CN111137169A - 一种续航里程的估算方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源汽车的续航里程估算技术，尤其涉及一种续航里程的估算方法及装置，以及一种计算机可读存储介质。本发明提供的上述续航里程的估算方法，包括步骤：根据动力电池的型号及荷电状态以及车辆的工况查表获取经验估算值；根据所述荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值；根据所述荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值；以及根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对所述经验估算值、所述平均估算值及所述瞬时估算值加权求和以获取估算的续航里程。本发明能够在兼顾续航里程预估准确性的同时，保持续航里程读数的稳定，从而提升用户的主观感受，并降低用户的里程焦虑。

Description

一种续航里程的估算方法及装置
技术领域
本发明涉及新能源汽车的续航里程估算技术，尤其涉及一种续航里程的估算方法、一种用于实施该估算方法的估算装置，以及一种用于存储该估算方法的计算机可读存储介质。
背景技术
随着新能源汽车的普及，用户对车辆续航里程的关注度逐渐升高。相应地，用户对于续航里程估算的准确性需求也会随之升高。
目前，市场上在售车型对续航里程的估算方式主要包括查表法和功耗法。以下将分别对这两种算法进行介绍。
查表法是目前市售车型采用较多的方法，主要的算法逻辑是根据动力电池的荷电状态(State of Charge，SOC)进行查表，进而根据新欧洲驾驶周期(New European DrivingCycle，NEDC)工况的续航表现对车辆的续航里程进行预估。查表法的优点在于算法可靠性高、里程跳动小。查表法的缺点也比较明显，在于无法结合不同的实际路况及不同用户的驾驶习惯对车辆的续航里程进行真实的预估。
功耗法是根据车辆当前的平均功率消耗情况及剩余的动力电池电量，对车辆的续航里程进行预估的方法。功耗法的优点在于能结合不同的实际路况及不同用户的驾驶习惯，对车辆的续航里程进行实时的预估。功耗法的缺点在于算法复杂且预估续航里程的跳动幅度较大，导致用户主观感受不佳，容易引起用户焦虑。
因此，为了克服现有技术存在的上述缺陷，本领域亟需一种续航里程的估算技术，用于在兼顾续航里程预估准确性的同时，保持续航里程读数的稳定，从而提升用户的主观感受，并降低用户的里程焦虑。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种新能源车辆续航里程的估算方法、一种用于实施该估算方法的估算装置，以及一种用于存储该估算方法的计算机可读存储介质，用于在兼顾续航里程预估准确性的同时，保持续航里程读数的稳定，从而提升用户的主观感受，并降低用户的里程焦虑。
本发明提供的上述续航里程的估算方法，包括步骤：根据动力电池的型号及荷电状态以及车辆的工况查表获取经验估算值；根据所述荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值；根据所述荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值；以及根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对所述经验估算值、所述平均估算值及所述瞬时估算值加权求和以获取估算的续航里程。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述工况可以包括所述动力电池的电能回收状态、所述动力电池的电芯温度、所述车辆的驾驶模式、环境温度及车载空调的能耗中的一者或多者。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述获取经验估算值的步骤可以进一步包括：根据所述动力电池的型号及所述荷电状态以及所述电能回收状态查表获取基本估算值；根据所述动力电池的型号及所述电芯温度查表获取电芯温度修正系数；根据所述动力电池的型号及所述驾驶模式查表获取驾驶模式修正系数；以及响应于所述车载空调未开启，根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数及所述驾驶模式修正系数计算所述经验估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述电能回收状态包括但不限于强回收状态、弱回收状态和关闭回收状态。