CN107554330A - 一种电动汽车电池能量管理方法 - Google Patents

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丁吉康
夏世彬
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Abstract

本发明涉及电动汽车技术领域，实施例具体公开一种电动汽车电池能量管理方法。本申请提出的电池能量管理方法，通过获取电池的剩余电量，获取未来行驶电耗，从而得出剩余行驶里程，并将行驶里程输出到显示装置的方法，解决了现有电动汽车没有显示剩余行驶里程，使驾驶员无法对电池能量进行准确预估的问题，本申请提出的方法方便了驾驶员对电动汽车剩余电池能量的准确了解，以便更好的安排驾驶行程。

Description

一种电动汽车电池能量管理方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车电池能量管理方法。
背景技术
在电动汽车领域，有很多电动汽车对电池的荷电状态(即SOC)有计算以及显示，但是对于显示剩余行驶里程却鲜有此功能设计，而且业界对电动汽车剩余里程的估算尚没有公认的方法。在实际的使用中，驾驶者最关心的恰恰是剩余里程，若不能按时充电，汽车将有可能中途没电而无法行驶。如果有显示剩余里程，驾驶者就可以更合理的选择行驶路线，及时的给汽车充电，减少中途无法行驶的几率。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种电动汽车电池能量管理方法，解决上述存在的问题。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种电动汽车电池能量管理方法，包括：获取电池剩余电量；获取未来行驶电耗；计算剩余行驶里程，所述剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗；
输出所述剩余行驶里程到显示装置。
优选地，所述获取电池剩余电量的方法，包括：获取电池的电流、总电压、单体电压和单体温度；根据所述电流、所述总电压、所述单体电压和所述单体温度计算得到电池寿命信息，所述电池寿命信息包括电池容量和电池内阻；根据预设的剩余能量参数表，获取与所述电流、所述总电压、所述单体电压、所述单体温度和所述电池寿命对应的剩余电量。
优选地，所述根据所述电流、所述总电压、所述单体电压和所述单体温度计算得到电池寿命信息步骤后，还包括：根据预设的压容率曲线，对所述电池容量进行修正。
优选地，所述根据预设的压容率曲线，对所述电池容量进行修正的方法，包括：
根据所述压容率曲线获得估算的电池容量；对所述估算的电池容量与计算得到的电池容量进行加权处理得到修正后的电池容量。
优选地，所述获取未来行驶电耗的方法，包括：获取电动汽车的当前驾驶模式；根据预设的各驾驶模式对应每公里电耗表，获取当前驾驶模式下的理论平均电耗；获取电动汽车在此前行驶的N公里的平均每公里电耗，获取历史平均电耗，N大于或者等于1；对所述理论平均电耗和所述历史平均电耗进行加权处理得到未来行驶电耗。
优选地，所述对理论平均电耗和所述历史平均电耗进行加权处理得到未来行驶电耗步骤中，所述理论平均电耗和所述历史平均电耗的权重相同，计算方法为：未来行驶电耗＝理论平均电耗*0.5+历史平均电耗0.5。
优选地，所述获取电动汽车在此前行驶的N公里的平均每公里电耗步骤中，所述N为10。
优选地，所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗步骤替换为：所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗*80％。
优选地，所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗步骤后，还包括：对剩余行驶里程进行滤波步骤。
本申请与现有技术相比，其有益效果详细说明如下：本申请提出的电池能量管理方法，通过获取电池的剩余电量，获取未来行驶电耗，从而得出剩余行驶里程，并将行驶里程输出到显示装置的方法，解决了现有电动汽车没有显示剩余行驶里程，使驾驶员无法对电池能量进行准确预估的问题，方便了驾驶员对电动汽车剩余电池能量的准确了解，以便更好的安排驾驶行程。
附图说明
图1为本发明实施例的电动汽车电池能量管理方法的流程图；
图2为本发明实施例的获取电池剩余电量方法的流程图；
图3为本发明实施例的获取未来行驶电耗方法的流程图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明提供一种电动汽车电池能量管理方法，包括：
S01：获取电池剩余电量；
S02：获取未来行驶电耗；
S03：计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝电池剩余电量/未来行驶电耗；
S04：输出剩余行驶里程到显示装置。
其中，由于行驶过程中可能出现其他一些异常情况，因此计算剩余行驶里程的时候，可以考虑一些损耗，因此计算剩余行驶里程的公式可以为，剩余行驶里程＝电池剩余电量/未来行驶电耗*80％。
其中，在计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝电池剩余电量/未来行驶电耗步骤后，还包括：对剩余行驶里程进行滤波步骤。计算出电动汽车的剩余里程，经过滤波后，再发送给仪表显示，避免由于信号干扰造成的显示误差或者显示异常。
如图2所示，获取电池剩余电量的方法，包括：
S11：获取电池的电流、总电压、单体电压和单体温度。
具体的，可以采用电流传感器检测电流，采用电压传感器检测总电压和单体电压，利用温度传感器测量单体温度。
