一种电动汽车剩余里程检测方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车剩余里程检测方法及系统，其中方法包括获取电动汽车动力电池的剩余能量和能量效率；获取电动汽车的平均公里能耗；根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。应用本发明所述的电动汽车剩余里程检测方法及系统，根据动力电池的剩余能量及能量效率、电动汽车行驶工况平均公里能耗计算出电动汽车的剩余里程，解决目前现有技术无法准确估量电动汽车的剩余里程的问题，保证用户在驾驶电动汽车时，能合理判断电动汽车的剩余行驶里程，避免行驶过程中动力电池放电结束导致电动汽车抛锚，大大提高了电动汽车的运行性能和运行可靠性。
【专利说明】一种电动汽车剩余里程检测方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动汽车控制技术，尤其涉及一种电动汽车剩余里程检测方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着环境污染问题越来越受到关注，节能、环保的电动汽车发展尤为重要，并且已开始逐渐普及。对于传统的燃油汽车，驾驶员可通过仪表盘上显示的油量多少判断汽车的剩余里程，即续驶里程，而与传统的燃油汽车相比，电动汽车由于动力电池约束，在获取剩余里程方面略显不足。
[0003]具体地，目前关于电动汽车的剩余里程的检测方法一般为:通过动力电池容量、电池荷电状态及总电压计算当前动力电池的剩余能量，进而计算出驱动电机的实时功率及驱动力，最后由剩余能量和驱动力计算出电动汽车的剩余里程。然而，电动汽车在行驶过程中，仅靠动力电池的荷电状态并不能准确评估电动汽车动力电池的状态，导致在行驶过程中无法准确有效地判断电动汽车的剩余里程，从而有可能发生电动汽车由于动力电池电量耗尽而抛锚的现象，大大降低了电动汽车的运行性能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种电动汽车剩余里程检测方法及系统。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案为:
[0006]一种电动汽车剩余里程检测方法，包括:
[0007]获取电动汽车动力电池的剩余能量和能量效率；
[0008]获取电动汽车的平均公里能耗；
[0009]根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。
[0010]优选的是,所述获取电动汽车动力电池的剩余能量包括:
[0011]获取上次充放电结束时动力电池的剩余能量，得到上次剩余能量；
[0012]获取设定的第一时间段内动力电池充电能量与放电能量的差值，得到能量差值；
[0013]判断所述能量差值与所述上次剩余能量之和是否大于所述额定能量；
[0014]如果是，则确定所述动力电池的剩余能量为I ;
[0015]如果否，则判断所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值是否小于等于0，如果是，则确定所述动力电池的剩余能量为O ;如果否，则确定所述动力电池的剩余能量为所述能量差值加上所述上次剩余能量的和与所述额定能量的比值。
[0016]优选的是，所述方法还包括:对所述电动汽车动力电池的剩余能量进行修正，所述修正具体包括:
[0017]根据所述动力电池的健康度，对所述额定能量进行修正；[0018]离线构建电动汽车动力电池的单体电池开路电压与动力电池剩余能量的关系曲线.[0019]根据所述关系曲线对所述动力电池的剩余能量进行修正。
[0020]优选的是,所述获取电动汽车动力电池的能量效率包括:
[0021]离线构建能量效率库，并使所述能量效率库中保存有对应电池温度以及充电模式或放电模式的能量效率；
[0022]获取所述动力电池的电池温度；
[0023]获取对所述动力电池进行充电的充电模式，或者对所述动力电池进行放电的放电模式；
[0024]获取所述能量效率库中与所述电池温度以及所述充电模式或者放电模式相对应的能量效率。
[0025]优选的是，所述获取电动汽车的平均公里能耗包括:
[0026]每隔设定的第二时间段获取电动汽车的累计行驶里程和动力电池的放电能量；
[0027]判断所述累计行驶里程是否大于等于设定的里程限值；
[0028]如果是，则判断所述放电能量是否大于上次获取的放电能量；
[0029]如果是，则获取电动汽车在当前的第二时间段内损耗的能量，并根据所述损耗的能量和所述累计行驶里程，得到所述电动汽车的平均公里能耗。
[0030]优选的是，所述方法还包括:对所述平均公里能耗进行修正，所述修正具体包括:
[0031]获取所述电动汽车的车速；
[0032]根据所述车速，判断所述电动汽车是否处于急加速工况；
[0033]如果是，则采用滤波平滑算法对所述平均公里能耗进行平滑处理，并确定平滑处理后的平均公里能耗为修正后的平均公里能耗。
[0034]一种电动汽车剩余里程检测系统,包括:
[0035]剩余能量获取单元,用于获取电动汽车动力电池的剩余能量；
[0036]能量效率获取单元,用于获取电动汽车动力电池的能量效率；
[0037]平均公里能耗获取单元，用于获取电动汽车的平均公里能耗；
[0038]剩余里程确定单元，用于根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。
[0039]优选的是,所述剩余能量获取单元包括:
[0040]能量获取单元，用于获取上次充放电结束时动力电池的剩余能量，得到上次剩余能量；获取设定的第一时间段内动力电池充电能量与放电能量的差值，得到能量差值；
