本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法。

背景技術(shù)：

隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，減少城市汽車尾氣的排放量是重中之重。各種新能源汽車投入到人們的生活當(dāng)中，其中能源效率高、低碳環(huán)保、零排放的電動(dòng)汽車成為城市新能源交通汽車的主力軍。

電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中的剩余里程是司機(jī)最關(guān)注的事項(xiàng)之一，對(duì)剩余里程進(jìn)行精確的計(jì)算一直是一個(gè)難點(diǎn)。目前常規(guī)的算法是統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間的平均電耗，用當(dāng)前電池的總剩余電量除以統(tǒng)計(jì)的平均電耗，得到的結(jié)果作為剩余里程顯示出來(lái)，該方法的弊端在于，由于行駛工況的不斷變化，每一次統(tǒng)計(jì)的平均電耗相差較大，導(dǎo)致顯示的剩余里程頻繁跳動(dòng)，不可捉摸，起不到為司機(jī)指引具體可行駛里程的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法。

本發(fā)明提出的電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法，包括以下步驟：

S1、從汽車上電開(kāi)始，電池管理系統(tǒng)開(kāi)始采集電池信息，且電池管理系統(tǒng)將采集的電池信息發(fā)送至整車控制器；

S2、整車控制器對(duì)接收到的電池信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE；所述的公式為：

其中，為電池在時(shí)間段Δt₁內(nèi)的平均電壓，為電池在Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電流；

S3、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的能耗ΔE，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t；所述的公式為：

E_t＝E₀-a*ΔE；

其中，E₀為電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效剩余能量，a為能耗修正因子；

S4、從汽車上電開(kāi)始，電機(jī)控制器開(kāi)始采集電機(jī)轉(zhuǎn)速信息，且電機(jī)控制器將采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息發(fā)送至整車控制器；

S5、整車控制器對(duì)接收到的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS；所述的公式為：

其中，為電機(jī)在Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速，r為汽車輪胎的滾動(dòng)半徑，Z為主減速器速比值；

S6、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE以及在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS，根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP；所述的公式為：

ΔP＝ΔE/ΔS；

S7、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t；所述的公式為：

ΔP_t＝(P₀+b*ΔP)/2；

其中，P₀為電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗，b為平均電耗修正因子；

S8、整車控制器對(duì)接收到的電池信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'；所述的公式為：

其中，為電池在時(shí)間段Δt₂內(nèi)的平均電壓，為電池在Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電流；

S9、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的能耗ΔE'，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t'；所述的公式為：

E_t'＝E₀'-a*ΔE'；

其中，E₀'為電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效剩余能量，a為能耗修正因子；

S10、整車控制器對(duì)接收到的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'；所述的公式為：

其中，為電機(jī)在Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速，r為汽車輪胎的滾動(dòng)半徑，Z為主減速器速比值；

S11、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'以及在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'，根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'；所述的公式為：

ΔP'＝ΔE'/ΔS'；

S12、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t'；所述的公式為：

ΔP_t'＝(P₀'+b*ΔP')/2；

其中，P₀'為電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗，b為平均電耗修正因子；

S13、根據(jù)公式計(jì)算出汽車在Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的剩余里程S；所述公式為：

S＝2(E₀-a*ΔE)/(P₀'+b*ΔP')。

優(yōu)選地，所述的各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗P₀根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP以及各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t迭代計(jì)算所得。

優(yōu)選地，所述的各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗P₀'根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'以及各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t'迭代計(jì)算所得。

優(yōu)選地，所述的能耗修正因子a及平均電耗修正因子b的初始值均為1，且上述a及b在電池每次放電結(jié)束或者再次充滿電的情況下根據(jù)下述公式進(jìn)行自我修正；所述的公式為：

a＝0.5*(a'+a'*η_a)；

b＝0.5*(b'+b'*η_b)；

其中，a為修正后的能耗修正因子，a'為修正前的能耗修正因子，b為修正后的平均電耗修正因子，b'為修正前的平均電耗修正因子，η_a和η_b均為偏差系數(shù)，且η_a和η_b均服從正態(tài)分布，且η_a＝(∑a*ΔE)/E，η_b＝0.5*(P₀'+b*ΔP')/P'；其中，E電池的實(shí)際總能量，P'為電池的實(shí)際平均電耗。

優(yōu)選地，所述的Δt₁＝100ms，Δt₂＝300s。

本發(fā)明首先采集電池的信息，并將電池信息發(fā)送至整車控制器，方便整車控制器根據(jù)汽車的電池信息進(jìn)行測(cè)算；整車控制器對(duì)電池信息進(jìn)行分析，且計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE，進(jìn)而根據(jù)電池的能耗ΔE計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t；并且采集汽車電機(jī)轉(zhuǎn)速信息，并根據(jù)上述電機(jī)轉(zhuǎn)速信息計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS，再根據(jù)各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE以及在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP，再計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t，并將上述計(jì)算結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)；另一方面，整車控制器對(duì)電池信息進(jìn)行分析，計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'，再根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的能耗ΔE'計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t'，同時(shí)整車控制器獲取電機(jī)轉(zhuǎn)速信息并對(duì)其進(jìn)行分析，計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'，再根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'以及在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'，計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'，進(jìn)而根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t'，且對(duì)上述計(jì)算結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)；最后，計(jì)算出汽車在Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的剩余里程S，如此，通過(guò)對(duì)Δt₁時(shí)間段和Δt₂時(shí)間段內(nèi)的電池信息以及電機(jī)信息進(jìn)行采集和分析計(jì)算，得出汽車在Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的剩余里程S。本發(fā)明提出的電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法能夠解決剩余里程的頻繁跳動(dòng)以及趨勢(shì)不確定的問(wèn)題，為司機(jī)提供正確的指引，使司機(jī)在駕駛車輛時(shí)對(duì)車輛的剩余里程進(jìn)行掌控，從而幫助司機(jī)合理安排駕駛行程。

