CN114394034A - 一种省电模式控制方法及其系统、电动汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种省电模式控制方法及其系统、电动汽车，步骤包括：响应于接收到打开省电模式指令，进入省电模式，获取当前蓄电池的荷电状态SOC并判断其所处电量段，根据当前蓄电池的荷电状态SOC所处电量段匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，并对车辆进行相应控制；其中，不同电量段预设有不同的最高车速限制、能量回收强度和禁用系统范围。通过本发明的省电模式控制方法，能够保证基本驾驶需求，提高续航里程，缓解里程焦虑。

Description

一种省电模式控制方法及其系统、电动汽车
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种省电模式控制方法及其系统、电动汽车。
背景技术
受能源危机、环境污染及温室效应等问题的影响，新能源汽车特别是纯电动汽车将成为必然趋势。纯电动汽车具有节能环保、动力性强、结构简单等优势，受到科研机构与企业的广泛关注。在汽车功能日益丰富的今天，电动化的智能汽车为驾驶员提供了多种多样的驾驶体验，对电池电量的需求日益增大，但因电池固有属性，充电时间较长及充电桩覆盖程度低等问题，常常造成里程焦虑。
发明内容
本发明的目的是提供一种省电模式控制方法及其系统、电动汽车，能保证基本驾驶需求，提高续航里程，缓解里程焦虑。
为实现上述目的，本发明提供了一种省电模式控制方法，步骤包括：
(S1)判断是否接收到打开省电模式指令，若是，进入省电模式，转至执行步骤(S2)；否则，继续执行步骤(S1)；
(S2)获取当前蓄电池的荷电状态SOC并判断其所处电量段，根据当前蓄电池的荷电状态SOC所处电量段匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，并对车辆进行相应控制；其中，不同电量段预设有不同的最高车速限制、能量回收强度和禁用系统范围。
进一步，所述对车辆进行相应控制，具体执行以下步骤：
根据能量回收强度计算电机能量回收扭矩，以电机能量回收扭矩对车辆进行能量回收控制；
根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，以最高车速限制扭矩对电机进行扭矩控制；
对禁用系统范围内的系统进行禁用。
进一步，所述电机能量回收扭矩的计算公式为：
电机能量回收扭矩＝能量回收强度系数×M；
M＝min(电机最大扭矩，电机外特性扭矩，当前电机最大可用扭矩)；
Figure BDA0003495441340000011
电机最大回收功率＝电池最大充电功率+用电器消耗功率；
其中，M表示电机能量回收最大扭矩，电机外特性扭矩通过查询电机外特性转速-扭矩关系表得到。
进一步，所述不同电量段预设有不同预设的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，具体执行以下步骤：
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于0-A％，则限制最高车速为v1km/h，能量回收强度系数设置为X，禁用系统范围为第一阶段禁用系统、第二阶段禁用系统以及第三阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于A％-B％，则限制最高车速为v2km/h，能量回收强度系数设置为Y，禁用系统范围为第一阶段禁用系统以及第二阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于B％-100％，则限制最高车速为v3km/h，能量回收强度系数设置为Z，禁用系统范围为第一阶段禁用系统；
其中，X>Y>Z，A<B，v1<v2<v3。
进一步，所述第一阶段禁用系统包括氛围灯、电动座椅调节、座椅通风加热、调暗中控屏幕和相关执行件休眠控制器；
所述第二阶段禁用系统包括影音娱乐系统、远程车控系统和相关执行件休眠控制器；
所述第三阶段禁用系统包括空调、热管理系统和相关执行件休眠控制器。
进一步，所述根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，具体确定步骤为：
根据加速踏板开度以及当前车速查询最高车速限制对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。
进一步，v1＝30km/h，v2＝60km/h，v3＝120km/h；A＝20，B＝80；X＝1，Y＝0.8，Z＝0.5。
进一步，所述打开省电模式指令通过按下省电模式按键或语音发出。
本发明还提供了一种省电模式控制系统，包括：
获取模块，用于获取当前蓄电池的荷电状态SOC；
数据处理模块，用于接收打开省电模式指令并判断是否进入省电模式，根据当前蓄电池的荷电状态SOC确定蓄电池的荷电状态SOC所处电量段以匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，以及相应逻辑计算；
控制模块，用于控制车辆执行省电模式相应操作；
所述获取模块和控制模块分别与数据处理模块连接，所述省电模式控制系统能被配置执行所述的省电模式控制方法的步骤。
本发明还提供了一种电动汽车，包括所述的省电模式控制系统。
