CN109532556A - 一种纯电动汽车续航里程的获取方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纯电动汽车续航里程的获取方法及***，方法包括：获取纯电动汽车的即时车速、行车电流及目标部件的消耗电流；基于纯电动汽车的电池状态，获取电池的当前剩余能量；计算纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；利用平均每公里用时及目标部件的消耗电流，获得目标部件的部件平均每公里能耗；将部件平均每公里能耗与行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；基于电池的当前剩余能量与平均每公里总能耗，获得纯电动汽车的续航里程。可见，本发明中将纯电动汽车的行驶工况及空调等部件的耗能均考虑到续航里程的计算中，从而提高了续航里程的准确性。

Description

一种纯电动汽车续航里程的获取方法及***

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种纯电动汽车续航里程的获取方法及***。

背景技术

随着社会的进步及科技的发展，新能源技术发展日渐成熟，而最为突出的就是电动技术的迅猛发展，随之纯电动汽车及其续航里程的计算也成为业内关注的焦点。然而，电动汽车的续航里程受到行驶工况、驾驶员驾驶风格及无法预期的空调等附件功率消耗的影响，车辆电能消耗波动较大，导致计算的续航里程存在准确性较低的情况，给用户的使用体验造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种纯电动汽车续航里程的获取方法、装置及***，用以解决现有技术中续航里程计算准确性较低的技术问题。

本申请提供了一种纯电动汽车续航里程的获取方法，包括：

在纯电动汽车行驶过程中，获取所述纯电动汽车的即时车速、所述纯电动汽车的行车电流及所述纯电动汽车中目标部件的消耗电流；

基于所述纯电动汽车的电池状态，获取所述电池的当前剩余能量；

至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；

利用所述平均每公里用时及所述目标部件的消耗电流，获得所述目标部件的部件平均每公里能耗；

将所述部件平均每公里能耗与所述行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；

基于所述电池的当前剩余能量与所述平均每公里总能耗，获得所述纯电动汽车的续航里程。

上述方法，优选的，至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗，包括：

判断当前时刻所处的从所述纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，将所述纯电动汽车的上次下电时的平均每公里能耗作为所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗；

如果当前时刻处于所述纯电池汽车行驶的第二个预设时间周期，基于所述第一个预设时间周期内的行车电流和即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，N为大于或等于3的正整数，基于前一个预设时间周期内的行车电流及即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻初始的行车平均每公里能耗，并基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的行车平均每公里能耗对所述初始的行车平均每公里能耗进行学***均每公里能耗。

上述方法，优选的，基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的行车平均每公里能耗对所述初始的行车平均每公里能耗进行学***均每公里能耗，包括：

利用E_real＝(1-x)E_k-1+xE_k，获得所述纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗，其中，E_k为所述纯电动汽车在当前时刻的初始的行车平均每公里能耗，E_k-1为所述纯电动汽车在前一个预设时间周期内的行车平均每公里能耗，E_real为所述纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗，x为预设的权重比例值，k+1为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

上述方法，优选的，基于所述第一个预设时间周期内的行车电流和即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗，包括：

对所述第一个预设时间周期的行车电流在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车能耗；

对所述第一个预设时间周期的即时车速在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车距离；

基于所述第一个预设时间周期内的行车能耗和所述行车距离，获得所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗。

上述方法，优选的，计算所述纯电动汽车在当前时刻的平均每公里用时，包括：

判断当前时刻所处的从所述纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，将所述纯电动汽车的上次下电时的平均每公里用时作为所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时；

如果当前时刻处于所述纯电池汽车行驶的第二个预设时间周期，基于所述第一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，N为大于或等于3的正整数，基于前一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻初始的平均每公里用时，并基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的平均每公里用时对所述初始的平均每公里用时进行学***均每公里用时。

上述方法，优选的，基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的平均每公里用时对所述初始的平均每公里用时进行学***均每公里用时，包括：

利用T_real＝(1-x)T_k-1+xT_k，获得所述纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时，其中，T_k为所述纯电动汽车在当前时刻的初始的平均每公里用时，T_k-1为所述纯电动汽车在前一个预设时间周期内的平均每公里用时，T_real为所述纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时，x为预设的权重比例值，k为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

