用于獲取所述動(dòng)力電池的電池溫度; 充放電模式獲取單元,用于獲取對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行充電的充電模式,或者對(duì)所述動(dòng)力電池進(jìn)行放電的放電模式; 能量效率確定單元,用于獲取所述能量效率庫(kù)中與所述環(huán)境溫度以及所述充電模式或者放電模式相對(duì)應(yīng)的能量效率。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述平均公里能耗獲取單元包括: 放電能量和累計(jì)行駛里程獲取單元,用于每隔設(shè)定的第二時(shí)間段獲取電動(dòng)汽車(chē)的累計(jì)行駛里程和動(dòng)力電池的放電能量; 第一判斷單元,用于判斷所述累計(jì)行駛里程是否大于等于設(shè)定的里程限值; 第二判斷單元,用于在所述累計(jì)行駛里程大于等于設(shè)定的里程限值的情況下,判斷所述放電能量是否大于上次獲取的放電能量; 平均公里能耗確定單元,用于在所述放電能量大于上次獲取的放電能量的情況下,獲取電動(dòng)汽車(chē)在當(dāng)前的第二時(shí)間段內(nèi)損耗的能量,并根據(jù)所述損耗的能量和所述累計(jì)行駛里程,得到所述電動(dòng)汽車(chē)的平均公里能耗。
【文檔編號(hào)】B60L3/00GK103802675SQ201410058266
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】秦李偉, 夏順禮, 趙久志, 徐愛(ài)琴, 吳飛馳, 龐艷紅 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車(chē)股份有限公司