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述估算方法还可以包括步骤：响应于所述车载空调开启，根据所述动力电池的型号查表获取所述车载空调的能耗，并根据所述动力电池的型号及所述环境温度查表获取环境温度修正系数；根据所述环境温度修正系数及所述车载空调的能耗计算空调能耗修正系数；以及根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数、所述驾驶模式修正系数及所述空调能耗修正系数计算所述经验估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述计算平均估算值的步骤可以进一步包括：根据所述车辆的每1公里的能耗计算第一长距离的第一平均能耗；根据所述车辆的每50公里的能耗计算第二长距离的第二平均能耗；根据所述第一平均能耗及所述第二平均能耗计算总平均能耗；以及根据所述荷电状态及所述总平均能耗计算所述平均估算值。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述计算第一长距离的第一平均能耗的步骤可以进一步包括：每连续行驶1公里计算一次车辆在该公里的能耗；将计算获得的该公里的能耗存储到第一数组以更新所述第一数组的一个栈点值；以及计算所述第一数组的全部栈点值的平均值以获取所述第一平均能耗，所述第一长距离对应所述第一数组的栈点数量。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述第一数组可以包括50个栈点。所述计算第二长距离的第二平均能耗的步骤可以进一步包括：每行驶20公里计算一次所述第一数组的50个栈点值的平均值，以获取车辆在之前50公里的每公里平均能耗；将获取的之前50公里的每公里平均能耗存储到第二数组以更新所述第二数组的一个栈点值；以及计算所述第二数组的全部栈点值的平均值以获取所述第二平均能耗，所述第二长距离对应所述第二数组的栈点数量。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述计算瞬时估算值的步骤可以进一步包括：每行驶0.1公里计算一次车辆在该0.1公里的能耗；以及根据所述荷电状态及该0.1公里的能耗计算所述瞬时估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述估算方法还可以包括步骤：响应于指示增强稳定性的信号而增大所述经验估算值的加权系数；以及响应于指示增强准确性的信号而增大所述瞬时估算值的加权系数。
根据本发明的另一方面，本文还提供了一种续航里程的估算装置，用于实施上述续航里程的估算方法。
本发明提供的上述续航里程的估算装置包括存储器及处理器。所述处理器耦接于所述存储器，并配置为：根据动力电池的型号及荷电状态以及车辆的工况查表获取经验估算值；根据所述荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值；根据所述荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值；以及根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对所述经验估算值、所述平均估算值及所述瞬时估算值加权求和以获取估算的续航里程。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述工况可以包括所述动力电池的电能回收状态、所述动力电池的电芯温度、所述车辆的驾驶模式、环境温度及车载空调的能耗中的一者或多者。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器可以进一步配置为：根据所述动力电池的型号及所述荷电状态以及所述电能回收状态查表获取基本估算值；根据所述动力电池的型号及所述电芯温度查表获取电芯温度修正系数；根据所述动力电池的型号及所述驾驶模式查表获取驾驶模式修正系数；以及响应于所述车载空调未开启，根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数及所述驾驶模式修正系数计算所述经验估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述电能回收状态包括但不限于强回收状态、弱回收状态和关闭回收状态。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于所述车载空调开启，根据所述动力电池的型号查表获取所述车载空调的能耗，并根据所述动力电池的型号及所述环境温度查表获取环境温度修正系数；根据所述环境温度修正系数及所述车载空调的能耗计算空调能耗修正系数；以及根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数、所述驾驶模式修正系数及所述空调能耗修正系数计算所述经验估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器可以进一步配置为：根据所述车辆的每1公里的能耗计算第一长距离的第一平均能耗；根据所述车辆的每50公里的能耗计算第二长距离的第二平均能耗；根据所述第一平均能耗及所述第二平均能耗计算总平均能耗；以及根据所述荷电状态及所述总平均能耗计算所述平均估算值。