上述方法，优选的，基于所述第一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时，包括：

对所述第一个预设时间周期的即时车速在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车距离；

取所述预设时间周期与所述行车距离的比值，得到所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时。

上述方法，优选的，获取所述电池的当前剩余能量，包括：

获取所述电池的当前运行参数，所述当前运行参数至少包括电池实时荷电状态参数SOC和电池健康状态参数SOH；

利用E_rest＝E_total×SOC×SOH，获取所述电池的当前剩余能量，其中，E_total为所述电池的总能量，E_rest为所述电池的当前剩余能量。

上述方法，优选的，还包括：

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，获取所述纯电动汽车的上次下电时的初始续航里程；

如果当前获取到的续航里程小于预设的第一阈值或者所述当前获取到的续航里程与所述初始续航里程之间的差值大于预设的第二阈值，确定所述当前获取到的续航里程为目标续航里程，否则，确定所述初始续航里程为目标续航里程。

本申请还提供了一种纯电动汽车续航里程的获取***，包括：

车速传感器，用于监测所述纯电动汽车在行驶过程中的即时车速；

电流传感器，用于监测所述纯电动汽车在行驶过程中的行车电流和所述纯电动汽车中目标部件的消耗电流；

电池传感器，用于监测所述纯电动汽车中的电池状态；

处理器，用于基于所述电池状态获取所述电池的当前剩余能量，至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；利用所述平均每公里用时及所述目标部件的消耗电流，获得所述目标部件的部件平均每公里能耗，并将所述部件平均每公里能耗与所述行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；基于所述电池的当前剩余能量与所述平均每公里总能耗，获得所述纯电动汽车的续航里程。

由以上方案可知，本发明提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法、装置及***，通过对纯电动汽车在行驶过程中的实时参数进行获取，如即时车速、行车电流及目标部件如空调等的消耗电流等，进而基于这些参数计算纯电动汽车的行车每公里能耗和目标部件的部件平均每公里能耗，进而得到准确的平均每公里总能耗，由此利用电池的当前剩余能量对平均每公里总能耗进行计算，即可得到纯电动汽车的续航里程。可见，本发明中避免车辆电能消耗波动较大而造成的续航里程准确性较低的情况，将纯电动汽车的行驶工况及空调等部件的耗能均考虑到续航里程的计算中，从而提高了续航里程的准确性，由此为用户提供更加准确的续航里程用以行车计划的变更等，从而明显改善用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法的流程图；

图2为本申请实施例的示例图；

图3为本申请实施例一提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法的部分流程图；

图4为本申请实施例的另一示例图；

图5及图6分别为本申请实施例一提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法的另一部分流程图；

图7为本申请实施例二提供的一种纯电动汽车续航里程的获取装置的结构示意图；

图8为本申请实施例三提供的一种纯电动汽车续航里程的获取***的结构示意图；

图9及图10分别为本申请实施例的其他示例图。

具体实施方式

在现有的纯电动车续航里程计算中，利用电池实时荷电状态SOC(State ofCharge)值和电池总能量对应的总里程线性计算剩余续航里程，没有将驾驶员驾驶风格、路况变化及其他部件的耗能等的因素考虑进去，从而使得利用该方法计算出的续航里程也会与实际值不符，精确度较差。还有一些电动汽车上，只根据历史能耗进行粗略的估算，可能会由于工况的突变导致计算的续航里程发生跳变，没有根据实际情况作出准确的预测。

因此，为了准确地估算出整车的剩余续航里程，将空调等部件的耗能考虑进去，进一步采用基于历史驾驶特性(包括历史每公里能耗和每公里驾驶时间)进行自学***稳变化的续航里程，大大提高驾驶人员的驾驶感受和使用体验。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图1，为本发明实施例一提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法的实现流程图，适用于采用电池供电的纯电动汽车中，该纯电动汽车可以根据是否行车及充电分为以下三种工作状态：车辆静止非充电状态、车辆静止充电状态及车辆行车状态。在前两种状态下可以直接根据本实施例中空调等部件使用电能及充电电能进行续航里程的加减计算。

需要说明的是，纯电动汽车中的电池可以为蓄电池实现，例如铅酸蓄电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池等等。

具体的，本实施例中的方法可以包括以下步骤：

步骤101：在纯电动汽车行驶过程中，获取纯电动汽车的即时车速、纯电动汽车的行车电流及纯电动汽车中目标部件的消耗电流。

其中，即时车速即为纯电动汽车行驶过程中的实时车速，即时车速可能是随时变化的，也可能是一直不变的。

需要说明的是，纯电动汽车的行车电流是指纯电动汽车电池输出到车轮等部件以使得车辆正常行驶的电流，而目标部件可以为纯电动汽车上的耗电组件，如空调或音频播放器等，这些目标部件的耗电电流是指纯电动汽车电池输出到目标部件以使得目标部件运行的电流，如图2中所示。

