CN114755025A - 基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法 - Google Patents

基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法 Download PDF

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CN114755025A CN202210202457.5A CN202210202457A CN114755025A CN 114755025 A CN114755025 A CN 114755025A CN 202210202457 A CN202210202457 A CN 202210202457A CN 114755025 A CN114755025 A CN 114755025A
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Abstract

本发明提出基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，车载终端将评测数据上传至监测平台，在评测车辆中添加基础燃料和含有燃油清净增效剂的燃油分别开展实际道路运行测试；依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率加权分析运行测试数据，得到该燃油清净增效剂的综合节油率，并进一步获取评测车辆的降碳量。本发明基于实际道路工况和重型车法规标准燃油消耗测试工况C‑WTVC进行加权，计算柴油车实际运行的综合油耗，进而获取使用燃油清净增效剂前后的节油率与碳减排量，对燃油清净增效剂的节油和减少碳排放效果进行科学、真实的评测，实现节能减排和延长发动机保养周期，促使交通运输业的绿色低碳发展。

Description

基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法
技术领域
本发明属于汽车清洁剂领域，具体的，涉及一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法。
背景技术
能源是人类赖以生存和发展的基础，也是交通运输业的动力之源。随着交通运输业的发展，我国对能源的需求也逐步加强，同时，我国也在面临最严重的环境污染的问题，最受关注的就是大气污染。能源与环境社会发展的矛盾日益突出，如何提高我国汽车的燃油效率和清洁燃烧，达到节约能源、减少污染的目的是迫在眉睫的问题。.
随着轻型车、重型车以及非道路机械排放法规的升级，排放标准越来越严格，对燃油的要求也越来越高，除了提高炼油技术外，采用燃油清净增效剂已成为提高燃油品质、改善发动机运行状况的技术手段之一。许多发达国家对燃油添加剂的使用较早、应用面广、发展较为成熟。借鉴国外发展经验，结合我国的实际国情，开发和推广运用集清净性、节油减排、改善润滑等多功能为一体的高效燃油清净增效剂，将极大程度地提高交通运输工具的经济性、排放性、动力性和润滑性，促进交通领域的双碳目标实现和持续绿色发展。
燃油清净增效技术是国家发展改革委在2015年《国家重点节能低碳技术推广目录》中首次把具有节油、减排、降碳的燃油添加剂创新技术统称为燃油清净增效技术，增效就是节油、减排、降碳。2018年国务院在打赢蓝天保卫战文件中的加快油品质量升级中也提出研究应用燃油清净增效剂技术，2020年国家发展改革委发改革等四部门联合公布《绿色技术推广目录(2020年》把燃油清净增效剂列为节能环保产业的第一项技术。
然而，如何对燃油清净增效剂的实际道路运行的节油和降低碳排放效果进行评价，现在还没有一个科学、高效、统一的方法。
我国现有的油耗管理标准规定的车辆油耗测试方法均为实验室认证测试工况，轻型车先后采用了NEDC(New European Driving Cycle)、WLTC(Worldwide HarmonizedLight Vehicles Test Cycle)测试工况，重型车采用WHTC(Worldwide HarmonizedTransient Cycle)测试工况。而已有研究结果表明，车辆实际道路油耗与认证测试工况油耗间存在差异。ICCT机构研究报告指出，造成实际道路与油耗认证测试结果差异显著的主要原因包括3个方面。首先，相对于实际道路行驶条件，车辆油耗认证测试条件和操作流程往往得到燃油经济性的优化；其次，越来越多的车辆采用先进节油技术(如启停技术、制动能力回收、高效空调等)，这些技术在油耗认证测试条件下的节油率高于实际效果；另外，车辆在实际行驶过程中由于交通拥堵、低温环境等因素也会导致油耗显著上升。同时，研究表明，重型车在复杂路况行驶中引起的加减速、怠速、车辆载荷变化以及驾驶员驾驶行为等因素均可导致重型柴油车实际道路油耗与认证油耗存在很大差别。在中国不同区域，由于受到道路交通状况、区域地形地势、行业自身运行特点等诸多方面的影响，如果按照统一的工况对车辆的节能环保性能进行综合评价会导致评价结果与实际性能表现的差异，不能客观表征车辆实际运行中的真实油耗情况。
为了实现对机动车污染排放和油耗进行有效检测，基于车载诊断系统(On-boarddiagnostic，OBD)的远程在线监测技术在近年发展迅速。我国首先将基于OBD的远程在线监测技术广泛应用到重型车远程排放监管中。2017年在我国的大气防治计划中，环保管理部门提出强化对营运车辆的环保监管，积极推进柴油车加装具备实时诊断功能的车载远程通讯终端(OBD+GPRS)。在国六重型车排放法规GB17691-2018《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段))中也要求了对柴油车实际运行监管的重视，除PEMS实际道路测试成为基本要求之外，考虑到客观上排放控制系统失效确实不易被察觉，特别增加了车辆远程排放管理的要求，以便及时发现、维护以减少排放超排量。
