純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)，包括：（1）整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號(hào)和車速信號(hào)；（2）根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號(hào)計(jì)算高壓蓄電池系統(tǒng)可用的放電能量；（3）根據(jù)電池管理系統(tǒng)的當(dāng)前電池電壓和當(dāng)前電池電流計(jì)算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗；（4）根據(jù)實(shí)時(shí)車速信號(hào)計(jì)算當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程；（5）根據(jù)當(dāng)前累計(jì)鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗和當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程修正純電動(dòng)車的續(xù)駛里程。根據(jù)當(dāng)前鑰匙循環(huán)的放電量和行駛里程實(shí)時(shí)對(duì)車輛的續(xù)駛里程進(jìn)行了較為合理的修正，提高了車輛續(xù)駛里程的計(jì)算精度，對(duì)于純電動(dòng)汽車的合理使用和延長(zhǎng)使用壽命等方面提供較為準(zhǔn)確的控制依據(jù)?？蓮V泛應(yīng)用于純電動(dòng)汽車的車輛續(xù)駛里程預(yù)測(cè)當(dāng)中。
【專利說(shuō)明】純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及純電動(dòng)汽車的控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來(lái)說(shuō)涉及的是純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]純電動(dòng)汽車是以高壓動(dòng)力電池作為車輛的唯一能源，依靠高壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛或者進(jìn)行制動(dòng)能量的回收，具備零排放、低噪音等特性。
[0003]車輛的續(xù)駛里程是車輛在最大動(dòng)力能源儲(chǔ)備條件下可連續(xù)行駛的總里程。實(shí)時(shí)續(xù)駛里程是指在實(shí)時(shí)能源儲(chǔ)備條件下還可連續(xù)行駛的總里程。車輛的實(shí)時(shí)續(xù)駛里程是車輛的儀表顯示中的一個(gè)重要內(nèi)容，應(yīng)準(zhǔn)確反映當(dāng)前工況下車輛的續(xù)駛里程，以便提醒駕駛員及時(shí)的補(bǔ)充能量，例如進(jìn)行傳統(tǒng)車輛加油和電動(dòng)車輛充電等處理。對(duì)于傳統(tǒng)以燃油為動(dòng)力的車輛來(lái)說(shuō)，續(xù)駛里程的計(jì)算可以依據(jù)油箱內(nèi)剩余燃油量以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)報(bào)送的瞬時(shí)油耗等信息，相對(duì)比較準(zhǔn)確的計(jì)算車輛的續(xù)駛里程。然而對(duì)于純電動(dòng)汽車，一般電機(jī)控制系統(tǒng)并未進(jìn)行瞬時(shí)功耗的準(zhǔn)確計(jì)算；在這樣的基礎(chǔ)上，目前比較常見的純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程的計(jì)算方法為:根據(jù)電池荷電狀態(tài)(State Of Charge，簡(jiǎn)稱SOC)、電池額定容量和額定的車輛續(xù)駛里程按比例關(guān)系計(jì)算獲得純電動(dòng)車輛的續(xù)駛里程。
[0004]然而上述方法，沒有完全考慮到電池瞬時(shí)的電耗，沒有進(jìn)行合理的修正；特別是對(duì)于目前使用的高壓蓄電池的特性，當(dāng)高壓蓄電池放電倍率較高時(shí)，電池可用的電量會(huì)低于小倍率放電時(shí)的電池可用電量。因此，目前純電動(dòng)汽車行駛里程的計(jì)算方法反映的僅是理想工況下續(xù)駛里程，與實(shí)際工況下實(shí)際達(dá)到的續(xù)駛里程有較大誤差，不能為駕駛員提供準(zhǔn)確信息。在目前電動(dòng)汽車充電站較少的情況下無(wú)法隨時(shí)充電，續(xù)駛里程的誤判會(huì)給駕駛員帶來(lái)半路無(wú)電的麻煩，同時(shí)也對(duì)車輛的使用壽命產(chǎn)生影響。
[0005]在這樣的背景下，本發(fā)明提供了一種更為合理的車輛續(xù)駛里程的計(jì)算方法，通過(guò)本發(fā)明的計(jì)算方法能夠更加準(zhǔn)確的計(jì)算車輛的續(xù)駛里程信息，以提醒駕駛員及時(shí)充電，并進(jìn)一步提高純電動(dòng)車輛的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)目前純電動(dòng)車的續(xù)駛里程計(jì)算方法存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法，通過(guò)引入當(dāng)前鑰匙循環(huán)下電池耗電與行駛里程進(jìn)行修正，以反映實(shí)時(shí)工況條件下純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，為駕駛員及時(shí)補(bǔ)充能量提供依據(jù)。
[0007]本發(fā)明的第二個(gè)目的還在于提供一種純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0009]一種純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法，包括:
[0010](I)整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號(hào)和車速信號(hào)；
[0011](2)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號(hào)計(jì)算高壓電池的當(dāng)前工況下電池可用的放電能量；[0012](3)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的當(dāng)前電池電壓和當(dāng)前電池電流計(jì)算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗；
[0013](4)根據(jù)實(shí)時(shí)車速信號(hào)計(jì)算當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程；
[0014](5)根據(jù)當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗和當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程按下面修正式計(jì)算純電