其中，本实施例中可以从纯电动汽车中的各种控制器件如传感器等组件中读取到这些数据，例如，通过读取纯电动汽车中的车速传感器中的监测的数据得到即时车速，通过电流传感器读取到纯电动汽车的行车电流和目标部件的消耗电流等或者根据信息获取模块得到的电池包的电压、电流、空调的实际功率等可以获取到在相应时段或路程内的用于行车的行车电流I_drive用于目标部件运行的消耗电流I_acm。

步骤102：基于所述纯电动汽车的电池状态，获取电池的当前剩余能量。

其中，本实施例中可以通过电池中的传感器读取到电池实时SOC，进而利用电池的总能量乘以该SOC，以得到电池的当前剩余能量。

步骤103：至少基于即时车速和行车电流，计算纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时。

其中，纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗是指：纯电动汽车在行驶过程中用于行车的平均能耗，而平均每公里用时则是指纯电动汽车行驶每公里的平均所用时长。

步骤104：利用平均每公里用时及目标部件的消耗电流，获取目标部件的部件平均每公里能耗。

其中，部件平均每公里能耗可以理解为：纯电动汽车在行驶过程中除了行车所消耗的能耗之外的，其他部件如空调等目标部件在汽车行驶每公里所消耗的平均能耗。具体的，本实施例中将平均每公里用时乘以消耗电流，即可得到目标部件的部件平均每公里能耗，如利用T_real×I_acm计算得到部件平均每公里能耗，其中，T_real为平均每公里用时，I_acm为目标部件的消耗电流，两者相乘即可得到部件平均每公里能耗。

步骤105：将部件平均每公里能耗与行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗。

例如，利用以下公式(1)，计算得到平均每公里总能耗：

E_all＝E_real+T_real×I_acm 公式(1)

其中，E_real为行车平均每公里能耗，T_real×I_acm为部件平均每公里能耗，两者加和即可得到E_all，即为平均每公里总能耗。

步骤106：基于电池的当前剩余能量与平均每公里总能耗，获得纯电动汽车的续航里程。

其中，本实施例中可以将当前剩余能量与平均每公里总能耗相除，即利用以下公式(2)，计算得到续航里程：

RemainMile＝E_rest/E_all 公式(2)

其中，E_rest为电池的当前剩余能量，E_all为平均每公里总能耗，由此，两者相除的商RemainMile即为纯电动汽车的续航里程。

由以上方案可知，本发明实施例一提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法，通过对纯电动汽车在行驶过程中的实时参数进行获取，如即时车速、行车电流及目标部件如空调等的消耗电流等，进而基于这些参数计算纯电动汽车的行车每公里能耗和目标部件的部件平均每公里能耗，进而得到准确的平均每公里总能耗，由此利用电池的当前剩余能量对平均每公里总能耗进行计算，即可得到纯电动汽车的续航里程。可见，本实施例中避免车辆电能消耗波动较大而造成的续航里程准确性较低的情况，将纯电动汽车的行驶工况及空调等部件的耗能均考虑到续航里程的计算中，从而提高了续航里程的准确性，由此为用户提供更加准确的续航里程用以行车计划的变更等，从而明显改善用户的使用体验。

进一步的，在纯电动汽车的第三种状态下受驾驶特性影响较大，因此，本实施例中还会进一步对车辆基于历史驾驶特性自学***均每公里能耗时的具体实现进行进一步改进，具体可以通过以下方式实现，如图3中所示：

步骤301：判断当前时刻所处的从纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，执行步骤302，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第二个预设时间周期，执行步骤303，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，执行步骤304。

其中，N为大于或等于3的正整数。如图4中所示，本实施例中对纯电动汽车开始行驶后记录其预设时间周期DT，预设时间周期可以为0-60秒之间的一个固定时间长，从纯电动汽车启动并行驶开始记录，每个该预设时间周期，其预设时间周期的次序加1，例如，在纯电动汽车开始启动并行驶，其处于第一个预设时间周期，设置k为0，在行驶预设时间周期的时长后，纯电动汽车进入第二个预设时间周期，此时k为1，在再次行驶预设时间周期的时长后，纯电动汽车进入第三个预设时间周期，此时k为2，以此类推，纯电动汽车每行驶一个预设时间周期的时长后，k递增1，k为大于或等于0的自然数。

在本实施例中，具体可以通过判断k的值来判断当前时刻所处的预设时间周期的次序，如k为0时，当前时刻处于第一个预设时间周期，k为1时，当前时刻处于第二个预设时间周期，k为2时，当前时刻处于第三个预设时间周期，以此类推，k为N时，当前时刻处于第N+1个预设时间周期。