发明内容
为了进一步对汽车使用燃油清净增效剂的节油和减少碳排放效果进行科学、有效地评测，本发明首次提出基于远程监测系统的汽车使用燃油清净增效剂在实际道路的节油效果评测方法，并发明了实际道路工况与实验室标准工况耦合的方法，实现对汽车实际油耗的科学、客观评测，对燃油清净增效剂的节油和降低碳排放效果进行科学、真实的评测。
具体的，本发明请求保护一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，包括如下步骤：
选择用于执行所述评测方法的评测车辆；
在所述评测车辆上安装车载终端，安装的所述车载终端用于将评测数据上传至监测平台；
在所述评测车辆中添加基础测试燃料开展实际道路运行测试；
在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试；
对所述运行测试的数据进行清洗；
按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率；
基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量。
进一步地，所述选择用于执行所述评测方法的评测车辆，还包括：
所述评测车辆符合GB17691排放标准要求，具备HJ437-2008要求的车载终端OBD系统，测试前依据GB3847-2018要求进行检查合格后进行测试。
进一步地，所述在所述评测车辆上安装车载终端，安装的所述车载终端用于将评测数据上传至监测平台，还包括：
所述车载终端的采集数据项至少包括：车速、发动机输出扭矩、发动机转速、发动机燃料流量、油箱液位、发动机冷却液温度、经纬度。
进一步地，所述在所述评测车辆中添加基础测试燃料开展实际道路运行测试，具体包括：
在所述评测车辆中添加车用柴油，确定柴油车的车载终端能正常监测平台传输后，测试柴油车按照车队常规运输任务开展运行；
以周为周期进行测试数据统计；
完成基础测试燃料测试阶段后，进入添加燃油清净增效剂测试阶段。
进一步地，所述在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试，具体包括：
以周为周期进行测试数据统计，所述评测车辆添加柴油清净增效剂燃料的测试运行条件满足以下两个条件：
所述评测车辆累计运行不少于4周，第1周为燃油清净作用阶段，第2-4周为运行数据收集阶段；
燃油清净作用阶段不少于1000km；运行数据收集阶段每辆车运行里程不少于2000km。
进一步地，所述对所述运行测试的数据进行清洗，具体包括：
对所述评测车辆的每周的数据文件分别做数据清洗，所述数据清洗至少包括：车速、发动机转速、燃油流量数据。
进一步地，所述按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取不同车速区间的工况数及其工况比例、不同车速区间的行驶里程、不同车速区间的燃油消耗量、不同车速区间的平均百公里油耗。
进一步地，所述按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取归一化转速、负荷系数、转速、负荷区间划分与比例计算、不同工况区间的做功、不同工况区间的燃油消耗量、不同工况区间的比功率油耗。
进一步地，所述将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率，具体包括：
基于整车综合百公里油耗节油率方法获取基于实际道路工况和C-WTVC法规工况的加权、添加含柴油清净增效剂燃油前后的综合百公里油耗、基于整车百公里油耗的节油率；
基于发动机比功率油耗节油方法获取基于实际道路发动机工况和WHTC法规工况的加权、添加含燃油清净增效剂燃油前后的综合比功率油耗、基于比功率油耗的节油率。
进一步地，所述基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量，具体包括：
通过获得的综合节油率，基于车辆或车队的总油耗，计算车辆或车队添加燃油清净增效剂后的降碳排放量。
本发明首次提出基于远程在线监测系统的汽车使用燃油清净增效剂在实际道路的节油效果评测方法，并发明了实际道路工况与实验室标准工况耦合的方法，在评测车辆上安装车载终端将评测数据上传至监测平台，在评测车辆中添加基础燃料和含有燃油清净增效剂的燃油分别开展实际道路运行测试；依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率加权分析运行测试数据，得到该燃油清净增效剂的综合节油率，基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，获取添加燃油清净增效剂后的评测车辆的降碳量。本发明基于实际道路工况和重型车法规标准燃油消耗测试工况C-WTVC进行加权，计算柴油车实际运行的综合油耗，进而获取使用燃油清净增效剂前后的节油率与碳减排量，对燃油清净增效剂的节油和减少碳排放效果进行科学、真实的评测，实现节能减排和延长发动机保养周期，促使交通运输业的绿色低碳发展。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明所涉及的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法的工作流程图；
图2为本发明所涉及的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法的实施例的测试车辆的综合油耗结果示意图；
图3为本发明所涉及的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法的实施例的测试车辆比功率油耗值示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开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公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本申请的说明性实施例包括但不限于一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法。