本发明与现有技术相比较具有以下优点：
本发明的省电模式控制方法及其系统、电动汽车，在驾驶员对里程需求较大的时候进行自主选择，根据驾驶员选择，进入省电模式，根据不同SOC，限制不同的车速，能量回收强度以及禁用部分娱乐功能，保证了基本驾驶需求，提高了电动汽车续航里程，缓解了里程焦虑。
附图说明
图1为本发明省电模式控制方法的流程图；
图2为本发明电机能量回收扭矩的逻辑示意图；
图3为本发明最高车速限制扭矩的逻辑示意图；
图4为本发明省电模式控制系统的示意图。
图中：
1-获取模块；2-数据处理模块；3-控制模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
参见图1至图3所示，本实施例公开了一种省电模式控制方法，步骤包括：
(S1)判断是否接收到打开省电模式指令，若是，进入省电模式，转至执行步骤(S2)；否则，继续执行步骤(S1)；其中，打开省电模式指令通过按下省电模式按键或语音或其他方式发出，在此不作限定。
(S2)获取当前蓄电池的荷电状态SOC并判断其所处电量段，根据当前蓄电池的荷电状态SOC所处电量段匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，并对车辆进行相应控制；其中，不同电量段预设有不同的最高车速限制、能量回收强度和禁用系统范围。
在本实施例中，所述对车辆进行相应控制，具体执行以下步骤：
根据能量回收强度计算电机能量回收扭矩，以电机能量回收扭矩对车辆进行能量回收控制；
根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，以最高车速限制扭矩对电机进行扭矩控制；
对禁用系统范围内的系统进行禁用。
在本实施例中，所述电机能量回收扭矩的计算公式为：
电机能量回收扭矩＝能量回收强度系数×M；
M＝min(电机最大扭矩，电机外特性扭矩，当前电机最大可用扭矩)；
Figure BDA0003495441340000031
电机最大回收功率＝电池最大充电功率+用电器消耗功率；
其中，M表示电机能量回收最大扭矩，电机外特性扭矩通过查询电机外特性转速-扭矩关系表得到；9550为常数。
在本实施例中，所述不同电量段预设有不同预设的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，具体执行以下步骤：
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于0-A％，则限制最高车速为v1km/h，能量回收强度系数设置为X，禁用系统范围为第一阶段禁用系统、第二阶段禁用系统以及第三阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于A％-B％，则限制最高车速为v2km/h，能量回收强度系数设置为Y，禁用系统范围为第一阶段禁用系统以及第二阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于B％-100％，则限制最高车速为v3km/h，能量回收强度系数设置为Z，禁用系统范围为第一阶段禁用系统；
其中，X>Y>Z，A<B，v1<v2<v3。
在本实施例中，v1＝30km/h，v2＝60km/h，v3＝120km/h；A＝20，B＝80；X＝1，Y＝0.8，Z＝0.5。
在本实施例中，所述第一阶段禁用系统包括氛围灯、电动座椅调节、座椅通风加热、调暗中控屏幕和相关执行件休眠控制器；具体禁用操作时，禁用氛围灯、电动座椅调节、座椅通风加热和调暗中控屏幕，以及断开相关执行件休眠控制器。
所述第二阶段禁用系统包括影音娱乐系统、远程车控系统和相关执行件休眠控制器；具体禁用操作时，禁用影音娱乐系统和远程车控系统，以及断开相关执行件休眠控制器。
所述第三阶段禁用系统包括空调、热管理系统和相关执行件休眠控制器。具体禁用操作时，禁用空调和热管理系统，以及断开相关执行件休眠控制器。
在本实施例中，所述根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，具体确定步骤为：
根据加速踏板开度以及当前车速查询最高车速限制对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。
具体的，若当前最高车速限制为v1km/h，则根据加速踏板开度以及当前车速查询v1km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。v1km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表即v1km/h扭矩需求表。
若当前最高车速限制为v2km/h，则根据加速踏板开度以及当前车速查询所述最高车速限制v2km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。v2km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表即v2km/h扭矩需求表。
若当前最高车速限制为v3km/h，则根据加速踏板开度以及当前车速查询所述最高车速限制v3km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。v3km/h对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表即v3km/h扭矩需求表。