其中，本实施例中可以根据实际需求来设置预设时间周期的大小，预设时间周期的大小与续航里程计算的计算量相关，预设时间周期越小，续航里程计算的计算次序就越频繁，相应计算量就越大，而预设时间周期越小也会影响后续续航里程的更新频率，例如，预设时间周期越小，续航里程的更新频率越频繁，进而为用户提供更加及时的续航里程更新。

步骤302：将纯电动汽车的上次下电时的平均每公里能耗作为纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗。

其中，纯电动汽车的上次下电时的平均每公里能耗可以为纯电动汽车的上次下电时的行车平均每公里能耗或者平均每公里总能耗，代表初始能耗。

步骤303：基于第一个预设时间周期内的行车电流和即时车速，生成纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗。

具体的，本实施例中可以通过以下方式获得行车平均每公里能耗：

首先，对第一个预设时间周期的行车电流在第一个预设时间周期内进行积分计算，以得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车能耗。

例如，利用以下公式(3)，计算得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车能耗：

其中，I_drive为纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车电流，DT为预设时间周期的值，E为纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车能耗。

之后，对第一个预设时间周期的即时车速在第一个预设时间周期内进行积分计算，得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车距离。

例如，利用以下公式(4)，计算得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车距离：

其中，V为第一个预设时间周期的即时车速，DT为预设时间周期的值，D为纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车距离。

最后，基于第一个预设时间周期内行车能耗和行车距离，获得纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗。

例如，将行车能耗除以行车距离，即可得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车平均每公里能耗，将该能耗作为纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗，由此，本实施例中以上一个预设时间周期内的行车平均每公里能耗表征预设时间周期DT内的驾驶特征，并作为当前时刻的行车平均每公里能耗，以此反映当前驾驶特性。

步骤304：基于前一个预设时间周期内的行车电流及即时车速，生成纯电动汽车当前时刻初始的行车平均每公里能耗，并基于前一个预设时间周期内纯电动汽车的行车平均每公里能耗对初始的行车平均每公里能耗进行学***均每公里能耗。

其中，本实施例中基于前一个预设时间周期内的行车电流及即时车速，生成纯电动汽车当前时刻初始的行车平均每公里能耗，具体可以参考步骤303中的实现，此处不再详述。

需要说明的是，本实施例中基于前一个预设时间周期内纯电动汽车的行车平均每公里能耗，对初始的行车平均每公里能耗进行学习，具体可以通过以下方式实现：

利用以下公式(5)，获得纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗：

E_real＝(1-x)E_k-1+xE_k 公式(5)

其中，E_k为纯电动汽车在当前时刻的初始的行车平均每公里能耗，E_k-1为纯电动汽车在前一个预设时间周期内的行车平均每公里能耗，E_real为纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗，x为预设的权重比例值，k+1为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

需要说明的是，预设的权重比例值(1-x)和x之间表征原驾驶特性与新驾驶特性之间的占比，由此，本实施例中根据前一个预设时间周期(计时周期)与当前计算的行车平均每公里能耗通过驾驶特征自学***均每公里的用于行车的能耗的真实值E_real，在下一个预设时间周期DT结束前，以上一个DT内计算的平均每公里用于行车的能耗的真实值作为原驾驶特性，以此迭代更新当前的平均每公里的用于行车的能耗。

在另一种实现中，如图1中所示的续航里程计算方案，对步骤103在计算纯电动汽车在当前时刻的平均每公里用时时的具体实现进行进一步改进，具体可以通过以下方式实现，如图5中所示：

步骤501：判断当前时刻所处的从纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，执行步骤502，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第二个预设时间周期，执行步骤503，如果当前时刻处于纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，执行步骤504。

其中，N为大于或等于3的正整数。在本实施例中，具体可以通过判断k的值来判断当前时刻所处的预设时间周期的次序，如k为0时，当前时刻处于第一个预设时间周期，k为1时，当前时刻处于第二个预设时间周期，k为2时，当前时刻处于第三个预设时间周期，以此类推，k为N时，当前时刻处于第N+1个预设时间周期，N为大于或等于1的正整数。

步骤502：将纯电动汽车的上次下电时的平均每公里用时作为纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时。

其中，纯电动汽车的上次下电时的平均每公里用时可以为纯电动汽车的上次下电时的平均每公里用时，代表初始驾驶用时。

步骤503：基于第一个预设时间周期内的即时车速，生成纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时。

具体的，本实施例中可以通过以下方式获得平均每公里用时：

首先，对第一个预设时间周期的即时车速在第一个预设时间周期内进行积分计算，得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车距离。