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器可以进一步配置为：每连续行驶1公里计算一次车辆在该公里的能耗；将计算获得的该公里的能耗存储到第一数组以更新所述第一数组的一个栈点值；以及计算所述第一数组的全部栈点值的平均值以获取所述第一平均能耗，所述第一长距离对应所述第一数组的栈点数量。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述第一数组可以包括50个栈点。所述处理器可以进一步配置为：每行驶20公里计算一次所述第一数组的50个栈点值的平均数，以获取车辆在之前50公里的每公里平均能耗；将获取的之前50公里的每公里平均能耗存储到第二数组以更新所述第二数组的一个栈点值；以及计算所述第二数组的全部栈点值的平均值以获取所述第二平均能耗，所述第二长距离对应所述第二数组的栈点数量。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器可以进一步配置为：每行驶0.1公里计算一次车辆在该0.1公里的能耗；以及根据所述荷电状态及该0.1公里的能耗计算所述瞬时估算值。
可选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于指示增强稳定性的信号而增大所述经验估算值的加权系数；以及响应于指示增强准确性的信号而增大所述瞬时估算值的加权系数。
根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。
本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一种续航里程的估算方法。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1示出了根据本发明的一方面提供的续航里程估算方法的流程示意图。
图2示出了根据本发明的一个实施例提供的获取经验估算值S1的流程示意图。
图3示出了根据本发明的一个实施例提供的计算平均估算值S2的流程示意图。
图4示出了根据本发明的另一方面提供的续航里程估算装置的结构示意图。
附图标记
101-104 续航里程估算方法的步骤；
201-207 获取经验估算值的步骤；
301-304 计算平均估算值的步骤；
40 续航里程的估算装置；
41 存储器；
42 处理器。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。
能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。
如上所述，现有的查表法无法结合不同的实际路况及不同用户的驾驶习惯对车辆的续航里程进行真实的预估，而现有的功耗法算法复杂且预估续航里程的跳动幅度较大，导致用户主观感受不佳，容易引起用户焦虑。
为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种新能源车辆续航里程的估算方法、一种用于实施该估算方法的估算装置，以及一种用于存储该估算方法的计算机可读存储介质，用于在兼顾续航里程预估准确性的同时，保持续航里程读数的稳定，从而提升用户的主观感受，并降低用户的里程焦虑。
本发明提供的上述新能源车辆续航里程的估算方法可以在一个续航里程的估算装置中实施。在一些实施例中，续航里程的估算装置可以包括一个存储器和一个处理器。该存储器可以设有一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令。该处理器可以耦接于该存储器，配置用于执行该计算机可读存储介质上存储的计算机指令，以实施该续航里程的估算方法。可以理解的是，上述处理器包括但不限于新能源汽车的整车控制器(Vehicle Control Unit，VCU)。在一些实施例中，本发明提供的上述新能源车辆续航里程的估算方法可以由新能源的汽车的VCU实施。可选地，在另一些实施例中，本发明提供的上述新能源车辆续航里程的估算方法，也可以由专用于估算新能源车辆续航里程的其他处理器模块实施。
请参考图1，图1示出了根据本发明的一方面提供的续航里程估算方法的流程示意图。
如图1所示，本发明提供的上述续航里程的估算方法，可以包括步骤：
101：根据动力电池的型号、荷电状态及车辆的工况查表获取经验估算值S1。
上述获取经验估算值S1的步骤可以结合查表法来实施，主要用于为新能源汽车的续航里程估算提供一个可靠性高、里程跳动小的理论参考数据。在一些实施例中，VCU可以根据动力电池具体型号及荷电状态(State of Charge，SOC)进行查表，并根据新欧洲驾驶周期(New European Driving Cycle，NEDC)工况的续航表现对车辆的续航里程进行预估。
