CN109130947A - 双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质,车辆包括第一电池包及第二电池包,双电池包的车辆能量管理方法包括:根据更换第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值;根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换第二电池包的总预测值;若总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,并使车辆进入第一能量管理模式;若总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,并使车辆进入第二能量管理模式;以及若总预测值大于等于第二阈值且小于等于第一阈值,则使车辆维持先前的能量管理模式。本发明提供的系统及方法优化能量管理。

Description

双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电动车电池管理领域,具体地说,涉及双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
在现有的电动汽车中,通常设置主副两个电池包以提高电动车续航。例如,电动车可以包括主电池包和副电池包,主电池包容量大、充放电功率大,以固定的方式安装在车辆上,是电动汽车的主能量源;副电池包容量小、充放电功率低、以快换的方式安装在车辆上,是电动汽车的副能量源,用以增加车辆的行驶里程。
对于主电池包和副电池包的包的充放电使用,即双包的能量管理策略,目前大多的控制策略是固定不变的,不能随应用场景的改变而进行调整,使主副两个包各自的特性不能得到充分的发挥。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明的目的在于提供一种双电池包的车辆能量管理方法、装置、设备及存储介质,以优化车辆能量管理。
本发明的实施例提供一种双电池包的车辆能量管理方法,所述车辆包括第一电池包及第二电池包,所述双电池包的车辆能量管理方法包括:
根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个;
根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,并使车辆进入第一能量管理模式;
若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,并使车辆进入第二能量管理模式;以及
若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则使车辆维持先前的能量管理模式。
可选地,在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第二电池包向车辆放电,当所述第二电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第一电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
可选地,在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,通过第二电池包向第一电池包充电,并由所述第一电池包向车辆放电。
可选地,在所述第二能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第一电池包向车辆放电,当所述第一电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第二电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
可选地,在所述第二能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,使所述第二电池包和所述第一电池包中的电量保持一致,由第一电池包和第二电池包中电量更多的电池包向另一电池包充电。
可选地,所述第一电池包的电容量和/或充电效率大于所述第二电池包,所述第一电池包固定在所述车辆上,所述第二电池包可拆卸地设置在所述车辆上。
可选地,所述影响因子包括当前车辆距目的地的距离a1千米,a1为大于等于0的常数,a1对应的作用函数f(a1)为:
f(a1)=0,a1≤50;
f(a1)=0.004*a1,50<a1≤100;
f(a1)=0.4+0.002*(a1-100),100<a1≤400;
f(a1)=1,a1>400。
可选地,所述影响因子包括目的地第一距离范围内的换电站的数量a2,a2为大于等于0的整数,a2对应的作用函数f(a2)为:
f(a2)=0,a2=0;
f(a2)=0.25*a2,0<a2≤4;
f(a2)=1,a2>4。
可选地,所述影响因子包括自车辆当前位置到车辆的目的地的路径上,换电站分布的密集程度a3个/第二距离范围,a3为大于等于0的常数,a3对应的作用函数f(a3)为:
f(a3)=1,a3≥2
f(a3)=0.8,1≤a3<2
f(a3)=0.6,0.67≤a3<1
f(a3)=0.4,0.5≤a3<0.67
f(a3)=0.2,0.25≤a3<0.5
f(a3)=0.1,0.1≤a3<0.25
f(a3)=0,a3<0.1。
可选地,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史更换第二电池包的频率a4次/第二时间段,a4为大于等于0的常数,a4对应的作用函数f(a4)为:
f(a4)=0.1*a4,0≤a4≤5;
f(a4)=0.5+0.2*(7.5-a4),5<a4≤7.5;
f(a4)=1,a4>7.5。
可选地,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史以利用第二电池包对车辆进行充电的频率a5次/第二时间段,a5为大于等于0的常数,a5对应的作用函数f(a5)为:
f(a5)=1-0.5*a5,0≤a5≤6;
f(a5)=0.7-0.1*(a5-6),6<a5≤13;