[0041]第一剩余能量确定单元，用于判断所述能量差值与所述上次剩余能量之和是否大于所述额定能量；并在所述能量差值与所述上次剩余能量之和大于所述额定能量的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为I ;
[0042]第二剩余能量确定单元，用于在所述能量差值与所述上次剩余能量之和小于等于所述额定能量的情况下，判断所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值是否小于等于0，并在所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值小于等于O的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为O ;在所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值大于O的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为所述能量差值加上所述上次剩余能量的和与所述额定能量的比值。[0043]优选的是,所述能量效率获取单元包括:
[0044]能量效率库构建单元，用于离线构建能量效率库，并使所述能量效率库中保存有对应电池温度以及充电模式或放电模式的能量效率；
[0045]电池温度获取单元，用于获取所述动力电池的电池温度；
[0046]充放电模式获取单元，用于获取对所述动力电池进行充电的充电模式，或者对所述动力电池进行放电的放电模式；
[0047]能量效率确定单元，用于获取所述能量效率库中与所述环境温度以及所述充电模式或者放电模式相对应的能量效率。
[0048]优选的是，所述平均公里能耗获取单元包括:
[0049]放电能量和累计行驶里程获取单元，用于每隔设定的第二时间段获取电动汽车的累计行驶里程和动力电池的放电能量；
[0050]第一判断单元，用于判断所述累计行驶里程是否大于等于设定的里程限值；
[0051]第二判断单元，用于在所述累计行驶里程大于等于设定的里程限值的情况下，判断所述放电能量是否大于上次获取的放电能量；
[0052]平均公里能耗确定单元，用于在所述放电能量大于上次获取的放电能量的情况下，获取电动汽车在当前的第二时间段内损耗的能量，并根据所述损耗的能量和所述累计行驶里程，得到所述电动汽车的平均公里能耗。
[0053]本发明的有益效果在于，应用本发明所述的电动汽车剩余里程检测方法及系统，根据动力电池的剩余能量及能量效率、电动汽车行驶工况平均公里能耗计算出电动汽车的剩余里程，解决目前现有技术无法准确估量电动汽车的剩余里程的问题，保证用户在驾驶电动汽车时，能合理判断电动汽车的剩余行驶里程，避免行驶过程中动力电池放电结束导致电动汽车抛锚，大大提高了电动汽车的运行性能和运行可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]图1示出了本发明实施例电动汽车剩余里程检测方法的流程图；
[0055]图2示出了本发明实施例中获取电动汽车动力电池的剩余能量的方法的流程图；
[0056]图3示出了本发明实施例中获取电动汽车动力电池的能量效率的方法的流程图；
[0057]图4示出了本发明实施例中获取电动汽车的平均公里能耗的方法的流程图；
[0058]图5示出了本发明实施例中针对急加速工况对平均公里能耗进行修正的方法的流程图；
[0059]图6示出了本发明实施例电动汽车剩余里程检测系统的结构示意图；
[0060]图7示出了本发明实施例中剩余能量获取单元的结构示意图；
[0061]图8示出了本发明实施例中能量效率获取单元的结构示意图；
[0062]图9示出了本发明实施例中平均公里能耗获取单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0063]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。[0064]本案提出了一种电动汽车剩余里程检测方法及系统，根据动力电池的剩余能量及能量效率(也称为能量转换效率)、电动汽车行驶工况平均公里能耗计算出电动汽车的剩余里程，解决目前现有技术无法准确估量电动汽车的剩余里程的问题，保证用户在驾驶电动汽车时，能合理判断电动汽车的剩余行驶里程，避免行驶过程中动力电池放电结束导致电动汽车抛锚，大大提高了电动汽车的运行性能和运行可靠性。
[0065]如图1所示，是本发明实施例电动汽车剩余里程检测方法的流程图，所述电动汽车剩余里程检测方法包括以下步骤:
[0066]步骤101:获取电动汽车动力电池的剩余能量。动力电池的剩余能量的获取方法将在下文中结合图2进行详细地说明。
[0067]步骤102:获取电动汽车动力电池的能量效率。动力电池的能量效率的获取方法将在下文中结合图3进行详细地说明。
[0068]步骤103:获取电动汽车的平均公里能耗。电动汽车的平均公里能耗的获取方法将在下文中结合图4进行详细地说明。
[0069]步骤104:根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。
[0070]具体地，当电动汽车的动力电池处于充电状态时，电动汽车的剩余里程依据下面的公式确定
【权利要求】