例如，利用前文中公式(4)，计算得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的行车距离。

之后，取预设时间周期与行车距离的比值，得到纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时。

例如，将预设时间周期DT除以第一个预设时间周期内的行车距离D，即可得到纯电动汽车在第一个预设时间周期内的平均每公里用时，作为纯电动汽车在当前时刻的平均每公里用时，由此，本实施例中以上一个预设时间周期内的平均每公里用时表征预设时间周期DT内的驾驶特征，并作为当前时刻的平均每公里用时，以此反映当前驾驶特性。

步骤504：基于前一个预设时间周期内的即时车速，生成纯电动汽车当前时刻初始的平均每公里用时，并基于前一个预设时间周期内纯电动汽车的平均每公里用时对初始的平均每公里用时进行学***均每公里用时。

其中，本实施例中基于前一个预设时间周期内的即时车速，生成纯电动汽车当前时刻初始的平均每公里用时，具体可以参考步骤503中的实现，此处不再详述。

需要说明的是，本实施例中基于前一个预设时间周期内纯电动汽车的平均每公里用时，对初始的平均每公里用时进行学习，具体可以通过以下方式实现：

利用以下公式(6)，获得纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时：

T_real＝(1-x)T_k-1+xT_k 公式(5)

其中，T_k为纯电动汽车在当前时刻的初始的平均每公里用时，T_k-1为纯电动汽车在前一个预设时间周期内的平均每公里用时，T_real为纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时，x为预设的权重比例值，k+1为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

需要说明的是，预设的权重比例值(1-x)和x之间表征原驾驶特性与新驾驶特性之间的占比，由此，本实施例中根据前一个预设时间周期(计时周期)与当前计算的平均每公里用时通过驾驶特征自学***均每公里用时的真实值T_real＝(1-x)T_k-1+xT_k，在下一个预设时间周期DT结束前，以上一个DT内计算的平均每公里用时的真实值作为原驾驶特性，以此迭代更新当前的平均每公里用时。

在实际应用中，电池随着充放电次数的增多会出现电池健康度SOH(stateofhealth)降低的情况，如在经过300次的充放电之后，电池充满电的总能量也无法达到电池出厂时的总能量，可能只会达到出厂总能量的80％或者90％，因此，本实施例里中为了进一步提高续航里程计算的准确性，可以将SOH考虑到电池的当前剩余能量的计算中，相应的，步骤102具体通过以下方式实现，如图6中所示：

步骤601：获取电池的当前运行参数。

其中，当前运行参数可以包括有：电池实时SOC和SOH等。

步骤602：利用E_rest＝E_total×SOC×SOH，获取电池的当前剩余能量，其中，E_total为电池的总能量，E_rest为电池的当前剩余能量。

在一种实现方式中，本实施例中在获取到续航里程之后，还可以将续航里程进行显示，以提示用户纯电动汽车在当前驾驶状态下所能够行驶的距离。

例如，本实施例中可以将续航里程在显示器如车载显示屏上进行显示。具体的，本实施例中在显示续航里程时可以基于一定的预设规则进行显示。如每隔预设时间周期更新显示一次获取到的续航里程或者根据获取到的续航里程每隔一定的里程步长更新一次显示的续航里程。

具体的，本实施例中为了保证纯电动汽车在每个预设时间周期上更新显示的续航里程不会发生明显的跳变，可以对显示的续航里程值进行滤波处理，滤波处理的原则可以包括有：车辆在上下电前后续航里程显示应保持不变；当空调开启时续航里程应减小且随着空调挡位的变换而变化；当空调关闭时续航里程应增大；行驶及充电过程中续航里程不应连续跳变或大幅度跳变等。

基于以上原则，本实施例中对计算出的续航里程的显示和变化进行校验和显示，主要分为以下几点：

1、初始差值校验

正常情况下车辆在上下电前后续航里程显示应保持不变，若上电后实际续航里程与上次仪表显示值相差大于D(千米km)或实际续航里程小于D时(D的取值范围为0-50km)，上电后应显示实际计算值而不是上一次显示值。也就是说，在本实施例中，在当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期时，即车辆刚上电时，可以获取纯电动汽车的上次下电时的初始续航里程，此时可以直接确定初始续航里程作为目标续航里程进行后续处理，如将目标续航里程进行显示，等等。

但是，由于车辆中的各种状态可能在车辆未上电时发生变化，如电池掉电等情况，因此，为了精确显示续航里程，本实施例需要对上电时的续航里程显示进行校验，具体的，可以首先获取上电时的实际续航里程，再将实际续航里程与初始续航里程进行比较，再确定目标续航里程。