附圖說(shuō)明

圖1為一種電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法的步驟示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，圖1為本發(fā)明提出的一種電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明提出的電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法，包括以下步驟：

S1、從汽車上電開(kāi)始，電池管理系統(tǒng)開(kāi)始采集電池信息，且電池管理系統(tǒng)將采集的電池信息發(fā)送至整車控制器；

S2、整車控制器對(duì)接收到的電池信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE；所述的公式為：

其中，為電池在時(shí)間段Δt₁內(nèi)的平均電壓，為電池在Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電流；所述的Δt₁＝100ms。

S3、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的能耗ΔE，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t；所述的公式為：

E_t＝E₀-a*ΔE；

其中，E₀為電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效剩余能量，a為能耗修正因子；

S4、從汽車上電開(kāi)始，電機(jī)控制器開(kāi)始采集電機(jī)轉(zhuǎn)速信息，且電機(jī)控制器將采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息發(fā)送至整車控制器；

S5、整車控制器對(duì)接收到的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS；所述的公式為：

其中，為電機(jī)在Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速，r為汽車輪胎的滾動(dòng)半徑，Z為主減速器速比值；

S6、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE以及在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS，根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP；所述的公式為：

ΔP＝ΔE/ΔS；

S7、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t；所述的公式為：

ΔP_t＝(P₀+b*ΔP)/2；

其中，P₀為電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗，b為平均電耗修正因子；所述的各個(gè)Δt₁時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗P₀根據(jù)電池在各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP以及各個(gè)Δt₁時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t迭代計(jì)算所得。

S8、整車控制器對(duì)接收到的電池信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'；所述的公式為：

其中，為電池在時(shí)間段Δt₂內(nèi)的平均電壓，為電池在Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電流；所述的Δt₂＝300s。

S9、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的能耗ΔE'，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的末尾時(shí)刻的有效剩余能量E_t'；所述的公式為：

E_t'＝E₀'-a*ΔE'；

其中，E₀'為電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效剩余能量，a為能耗修正因子；所述的能耗修正因子a的初始值為1，且上述a在電池每次放電結(jié)束或者再次充滿電的情況下根據(jù)下述公式進(jìn)行自我修正；所述的公式為：

a＝0.5*(a'+a'*η_a)；

其中，a為修正后的能耗修正因子，a'為修正前的能耗修正因子，η_a為偏差系數(shù)，且η_a服從正態(tài)分布，且η_a＝(∑a*ΔE)/E；其中，E電池的實(shí)際總能量，P'為電池的實(shí)際平均電耗。

S10、整車控制器對(duì)接收到的電機(jī)轉(zhuǎn)速信息進(jìn)行分析，且根據(jù)公式計(jì)算出每Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'；所述的公式為：

其中，為電機(jī)在Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速，r為汽車輪胎的滾動(dòng)半徑，Z為主減速器速比值；

S11、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)電池的能耗ΔE'以及在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)汽車行駛的實(shí)際距離ΔS'，根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'；所述的公式為：

ΔP'＝ΔE'/ΔS'；

S12、根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'，且根據(jù)公式計(jì)算出電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t'；所述的公式為：

ΔP_t'＝(P₀'+b*ΔP')/2；

其中，P₀'為電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗，b為平均電耗修正因子；所述的各個(gè)Δt₂時(shí)間段的初始時(shí)刻的有效平均電耗P₀'根據(jù)電池在各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的平均電耗ΔP'以及各個(gè)Δt₂時(shí)間段內(nèi)的有效平均電耗ΔP_t'迭代計(jì)算所得。所述的平均電耗修正因子b的初始值為1，且上述b在電池每次放電結(jié)束或者再次充滿電的情況下根據(jù)下述公式進(jìn)行自我修正；所述的公式為：

b＝0.5*(b'+b'*η_b)；

其中，b為修正后的平均電耗修正因子，b'為修正前的平均電耗修正因子，η_b為偏差系數(shù)，且η_b服從正態(tài)分布，且η_b＝0.5*(P₀'+b*ΔP')/P'；其中，E電池的實(shí)際總能量，P'為電池的實(shí)際平均電耗。

S13、根據(jù)公式計(jì)算出汽車在Δt₁時(shí)間段的末尾時(shí)刻的剩余里程S；所述公式為：

S＝2(E₀-a*ΔE)/(P₀'+b*ΔP')。

本發(fā)明提出的電動(dòng)汽車剩余里程的二次處理算法能夠解決剩余里程的頻繁跳動(dòng)以及趨勢(shì)不確定的問(wèn)題，為司機(jī)提供正確的指引，使司機(jī)在駕駛車輛時(shí)對(duì)車輛的剩余里程進(jìn)行掌控，從而幫助司機(jī)合理安排駕駛行程。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。