f(a5)=0,a5>13。
可选地,所述影响因子包括当前第一电池包的电量a6,a6大于等于0小于等于100%,a6对应的作用函数f(a6)为:
f(a6)=1-a6
可选地,所述影响因子包括当前第二电池包的电量a7,a7大于等于0小于等于100%,a7对应的作用函数f(a7)为:
f(a7)=1-a7
可选地,所述影响因子包括当前时刻距离预设活跃时刻之间的时间差a8,a8大于等于0小时小于等于12小时,a8对应的作用函数f(a8)为:
f(a8)=1,0≤a8<0.5;
f(a8)=0.9,0.5≤a8<1;
f(a8)=0.8,1≤a8<2;
f(a8)=0.7,2≤a8<3;
f(a8)=0.6,3≤a8<4;
f(a8)=0.5,4≤a8<5;
f(a8)=0.4,5≤a8<6;
f(a8)=0.3,6≤a8<8;
f(a8)=0.2,8≤a8<10;
f(a8)=0.1,10≤a8<12;
f(a8)=0,h=12。
可选地,所述影响因子包括更换所述第二电池包的费用a9,a9为大于等于0的常数,a9对应的作用函数f(a9)为:
f(a9)=1,0≤a9<10
f(a9)=0.9,10≤a9<20;
f(a9)=0.8,20≤a9<30;
f(a9)=0.7,30≤a9<40;
f(a9)=0.6,40≤a9<50;
f(a9)=0.5,50≤a9<60;
f(a9)=0.4,60≤a9<70;
f(a9)=0.3,70≤a9<80;
f(a9)=0.2,80≤a9<90;,
f(a9)=0.1,90≤a9<100;
f(a9)=0,a9>100。
可选地,所述影响因子包括向所述第一电池包及第二电池包充电的费用a10,a10为大于等于0的常数,a10对应的作用函数f(a10)为:
f(a10)=0,a10≤0.3;
f(a10)=0.5*a10,0.3<a10≤1;
f(a10)=0.5+0.2*(a10j-1),1<a10≤3.5;
f(a10)=1,a10>3.5。
根据本发明的又一方面,还提供一种双电池包的车辆能量管理装置,所述车辆包括第一电池包及第二电池包,所述双电池包的车辆能量管理装置包括:
预测值计算模块,根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个;
总预测值计算模块,根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
第一管理模块,若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,所述第一管理模块使车辆进入第一能量管理模式;
第二管理模块,若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,所述第二管理模块使车辆进入第二能量管理模式;以及
保持模块,若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则所述保持模块使车辆维持先前的能量管理模式。
根据本发明的又一方面,还提供一种双电池包的车辆能量管理设备,包括:处理器;存储器,其中存储有所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行如上所述双电池包的车辆能量管理方法的步骤。
根据本发明的又一方面,还提供一种计算机可读存储介质,用于存储程序,所述程序被执行时实现如上所述双电池包的车辆能量管理方法的步骤。
本发明的双电池包的车辆能量管理方法、装置、方法、设备及存储介质能够优化车辆能量管理。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明实施例的双电池包的车辆能量管理方法的流程图。
图2是本发明实施例的双电池包的车辆的示意图。
图3是本发明实施例的双电池包的车辆能量管理装置的模块图。
图4是本发明的双电池包的车辆能量管理设备的结构示意图。以及
图5是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略对它们的重复描述。
为了解决现有技术的缺陷,本发明提供一种双电池包的车辆能量管理方法。下面结合图1和图2说明本发明提供的双电池包的车辆能量管理方法。图1是本发明实施例的双电池包的车辆能量管理方法的流程图。图2是本发明实施例的双电池包的车辆的示意图。
本发明适用于安装双电池包的车辆21,车辆21包括第一电池包22及第二电池包23。在本发明的一些具体实施例中,所述第一电池包22的电容量和/或充电效率大于所述第二电池包23,所述第一电池包22固定在所述车辆21上,所述第二电池包23可拆卸地设置在所述车辆21上。换言之,所述第二电池包23可通过换电站进行更换。
本发明提供的双电池包的车辆能量管理方法包括如下步骤:
S110:根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个;
S120:根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
S130:若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,并使车辆进入第一能量管理模式;
S140:若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,并使车辆进入第二能量管理模式;以及
S150:若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则使车辆维持先前的能量管理模式。
具体而言,驾驶员在车辆21上安装第二电池包23之后,可以有两种不同的驾驶模式:
1)以更换第二电池包23为主的驾驶模式,当车辆21没电后,驾驶员会到换电站将放完电的第二电池包23拆下,换上充满电的新的第二电池包23,从而不需要充电即可继续行驶;
2)以充电为主的驾驶模式,当车辆21没电后,驾驶员不会更换第二电池包23,而是为车辆21的第一电池包22和第二电池包23进行充电。
这是两种不同的驾驶模式,需要对应不同的能量管理策略,而驾驶员本身常常不能准确预估(或忘记设置)未来短时间是不是会更换第二电池包23,所以车辆21常常不能处于更合适的控制模式。本发明提供的上述方法提供了一种基于车载的系统的数据的对驾驶是否会在第一时间段阈值内更换第二电池包进行预测,从而提供不同的能量管理模式。
