CN107856564B - 一种电动汽车平均能耗计算方法、装置、控制器及汽车 - Google Patents
一种电动汽车平均能耗计算方法、装置、控制器及汽车 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车平均能耗计算方法、装置、控制器及汽车,该电动汽车平均能耗计算方法包括:实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗。本发明的实施例计算出的平均电耗能体现出本次驾驶循环内驾驶员的驾驶习惯对平均电耗的影响,从而提醒驾驶员规范自己的驾驶习惯。
Description
技术领域
本发明涉及汽车领域,尤其涉及一种电动汽车平均能耗计算方法、装置、控制器及汽车。
背景技术
汽车保有量的迅速增加,加剧了能源的消耗与环境污染,节能减排已经成为现今汽车领域的一个重要课题,电动汽车的出现为此开辟了一条新途径。电动汽车是以电力驱动为基础,可以实现清洁、高效道路运输的一个全新系统。但其本身也存在诸多问题,其中很重要的一点就是由于蓄电池技术的限制导致续驶里程相对较短。在现有技术条件下路径选择是提高电动汽车续驶里程的有效方法,通过选择节能的路径,在蓄电池总能量不变的情况下,依靠减少单位时间的能耗来提高续驶里程,这个过程离不开电动汽车能耗的计算。电动汽车能耗的计算通常由整个上电循环工况的总放电电量和总行驶里程获得,不能反映行车过程中驾驶员的驾驶习惯对能耗的影响。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种电动汽车平均能耗计算方法、装置、控制器及汽车,解决了能耗计算过程中不能反映驾驶习惯对能耗的影响问题。
依据本发明的一个方面,提供了一种电动汽车平均能耗计算方法,包括:
实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗。
可选地,所述实时计算汽车上电后的累计行驶里程的步骤包括:
实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
可选地,根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程的步骤包括:
其中,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程,Vt为汽车行驶速度,T为汽车行驶时间。
可选地,若所述累计行驶里程为第一里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗的步骤包括:
实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;
获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;
根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗。
可选地,根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗的步骤包括:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数。
可选地,根据所述当前累计电量能耗和累计行驶里程计算电动汽车平均能耗的步骤包括:
通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的当前平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶N个预设里程值时每公里电动汽车的当前平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗。
可选地,所述电动汽车平均能耗计算方法还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
依据本发明的另一个方面,提供了一种电动汽车平均能耗计算装置,包括:
第一计算模块,用于实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
判断模块,用于判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
第二计算模块,用于若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
第三计算模块,用于根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗。
可选地,所述第一计算模块包括:
第一获取单元,用于实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
第一计算单元,用于根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
可选地,所述第一计算单元具体用于:
其中,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程,Vt为汽车行驶速度,T为汽车行驶时间。
可选地,所述第二计算模块包括:
第二获取单元,用于实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;
第三获取单元,用于获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;
第二计算单元,用于根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗。
可选地,所述第二计算单元具体用于:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数。
可选地,所述第三计算模块包括:
第三计算单元,用于通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶第个预设里程值时每公里电动汽车的平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
第四计算单元,用于通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗。
可选地,所述电动汽车平均能耗计算装置还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
显示模块,用于将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
依据本发明的再一个方面,提供了一种控制器,包括上述的电动汽车平均能耗计算装置。
依据本发明的再一个方面,提供了一种汽车,包括上述的控制器。
本发明的实施例的有益效果是:
上述方案通过实时采集车辆运行的数据,并在汽车每行驶一个预设里程值时计算本次行驶的累计消耗电能和行驶里程,两者相除得出一个平均电耗,此平均电耗能体现出本次驾驶循环内驾驶员的驾驶习惯对平均电耗的影响,从而提醒驾驶员规范自己的驾驶习惯。
附图说明
图1表示本发明的电动汽车平均能耗计算方法的流程图;
图2表示本发明的电动汽车平均能耗计算方法的具体流程示意图;
图3表示本发明的电动汽车平均能耗计算装置的结构框图;
图4表示本发明的电动汽车平均能耗计算装置的具体结构框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示,本发明的实施例提供了一种电动汽车平均能耗计算方法,包括:
步骤11、实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
步骤12、判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
步骤13、若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
步骤14、根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗。
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器根据速度传感器获取的汽车行驶速度和通过计时器获取的汽车行驶时间实时计算汽车当前累计行驶里程,并在检测到累计行驶里程值为预设里程值的整数倍数时,通过电池管理系统BMS实时获取的电池放电电压和放电电流,以及通过计时器获取的汽车行驶所述预设里程值所用的时间,计算当前累计电量能耗;所述当前累计电量能耗与所述当前累计行驶里程相除即可计算出电动汽车的当前平均能耗。
所述预设里程值为预先设计的计算一次平均能耗的固定周期,可以为1公里、2公里等,优选地,所述预设里程值为1公里,即汽车每行驶1公里计算一次汽车的平均能耗,能够比较准确的反映在所述预设里程值内驾驶员的驾驶习惯对平均能耗的影响,从而提醒驾驶员规范自己的行为习惯。
具体地,如图2所示,步骤11包括:
步骤111、实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器通过速度传感器实时获取汽车的行驶速度Vt,并通过计时器实时获取汽车上电后的行驶时间T。
步骤112、根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
具体地,步骤112包括:
其中,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程,Vt为汽车行驶速度,T为汽车行驶时间。
该实施例中,由于汽车的行驶速度可能是时刻变化的,因此通过积分的形式计算汽车上电后在T时间内的累计行驶里程。
本发明的上述实施例中,步骤13包括:
步骤131、实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器通过电池管理系统BMS实时获取电池的放电电压和放电电流。
步骤132、获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;
该实施例中,由于汽车上电后,计时器实时测量汽车行驶时间,在检测到当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数时,所述整车控制器可以通过计时器获取到汽车行驶第N个预设里程值所用的时间ΔTN。
步骤133、根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗。
具体地,步骤133包括:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数。
该实施例中,tN为汽车上电开始到行驶N个预设里程值时所用的总行驶时间,tN-1为汽车上电开始到行驶N-1个预设里程值时所用的总行驶时间,因此,tN和tN-1的差值即为汽车在第N个预设里程值内所用的行驶时间。
本发明的上述实施例中,步骤14具体包括:
通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的当前平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶N个预设里程值时每公里电动汽车的当前平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
具体地,通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗。
该实施例中,汽车每行驶一个预设里程值计算一次平均能耗,可以反映出当前平均能耗与上一周期计算出的平均能耗值的差别,从而体现出本次驾驶周期内的驾驶对平均能耗的影响,提醒驾驶员反省由于驾驶习惯造成的平均能耗的变化,规范自己的驾驶习惯。
本发明的上述实施例中,所述电动汽车平均能耗计算方法还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
该实施例中,将本周期计算出的汽车行驶N个预设里程值时的当前平均能耗与上一周期计算出的汽车行驶(N-1)个预设里程值时的当前平均能耗做出一个平均值,对数据进行了范围限制,避免数据变化过大影响计算出的平均能耗值的代表作用。
步骤16、将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
该实施例中,驾驶员可以从仪表上直观的看到汽车平均能耗值,便于提醒驾驶员规范自己的驾驶习惯。
如图3所示,本发明的实施例还提供了一种电动汽车平均能耗计算装置,包括:
第一计算模块31,用于实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
判断模块32,用于判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
第二计算模块33,用于若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
第三计算模块34,用于根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗。
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器根据速度传感器获取的汽车行驶速度和通过计时器获取的汽车行驶时间实时计算汽车当前累计行驶里程,并在检测到累计行驶里程值为预设里程值的整数倍数时,通过电池管理系统BMS实时获取的电池放电电压和放电电流,以及通过计时器获取的汽车行驶所述预设里程值所用的时间,计算当前累计电量能耗;所述当前累计电量能耗与所述当前累计行驶里程相除即可计算出电动汽车的当前平均能耗。
所述预设里程值为预先设计的计算一次平均能耗的固定周期,可以为1公里、2公里等,优选地,所述预设里程值为1公里,即汽车每行驶1公里计算一次汽车的平均能耗,能够比较准确的反映在所述预设里程值内驾驶员的驾驶习惯对平均能耗的影响,从而提醒驾驶员规范自己的行为习惯。
具体地,如图4所示,所述第一计算模块31包括:
第一获取单元311,用于实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器通过速度传感器实时获取汽车的行驶速度Vt,并通过计时器实时获取汽车上电后的行驶时间T。
第一计算单元312,用于根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
具体地,所述第一计算单元312具体用于:
其中,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程,Vt为汽车行驶速度,T为汽车行驶时间。
该实施例中,由于汽车的行驶速度可能是时刻变化的,因此通过积分的形式计算汽车上电后在T时间内的累计行驶里程。
本发明的上述实施例中,所述第二计算模块33包括:
第二获取单元331,用于实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;
该实施例中,在汽车上电后,整车控制器通过电池管理系统BMS实时获取电池的放电电压和放电电流。
第三获取单元332,用于获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;
该实施例中,由于汽车上电后,计时器实时测量汽车行驶时间,在检测到当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数时,所述整车控制器可以通过计时器获取到汽车行驶第N个预设里程值所用的时间ΔTN。
第二计算单元333,用于根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗。
本发明的上述实施例中,所述第二计算单元333具体用于:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数。
该实施例中,tN为汽车上电开始到行驶N个预设里程值时所用的总行驶时间,tN-1为汽车上电开始到行驶N-1个预设里程值时所用的总行驶时间,因此,tN和tN-1的差值即为汽车在第N个预设里程值内所用的行驶时间。
本发明的上述实施例中,所述第三计算模块34包括:
第三计算单元341,用于通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶N个预设里程值时每公里电动汽车的平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
第四计算单元342,用于通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗。
该实施例中,汽车每行驶一个预设里程值计算一次平均能耗,可以反映出当前平均能耗与上一周期计算出的平均能耗值的差别,从而体现出本次驾驶周期内的驾驶对平均能耗的影响,提醒驾驶员反省由于驾驶习惯造成的平均能耗的变化,规范自己的驾驶习惯。
本发明的上述实施例中,所述电动汽车平均能耗计算装置还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
该实施例中,将本周期计算出的汽车行驶N个预设里程值时的当前平均能耗与上一周期计算出的汽车行驶(N-1)个预设里程值时的当前平均能耗做出一个平均值,对数据进行了范围限制,避免数据变化过大影响计算出的平均能耗值的代表作用。
显示模块36,用于将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
该实施例中,驾驶员可以从仪表上直观的看到汽车平均能耗值,便于提醒驾驶员规范自己的驾驶习惯。
需要说明的是,该电动汽车平均能耗计算装置是与上述个体推荐方法对应的装置,上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中,也能达到相同的技术效果。
本发明的实施例还提供了一种控制器,包括上述的电动汽车平均能耗计算装置。
本发明的实施例还提供了一种汽车,包括上述的控制器。
本发明的该实施例,通过实时采集车辆运行的数据,并在汽车每行驶一个预设里程值时计算本次行驶的累计消耗电能和行驶里程,两者相除得出一个平均电耗,此平均电耗能体现出本次驾驶循环内驾驶员的驾驶习惯对平均电耗的影响,从而提醒驾驶员规范自己的驾驶习惯。
以上所述的是本发明的优选实施方式,应当指出对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种电动汽车平均能耗计算方法,其特征在于,包括:
实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗;
所述计算当前累计电量能耗的步骤包括:实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗;
所述根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗的步骤包括:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数;
根据所述当前累计电量能耗和累计行驶里程计算电动汽车平均能耗的步骤包括:
通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的当前平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶N个预设里程值时每公里电动汽车的当前平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
所述电动汽车平均能耗计算方法还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
2.根据权利要求1所述的电动汽车平均能耗计算方法,其特征在于,所述实时计算汽车上电后的累计行驶里程的步骤包括:
实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
4.一种电动汽车平均能耗计算装置,其特征在于,包括:
第一计算模块,用于实时计算汽车上电后的当前累计行驶里程;
判断模块,用于判断所述当前累计行驶里程是否为预设里程值的整数倍数;
第二计算模块,用于若所述当前累计行驶里程为预设里程值的整数倍数,则计算当前累计电量能耗;
第三计算模块,用于根据所述当前累计电量能耗和当前累计行驶里程计算电动汽车当前平均能耗;
所述第二计算模块包括:
第二获取单元,用于实时获取汽车的电池放电电压和放电电流;
第三获取单元,用于获取汽车每行驶一个预设里程值时所用时间ΔTN;
第二计算单元,用于根据所述电池放电电压、放电电流以及ΔTN计算所述累计电量能耗;
所述第二计算单元具体用于:
其中,ΔTN为汽车每行驶一个预设里程值时所用时间,ΔTN=tN-tN-1,Ea为汽车当前累计电量能耗,Ut为电池放电电压,It为电池放电电流,N为电动汽车当前行驶的预设里程值的个数;
所述第三计算模块包括:
第三计算单元,用于通过公式ηa(N)=Ea/Sa得出电动汽车的平均能耗;
其中,ηa(N)为汽车行驶N个预设里程值时每公里电动汽车的平均能耗,Ea为汽车当前累计电量能耗,Sa为汽车上电后的当前累计行驶里程;
第四计算单元,用于通过公式Wa(N)=ηa(N)*100换算为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
所述电动汽车平均能耗计算装置还包括:
其中,Wa为电动汽车的平均能耗,Wa(N)为汽车行驶N个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗,Wa(N-1)为汽车行驶(N-1)个预设里程值时单位为每百公里的电动汽车的当前平均能耗;
显示模块,用于将所述Wa的值发送至仪表控制单元ICM进行平均能耗显示。
5.根据权利要求4所述的电动汽车平均能耗计算装置,其特征在于,所述第一计算模块包括:
第一获取单元,用于实时获取汽车行驶速度Vt以及行驶时间T;
第一计算单元,用于根据所述汽车行驶速度Vt以及行驶时间T计算所述累计行驶里程。
7.一种控制器,其特征在于,包括权利要求4~6任一项所述的电动汽车平均能耗计算装置。
8.一种汽车,其特征在于,包括权利要求7所述的控制器。
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