S12：根据电流、总电压、单体电压和单体温度计算得到电池寿命信息，电池寿命信息包括电池容量和电池内阻。
其中，所述电池寿命信息包括电池容量和电池内阻。电池容量指的是电池目前的剩余容量。
具体的，将电流、总电压、单体电压和单体温度带入戴维南等效电路公式和卡尔曼滤波估算算法中得到电池寿命信息。此外也可以将电流、总电压、单体电压和单体温度带入戴维南等效电路公式和龙贝格算法中，得到电池寿命信息。
其中，戴维南等效电路公式为V(k)＝Voc(k)-R0(k)I(k)-Vp(k)和
S13：根据预设的剩余能量参数表，获取与电流、总电压、单体电压、单体温度和电池寿命对应的第一剩余电量。
其中，剩余能量参数表是由多次试验统计得到，影响剩余能量参数表的一些因素主要有电池的使用环境、电池的使用工况等。
这里，根据电流、总电压、单体电压和单体温度计算得到电池寿命信息步骤后，还包括：根据预设的压容率曲线，对电池容量进行修正。
其中，压容率曲线指的是电压与容量关系的一种曲线图，其中，横轴表示的是容量，纵轴表示的是电压与容量之间的比值。
这里，根据预设的压容率曲线，对电池容量进行修正的方法，包括：根据压容率曲线获得估算的电池容量；对估算的电池容量与计算得到的电池容量进行加权处理得到修正后的电池容量。
其中，加权系数可以根据具体的电池工作状况进行设定。根据压容率曲线对电池容量进行修正，能够更精确的反映出电池的容量。
如图3所示，获取未来行驶电耗的方法，包括：
S21：获取电动汽车的当前驾驶模式；
其中，电动汽车的当前驾驶模式，可以分为普通驾驶模式和运动驾驶模式。更复杂的，可以分为城市驾驶模式、乡村驾驶模式和高速驾驶模式。
S22：根据预设的各驾驶模式对应每公里电耗表，获取当前驾驶模式下的理论平均电耗。
其中，当前驾驶模式下的理论平均电耗，是根据实验得出的各驾驶模式下的平均电耗。
S23：获取电动汽车在此前行驶的N公里的平均每公里电耗，获取历史平均电耗，N大于或者等于1。
其中，加入历史平均电耗进行计算，能够更准确的得出未来行驶电耗。
S24：对理论平均电耗和历史平均电耗进行加权处理得到未来行驶电耗。
其中，对未来行驶电耗的估算可以基于平均能耗法，即根据实验理论平均电耗及历史10km的平均电耗再加权计算得出，理论平均电耗和历史平均电耗的权重相同，计算方法为：未来行驶电耗＝理论平均电耗*0.5+历史平均电耗0.5。其中，这里的历史行驶距离可以为10公里，有利于获得更精确的未来行驶电耗的估算值。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，包括：
获取电池剩余电量；
获取未来行驶电耗；
计算剩余行驶里程，所述剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗；
输出所述剩余行驶里程到显示装置。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述获取电池剩余电量的方法，包括：
获取电池的电流、总电压、单体电压和单体温度；
根据所述电流、所述总电压、所述单体电压和所述单体温度计算得到电池寿命信息，所述电池寿命信息包括电池容量和电池内阻；
根据预设的剩余能量参数表，获取与所述电流、所述总电压、所述单体电压、所述单体温度和所述电池寿命对应的剩余电量。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述根据所述电流、所述总电压、所述单体电压和所述单体温度计算得到电池寿命信息步骤后，还包括：根据预设的压容率曲线，对所述电池容量进行修正。
4.根据权利要求3所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述根据预设的压容率曲线，对所述电池容量进行修正的方法，包括：
根据所述压容率曲线获得估算的电池容量；
对所述估算的电池容量与计算得到的电池容量进行加权处理得到修正后的电池容量。
5.根据权利要求1所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述获取未来行驶电耗的方法，包括：
获取电动汽车的当前驾驶模式；
根据预设的各驾驶模式对应每公里电耗表，获取当前驾驶模式下的理论平均电耗；
获取电动汽车在此前行驶的N公里的平均每公里电耗，获取历史平均电耗，N大于或者等于1；
对所述理论平均电耗和所述历史平均电耗进行加权处理得到未来行驶电耗。
6.根据权利要求5所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述对理论平均电耗和所述历史平均电耗进行加权处理得到未来行驶电耗步骤中，所述理论平均电耗和所述历史平均电耗的权重相同，计算方法为：未来行驶电耗＝理论平均电耗*0.5+历史平均电耗0.5。
7.根据权利要求5所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述获取电动汽车在此前行驶的N公里的平均每公里电耗步骤中，所述N为10。
8.根据权利要求1所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗步骤替换为：所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗
*80％。
9.根据权利要求1所述的电动汽车电池能量管理方法，其特征在于，所述计算剩余行驶里程，剩余行驶里程＝所述电池剩余电量/所述未来行驶电耗步骤后，还包括：对剩余行驶里程进行滤波步骤。
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