在本发明的上述实施例中,在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第二电池包向车辆放电,当所述第二电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第一电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
在另一些实施例中,在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,通过第二电池包向第一电池包充电,并由所述第一电池包向车辆放电,由此,在由第一电池包向车辆供电以提供良好用户体验的前提下,使得第二电池包中的电量可以尽快使用完毕。
考虑到第二电池包23支持快换,对第二电池包23尽量只换不充,第一能量管理模式可以充分发第二电池包23的快换作用。
在本发明的上述实施例中,在所述第二能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第一电池包向车辆放电,当所述第一电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第二电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
第一电池包22的充放电功率均优于第二电池包23,第二能量管理模式中优先使用第一电池包22可以提供更好的驾驶体验。可选地,默认驾驶模式为第二能量管理模式。
在另一些实施例中,在所述第二能量管理模式中:在向车辆放电的阶段,使所述第二电池包和所述第一电池包中的电量保持一致,由第一电池包和第二电池包中电量更多的电池包向另一电池包充电。由此,以均衡第一电池包和第二电池包中的电量,进一步提高车辆续航能力。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括当前车辆距目的地的距离a1千米,a1为大于等于0的常数,a1对应的作用函数f(a1)为:
f(a1)=0,a1≤50;
f(a1)=0.004*a1,50<a1≤100;
f(a1)=0.4+0.002*(a1-100),100<a1≤400;
f(a1)=1,a1>400。
可以理解,当前车辆距目的地的距离a1越大,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值(例如30分钟、一个小时、两个小时等,本发明并非以此为限)内更换第二电池包23的可能性越高,即影响因子a1的预测值f(a1)越大,反之f(a1)越小。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括目的地第一距离范围内的换电站的数量a2,a2为大于等于0的整数,a2对应的作用函数f(a2)为:
f(a2)=0,a2=0;
f(a2)=0.25*a2,0<a2≤4;
f(a2)=1,a2>4。
可以理解,目的地第一距离范围(例如50米、100米、150米等,本发明并非以此为限)内的换电站的数量a2越多,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越高,即影响因子a2的预测值f(a2)越大,反之f(a2)越小。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括自车辆当前位置到车辆的目的地的路径上,换电站分布的密集程度a3个/第二距离范围,a3为大于等于0的常数,a3对应的作用函数f(a3)为:
f(a3)=1,a3≥2
f(a3)=0.8,1≤a3<2
f(a3)=0.6,0.67≤a3<1
f(a3)=0.4,0.5≤a3<0.67
f(a3)=0.2,0.25≤a3<0.5
f(a3)=0.1,0.1≤a3<0.25
f(a3)=0,a3<0.1。
可以理解,自车辆当前位置到车辆的目的地的路径上,换电站分布的密集程度a3个/第二距离范围(例如50米、100米、150米等,本发明并非以此为限)越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越高,即影响因子a3的预测值f(a3)越大,反之f(a3)越小。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史更换第二电池包的频率a4次/第二时间段,a4为大于等于0的常数,a4对应的作用函数f(a4)为:
f(a4)=0.1*a4,0≤a4≤5;
f(a4)=0.5+0.2*(7.5-a4),5<a4≤7.5;
f(a4)=1,a4>7.5。
可以理解,该车辆的驾驶员历史更换第二电池包的频率a4次/第二时间段(例如10天、20天、1个月,本发明并非以此为限)越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越高,即影响因子a4的预测值f(a4)越大,反之f(a4)越小。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史以利用第二电池包对车辆进行充电的频率a5次/第二时间段,a5为大于等于0的常数,a5对应的作用函数f(a5)为:
f(a5)=1-0.5*a5,0≤a5≤6;
f(a5)=0.7-0.1*(a5-6),6<a5≤13;
f(a5)=0,a5>13。
可以理解,该车辆的驾驶员历史以利用第二电池包对车辆进行充电的频率a5次/第二时间段(例如10天、20天、1个月,本发明并非以此为限)越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越小,即影响因子a5的预测值f(a5)越小,反之f(a5)越大。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括当前第一电池包的电量a6,a6大于等于0小于等于100%,a6对应的作用函数f(a6)为:
f(a6)=1-a6