可以理解，本申请提供的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法可以在各种系统上实施，包括但不限于，服务器、多个服务器组成的分布式服务器集群、手机、平板电脑、膝上型计算机、台式计算机、可穿戴设备、头戴式显示器、移动电子邮件设备、便携式游戏机、便携式音乐播放器、阅读器设备、个人数字助理、虚拟现实或者增强现实设备、其中嵌入或耦接有一个或多个处理器的电视机等数据搜索系统等。
可以理解，在本申请各实施例中，处理器可以是微处理器、数字信号处理器、微控制器等，和/或其任何组合。根据另一个方面，处理器可以是单核处理器，多核处理器等，和/或其任何组合。
下面对本申请实施例的发明构思进行简要介绍。
本发明请求保护一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，包括如下步骤：
选择用于执行所述评测方法的评测车辆；
在所述评测车辆上安装车载终端，安装的所述车载终端用于将评测数据上传至监测平台；
在所述评测车辆中添加基础测试燃料开展实际道路运行测试；
在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试；
对所述运行测试的数据进行清洗；
按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率；
基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量。
进一步地，所述选择用于执行所述评测方法的评测车辆，还包括：
所述评测车辆符合GB17691排放标准要求，具备HJ437-2008要求的车载终端OBD系统，测试前依据GB3847-2018要求进行检查合格后进行测试。
在安装了车载终端符合GB17691-2018或HJ1239.1-2021要求的柴油车上，先后在柴油车上使用基础测试燃料(市售燃料，无添加燃油清净增效剂)和基础测试燃料加入燃油清净增效剂(在市售燃料内添加一定比例的燃油清净增效剂)进行实际道路运行使用，并通过车载终端监测柴油车的实时运行车速和燃油消耗量数据，选取柴油车典型工况进行燃油消耗量的计算，进而得到基础测试燃料加入燃油清净增效剂在柴油车上的节油效果，并根据该节油效果和碳排效系数计算出减少碳排放数据。
本发明提出的燃油清净增效剂实际道路的评测方法，选取的车辆要求要符合GB17691排放标准要求，具备HJ437-2008要求的车载终端OBD系统，测试前依据GB3847-2018要求进行检查合格，才可以进行测试。
根据实际测评条件，如果条件限制，可以基于1辆车进行测试，选择的柴油车里程表读数应在20万公里以内；如果条件允许，可以在车队选择多辆车进行测试，对于用于测试相同燃油清净增效剂的车辆，选择的车辆里程表读数原则上最大相差不超过5万公里，详细记录测试柴油车信息，见表1。
表.1测试柴油车信息记录表
参数 车辆信息 增加车辆
车辆品牌
车辆型号
发动机型号
排放阶段
发动机最大净功率/kW
发动机额定功率/kW
最大允许质量/kg
制造年月
仪表盘行驶里程
是否通过GB3847-2018年检测试
进一步地，所述在所述评测车辆上安装车载终端，安装的所述车载终端用于将评测数据上传至监测平台，还包括：
所述车载终端的采集数据项至少包括：车速、发动机输出扭矩、发动机转速、发动机燃料流量、油箱液位、发动机冷却液温度、经纬度。
本发明的车载终端监测设备要符合GB17691-2018或HJ1239.1-2021的技术要求，通过连接柴油车的OBD接口能向满足HJ1239.2-2021要的的监测平台传输监测数据，车载终端采集数据要求至少满足本表2的要求。
表2车载终端采集数据要求
Figure BDA0003530002900000071
进一步地，所述在所述评测车辆中添加基础测试燃料开展实际道路运行测试，具体包括：
在所述评测车辆中添加车用柴油，确定柴油车的车载终端能正常监测平台传输后，测试柴油车按照车队常规运输任务开展运行；
以周为周期进行测试数据统计；
完成基础测试燃料测试阶段后，进入添加燃油清净增效剂测试阶段。
本发明的测试燃料准备，基础测试燃料为市场销售的车用柴油，车用柴油指标应符合GB 19147-2016的技术要求。
本发明添加燃油清净增效剂的燃料是在基础测试燃料中添加燃油清净增效剂，添加燃油清净增效剂的基础测试柴油指标应符合GB 19147-2016的技术要求。
本发明提出测试测试步骤，测试柴油车在使用添加燃油清净增效剂的柴油前后，保持相对稳定的运输任务和行驶路线，柴油车出行平均运输载货质量的偏差不能超过10％。
在基础测试燃料测试阶段，在柴油车中添加车用柴油，确定柴油车的车载终端能正常监测平台传输后，测试柴油车按照车队常规运输任务开展运行。
以周为周期进行测试数据统计，柴油车添加基础测试燃料测试运行条件满足以下两个条件：
柴油车累计运行不少于3周；
每辆车运行里程不少于2000km。
完成基础测试燃料测试阶段后，进入添加燃油清净增效剂测试阶段。
进一步地，所述在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试，具体包括：
以周为周期进行测试数据统计，所述评测车辆添加柴油清净增效剂燃料的测试运行条件满足以下两个条件：
所述评测车辆累计运行不少于4周，第1周为燃油清净作用阶段，第2-4周为运行数据收集阶段；
