CN113619396A

CN113619396A - 电动汽车的续驶里程和能耗试验方法及装置

Info

Publication number: CN113619396A
Application number: CN202111092588.4A
Authority: CN
Inventors: 龚春忠; 何浩; 胡建国; 张永; 周伟明; 李佩佩
Original assignee: Hozon New Energy Automobile Co Ltd
Current assignee: Hozon New Energy Automobile Co Ltd
Priority date: 2021-09-17
Filing date: 2021-09-17
Publication date: 2021-11-09
Anticipated expiration: 2041-09-17
Also published as: CN113619396B

Abstract

本申请提供了一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法、装置和计算机可读介质。该方法包括：在被测车辆在测试环境中行驶的测试过程中采集被测车辆的车速信号、车速信号总时长和实际续驶里程，其中被测车辆的动力电池在测试开始前为满电状态，当被测车辆在测试环境中行驶至失去动力时结束测试；获取被测车辆的动力电池充电至满电状态时所需的充电电量；以及基于车速信号、车速信号总时长、实际续驶里程和充电电量计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量。该方法能够减少因为工况差异而导致的续驶里程或能耗试验结果不统一的问题。

Description

电动汽车的续驶里程和能耗试验方法及装置

技术领域

本申请主要涉及汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法、装置和计算机可读介质。

背景技术

电动汽车的续驶里程和能量消耗量是用户最关心的指标之一。当前，电动汽车的续驶里程测试方法主要有两种方式，一种是设定标准工况，在试验室内部通过底盘测功机测量；另一种是直接在实际道路上测量。前者主要是车辆开发与科研机构使用，后者则是众多媒体或用户经常采用的测试方法。这两种方法所测结果差异极大，并且因为测试路况不同，在不同的实际道路上的测试结果也会存在较大差异。

此外，在实际道路上测试车辆续驶里程，不仅存在工况不同的问题，而且不同的人使用的测试方法也可能存在差异。某些媒体在实际道路上仅测试一段里程，然后使用剩余里程衰减或者电池电量(SOC，State of Charge)衰减等效计算全程续驶里程。但由于不同厂家的剩余里程或电池电量显示策略不统一，这种测试方法的计算误差极大。

因此，如何减少因为工况差异而导致的续驶里程或能耗试验结果不统一的问题是本领域技术人员亟需解决的问题之一。

发明内容

本申请要解决的技术问题是提供一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法、装置和计算机可读介质，能够减少因为工况差异而导致的续驶里程或能耗试验结果不统一的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法，包括：在被测车辆在测试环境中行驶的测试过程中采集所述被测车辆的车速信号、车速信号总时长和实际续驶里程，其中所述被测车辆的动力电池在测试开始前为满电状态，当所述被测车辆在测试环境中行驶至失去动力时结束测试；获取所述被测车辆的动力电池充电至满电状态时所需的充电电量；以及基于所述车速信号、所述车速信号总时长、所述实际续驶里程和所述充电电量计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量。

在本申请的一实施例中，所述基于所述车速信号、所述车速信号总时长、所述实际续驶里程和所述充电电量计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量的步骤包括：基于所述车速信号和所述车速信号总时长计算等效系数；以及基于所述等效系数、所述实际续驶里程和所述充电电量计算所述等效续驶里程和所述等效能量消耗量。

在本申请的一实施例中，所述基于所述等效系数、所述实际续驶里程和所述充电电量计算所述等效续驶里程和所述等效能量消耗量的步骤包括：基于所述等效系数和所述实际续驶里程计算所述等效续驶里程；以及基于所述等效续驶里程和所述充电电量计算所述等效能量消耗量。

在本申请的一实施例中，所述基于所述车速信号和所述车速信号的总时长计算等效系数的步骤是通过以下方式计算：

其中，v为所述车速信号，T为所述车速信号总时长，常数项能量消耗量折算系数f_A＝1/36(kWh/100km)/N，f_B为一次项能量消耗量折算系数，f_C0为二次项能量消耗量折算系数，C_eq为所述等效系数，A_f为道路载荷常数项，B_f为道路载荷一次项系数，C_f为道路载荷二次项系数，f_A0为标准工况下的常数项能量消耗量折算系数并且取值为1/36(kWh/100km)/N，f_B0为标准工况下的一次项能量消耗量折算系数，f_C0为标准工况下的二次项能量消耗量折算系数。