可以理解,当前第一电池包的电量(SOC)a6越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越小,即影响因子a6的预测值f(a6)越小,反之f(a6)越大。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括当前第二电池包的电量(SOC)a7,a7大于等于0小于等于100%,a7对应的作用函数f(a7)为:
f(a7)=1-a7
可以理解,当前第二电池包的电量(SOC)a7越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越小,即影响因子a7的预测值f(a7)越小,反之f(a7)越大。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括当前时刻距离预设活跃时刻之间的时间差a8,a8大于等于0小时小于等于12小时,a8对应的作用函数f(a8)为:
f(a8)=1,0≤a8<0.5;
f(a8)=0.9,0.5≤a8<1;
f(a8)=0.8,1≤a8<2;
f(a8)=0.7,2≤a8<3;
f(a8)=0.6,3≤a8<4;
f(a8)=0.5,4≤a8<5;
f(a8)=0.4,5≤a8<6;
f(a8)=0.3,6≤a8<8;
f(a8)=0.2,8≤a8<10;
f(a8)=0.1,10≤a8<12;
f(a8)=0,h=12。
可以理解,考虑到半夜几乎不会有用户进行换电,同时考虑到换电站的工作人员的上班时间,预设活跃时刻例如可以是中午12点、下午2点等,本发明并非以此为限。
当前时刻距离预设活跃时刻之间的时间差a8越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越小,即影响因子a8的预测值f(a8)越小,反之f(a8)越大。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括更换所述第二电池包的费用a9,a9为大于等于0的常数,a9对应的作用函数f(a9)为:
f(a9)=1,0≤a9<10
f(a9)=0.9,10≤a9<20;
f(a9)=0.8,20≤a9<30;
f(a9)=0.7,30≤a9<40;
f(a9)=0.6,40≤a9<50;
f(a9)=0.5,50≤a9<60;
f(a9)=0.4,60≤a9<70;
f(a9)=0.3,70≤a9<80;
f(a9)=0.2,80≤a9<90;,
f(a9)=0.1,90≤a9<100;
f(a9)=0,a9>100。
可以理解,更换所述第二电池包的费用a9越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越小,即影响因子a9的预测值f(a9)越小,反之f(a9)越大。
在本发明的一个具体实施例中,所述影响因子包括向所述第一电池包及第二电池包充电的费用a10,a10为大于等于0的常数,a10对应的作用函数f(a10)为:
f(a10)=0,a10≤0.3;
f(a10)=0.5*a10,0.3<a10≤1;
f(a10)=0.5+0.2*(a10-1),1<a10≤3.5;
f(a10)=1,a10>3.5。
可以理解,向所述第一电池包及第二电池包充电的费用a10越高,则用户受此因素影响而在第一时间段阈值内更换第二电池包23的可能性越大,即影响因子a10的预测值f(a10)越大,反之f(a10)越大。
本发明的所述的影响因子可以包括上述影响因子的一个或多个,本发明并非以此为限。当影响因子包括上述10个影响因子时,总预测值Y:
Y=b1*f(a1)+b2*f(a2)+b3*f(a3)+b4*f(a4)+b5*f(a5)+b6*f(a6)+b7*f(a7)+b8*f(a8)+b9*f(a9)+b10*f(a10)。
其中,b1+b2+b3+b4+b5+b6+b7+b8+b9+b10=1,且b1至b10都为0至1的常数。初始时,可以设定b1至b10都为0.1,然后根据各影响因子预测值的大小与用户是否在第一时间段阈值内更换第二电池包23进行比对从而调整对应的权重。
在上述实施例的一个具体实现中,当前车辆距目的地的距离a1=217千米;目的地50米内的换电站的数量a2=0个;自车辆当前位置到车辆的目的地的路径上,换电站分布的密集程度a3=1个/50km;该车辆的驾驶员历史更换第二电池包的频率a4=6次/月;该车辆的驾驶员历史以利用第二电池包对车辆进行充电的频率a5=4次/月;当前第一电池包的电量a6=35%;当前第二电池包的电量a7=29%;当前时刻距离预设活跃时刻之间的时间差a8=3.5小时;更换所述第二电池包的费用a9=10元/次;向所述第一电池包及第二电池包充电的费用a10=2.5元/千瓦时,各影响因子的预测值:
a1=217km,f(a1)=0.63;
a2=0个,f(a2)=0;
a3=1个/50km,f(a3)=0.8;
a4=6次/月,f(a4)=0.7;
a5=4次/月,f(a5)=0.8;
a6=35%,f(a6)=0.65;
a7=29%,f(a7)=0.71;
a8=3.5小时,f(a8)=0.6;
a9=10元/次,f(a9)=0.9;
a10=2.5元/kwh,f(a9)=0.8。
Y=0.63*0.1+0*0.1+0.8*0.1+0.7*0.1+0.8*0.1+0.65*0.1+0.71*0.1+0.6*0.1+0.9*0.1+0.8*0.1=0.659。
设定第一阈值0.6,第二阈值为0.4(第一阈值0.6,第二阈值为0.4也可以随用户是否在第一时间段阈值内是否更换第二电池包进行调整)时,总预测值Y大于第一阈值0.6,采用第一能量管理模式。
以上仅仅是本发明的一个具体实现,本发明并非以此为限。
下面参见图3,图3是本发明实施例的双电池包的车辆能量管理装置的模块图。车辆包括第一电池包及第二电池包。所述双电池包的车辆能量管理装置包括预测值计算模块310、总预测值计算模块320、第一管理模块330、第二管理模块340及保持模块350。
预测值计算模块310根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个;
总预测值计算模块320根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,所述第一管理模块330使车辆进入第一能量管理模式;