例如，本实施例对上电时的续航里程进行计算时，即对当前时刻处于第一该预设时间周期的续航里程继续计算，具体可以通过以下方式实现：在获取到即时车速、行车电流及目标部件的消耗电流之后，将纯电动汽车上次下电时的平均每公里能耗作为当前时刻的行车平均每公里能耗，并将纯电动汽车上次下电时的平均每公里用时作为当前时刻的平均每公里用时，由此，利用平均每公里用时及消耗电流获取部件平均每公里能耗，再将部件平均每公里能耗与行车平均每公里能耗加和后得到平均每公里总能耗，由此就可以基于当前时刻下电池的当前剩余能量与平均每公里总能耗计算得到纯电动汽车在当前时刻的续航里程。

在获得上电时的续航里程之后，对初始续航里程与实际获得到的续航里程进行比对，如果当前获取到的续航里程小于第一阈值(第一阈值为0-50km之间的值)或者当前获取到的续航里程与初始续航里程之间的差值大于第二阈值(第二阈值为0-50km之间的值)，那么确定以当前实际获取到的续航里程作为目标续航里程，不再考虑初始续航里程，否则，就直接将初始续航里程确定为目标续航里程，用以显示或者其他用处，以此为用户提供更精确的续航里程展示(即当前时刻处于第一个预设时间周期即k＝0时需要进行校验，其他情况下输出实际计算值)；

2、变化趋势限制

当空调开启时，续航里程应减小，且随空调档位的变化而比变化；当空调关闭时，续航里程应增大；

3、变化频率限制

行驶过程中，续航里程每行驶D1(0-10km)或DT1(0-30s)允许变化一次(因可能会有能量回收功能，所以行驶过程中续航里程可能增加也可能减小)；充电过程中，续航里程每DT2(0-30s)变化一次，显示不允许减小，只允许增大；

4、变化幅度(步长)限制

行驶过程中，每次显示最多减少D2，每次显示最多增加D3；充电过程中，每次显示最多增大D4，D2、D3、D4的取值范围为0-10km。

由以上实施例可知，本发明基于历史行驶时间自学***稳性，大大提高了驾驶感受及使用体验。

参考图7，为本发明实施例二提供的一种纯电动汽车续航里程的获取装置的结构示意图，该装置可以设置在纯电动汽车的***中，用以实现对续航里程的计算，其中，该装置具体可以包括以下结构：

数据获取单元701，用于在纯电动汽车在行驶过程中，获取纯电动汽车的即时车速、纯电动汽车的行车电流及纯电动汽车中目标部件的消耗电流。

其中，数据获取单元701可以从纯电动汽车中的各种控制器件如传感器等组件中读取到这些数据，例如，通过读取纯电动汽车中的车速传感器中的监测的数据得到即时车速，通过电流传感器读取到纯电动汽车的行车电流和目标部件的消耗电流等或者根据信息获取模块得到的电池包的电压、电流、空调的实际功率等可以获取到在相应时段或路程内的用于行车的行车电流I_drive用于目标部件运行的消耗电流I_acm。

能量获取单元702，用于基于纯电动汽车的电池状态，获取电池的当前剩余能量。

其中，本实施例中可以通过电池中的传感器读取到电池实时SOC，进而利用电池的总能量乘以该SOC，以得到电池的当前剩余能量。

能耗计算单元703，用于至少基于即时车速和行车电流，计算纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；利用平均每公里用时及目标部件的消耗电流，获得目标部件的部件平均每公里能耗，并将部件平均每公里能耗与行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗。

里程获取单元704，用于基于电池的当前剩余能量与平均每公里总能耗，获得纯电动汽车的续航里程。

由以上方案可知，本发明实施例二提供的一种纯电动汽车续航里程的获取装置，通过对纯电动汽车在行驶过程中的实时参数进行获取，如即时车速、行车电流及目标部件如空调等的消耗电流等，进而基于这些参数计算纯电动汽车的行车每公里能耗和目标部件的部件平均每公里能耗，进而得到准确的平均每公里总能耗，由此利用电池的当前剩余能量对平均每公里总能耗进行计算，即可得到纯电动汽车的续航里程。可见，本实施例中避免车辆电能消耗波动较大而造成的续航里程准确性较低的情况，将纯电动汽车的行驶工况及空调等部件的耗能均考虑到续航里程的计算中，从而提高了续航里程的准确性，由此为用户提供更加准确的续航里程用以行车计划的变更等，从而明显改善用户的使用体验。

