純電動汽車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種純電動汽車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法和系統(tǒng),包括:(1)整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號和車速信號;(2)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號計算高壓蓄電池系統(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)前電池電流計算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗;(4)根據(jù)實時車速信號計算當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程;(5)根據(jù)當(dāng)前累計鑰匙循環(huán)累計電耗和當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程修正純電動車的續(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時對車輛的續(xù)駛里程進(jìn)行了較為合理的修正,提高了車輛續(xù)駛里程的計算精度,對于純電動汽車的合理使用和延長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)用于純電動汽車的車輛續(xù)駛里程預(yù)測當(dāng)中。
【專利說明】純電動汽車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及純電動汽車的控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體來說涉及的是純電動汽車實時續(xù)駛里程的確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]純電動汽車是以高壓動力電池作為車輛的唯一能源,依靠高壓電機驅(qū)動車輛行駛或者進(jìn)行制動能量的回收,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力能源儲備條件下可連續(xù)行駛的總里程。實時續(xù)駛里程是指在實時能源儲備條件下還可連續(xù)行駛的總里程。車輛的實時續(xù)駛里程是車輛的儀表顯示中的一個重要內(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的補充能量,例如進(jìn)行傳統(tǒng)車輛加油和電動車輛充電等處理。對于傳統(tǒng)以燃油為動力的車輛來說,續(xù)駛里程的計算可以依據(jù)油箱內(nèi)剩余燃油量以及發(fā)動機控制系統(tǒng)報送的瞬時油耗等信息,相對比較準(zhǔn)確的計算車輛的續(xù)駛里程。然而對于純電動汽車,一般電機控制系統(tǒng)并未進(jìn)行瞬時功耗的準(zhǔn)確計算;在這樣的基礎(chǔ)上,目前比較常見的純電動汽車的續(xù)駛里程的計算方法為:根據(jù)電池荷電狀態(tài)(State Of Charge,簡稱SOC)、電池額定容量和額定的車輛續(xù)駛里程按比例關(guān)系計算獲得純電動車輛的續(xù)駛里程。
[0004]然而上述方法,沒有完全考慮到電池瞬時的電耗,沒有進(jìn)行合理的修正;特別是對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,電池可用的電量會低于小倍率放電時的電池可用電量。因此,目前純電動汽車行駛里程的計算方法反映的僅是理想工況下續(xù)駛里程,與實際工況下實際達(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。在目前電動汽車充電站較少的情況下無法隨時充電,續(xù)駛里程的誤判會給駕駛員帶來半路無電的麻煩,同時也對車輛的使用壽命產(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)駛里程的計算方法,通過本發(fā)明的計算方法能夠更加準(zhǔn)確的計算車輛的續(xù)駛里程信息,以提醒駕駛員及時充電,并進(jìn)一步提高純電動車輛的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對目前純電動車的續(xù)駛里程計算方法存在的上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種純電動車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法,通過引入當(dāng)前鑰匙循環(huán)下電池耗電與行駛里程進(jìn)行修正,以反映實時工況條件下純電動汽車的續(xù)駛里程,為駕駛員及時補充能量提供依據(jù)。
[0007]本發(fā)明的第二個目的還在于提供一種純電動車實時續(xù)駛里程的預(yù)測系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
[0009]一種純電動汽車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法,包括:
[0010](I)整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號和車速信號;
[0011](2)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號計算高壓電池的當(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)前電池電流計算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗;
[0013](4)根據(jù)實時車速信號計算當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程;
[0014](5)根據(jù)當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗和當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程按下面修正式計算純電
動車的續(xù)駛里程:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種純電動汽車實時續(xù)駛里程的預(yù)測方法,包括: (1)整車控制器讀取電池管理系統(tǒng)的信號和車速信號; (2)根據(jù)電池管理系統(tǒng)的信號計算高壓電池當(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)前電池電流計算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗; (4)根據(jù)車速信號計算當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程; (5)根據(jù)當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗和當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程按下式修正公式計算純電動車的續(xù)駛里程:
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)測方法,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控制器的電機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,當(dāng)高壓接觸器狀態(tài)未閉合時,讀取電池管理系統(tǒng)報送的電池電流數(shù)值作為高壓蓄電池電流的零點,并將當(dāng)前工況下實時接收到的電流信號減去該零點數(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)工作之前檢測電機母線電流值,當(dāng)該數(shù)值為零時讀取電池管理系統(tǒng)報送的電池電流值作為高壓蓄電池電流的零點,并將當(dāng)前工況下實時接收到的電池電流值減去該零點數(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)測方法,其特征在于所述整車控制器還首先對所接收到的數(shù)字信號進(jìn)行去抖處理,對接受到的物理量信號進(jìn)行濾波處理。
6.一種純電動車實時續(xù)駛里程預(yù)測系統(tǒng),所述純電動汽車僅使用高壓蓄電池作為車輛運行唯一的動力源,純電動汽車的包括電池管理系統(tǒng)、整車控制器、電機控制器、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)駛里程計算模塊,續(xù)駛里程計算模塊包括: 當(dāng)前鑰匙循環(huán)狀態(tài)計算子模塊,用于根據(jù)實時電池電壓和電池電流計算當(dāng)前鑰匙循環(huán)累計電耗,以及用于根據(jù)實時車速計算當(dāng)前循環(huán)累計行駛里程; 車輛續(xù)駛里程計算子模塊,用于根據(jù)修正后的下述公式計算純電動車?yán)m(xù)駛里程,
7.如權(quán)利要求6所述的純電動車實時續(xù)駛里程預(yù)測系統(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純電動車實時續(xù)駛里程預(yù)測系統(tǒng),其特征在于還包括電池電流修正子模塊,用于根據(jù)電機母線電流和高壓接觸器狀態(tài),通過電池電流零點自學(xué)習(xí)功能對當(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車實時續(xù)駛里程預(yù)測系統(tǒng),其特征在于:還包括數(shù)字信號去抖子模塊和物理信號濾波子模塊,用于將數(shù)字信號進(jìn)行去抖處理,和將物理量信號進(jìn)行濾波處理。
10.如權(quán)利要求6-8中之一所述的純電動車實時續(xù)駛里程預(yù)測系統(tǒng),其特征在于:所述電池管理系統(tǒng)、整車控制器、電機控制器和組合儀表均通過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】B60L11/18GK103950390SQ201410086592
【公開日】2014年7月30日 申請日期: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 申請人:北京智行鴻遠(yuǎn)汽車技術(shù)有限公司