参见图4所示，本实施例公开了一种省电模式控制系统，包括：
获取模块1，用于获取当前蓄电池的荷电状态SOC；
数据处理模块2，用于接收打开省电模式指令并判断是否进入省电模式，根据当前蓄电池的荷电状态SOC确定蓄电池的荷电状态SOC所处电量段以匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，以及相应逻辑计算；
控制模块3，用于控制车辆执行省电模式相应操作；
所述获取模块1和控制模块3分别与数据处理模块2连接，所述省电模式控制系统能被配置执行上述的省电模式控制方法的步骤。
本实施例公开了一种电动汽车，包括上述的省电模式控制系统。
本发明的省电模式控制方法及其系统、电动汽车，在驾驶员对里程需求较大的时候进行自主选择，根据驾驶员选择，进入省电模式，根据不同SOC，限制不同的车速，能量回收强度以及禁用部分娱乐功能，保证了基本驾驶需求，提高了电动汽车续航里程，缓解了里程焦虑。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种省电模式控制方法，其特征在于，步骤包括：
(S1)判断是否接收到打开省电模式指令，若是，进入省电模式，转至执行步骤(S2)；否则，继续执行步骤(S1)；
(S2)获取当前蓄电池的荷电状态SOC并判断其所处电量段，根据当前蓄电池的荷电状态SOC所处电量段匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，并对车辆进行相应控制；其中，不同电量段预设有不同的最高车速限制、能量回收强度和禁用系统范围。
2.根据权利要求1所述的省电模式控制方法，其特征在于，所述对车辆进行相应控制，具体执行以下步骤：
根据能量回收强度计算电机能量回收扭矩，以电机能量回收扭矩对车辆进行能量回收控制；
根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，以最高车速限制扭矩对电机进行扭矩控制；
对禁用系统范围内的系统进行禁用。
3.根据权利要求2所述的省电模式控制方法，其特征在于，所述电机能量回收扭矩的计算公式为：
电机能量回收扭矩＝能量回收强度系数×M；
M＝min(电机最大扭矩，电机外特性扭矩，当前电机最大可用扭矩)；
Figure FDA0003495441330000011
电机最大回收功率＝电池最大充电功率+用电器消耗功率；
其中，M表示电机能量回收最大扭矩，电机外特性扭矩通过查询电机外特性转速-扭矩关系表得到。
4.根据权利要求1至3任一所述的省电模式控制方法，其特征在于，所述不同电量段预设有不同预设的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，具体执行以下步骤：
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于0-A％，则设置限制最高车速为v1km/h，能量回收强度系数设置为X，禁用系统范围为第一阶段禁用系统、第二阶段禁用系统以及第三阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于A％-B％，则设置限制最高车速为v2km/h，能量回收强度系数设置为Y，禁用系统范围为第一阶段禁用系统以及第二阶段禁用系统；
若当前蓄电池的荷电状态SOC位于B％-100％，则设置限制最高车速为v3km/h，能量回收强度系数设置为Z，禁用系统范围为第一阶段禁用系统；
其中，X>Y>Z，A<B，v1<v2<v3。
5.根据权利要4所述的省电模式控制方法，其特征在于，
所述第一阶段禁用系统包括氛围灯、电动座椅调节、座椅通风加热、调暗中控屏幕和相关执行件休眠控制器；
所述第二阶段禁用系统包括影音娱乐系统、远程车控系统和相关执行件休眠控制器；
所述第三阶段禁用系统包括空调、热管理系统和相关执行件休眠控制器。
6.根据权利要求2或3或5所述的省电模式控制方法，其特征在于，所述根据最高车速限制确定最高车速限制扭矩，具体确定步骤为：
根据加速踏板开度以及当前车速查询最高车速限制对应的加速踏板开度-车速-最高车速限制扭矩关系表得到最高车速限制扭矩。
7.根据权利要求6所述的省电模式控制方法，其特征在于，v1＝30km/h，v2＝60km/h，v3＝120km/h；A＝20，B＝80；X＝1，Y＝0.8，Z＝0.5。
8.根据权利要求1或2或3或5或7所述的省电模式控制方法，其特征在于，所述打开省电模式指令通过按下省电模式按键或语音发出。
9.一种省电模式控制系统，其特征在于，包括：
获取模块(1)，用于获取当前蓄电池的荷电状态SOC；
数据处理模块(2)，用于接收打开省电模式指令并判断是否进入省电模式，根据当前蓄电池的荷电状态SOC确定蓄电池的荷电状态SOC所处电量段以匹配出对应的车速限制、能量回收强度和禁用系统范围，以及相应逻辑计算；
控制模块(3)，用于控制车辆执行省电模式相应操作；
所述获取模块(1)和控制模块(3)分别与数据处理模块(2)连接，所述省电模式控制系统能被配置执行如权利要求1至8任一所述的省电模式控制方法的步骤。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求9所述的省电模式控制系统。
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