在一些优选的实施例中，可以进一步结合动力电池的电能回收状态、动力电池的电芯温度、车辆的驾驶模式、车外的环境温度及车载空调的能耗等具体工况，对查表获取的基本估算值进行修正，以获得更可靠、更准确的经验估算值S1。
请进一步参考图2，图2示出了根据本发明的一个实施例提供的获取经验估算值S1的流程示意图。
如图2所示，在本发明的一些实施例中，获取经验估算值S1的步骤可以进一步包括：
201：根据动力电池的型号、动力电池的荷电状态及车辆的电能回收状态查表获取基本估算值S；
202：根据动力电池的型号及动力电池的电芯温度查表获取电芯温度修正系数X1；
203：根据动力电池的型号及驾驶模式查表获取驾驶模式修正系数X2；以及
204：响应于车载空调未开启，根据基本估算值S、电芯温度修正系数X1及驾驶模式修正系数X2计算经验估算值S1。
在上述步骤201中，动力电池的型号可以根据动力电池的类型参数和动力电池的代号来确定。在一些实施例中，VCU可以根据动力电池中温度传感器的数量来确定动力电池的代号。
在一些实施例中，VCU可以通过查询续航里程的参考数据文件，获取基本估算值S。具体来说，续航里程的参考数据文件可以为表格型数据(例如：MAP)。在一些实施例中，续航里程的参考MAP文件的横坐标可以为动力电池的荷电状态(SOC)，而其纵坐标可以为动力电池代号。VCU可以获取动力电池的荷电状态(SOC)，再根据动力电池的荷电状态及动力电池代号，读取对应单元格的读数以获取对应的基本估算值S。
在一些优选的实施例中，车辆的电能回收状态包括但不限于强回收状态、弱回收状态和关闭回收状态，用于指示电能向动力电池的回馈强度。每一电能回收状态可以对应一个续航里程的参考MAP文件。VCU可以优选地从动力电池获取当前的电能回收状态，再根据当前的电能回收状态查询对应的参考MAP文件以获取更可靠、更准确的基本估算值S。
在上述步骤202中，VCU可以通过查询不同电池包的温度修正MAP文件，获取电芯温度修正系数X1。在一些实施例中，不同电池包的温度修正MAP文件的横坐标可以为电芯温度，而其纵坐标可以为动力电池代号。VCU可以先读取动力电池中温度传感器的读数以获取动力电池的电芯温度，再根据动力电池代号及动力电池的电芯温度，读取对应单元格的读数以获取对应的电芯温度修正系数X1。
在上述步骤203中，VCU可以通过查询不同电池包的驾驶模型修正MAP文件，获取驾驶模式修正系数X2。驾驶模式包括但不限于车辆的运动(Sport)模式、正常(Normal)模式和经济(Eco)模式。在一些实施例中，不同电池包的驾驶模型修正MAP文件的横坐标可以为驾驶模式选择，而其纵坐标可以为动力电池代号。VCU可以先读取车辆当前的驾驶模式选择信息，再根据动力电池代号及车辆当前的驾驶模式，读取对应单元格的读数以获取对应的驾驶模式修正系数X2。
如图2所示，在一些实施例中，VCU可以判断车辆的车载空调是否处于开启状态。若车载空调处于关闭状态，则可以判定估算续航里程时不需要考虑车载空调的能耗P，从而跳转到步骤204以开始经验估算值S1的计算。
具体来说，经验估算值S1可以根据公式S1＝S×X1×X2来计算。通过结合车辆电能回收状态、动力电池电芯温度及车辆驾驶模式等实时的实际工况对基本估算值S进行修正，可以有效地改善传统查表法无法结合不同的实际路况及不同用户的驾驶习惯对车辆的续航里程进行真实预估的缺陷，从而获取更可靠、更准确的经验估算值S1。
优选地，在另一些实施例中，若车载空调处于开启状态，则获取经验估算值S1的步骤还可以进一步包括：
205：响应于车载空调开启，根据动力电池的型号查表获取车载空调的能耗P，并根据动力电池的型号及环境温度查表获取环境温度修正系数X3；
206：根据环境温度修正系数X3及车载空调的能耗P计算空调能耗修正系数X4；以及
207：根据基本估算值S、电芯温度修正系数X1、驾驶模式修正系数X2及空调能耗修正系数X4计算经验估算值S1。
在上述步骤205中，VCU可以通过查询不同电池包开启空调的能耗数据文件，获取空调的基准能耗P。在一些实施例中，VCU可以根据基本估算值S、电芯温度修正系数X1、驾驶模式修正系数X2及空调的基准能耗P计算获得经验估算值S1。
在一些更优的实施例中，VCU还可以通过查询不同室外温度时空调消耗的电能MAP文件，进一步获取环境温度修正系数X3。该不同室外温度时空调消耗的电能MAP文件的横坐标可以为室外温度，而其纵坐标可以为动力电池代号。VCU可以先读取车外温度传感器的读数以获取室外温度，再根据动力电池代号及室外温度，读取对应单元格的读数以获取对应的环境温度修正系数X3。
之后，在步骤206中，VCU可以根据公式
Figure BDA0002388740290000101