燃油清净作用阶段不少于1000km；运行数据收集阶段每辆车运行里程不少于2000km。在添加柴油清净增效剂测试阶段，在基础测试燃料测试阶段完成后，待到柴油车油箱燃油基本耗尽后，加入含有燃油清净增效剂的燃油，每款燃油清净增效剂加到燃油中加入量不大于千分之二(质量比0.2％)，且在后续测试阶段的燃油添加中，均加入含有燃油清净增效剂的燃油，且燃油清净增效剂的添加比例必须按照该次评测要求，并且测试车辆均按照评测的比例要求使用同等比例的燃油车清净增效剂。测试柴油车按照车队常规运输任务开展运行，保持相对稳定的运输任务和行驶路线。
本发明的数据计算范围：
1)车辆运行数据，均以自然周为一组计算数据单元，不足一周并入临近周内计算；
分别从监测平台获得柴油车的两个测试阶段的数据，即基础测试燃料测试阶段、添加燃油清净增效剂测试阶段的测试数据。
进一步地，所述对所述运行测试的数据进行清洗，具体包括：
对所述评测车辆的每周的数据文件分别做数据清洗，所述数据清洗至少包括：车速、发动机转速、燃油流量数据。
本发明提出远程在线监测数据的清洗方法，对柴油车每周的数据文件分别做如下数据清洗：
1)车速，车速高于120km/h、低于0km/h的数据进行清洗；
2)发动机转速，发动机转速低于580r/min、高于3500r/min(对于柴油机，汽油机可以提升到6000r/min)进行清洗；
3)燃油流量，燃油流量低于0L/h、高于250L/h进行清洗。
上述清洗所涉及的工况数据点，均不纳入计算。
进一步地，所述按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取不同车速区间的工况数及其工况比例、不同车速区间的行驶里程、不同车速区间的燃油消耗量、不同车速区间的平均百公里油耗。
所述不同车速区间的工况数及其工况比例：
按照车速间隔5km/h，进行车速区间的划分，划分为[0,5)，[5,10)，[10,15)……[85,90)车速区间，计算每周车辆运行在各车速区间的工况数及工况比例(见公式1)。
Figure BDA0003530002900000091
ci，实际道路工况在车速i区间的工况比例，无量纲；
ni,，实际道路工况在车速i区间的工况数。
依据公式1计算法规工况C-WTVC工况在不同车速范围[0,5)，[5,10)，[10,15)……[85,90)的工况数及其工况比例(见公式2)。
Figure BDA0003530002900000092
ki，C-WTVC工况在车速i区间的工况比例，无量纲；
pi,，C-WTVC工况在车速i区间的工况数。
所述不同车速区间的行驶里程：
计算不同车速区间的行驶里程，对满足不同车速区间的车速进行提取和求和，得到不同车速区间的行驶里程(见公式C.3)。
Figure BDA0003530002900000093
mi，车速i区间的行驶里程，km；
vj,，满足车速i区间的工况点j的车速，km/h。
所述不同车速区间的燃油消耗量的计算：
计算不同车速区间的燃油消耗量，对满足不同车速区间的油耗数据进行提取和求和，得到不同车速区间的燃油消耗量(见公式4)。
Figure BDA0003530002900000094
Fci，车速i区间的燃油消耗量，L；
fcj,，满足车速i区间的工况点j的燃油消耗率，L/h。
所述不同车速区间的平均百公里油耗计算：
分别计算不同车速区间的平均百公里油耗，[0,5)车速区间的油耗通过该车速区间的油耗总量除以该周的全部里程，得到近似怠速区间的平均百公里油耗(见公式5)。
Figure BDA0003530002900000101
FC1，[0,5)车速区间的百公里油耗，L/100km；
Fc1,，[0,5)车速区间的燃油消耗量，L；
mi，各车速区间i的行驶里程，km。
车速高于5km/h的车速区间的平均百公里油耗，通过不同区间的油耗量除以该车速区间的行驶里程，得到不同区间的平均百公里油耗(见公式6)。
Figure BDA0003530002900000102
FCi，车速高于5km/h的各车速区间的百公里油耗，L/100km；
Fci,，车速高于5km/h的各车速区间的燃油消耗量，L；
mi，车速高于5km/h的各车速区间的行驶里程，km。
进一步地，所述按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取归一化转速、负荷系数、转速、负荷区间划分与比例计算、不同工况区间的做功、不同工况区间的燃油消耗量、不同工况区间的比功率油耗。
所述归一化转速、负荷系数对发动机实际转速进行规范化处理形成的百分数，其计算公式14如下：
Figure BDA0003530002900000103
Ne，发动机实际转速，r/min；
Neidle，发动机怠速转速，r/min；
Nerate，发动机额定转速，r/min。
负荷百分数，通过车载终端采集的车辆扭矩百分数。
所述转速、负荷区间划分与比例计算：
将转速、负荷分别按照间隔10％进行区间划分，见表3。
表3转速、负荷区间划分
Figure BDA0003530002900000104
Figure BDA0003530002900000111
计算每周车辆运行在各转速、负荷区间的工况数及工况比例(见公式15)。
Figure BDA0003530002900000112
cx,y，实际道路发动机转速-负荷(x-y)区间的工况比例，无量纲；
nx,y,，实际道路工况在区间的工况数。
计算法规工况WHTC工况在不同转速-负荷工况区间的工况数及其工况比例(见公式16)。
Figure BDA0003530002900000113
kx,y，WHTC工况在转速-负荷区间的工况比例，无量纲；
Px,y,，WHTC工况在转速-负荷区间的工况比例个数。
所述不同工况区间的做功
计算不同工况区间的做功，对满足不同车速、负荷区间工况进行提取，计算每个区间的做功，得到不同工况区间的功(见公式17)。
Figure BDA0003530002900000114
wx,y，不同工况区间的功，kW·h；
Pri,，不同工况区间的工况点的功率，kW；
ni，满足转速-负荷工况区间不同工况点的转速，r/min；
Nq，发动机的额定扭矩，Nm(由于发动机的参考扭矩不易获得，以额定扭矩代替参考扭矩)；