在本申请的一实施例中，所述基于所述等效系数和所述实际续驶里程计算所述等效续驶里程的步骤是通过以下方式计算：

s₀＝s×C_eq

其中，s₀为所述等效标准工况下的等效续驶里程，s为所述实际续驶里程，C_eq为所述等效系数。

在本申请的一实施例中，所述基于所述等效续驶里程和所述充电电量计算所述等效能量消耗量的步骤是通过以下方式计算：

其中，s₀为所述等效标准工况下的等效续驶里程，E为所述充电电量，EC₀为所述等效标准工况下的等效能量消耗量。

在本申请的一实施例中，当所述被测车辆为增程式电动汽车时，所述被测车辆的油箱在测试开始前为满油状态。

在本申请的一实施例中，所述测试环境为实际道路。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种电动汽车的续驶里程和能耗试验装置，包括：存储器，用于存储可由处理器执行的指令；以及处理器，用于执行所述指令以实现如上所述的方法。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种存储有计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如上所述的方法。

与现有技术相比，本申请的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法、装置和计算机可读介质通过采集测试环境下的工况信息，与标准工况进行等效，计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量，能够减少因为工况差异而导致的续驶里程或能耗试验结果不统一的问题。让大部分人在采用非专业测试设备时，也能很好地对比不同产品的实际续驶里程水平，更好地监督汽车企业节能技术开发。并且，汽车企业多了一个实际道路工况的设计参考，能够更好地为用户匹配动力总成和定制化方案。

附图说明

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本申请原理的作用。附图中：

图1是根据本申请一实施例示出的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法的流程示意图。

图2是根据本申请一实施例示出的电动汽车的续驶里程和能耗试验装置的示意框图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含有其他的步骤或元素。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出的和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应当注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，或将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本申请提供了一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法。图1是根据本申请一实施例示出的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法包括以下步骤101-103：

步骤101，在被测车辆在测试环境中行驶的测试过程中采集被测车辆的车速信号、车速信号总时长和实际续驶里程。被测车辆的动力电池在测试开始前为满电状态。当被测车辆在测试环境中行驶至失去动力时结束测试。因为仪表剩余电量与剩余续驶里程估算值收到算法设计干扰，不适合作为续驶里程测试结果的参考量，因此应当将行驶到车辆失去动力作为截止试验的条件。在测试过程中全程采集被测车辆的车速信号。更优地，车速信号可以为车速秒采信息，即采集周期小于1秒的车速信息。测试的工况应当尽量选择与标准工况相接近的工况以提高试验结果的准确性。

在本申请的一实施例中，测试环境可以为实际道路。因为目前没有或较难普及精确测试工况坡度的手段，所以标准工况中未包含坡度工况。注意实际道路选择尽量在平原区域，尽量减少上下坡工况。

在本申请的一实施例中，当被测车辆为增程式电动汽车时，被测车辆的油箱在测试开始前为满油状态。

步骤102，获取被测车辆的动力电池充电至满电状态时所需的充电电量。

步骤103，基于车速信号、车速信号总时长、实际续驶里程和充电电量计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量。在本申请的一实施例中，步骤103可以包括以下步骤104-105：

步骤104，基于车速信号和车速信号总时长计算等效系数。在本申请的一实施例中，步骤104可以是通过以下方式计算：

其中，v为车速信号，单位为km/h。T为车速信号总时长，单位为s。常数项能量消耗量折算系数f_A＝1/36(kWh/100km)/N。f_B为一次项能量消耗量折算系数，单位为(kWh/100km)/(N/(km/h))。f_C0为二次项能量消耗量折算系数。C_eq为等效系数。A_f为道路载荷常数项，可通过工信部车辆公告信息查询，或者采用经验值150N，单位为N。B_f为道路载荷一次项系数，可通过工信部车辆公告信息查询，或者采用经验值0.5N/(km/h)，单位为N/(km/h)。C_f为道路载荷二次项系数，可通过工信部车辆公告信息查询，或者采用经验值0.035N/(km/h)^2，单位为N/(km/h)^2。f_A0为标准工况下的常数项能量消耗量折算系数并且取值为1/36(kWh/100km)/N。f_B0为标准工况下的一次项能量消耗量折算系数。f_C0为标准工况下的二次项能量消耗量折算系数。