计算获得空调能耗修正系数X4。该空调能耗修正系数X4可以更准确地体现车载空调的实际能耗P’对续航里程的影响情况。
在步骤207中，VCU可以根据公式S1＝S×X1×X2×X4来计算经验估算值S1，其中，
Figure BDA0002388740290000102
通过进一步结合车载空调的能耗P和室外温度等实际工况，对修正后的续航里程估算数据进行二次修正，可以进一步结合不同的实际路况及不同用户的驾驶习惯对车辆的续航里程进行真实地预估，从而获得更可靠、更准确的经验估算值S1。
如图1所示，本发明提供的上述续航里程的估算方法，还可以包括步骤：
102：根据动力电池的荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值S2。
上述平均估算值S2可以根据新能源车辆实际的长距离能耗表现计算获取，主要用于为新能源汽车的续航里程估算提供一个稳定性高、里程跳动小的实际参考数据。在一些实施例中，VCU可以分别计算车辆之前50公里的每公里平均能耗P1，以及车辆之前130公里的每公里平均能耗P2，再根据P1与P2的平均值来计算上述平均估算值S2。
请进一步参考图3，图3示出了根据本发明的一个实施例提供的计算平均估算值S2的流程示意图。
如图3所示，在本发明的一些实施例中，计算平均估算值S2的步骤可以进一步包括：
301：根据车辆每1公里的能耗计算第一长距离的第一平均能耗P1。
在一些实施例中，上述第一长距离可以为50公里。具体来说，VCU可以首先根据车辆的车速判断车辆是否处于行驶状态。响应于车辆处于行驶状态，VCU可以在车辆每行驶1公里时计算一次SOC的消耗情况，并将计算结果存储到包括50个栈点的第一数组中，以更新第一数组的一个栈点值。在一些优选的实施例中，VCU可以仅在车辆连续行驶达到1公里时才计算一次SOC的消耗情况，从而避免车辆启动瞬间非正常的过高能耗对第一平均能耗P1产生过大的干扰。
在一些实施例中，VCU可以按照时间顺序逐一地将计算结果依次存储到第一数组的各栈点中。响应于一个计算结果被存储到第一数组，最早存入第一数组的计算结果(即指示车辆行驶之前第51公里的SOC消耗情况的栈点值)将被替代，以实现栈点值的更新。在一些优选的实施例中，响应于车辆下电，VCU可以将第一数组各栈点的栈点值存储到带电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable read only memory，EEPROM)中。待车辆重新上电后，VCU可以直接从EEPROM中调用存储的各栈点的栈点值，并从第一数组的第一个栈点开始填充，已恢复之前的能耗数据。通过将第一数组各栈点的栈点值存储到EEPROM，可以综合地统计多段间断的行驶能耗，从而确保计算平均估算值S2时使用的数据量充足，能够准确、稳定地表现新能源车辆实际的长距离能耗情况。
在一些实施例中，VCU可以对第一数组中的全部50个栈点的栈点值取平均值，以获取车辆行驶之前50公里的第一平均能耗P1。该第一平均能耗P1指示车辆行驶之前50公里时的每公里平均能耗。
本领域的技术人员可以理解，上述取值为50公里的第一长距离和包括50个栈点的第一数组存在对应关系。该具体取值只是一种示例性的说明，而非用于限制本发明的保护范围。基于相同构思，在另一些实施例中，第一数组可以包括n个栈点。VCU可以在车辆每连续行驶1公里时计算一次SOC的消耗情况，并将计算结果存储到第一数组中。此时，对第一数组的全部栈点值取平均值所获取的第一平均能耗P1，将指示车辆行驶之前n公里的每公里平均能耗。
如图3所示，在本发明的一些实施例中，计算平均估算值S2的步骤还可以包括：
302：根据车辆每50公里的能耗计算第二长距离的第二平均能耗P2。
在一些实施例中，上述第二长距离可以为130公里，对应于第二数组的5个栈点。具体来说，VCU可以在车辆每行驶20公里时计算一次第一数组的50个栈点值的平均值，并将计算结果存储到包括5个栈点的第二数组中，以更新第二数组的一个栈点值。此时，第二数组的5个栈点的栈点值将分别指示车辆之前第130-81公里的每公里平均能耗、第110-61公里的每公里平均能耗、第90-41公里的每公里平均能耗、第70-21公里的每公里平均能耗，以及第50-1公里的每公里平均能耗。在一些实施例中，VCU可以对第二数组中的全部5个栈点的栈点值取平均值，以获取车辆行驶之前130公里的第二平均能耗P2。该第二平均能耗P2指示车辆行驶之前130公里时的每公里平均能耗。通过重复地利用部分栈点值来计算第二平均能耗P2，可以在不违背平均估算值S2准确性的前提下，进一步提升平均估算值S2的稳定性。
在一些实施例中，响应于车辆下电，VCU可以不必存储第二数组的各栈点值。待车辆重新上电后，VCU可以直接调取并计算第一数组的50个栈点的平均栈点值，并将该平均栈点值分别填到第二数组的5个栈点中以维持平均估算值S2的稳定。