動(dòng)車的續(xù)駛里程:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種純電動(dòng)汽車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程的預(yù)測(cè)方法，包括: (1)整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號(hào)和車速信號(hào)； (2)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號(hào)計(jì)算高壓電池當(dāng)前工況下電池可用的放電能量； (3)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的當(dāng)前電池電壓和當(dāng)前電池電流計(jì)算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗； (4)根據(jù)車速信號(hào)計(jì)算當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程； (5)根據(jù)當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗和當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程按下式修正公式計(jì)算純電動(dòng)車的續(xù)駛里程:
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于:所述當(dāng)前工況下電池可用的放電能量=電池額定容量X (電池SOC-電池允許最低工作SOC) X電池S0H。
3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于:所述的當(dāng)前工況下電池可用的放電能量=電池額定容量X (電池SOC-電池允許最低工作SOC) X電池SOHX放電倍率修正系數(shù)。
4.如權(quán)利要求1-4中之一所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于所述各步驟的電池電流采用修正后的電池電流，修正方式包括:所述整車控制器還接收電機(jī)控制器的電機(jī)母線電流和電池管理系統(tǒng)的高壓接觸器狀態(tài)，以及直流直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的工作狀態(tài)信號(hào)，當(dāng)高壓接觸器狀態(tài)未閉合時(shí)，讀取電池管理系統(tǒng)報(bào)送的電池電流數(shù)值作為高壓蓄電池電流的零點(diǎn)，并將當(dāng)前工況下實(shí)時(shí)接收到的電流信號(hào)減去該零點(diǎn)數(shù)值作為修正后的高壓蓄電池的電池電流；高壓接觸器狀態(tài)閉合后且直流直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)工作之前檢測(cè)電機(jī)母線電流值，當(dāng)該數(shù)值為零時(shí)讀取電池管理系統(tǒng)報(bào)送的電池電流值作為高壓蓄電池電流的零點(diǎn)，并將當(dāng)前工況下實(shí)時(shí)接收到的電池電流值減去該零點(diǎn)數(shù)值作為高壓蓄電池修正后的電池電流值。
5.如權(quán)利要求1-4中之一所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于所述整車控制器還首先對(duì)所接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行去抖處理，對(duì)接受到的物理量信號(hào)進(jìn)行濾波處理。
6.一種純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程預(yù)測(cè)系統(tǒng)，所述純電動(dòng)汽車僅使用高壓蓄電池作為車輛運(yùn)行唯一的動(dòng)力源，純電動(dòng)汽車的包括電池管理系統(tǒng)、整車控制器、電機(jī)控制器、組合儀表和直流直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述組合儀表、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)和直流直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)均與所述整車控制器通訊連接，所述整車控制器包括續(xù)駛里程計(jì)算模塊，續(xù)駛里程計(jì)算模塊包括: 當(dāng)前鑰匙循環(huán)狀態(tài)計(jì)算子模塊，用于根據(jù)實(shí)時(shí)電池電壓和電池電流計(jì)算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計(jì)電耗，以及用于根據(jù)實(shí)時(shí)車速計(jì)算當(dāng)前循環(huán)累計(jì)行駛里程； 車輛續(xù)駛里程計(jì)算子模塊，用于根據(jù)修正后的下述公式計(jì)算純電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程，
7.如權(quán)利要求6所述的純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于還包括電池可用電量修正子模塊，用于根據(jù)電池額定容量X (電池SOC-電池允許最低工作SOC) X電池SOHX放電倍率修正系數(shù)以計(jì)算修正后的當(dāng)前工況下電池可用的放電能量。
8.如權(quán)利要求7純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于還包括電池電流修正子模塊，用于根據(jù)電機(jī)母線電流和高壓接觸器狀態(tài)，通過(guò)電池電流零點(diǎn)自學(xué)習(xí)功能對(duì)當(dāng)前電池電流進(jìn)行修正。
9.如權(quán)利要求6-8中之一所述的純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括數(shù)字信號(hào)去抖子模塊和物理信號(hào)濾波子模塊，用于將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行去抖處理，和將物理量信號(hào)進(jìn)行濾波處理。
10.如權(quán)利要求6-8中之一所述的純電動(dòng)車實(shí)時(shí)續(xù)駛里程預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述電池管理系統(tǒng)、整車控制器、電機(jī)控制器和組合儀表均通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)總線連接以進(jìn)行信息交互；所述直流直流轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通過(guò)硬線或者CAN網(wǎng)絡(luò)總線與整車控制器連接以進(jìn)行信息交互。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK103950390SQ201410086592
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】王帥宇, 張君鴻, 姜煒 申請(qǐng)人:北京智行鴻遠(yuǎn)汽車技術(shù)有限公司