Li，工况点的负荷百分比。
所述不同工况区间的燃油消耗量计算：
分别计算不同车速区间的燃油消耗量，对满足不同车速区间的油耗数据进行提取和求和，得到不同工况区间的燃油消耗量(见公式18)。
Figure BDA0003530002900000115
Fcx,y，工况区间的燃油消耗量，g；
ρ，燃油的密度，g/L；
fci,，满足工况区间的工况点的燃油消耗率，L/h。
所述不同工况区间的比功率油耗：
分别计算不同工况区间的比功率油耗，通过不同工况区间的油耗量除以该区间的功，得到不同区间的比功率油耗(见公式19)，其中wx,y≥2kW·h时纳入计算，否则该区间不纳入计算。
Figure BDA0003530002900000121
FCx,y，各工况区间的比功率油耗，g/kW·h；
Fcx,y,，工况区间的燃油消耗量，g；
wx,y，不同工况区间的功，kW·h。
进一步地，所述将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率，具体包括：
基于整车综合百公里油耗节油率方法获取基于实际道路工况和C-WTVC法规工况的加权、添加含柴油清净增效剂燃油前后的综合百公里油耗、基于整车百公里油耗的节油率；
所述基于实际道路工况和C-WTVC法规工况的加权：
基于实际道路工况在不同车速区间的工况比例和不同车速区间的百公里油耗进行加权，得到基于实际道路工况的加权百公里油耗(见公式7)。
eR＝∑FCi×ci (公式7)
eR，基于实际道路工况的加权百公里油耗，L/100km；
FCi,，车速i区间百公里油耗，L/100km；
ci，实际道路工况在车速i区间的工况比例，无量纲。
基于C-WTVC法规工况在不同车速区间的工况比例和不同车速区间的百公里油耗进行加权，得到基于法规工况的加权百公里油耗(见公式8)。
ec-WTVC＝∑FCi×ki (公式8)
eC-WTVC，基于C-WTVC工况的加权百公里油耗，L/100km；
FCi,，车速i区间百公里油耗，L/100km；
pi，C-WTVC工况在车速i区间的工况比例，无量纲。
基于实际道路工况的加权百公里油耗、C-WTVC法规工况的加权百公里油耗，分别按照0.5:0.5的加权系数进行加权，得到车辆该周的综合加权百公里油耗(见公式9)。
ei＝0.5×eR+0.5×eC-WTVC (公式9)
ei，车辆i的单周的综合百公里油耗，L/100km。
所述添加含柴油清净增效剂燃油前后的综合百公里油耗计算：
分别计算每辆车在基础测试燃料测试阶段、添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均百公里油耗(见公式10、11)。
Figure BDA0003530002900000131
Ei,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的平均百公里油耗，L/100km；
w，测试周期的时间周期，周；
ei,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的单周的综合百公里油耗，L/100km
Figure BDA0003530002900000132
Ei,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均百公里油耗，L/100km；
w，测试周期的时间周期，周；
ei,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的单周百公里油耗，L/100km。
所述基于整车百公里油耗的节油率计算：
按照上述的方法计算了每辆柴油车添加燃油清净增效剂前后的平均百公里油耗，基于公式12计算每辆车的节油率。
Figure BDA0003530002900000133
Ei，柴油车i的节油率，无量纲；
Ei,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的平均百公里油耗，L/100km；
Ei,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均百公里油耗，L/100km。
柴油车添加燃油清净增效剂的综合百公里油耗节油率，通过参与测试柴油车的节油率平均值进行计算，见公式13。
Figure BDA0003530002900000134
Ev，燃油清净增效剂燃料在柴油车的平均节油率，无量纲；
s，测试中选取的柴油车数量；
Ei，柴油车i的节油率，无量纲。
基于发动机比功率油耗节油方法获取基于实际道路发动机工况和WHTC法规工况的加权、添加含燃油清净增效剂燃油前后的综合比功率油耗、基于比功率油耗的节油率。
所述基于实际道路发动机工况和WHTC法规工况的加权：
基于实际道路发动机工况在不同区间的工况比例和不同区间的比功率油耗进行加权，得到基于实际道路工况的比功率油耗(见公式20)。
eRE＝∑FCx,y×cx,y (公式20)
eRE，基于实际道路发动机工况的比功率油耗，g/kW·h；
FCx,y，各工况区间的比功率油耗，g/kW·h；
cx,y，实际道路发动机转速-负荷(x-y)区间的工况比例，无量纲；
基于WHTC法规工况在不同区间的工况比例和不同区间的比功率油耗进行加权，得到基于WHTC法规工况的比功率油耗(见公式21)。
eWHTC＝∑FCx,y×kx,y (公式21)
eWHTC，基于WHTC工况的加权比功率油耗，g/kW·h；
FCx,y，各工况区间的比功率油耗，g/kW·h；
kx,y，WHTC工况在转速-负荷区间的工况比例，无量纲。
基于实际道路发动机工况的加权比功率油耗、WHTC法规工况的比功率油耗，分别按照0.5:0.5的加权系数进行加权，得到车辆该周的综合比功率油耗(见公式22)。
eE＝0.5×eRE+0.5×eWHTC (公式22)
eE，车辆i的单周的比功率油耗，g/kW·h。
所述添加含燃油清净增效剂燃油前后的综合比功率油耗计算：