若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,所述第二管理模块340使车辆进入第二能量管理模式;
若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则所述保持模块350使车辆维持先前的能量管理模式。
本发明实施例还提供一种双电池包的车辆能量管理设备,包括处理器。存储器,其中存储有处理器的可执行指令。其中,处理器配置为经由执行可执行指令来执行的双电池包的车辆能量管理方法的步骤。
如上,本发明的双电池包的车辆能量管理设备能够优化能量管理。
所属技术领域的技术人员能够理解,本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本发明的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
图4是本发明的本发明的双电池包的车辆能量管理设备的结构示意图。下面参照图4来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图4显示的电子设备600仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示,电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于:至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同平台组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
其中,存储单元存储有程序代码,程序代码可以被处理单元610执行,使得处理单元610执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如,处理单元610可以分别执行如图1中所示的步骤。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204,这样的程序模块6205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信,和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且,电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,用于存储程序,程序被执行时实现的双电池包的车辆能量管理方法的步骤。在一些可能的实施方式中,本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在终端设备上运行时,程序代码用于使终端设备执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
如上所示,本发明的计算机可读存储介质中的程序被执行时能够实现辅助定位。图5是本发明的计算机可读存储介质的结构示意图。参考图5所示,描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品800,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本发明的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本发明的双电池包的车辆能量管理方法、装置、方法、设备及存储介质能够优化车辆能量管理。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述车辆包括第一电池包及第二电池包,所述双电池包的车辆能量管理方法包括:
根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个,n为正整数;
根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,并使车辆进入第一能量管理模式;
若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,并使车辆进入第二能量管理模式;以及
若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则使车辆维持先前的能量管理模式。
2.如权利要求1所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第二电池包向车辆放电,当所述第二电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第一电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
3.如权利要求1所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,
在所述第一能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,通过第二电池包向第一电池包充电,并由所述第一电池包向车辆放电。
4.如权利要求1所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,在所述第二能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,优选使用第一电池包向车辆放电,当所述第一电池包的电量低于最低允许放电量后,接入第二电池包对车辆进行放电;
在对电池包充电的阶段,优选对所述第一电池包进行充电,当所述第一电池包的电量达到最高允许充电量时,对所述第二电池包进行充电。
5.如权利要求1所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,
在所述第二能量管理模式中:
在向车辆放电的阶段,使所述第二电池包和所述第一电池包中的电量保持一致,由第一电池包和第二电池包中电量更多的电池包向另一电池包充电。
6.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述第一电池包的电容量和/或充电效率大于所述第二电池包,所述第一电池包固定在所述车辆上,所述第二电池包可拆卸地设置在所述车辆上。