需要说明的是，本实施例中的获取装置中各功能单元的具体实现方式可以参考前文中图1-图6及相应内容，此处不再详述。

参考图8，为本发明实施例三提供的一种纯电动汽车续航里程的获取***的结构示意图，该***可以设置在纯电动汽车中，用以对其电池的续航里程进行精确计算。

在本实施例中，该***可以包括以下结构：

车速传感器801，用于监测纯电动汽车在行驶过程中的即时车速；

电流传感器802，用于监测纯电动汽车在行驶过程中的行车电流和纯电动汽车中目标部件的消耗电流；

电池传感器803，用于监测纯电动汽车中的电池状态；

处理器804，用于基于电池状态获取电池的当前剩余能量，至少基于即时车速和行车电流，计算纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；利用平均每公里用时及目标部件的消耗电流，获得目标部件的部件平均每公里能耗，并将部件平均每公里能耗与行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；基于电池的当前剩余能量与平均每公里总能耗，获得纯电动汽车的续航里程。

其中，处理器804在计算计算纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时，可以基于历史驾驶特性的每公里耗能和每公里用时进行自学***均每公里耗能及平均每公里用时，如图9和图10中所示：

以图9为例：本实施例中，当车辆进入行车状态时开始计时，k代表预设时间周期DT的序号，每经过DT时间k值累计加1。

在第一个预设时间周期DT内，即k＝0时，当前时刻每公里能耗E_real为车辆上次下电时存储的每公里平均能耗值，代表初始能耗；

在第二个预设时间内，即k＝1时，当前时刻每公里能耗E_real为根据第一个预设周期计算出来的每公里平均能耗E_k，可反映当前驾驶特性；

当k≥2时，当前时刻每公里能耗E_real需要根据上一个计时周期与当前计时周期的平均每公里能耗通过驾驶特性自学***均每公里的用于行车的能量消耗的真实值E_real＝(1-x)E_k-1+xE_k，在下一个DT计时周期结束前，以上一个DT时间内计算的平均每公里的用于行车的能量消耗的真实值作为原驾驶特性，依此迭代更新当前的平均每公里的用于行车的能量消耗。

如图10中，在第一个预设时间DT内，即k＝0时，当前时刻每公里用时T_real为车辆上次下电时存储的每公里平均驾驶时间，代表初始驾驶用时；

在第二个预设时间内，即k＝1时，当前时刻每公里用时T_real为根据第一个预设周期计算出来的每公里驾驶用时T_k，可反映当前驾驶特性；

当k≥2时，当前时刻每公里用时T_real需要根据上一个计时周期与当前计时周期的平均每公里用时通过驾驶特性自学***均每公里的驾驶时间的真实值T_real＝(1-x)T_k-1+xT_k，在下一个DT计时周期结束前，以上一个DT时间内计算的平均每公里驾驶时间的真实值作为原驾驶特性，依此迭代更新当前的平均每公里的驾驶时间。

相应的，处理器804中可以根据其计算功能分为：电池剩余能量、行车平均每公里耗能、平均每公里用时、自学习及续航里程计算等功能模块。

显示器805，用以将计算得到的续航里程进行显示。

另外，本实施例在显示器805中还可以增加对续航里程的显示滤波功能，具体如初始差值校验、变化频率限制、变化步长限制、变化趋势限制等方式，用以实现对续航里程计算与显示的平稳性，提高驾驶感受与使用体验。

由以上方案可知，本发明实施例三提供的一种纯电动汽车续航里程的获取***，通过对纯电动汽车在行驶过程中的实时参数进行获取，如即时车速、行车电流及目标部件如空调等的消耗电流等，进而基于这些参数计算纯电动汽车的行车每公里能耗和目标部件的部件平均每公里能耗，进而得到准确的平均每公里总能耗，由此利用电池的当前剩余能量对平均每公里总能耗进行计算，即可得到纯电动汽车的续航里程。可见，本实施例中避免车辆电能消耗波动较大而造成的续航里程准确性较低的情况，将纯电动汽车的行驶工况及空调等部件的耗能均考虑到续航里程的计算中，从而提高了续航里程的准确性，由此为用户提供更加准确的续航里程用以行车计划的变更等，从而明显改善用户的使用体验。

需要说明的是，本实施例的***中各组件的具体实现方式可以参考前文中图1-图6及相应内容，此处不再详述。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种纯电动汽车续航里程的获取方法、装置及***进行了详细介绍，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种纯电动汽车续航里程的获取方法，其特征在于，包括：

在纯电动汽车行驶过程中，获取所述纯电动汽车的即时车速、所述纯电动汽车的行车电流及所述纯电动汽车中目标部件的消耗电流；

基于所述纯电动汽车的电池状态，获取所述电池的当前剩余能量；

至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；

利用所述平均每公里用时及所述目标部件的消耗电流，获得所述目标部件的部件平均每公里能耗；

将所述部件平均每公里能耗与所述行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；

基于所述电池的当前剩余能量与所述平均每公里总能耗，获得所述纯电动汽车的续航里程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗，包括：