本领域的技术人员可以理解，上述计算第一数组的50个栈点的平均栈点值以更新第二数组的一个栈点的栈点值的方案，只是本发明提供的一个优选实施例，主要用于减轻车辆的数据采集负荷和数据处理负荷，而非用于限制本发明的保护范围。可选地，在另一些实施例中，第二数组也可以包括130个栈点，用于分别存储车辆之前第130-1公里的每公里能耗，重复地采集并存储大量数据以供VCU根据相同的数据计算获得相同的第二平均能耗P2。
本领域的技术人员还可以理解，上述根据每50公里的每公里平均能耗计算前130公里的平均每公里能耗P2的技术方案只是本发明提供的实施例，主要用于清楚地展示本发明以不同的统计单位大量采集能耗数据的意图，从而突出地体现本发明减小数据误差对平均估算值S2产生干扰的构思，而非用于限制本发明的保护范围。可选地，在其他实施例中，本领域的技术人员也可以按其他的统计单位(例如：每10公里的每公里平均能耗P1和每100公里的每公里平均能耗P2等)计算平均能耗数据P，并实现相同的技术效果。需要注意的是，增大P1和P2统计单位的差异将有助于降低同一干扰因素对平均估算值S2的干扰情况。
如图3所示，在本发明的一些实施例中，计算平均估算值S2的步骤还可以包括：
303：根据第一平均能耗P1及第二平均能耗P2计算总平均能耗P；以及
304：根据动力电池的荷电状态及总平均能耗P计算平均估算值S2。
在一些实施例中，车辆每行驶100米，VCU可以根据公式
Figure BDA0002388740290000131
计算一次车辆的总平均能耗P，并根据公式
Figure BDA0002388740290000132
计算获得平均估算值S2，其中，SOC当前指示动力电池的当前电荷状态。在一些实施例中，VCU可以根据车辆里程表(Odograph，ODO)读数的增量来确定车辆的行驶距离。
通过先计算第一平均能耗P1及第二平均能耗P2的平均值以获取总平均能耗P，再根据总平均能耗P计算获得的平均估算值S2，可以体现新能源车辆实际的长距离能耗表现，从而为新能源汽车的续航里程估算提供一个既能反映车辆实际能耗情况，又具备稳定性高、里程跳动小等优点的实际参考数据。
如图1所示，本发明提供的上述续航里程的估算方法，还可以包括步骤：
103：根据动力电池的荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值S3。
上述瞬时估算值S3可以根据新能源车辆实际的短距离瞬时能耗表现计算获取，主要用于为新能源汽车的续航里程估算提供一个响应灵敏、准确性高的实际参考数据。
在一些实施例中，车辆每行驶100米，VCU便可以计算一次车辆在该100米中的能耗，即
Figure BDA0002388740290000133
之后，VCU可以根据公式
Figure BDA0002388740290000134
计算瞬时估算值S3，其中，SOC当前指示动力电池的当前电荷状态。
本领域的技术人员可以理解，上述每隔100米计算一次瞬时估算值S3的方案只是本发明提供的一个实施例，主要用于展示统计距离短的特点，而非用于限制本发明的保护范围。基于相同构思，在另一些实施例中，VCU也可以每隔200米计算一次车辆在之前50米距离中的能耗，以实现相近的技术效果。
在一些优选的实施例中，VCU可以根据车辆的实际车速选择计算瞬时估算值S3的间隔距离。例如：VCU可以响应于车速为60km/h而选择每100米计算一次瞬时估算值S3，也可以响应于车速为30km/h而选择每50米计算一次瞬时估算值S3，以确保瞬时估算值S3的采样率。
如图1所示，本发明提供的上述续航里程的估算方法，还可以包括步骤：
104：根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对经验估算值S1、平均估算值S2及瞬时估算值S3加权求和以获取估算的续航里程S总。
VCU可以根据公式S总＝a×S1+b×S2+c×S3来计算估算的续航里程S总，其中，a为经验估算值S1的加权系数；b为平均估算值S2的加权系数；c为瞬时估算值S3的加权系数。在一些实施例中，车辆的调试人员可以根据对续航里程估算值S总的准确性需求和稳定性需求来确定a、b、c的取值。若需要更好的准确性，则可以将c的取值设置较大。若需要更好的稳定性，则可以将a的取值设置较大。在一些实施例中，调试人员可以根据a和c的取值确定对应的b，以协调续航里程估算值S总的准确性表现和稳定性表现。
在一些优选的实施例中，车辆的VCU可以根据用户的选择操作来现场调节续航里程估算值S总的准确性表现和稳定性表现。具体来说，VCU可以响应于指示增强稳定性的操作信号而增大经验估算值S1的加权系数a，以增强续航里程估算值S总的稳定性表现；也可以响应于指示增强准确性的信号而增大瞬时估算值S3的加权系数c，以增强续航里程估算值S总的准确性表现。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