分别计算每辆车在基础测试燃料测试阶段、添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均比功率油耗(见公式23、24)。
Figure BDA0003530002900000141
EEi,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的比功率油耗，g/kW·h；
w，测试周期的时间周期，周；
eEi,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的单周的综合比功率油耗，g/kW·h。
Figure BDA0003530002900000142
EEi,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的比功率油耗，g/kW·h；
w，测试周期的时间周期，周；
eEi,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的单周比功率油耗，g/kW·h。
所述基于比功率油耗的节油率计算：
按照上述的方法计算了每辆柴油车添加燃油清净增效剂前后的比功率油耗，基于公式25计算每辆车的节油率。
Figure BDA0003530002900000151
EEi，柴油车i的节油率，无量纲；
EEi,1，柴油车i在基础测试燃料测试阶段的比功率油耗，g/kW·h；
EEi,2，柴油车i在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的比功率油耗，g/kW·h。
柴油车添加燃油清净增效剂的比功率节油率，通过参与测试柴油车的节油率平均值进行计算，见公式26。
Figure BDA0003530002900000152
EEv，燃油清净增效剂燃料在柴油车的平均比功率节油率，无量纲；
s，测试中选取的柴油车数量；
EEi，柴油车i的比功率节油率，无量纲。
进一步地，所述基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量，具体包括：
通过获得的综合节油率，基于车辆或车队的总油耗，计算车辆或车队添加燃油清净增效剂后的降碳排放量。
最后，对基于百公里油耗和比功率油耗的节油率进行加权，加权系数0.5:0.5，见公式27。
E＝0.5×Ev+0.5×EEv (公式27)
本发明提出车辆或车队使用燃油清净增效剂期间的碳减排的计算方法。
本发明提出碳排放的计算方法，首先基于公式27获得的综合节油率，基于车辆或车队的总油耗，计算车辆或车队添加燃油清净增效剂后的降碳排放量，见公式28。
Figure BDA0003530002900000153
Figure BDA0003530002900000154
车辆或车队的降碳量的单周的综合碳排放，kg；
k，柴油与碳排放的转换系数，2.6765kg/L；
E，测试车辆或车队的加权节油率，％；
FC，车辆或车队在添加燃油清净增效剂后的总油耗，L。
下面就一组具体的实施例结合上述方法进行阐述：
第1步，选择车辆，选取的车辆要求要符合GB17691排放标准要求，具备HJ437-2008要求的车载终端OBD系统，试验前依据GB3847-2018要求进行检查合格，才可以进行试验。
本案例为了保证试验数据的可靠性，选取三辆重型车进行燃油添加剂的测试。
表4车辆信息表
Figure BDA0003530002900000161
第2步，确定车辆安装的车载终端能上传至监测平台。
第3步，在柴油车中添加基础试验燃料开展实际道路运行测试。
在柴油车中添加基础试验燃料，即，市售0号柴油车。测试日间见表5。
表5未加剂测试信息记录表
Figure BDA0003530002900000162
第4步，在柴油车中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试。
燃油中添加燃油清净剂的质量比例为1:0.1％(柴油:燃油添加剂质量比)。测试时间与行驶里程见表6。
表6加剂测试信息记录表
Figure BDA0003530002900000171
第5步，以周为单位，对数据文件进行清洗。
第6步，按照基于整车综合百公里油耗节油率方法进行计算。
1)不同车速区间的工况数及其工况比例
按照车速间隔5km/h，进行车速区间的划分，划分为[0,5)，[5,10)，[10,15)……[85,90)车速区间，计算每周车辆运行在各车速区间的工况数及工况比例(见公式1)，以车1为例，得到车辆运行在各车速区间的工况数及工况比例。
表7实际道路运行工况计算表
Figure BDA0003530002900000172
依据公式1计算法规工况C-WTVC工况在不同车速范围[0,5)，[5,10)，[10,15)……[85,90)的工况数及其工况比例(见公式2)，见表8。
表8 C-WTVC工况计算表
Figure BDA0003530002900000181
2)不同车速区间的行驶里程
计算不同车速区间的行驶里程，对满足不同车速区间的车速进行提取和求和，得到不同车速区间的行驶里程(见公式3)，以车辆1的一周数据为例，见表9。
表9不同车速区间行驶里程计算表
Figure BDA0003530002900000182
3)不同车速区间的燃油消耗量计算
计算不同车速区间的燃油消耗量，对满足不同车速区间的油耗数据进行提取和求和，得到不同车速区间的燃油消耗量(见公式4)，以车辆1的一周数据为例，见表10。
表10不同车速区间油耗量计算表
Figure BDA0003530002900000191
4)不同车速区间的平均百公里油耗计算
分别计算不同车速区间的平均百公里油耗，[0,5)车速区间的油耗通过该车速区间的油耗总量除以该周的全部里程，得到近似怠速区间的平均百公里油耗(见公式5)，车速高于5km/h的车速区间的平均百公里油耗，通过不同区间的油耗量除以该车速区间的行驶里程，得到不同区间的平均百公里油耗(见公式6)，以车辆1的一周数据为例，见表11。