7.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括当前车辆距目的地的距离a1千米,a1为大于等于0的常数,a1对应的作用函数f(a1)为:
f(a1)=0,a1≤50;
f(a1)=0.004*a1,50<a1≤100;
f(a1)=0.4+0.002*(a1-100),100<a1≤400;
f(a1)=1,a1>400。
8.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括目的地第一距离范围内的换电站的数量a2,a2为大于等于0的整数,a2对应的作用函数f(a2)为:
f(a2)=0,a2=0;
f(a2)=0.25*a2,0<a2≤4;
f(a2)=1,a2>4。
9.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括自车辆当前位置到车辆的目的地的路径上,换电站分布的密集程度a3个/第二距离范围,a3为大于等于0的常数,a3对应的作用函数f(a3)为:
f(a3)=1,a3≥2
f(a3)=0.8,1≤a3<2
f(a3)=0.6,0.67≤a3<1
f(a3)=0.4,0.5≤a3<0.67
f(a3)=0.2,0.25≤a3<0.5
f(a3)=0.1,0.1≤a3<0.25
f(a3)=0,a3<0.1。
10.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史更换第二电池包的频率a4次/第二时间段,a4为大于等于0的常数,a4对应的作用函数f(a4)为:
f(a4)=0.1*a4,0≤a4≤5;
f(a4)=0.5+0.2*(7.5-a4),5<a4≤7.5;
f(a4)=1,a4>7.5。
11.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括该车辆的驾驶员历史以利用第二电池包对车辆进行充电的频率a5次/第二时间段,a5为大于等于0的常数,a5对应的作用函数f(a5)为:
f(a5)=1-0.5*a5,0≤a5≤6;
f(a5)=0.7-0.1*(a5-6),6<a5≤13;
f(a5)=0,a5>13。
12.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括当前第一电池包的电量a6,a6大于等于0小于等于100%,a6对应的作用函数f(a6)为:
f(a6)=1-a6
13.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括当前第二电池包的电量a7,a7大于等于0小于等于100%,a7对应的作用函数f(a7)为:
f(a7)=1-a7
14.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括当前时刻距离预设活跃时刻之间的时间差a8,a8大于等于0小时小于等于12小时,a8对应的作用函数f(a8)为:
f(a8)=1,0≤a8<0.5;
f(a8)=0.9,0.5≤a8<1;
f(a8)=0.8,1≤a8<2;
f(a8)=0.7,2≤a8<3;
f(a8)=0.6,3≤a8<4;
f(a8)=0.5,4≤a8<5;
f(a8)=0.4,5≤a8<6;
f(a8)=0.3,6≤a8<8;
f(a8)=0.2,8≤a8<10;
f(a8)=0.1,10≤a8<12;
f(a8)=0,h=12。
15.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括更换所述第二电池包的费用a9,a9为大于等于0的常数,a9对应的作用函数f(a9)为:
f(a9)=1,0≤a9<10;
f(a9)=0.9,10≤a9<20;
f(a9)=0.8,20≤a9<30;
f(a9)=0.7,30≤a9<40;
f(a9)=0.6,40≤a9<50;
f(a9)=0.5,50≤a9<60;
f(a9)=0.4,60≤a9<70;
f(a9)=0.3,70≤a9<80;
f(a9)=0.2,80≤a9<90;
f(a9)=0.1,90≤a9<100;
f(a9)=0,a9>100。
16.如权利要求1至5任一项所述的双电池包的车辆能量管理方法,其特征在于,所述影响因子包括向所述第一电池包及第二电池包充电的费用a10,a10为大于等于0的常数,a10对应的作用函数f(a10)为:
f(a10)=0,a10≤0.3;
f(a10)=0.5*a10,0.3<a10≤1;
f(a10)=0.5+0.2*(a10-1),1<a10≤3.5;
f(a10)=1,a10>3.5。
17.一种双电池包的车辆能量管理装置,其特征在于,所述车辆包括第一电池包及第二电池包,所述双电池包的车辆能量管理装置包括:
预测值计算模块,根据更换所述第二电池包的影响因子及影响因子对应的作用函数计算影响因子对应的预测值,其中,所述影响因子的数量为n个;
总预测值计算模块,根据n个影响因子的预测值及n个影响因子权重计算更换所述第二电池包的总预测值;
第一管理模块,若所述总预测值大于第一阈值,则预测在第一时间段阈值内更换第二电池包,所述第一管理模块使车辆进入第一能量管理模式;
第二管理模块,若所述总预测值小于第二阈值,则预测在第一时间段阈值内不会更换第二电池包,所述第二管理模块使车辆进入第二能量管理模式;以及
保持模块,若所述总预测值大于等于所述第二阈值且小于等于所述第一阈值,则所述保持模块使车辆维持先前的能量管理模式。
18.一种双电池包的车辆能量管理设备,其特征在于,包括:
处理器;
存储器,其中存储有所述处理器的可执行指令;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至16中任意一项所述双电池包的车辆能量管理方法的步骤。
19.一种计算机可读存储介质,用于存储程序,其特征在于,所述程序被执行时实现权利要求1至16中任意一项所述双电池包的车辆能量管理方法的步骤。
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