1.一种电动汽车剩余里程检测方法，其特征在于，包括: 获取电动汽车动力电池的剩余能量和能量效率； 获取电动汽车的平均公里能耗； 根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电动汽车动力电池的剩余能量包括: 获取上次充放电结束时动力电池的剩余能量，得到上次剩余能量； 获取设定的第一时间段内动力电池充电能量与放电能量的差值，得到能量差值； 判断所述能量差值与所述上次剩余能量之和是否大于所述额定能量； 如果是，则确定所述动力电池的剩余能量为I; 如果否，则判断所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值是否小于等于O，如果是，则确定所述动力电池的剩余能量为O ;如果否，则确定所述动力电池的剩余能量为所述能量差值加上所述上次剩余能量的和与所述额定能量的比值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:对所述电动汽车动力电池的剩余能量进行修正，所述修正具体包括: 根据所述动力电池的健康度，对所述额定能量进行修正； 离线构建电动汽车动力电池 的单体电池开路电压与动力电池剩余能量的关系曲线； 根据所述关系曲线对所述动力电池的剩余能量进行修正。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电动汽车动力电池的能量效率包括: 离线构建能量效率库，并使所述能量效率库中保存有对应电池温度以及充电模式或放电模式的能量效率； 获取所述动力电池的电池温度； 获取对所述动力电池进行充电的充电模式，或者对所述动力电池进行放电的放电模式； 获取所述能量效率库中与所述电池温度以及所述充电模式或者放电模式相对应的能量效率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电动汽车的平均公里能耗包括: 每隔设定的第二时间段获取电动汽车的累计行驶里程和动力电池的放电能量； 判断所述累计行驶里程是否大于等于设定的里程限值； 如果是，则判断所述放电能量是否大于上次获取的放电能量； 如果是，则获取电动汽车在当前的第二时间段内损耗的能量，并根据所述损耗的能量和所述累计行驶里程，得到所述电动汽车的平均公里能耗。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:对所述平均公里能耗进行修正，所述修正具体包括: 获取所述电动汽车的车速； 根据所述车速，判断所述电动汽车是否处于急加速工况； 如果是，则采用滤波平滑算法对所述平均公里能耗进行平滑处理，并确定平滑处理后的平均公里能耗为修正后的平均公里能耗。
7.一种电动汽车剩余里程检测系统，其特征在于，包括: 剩余能量获取单元，用于获取电动汽车动力电池的剩余能量； 能量效率获取单元，用于获取电动汽车动力电池的能量效率； 平均公里能耗获取单元，用于获取电动汽车的平均公里能耗； 剩余里程确定单元，用于根据所述动力电池的额定能量、剩余能量和能量效率，以及所述电动汽车的平均公里能耗，得到所述电动汽车的剩余里程。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述剩余能量获取单元包括: 能量获取单元，用于获取上次充放电结束时动力电池的剩余能量，得到上次剩余能量；获取设定的第一时间段内动力电池充电能量与放电能量的差值，得到能量差值； 第一剩余能量确定单元，用于判断所述能量差值与所述上次剩余能量之和是否大于所述额定能量；并在所述能量差值与所述上次剩余能量之和大于所述额定能量的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为I ; 第二剩余能量确定单元，用于在所述能量差值与所述上次剩余能量之和小于等于所述额定能量的情况 下，判断所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值是否小于等于O，并在所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值小于等于O的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为O ;在所述能量差值减去所述上次剩余能量的差值大于O的情况下，确定所述动力电池的剩余能量为所述能量差值加上所述上次剩余能量的和与所述额定能量的比值。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述能量效率获取单元包括: 能量效率库构建单元，用于离线构建能量效率库，并使所述能量效率库中保存有对应电池温度以及充电模式或放电模式的能量效率； 电池温度获取单元，用于获取所述动力电池的电池温度； 充放电模式获取单元，用于获取对所述动力电池进行充电的充电模式，或者对所述动力电池进行放电的放电模式； 能量效率确定单元，用于获取所述能量效率库中与所述环境温度以及所述充电模式或者放电模式相对应的能量效率。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述平均公里能耗获取单元包括: 放电能量和累计行驶里程获取单元，用于每隔设定的第二时间段获取电动汽车的累计行驶里程和动力电池的放电能量； 第一判断单元，用于判断所述累计行驶里程是否大于等于设定的里程限值； 第二判断单元，用于在所述累计行驶里程大于等于设定的里程限值的情况下，判断所述放电能量是否大于上次获取的放电能量； 平均公里能耗确定单元，用于在所述放电能量大于上次获取的放电能量的情况下，获取电动汽车在当前的第二时间段内损耗的能量，并根据所述损耗的能量和所述累计行驶里程，得到所述电动汽车的平均公里能耗。
【文档编号】B60L3/00GK103802675SQ201410058266
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】秦李伟, 夏顺礼, 赵久志, 徐爱琴, 吴飞驰, 庞艳红 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司