5)基于实际道路工况和C-WTVC法规工况的加权
基于实际道路工况在不同车速区间的工况比例和不同车速区间的百公里油耗进行加权，得到基于实际道路工况的加权百公里油耗(见公式7)。基于C-WTVC法规工况在不同车速区间的工况比例和不同车速区间的百公里油耗进行加权，得到基于法规工况的加权百公里油耗(见公式8)。以车辆1的一周数据为例，见表12。
表11不同车速区间百公里油耗计算表
Figure BDA0003530002900000201
表12加权计算表
Figure BDA0003530002900000202
基于实际道路工况的加权百公里油耗、C-WTVC法规工况的加权百公里油耗，分别按照0.5:0.5的加权系数进行加权，得到车辆该周的综合加权百公里油耗(见公式29)。
ei＝0.5×eR+0.5×eC-WTVC
＝0.5×27.74+0.5×39.96
＝33.85L/100km (公式29)
得到车辆1在一周的综合百公里油耗。
6)添加含柴油清净增效剂燃油前后的综合百公里油耗计算
分别计算每辆车在基础试验燃料测试阶段、添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均百公里油耗(见公式10、11)。
柴油车1在基础试验燃料测试阶段的平均百公里油耗，3周测试期。
Figure BDA0003530002900000211
柴油车1在基础试验燃料测试阶段的平均百公里油耗，8周测试期。
Figure BDA0003530002900000212
7)基于整车百公里油耗的节油率计算
按照上述的方法计算了每辆柴油车添加燃油清净增效剂前后的平均百公里油耗，基于公式12计算每辆车的节油率。
Figure BDA0003530002900000213
其他测试车辆加剂前后的综合油耗结果见图2，本发明所涉及的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法的实施例的测试车辆的综合油耗结果示意图。
柴油车添加燃油清净增效剂的综合百公里油耗节油率，通过参与测试柴油车的节油率平均值进行计算。
Figure BDA0003530002900000214
第7步，按照基于发动机比功率油耗节油方法进行计算。
1)归一化转速、负荷系数
对发动机实际转速进行规范化处理形成的百分数，参考所述实施例中的公式14。负荷百分数，通过车载终端采集的车辆扭矩百分数。
2)分别计算实际道路工况和标准工况WHTC工况在转速、负荷区间的比例，计算结果见表13、14。
表13实际道路工况在不同转速、负荷区间比例表
Figure BDA0003530002900000221
表14发动机WHTC工况在不同转速、负荷区间的比例
Figure BDA0003530002900000222
然后根据公式17-22，基于实际道路发动机工况的加权比功率油耗、WHTC法规工况的比功率油耗，分别按照0.5:0.5的加权系数进行加权，得到车辆该周的综合比功率油耗(见公式22)。
eE＝0.5×eRE+0.5×eWHTC
＝0.5×220.23+0.5×256.34
＝238.29g/kWh (公式22)
eE，车辆i的单周的比功率油耗，g/kW·h。
3)添加含燃油清净增效剂燃油前后的综合比功率油耗计算
分别计算每辆车在基础试验燃料测试阶段、添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的平均比功率油耗(见公式23、24)。柴油车1在基础试验燃料测试阶段的比功率油耗：
Figure BDA0003530002900000231
柴油车1在添加燃油清净增效剂燃料测试阶段的比功率油耗
Figure BDA0003530002900000232
4)基于比功率油耗的节油率计算
按照上述的方法计算了每辆柴油车添加燃油清净增效剂前后的比功率油耗。
Figure BDA0003530002900000233
柴油车添加燃油清净增效剂的比功率节油率，测试车辆的比功率油耗值见附图3，本发明所涉及的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法的实施例的测试车辆比功率油耗值示意图，然后柴油车的基于比功率油耗的节油率平均值。
Figure BDA0003530002900000234
第8步，对综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率。对基于百公里油耗和比功率油耗的节油率进行加权，加权系数0.5:0.5。
E＝0.5×Ev+0.5×EEv
＝0.5×7.56％+0.5×8.23％
＝7.90％
第9步，基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，计算添加燃油清净增效剂后的车队降碳量。本发明提出碳排放的计算方法，首先基于公式27获得的综合节油率，基于车辆或车队的总油耗，计算车辆或车队添加燃油清净增效剂后的降碳排放量，本案例以车辆1加剂后的总油耗为例进行计算，添加燃油清净增效剂后，比不添加燃油清净增效剂降低的碳排放量如下：
Figure BDA0003530002900000241
案例中车辆1在测试期间，添加燃油清净增效剂后，比不添加燃油清净增效剂降低的碳排放量为962.97kg。
如果对车队的降碳量进行计算，可以基于燃油清净剂的综合节油率进行计算。在此不再赘述。
本领域技术人员能够理解，本公开所披露的内容可以出现多种变型和改进。例如，以上所描述的各种设备或组件可以通过硬件实现，也可以通过软件、固件、或者三者中的一些或全部的组合实现。
本公开中使用了流程图用来说明根据本公开的实施例的方法的步骤。应当理解的是，前面或后面的步骤不一定按照顺序来精确的进行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分的步骤可通过计算机程序来指令相关硬件完成，程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本公开并不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