判断当前时刻所处的从所述纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，将所述纯电动汽车的上次下电时的平均每公里能耗作为所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗；

如果当前时刻处于所述纯电池汽车行驶的第二个预设时间周期，基于所述第一个预设时间周期内的行车电流和即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，N为大于或等于3的正整数，基于前一个预设时间周期内的行车电流及即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻初始的行车平均每公里能耗，并基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的行车平均每公里能耗对所述初始的行车平均每公里能耗进行学***均每公里能耗。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的行车平均每公里能耗对所述初始的行车平均每公里能耗进行学***均每公里能耗，包括：

利用E_real＝(1-x)E_k-1+xE_k，获得所述纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗，其中，E_k为所述纯电动汽车在当前时刻的初始的行车平均每公里能耗，E_k-1为所述纯电动汽车在前一个预设时间周期内的行车平均每公里能耗，E_real为所述纯电动汽车当前时刻最终的行车平均每公里能耗，x为预设的权重比例值，k+1为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一个预设时间周期内的行车电流和即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗，包括：

对所述第一个预设时间周期的行车电流在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车能耗；

对所述第一个预设时间周期的即时车速在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车距离；

基于所述第一个预设时间周期内的行车能耗和所述行车距离，获得所述纯电动汽车当前时刻的行车平均每公里能耗。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述纯电动汽车在当前时刻的平均每公里用时，包括：

判断当前时刻所处的从所述纯电动汽车开始行驶所记录的预设时间周期的次序；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，将所述纯电动汽车的上次下电时的平均每公里用时作为所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时；

如果当前时刻处于所述纯电池汽车行驶的第二个预设时间周期，基于所述第一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时；

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第N个预设时间周期，N为大于或等于3的正整数，基于前一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻初始的平均每公里用时，并基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的平均每公里用时对所述初始的平均每公里用时进行学***均每公里用时。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于前一个预设时间周期内所述纯电动汽车的平均每公里用时对所述初始的平均每公里用时进行学***均每公里用时，包括：

利用T_real＝(1-x)T_k-1+xT_k，获得所述纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时，其中，T_k为所述纯电动汽车在当前时刻的初始的平均每公里用时，T_k-1为所述纯电动汽车在前一个预设时间周期内的平均每公里用时，T_real为所述纯电动汽车当前时刻最终的平均每公里用时，x为预设的权重比例值，k为当前时刻所处的预设时间周期的次序。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述第一个预设时间周期内的即时车速，生成所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时，包括：

对所述第一个预设时间周期的即时车速在所述第一个预设时间周期内进行积分计算，得到所述纯电动汽车在所述第一个预设时间周期内的行车距离；

取所述预设时间周期与所述行车距离的比值，得到所述纯电动汽车当前时刻的平均每公里用时。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述电池的当前剩余能量，包括：

获取所述电池的当前运行参数，所述当前运行参数至少包括电池实时荷电状态参数SOC和电池健康状态参数SOH；

利用E_rest＝E_total×SOC×SOH，获取所述电池的当前剩余能量，其中，E_total为所述电池的总能量，E_rest为所述电池的当前剩余能量。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

如果当前时刻处于所述纯电动汽车行驶的第一个预设时间周期，获取所述纯电动汽车的上次下电时的初始续航里程；

如果当前获取到的续航里程小于预设的第一阈值或者所述当前获取到的续航里程与所述初始续航里程之间的差值大于预设的第二阈值，确定所述当前获取到的续航里程为目标续航里程，否则，确定所述初始续航里程为目标续航里程。

10.一种纯电动汽车续航里程的获取***，其特征在于，包括：

车速传感器，用于监测所述纯电动汽车在行驶过程中的即时车速；

电流传感器，用于监测所述纯电动汽车在行驶过程中的行车电流和所述纯电动汽车中目标部件的消耗电流；

电池传感器，用于监测所述纯电动汽车中的电池状态；

处理器，用于基于所述电池状态获取所述电池的当前剩余能量，至少基于所述即时车速和所述行车电流，计算所述纯电动汽车在当前时刻的行车平均每公里能耗及平均每公里用时；利用所述平均每公里用时及所述目标部件的消耗电流，获得所述目标部件的部件平均每公里能耗，并将所述部件平均每公里能耗与所述行车平均每公里能耗进行加和，得到平均每公里总能耗；基于所述电池的当前剩余能量与所述平均每公里总能耗，获得所述纯电动汽车的续航里程。