当标准工况为NEDC工况、CLTC-P工况或WLTC工况时，f_B0和f_C0在标准工况的取值如下表1：

表1

步骤105，基于等效系数、实际续驶里程和充电电量计算等效续驶里程和等效能量消耗量。通过使用实际道路工况与标准工况之间的等效系数进行修正，将实际道路测试结果与标准工况测试结果进行近似等效，使得测试结果不仅有实际续驶里程结果，还有与标准工况相等效的续驶里程和能量消耗量计算结果。大幅度降低了由于工况不同造成的误差，所得到的等效标准工况的续驶里程和能量消耗量更准确和更具有参考价值。

在本申请的一实施例中，步骤105可以包括以下步骤106-107：

步骤106，基于等效系数和实际续驶里程计算等效续驶里程。在本申请的一实施例中，步骤106可以是通过以下方式计算：

s₀＝s×C_eq

其中，s₀为等效标准工况下的等效续驶里程，单位为km。s为实际续驶里程，单位为km。C_eq为等效系数。

步骤107，基于等效续驶里程和充电电量计算等效能量消耗量。在本申请的一实施例中，步骤107可以是通过以下方式计算：

其中，s₀为等效标准工况下的等效续驶里程，单位为km。E为充电电量。EC₀为等效标准工况下的等效能量消耗量。

综上所述，本申请实施例的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法通过采集测试环境下的工况信息，与标准工况进行等效，计算等效标准工况下的等效续驶里程和等效标准工况下的等效能量消耗量，能够减少因为工况差异而导致的续驶里程或能耗试验结果不统一的问题。本方法让大部分人在采用非专业测试设备时，也能很好地对比不同产品的实际续驶里程水平，更好地监督汽车企业节能技术开发。并且，汽车企业多了一个实际道路工况的设计参考，能够更好地为用户匹配动力总成和定制化方案。

本申请还提供了一种电动汽车的续驶里程和能耗试验装置，包括：存储器，用于存储可由处理器执行的指令；以及处理器，用于执行所述指令以实现如上所述的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法。

图2是根据本申请一实施例示出的电动汽车的续驶里程和能耗试验装置的示意框图。电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200可包括内部通信总线201、处理器(Processor)202、只读存储器(ROM)203、随机存取存储器(RAM)204、以及通信端口205。当应用在个人计算机上时，电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200还可以包括硬盘207。内部通信总线201可以实现电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200组件间的数据通信。处理器202可以进行判断和发出提示。在一些实施例中，处理器202可以由一个或多个处理器组成。通信端口205可以实现电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200与外部的数据通信。在一些实施例中，电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200可以通过通信端口205从网络发送和接受信息及数据。电动汽车的续驶里程和能耗试验装置200还可以包括不同形式的程序储存单元以及数据储存单元，例如硬盘207，只读存储器(ROM)203和随机存取存储器(RAM)204，能够存储计算机处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器202所执行的可能的程序指令。处理器执行这些指令以实现方法的主要部分。处理器处理的结果通过通信端口传给用户设备，在用户界面上显示。

上述的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法可以实施为计算机程序，保存在硬盘207中，并可记载到处理器202中执行，以实施本申请中的任一种电动汽车的续驶里程和能耗试验方法。

本申请还提供了一种存储有计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如上所述的电动汽车的续驶里程和能耗试验方法。

电动汽车的续驶里程和能耗试验方法实施为计算机程序时，也可以存储在计算机可读存储介质中作为制品。例如，计算机可读存储介质可以包括但不限于磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD))、智能卡和闪存设备(例如，电可擦除可编程只读存储器(EPROM)、卡、棒、键驱动)。此外，本文描述的各种存储介质能代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可以包括但不限于能存储、包含和/或承载代码和/或指令和/或数据的无线信道和各种其它介质(和/或存储介质)。

应该理解，上文所描述的实施例仅是示意。本文描述的实施例可在硬件、软件、固件、中间件、微码或者其任意组合中实现。对于硬件实现，处理单元可以在一个或者多个特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器和/或设计为执行本文所述功能的其它电子单元或者其结合内实现。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述申请披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示例性实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

本申请的一些方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。处理器可以是一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DAPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器或者其组合。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。例如，计算机可读介质可包括，但不限于，磁性存储设备(例如，硬盘、软盘、磁带……)、光盘(例如，压缩盘CD、数字多功能盘DVD……)、智能卡以及闪存设备(例如，卡、棒、键驱动器……)。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个申请实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，在没有脱离本申请精神的情况下还可做出各种等效的变化或替换，因此，只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。