除非另有定义，这里使用的所有术语具有与本公开所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
以上是对本公开的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本公开的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，在不背离本公开的新颖教学和优点的前提下可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本公开范围内。应当理解，上面是对本公开的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本公开由权利要求书及其等效物限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，包括如下步骤：选择用于执行所述评测方法的评测车辆；
在所述评测车辆上安装车载终端，所述车载终端用于将评测数据上传至监测平台；
在所述评测车辆中添加基础测试燃料，开展实际道路运行测试；
在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试；
对所述运行测试的数据进行清洗；
按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析；
将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率；
基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量。
2.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述选择用于执行所述评测方法的评测车辆，还包括：
所述评测车辆符合GB17691排放标准要求，具备HJ437-2008要求的车载终端OBD系统，测试前依据GB3847-2018要求进行检查合格后进行测试。
3.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，
所述车载终端的采集数据项至少包括：车速、发动机输出扭矩、发动机转速、发动机燃料流量、油箱液位、发动机冷却液温度、经纬度。
4.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述在所述评测车辆中添加基础测试燃料开展实际道路运行测试，具体包括：
在所述评测车辆中添加车用柴油，确定柴油车的车载终端能正常监测平台传输后，测试柴油车按照车队常规运输任务开展运行；
以周为周期进行测试数据统计；
完成基础测试燃料测试阶段后，进入添加燃油清净增效剂测试阶段。
5.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述在所述评测车辆中添加含有燃油清净增效剂的燃油开展实际道路运行测试，具体包括：
以周为周期进行测试数据统计，所述评测车辆添加柴油清净增效剂燃料的测试运行条件满足以下两个条件：
所述评测车辆累计运行不少于4周，其中第1周为燃油清净作用阶段，第2-4周为运行数据收集阶段；
燃油清净作用阶段不少于1000km；运行数据收集阶段每辆车运行里程不少于2000km。
6.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述数据清洗包括以下的至少一种：车速、发动机转速、燃油流量数据。
7.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述按照基于整车综合百公里油耗节油率方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取不同车速区间的工况数及其工况比例、不同车速区间的行驶里程、不同车速区间的燃油消耗量、不同车速区间的平均百公里油耗。
8.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述按照基于发动机比功率油耗节油方法对清洗后的所述运行测试的数据进行分析，具体包括：
依次获取归一化转速、负荷系数、转速、负荷区间划分与比例计算、不同工况区间的做功、不同工况区间的燃油消耗量、不同工况区间的比功率油耗。
9.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述将分析后的所述运行测试的数据依据综合百公里油耗节油率和发动机比功率油耗节油率进行加权，得到该燃油清净增效剂的综合节油率，具体包括：
所述综合节油率包括第一综合节油率和第二综合节油率；
基于整车综合百公里油耗节油率方法获取第一综合节油率；
基于发动机比功率油耗节油方法获取第二综合节油率；
所述第一综合节油率至少包括：基于实际道路工况和C-WTVC法规工况的加权、添加含柴油清净增效剂燃油前后的综合百公里油耗、基于整车百公里油耗的节油率；
所述第二综合节油率至少包括：基于实际道路发动机工况和WHTC法规工况的加权、添加含燃油清净增效剂燃油前后的综合比功率油耗、基于比功率油耗的节油率。
10.如权利要求1所述的一种基于远程在线监测燃油清净增效剂的节油降碳评测方法，其特征在于，所述基于节油率和柴油和碳排放的转换系数，通过所述燃油清净增效剂的综合节油率获取添加燃油清净增效剂后的所述评测车辆的降碳量，具体包括：
通过获得的综合节油率，基于车辆或车队的总油耗，计算车辆或车队添加燃油清净增效剂后的降碳排放量。
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