如上所述，本发明提供的上述新能源车辆续航里程的估算方法可以在一个续航里程的估算装置中实施。根据本发明的另一方面，本文还提供了一种续航里程的估算装置，用于实施上述续航里程的估算方法。
请参考图4，图4示出了根据本发明的另一方面提供的续航里程估算装置的结构示意图。
如图4所示，本发明提供的上述续航里程的估算装置40包括存储器41及处理器42。处理器42耦接于存储器41，配置用于实施上述任意一个实施例所提供的续航里程估算方法，并可以取得相应的技术效果。
根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器42执行时，可以实施上述任意一个实施例所提供的续航里程估算方法，并可以取得相应的技术效果。
本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。
本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体***的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (21)

1.一种续航里程的估算方法，其特征在于，包括：
根据动力电池的型号及荷电状态以及车辆的工况查表获取经验估算值；
根据所述荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值；
根据所述荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值；以及
根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对所述经验估算值、所述平均估算值及所述瞬时估算值加权求和以获取估算的续航里程。
2.如权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述工况包括所述动力电池的电能回收状态、所述动力电池的电芯温度、所述车辆的驾驶模式、环境温度及车载空调的能耗中的一者或多者。
3.如权利要求2所述的估算方法，其特征在于，所述获取经验估算值的步骤包括：
根据所述动力电池的型号及所述荷电状态以及所述电能回收状态查表获取基本估算值；
根据所述动力电池的型号及所述电芯温度查表获取电芯温度修正系数；
根据所述动力电池的型号及所述驾驶模式查表获取驾驶模式修正系数；以及
响应于所述车载空调未开启，根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数及所述驾驶模式修正系数计算所述经验估算值。
4.如权利要求3所述的估算方法，其特征在于，所述电能回收状态包括强回收状态、弱回收状态和关闭回收状态。
5.如权利要求3所述的估算方法，其特征在于，还包括：
响应于所述车载空调开启，根据所述动力电池的型号查表获取所述车载空调的能耗，并根据所述动力电池的型号及所述环境温度查表获取环境温度修正系数；
根据所述环境温度修正系数及所述车载空调的能耗计算空调能耗修正系数；以及
根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数、所述驾驶模式修正系数及所述空调能耗修正系数计算所述经验估算值。
6.如权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述计算平均估算值的步骤包括：
根据所述车辆的每1公里的能耗计算第一长距离的第一平均能耗；
根据所述车辆的每50公里的能耗计算第二长距离的第二平均能耗；
根据所述第一平均能耗及所述第二平均能耗计算总平均能耗；以及
根据所述荷电状态及所述总平均能耗计算所述平均估算值。
7.如权利要求6所述的估算方法，其特征在于，所述计算第一长距离的第一平均能耗的步骤包括：
每连续行驶1公里计算一次车辆在该公里的能耗；
将计算获得的该公里的能耗存储到第一数组以更新所述第一数组的一个栈点值；以及
计算所述第一数组的全部栈点值的平均值以获取所述第一平均能耗，所述第一长距离对应所述第一数组的栈点数量。
8.如权利要求7所述的估算方法，其特征在于，所述第一数组包括50个栈点，所述计算第二长距离的第二平均能耗的步骤包括：
每行驶20公里计算一次所述第一数组的50个栈点值的平均值，以获取车辆在之前50公里的每公里平均能耗；
将获取的之前50公里的每公里平均能耗存储到第二数组以更新所述第二数组的一个栈点值；以及
计算所述第二数组的全部栈点值的平均值以获取所述第二平均能耗，所述第二长距离对应所述第二数组的栈点数量。
9.如权利要求1所述的估算方法，其特征在于，所述计算瞬时估算值的步骤包括：
每行驶0.1公里计算一次车辆在该0.1公里的能耗；以及
根据所述荷电状态及该0.1公里的能耗计算所述瞬时估算值。
10.如权利要求1所述的估算方法，其特征在于，还包括：
响应于指示增强稳定性的信号而增大所述经验估算值的加权系数；以及
响应于指示增强准确性的信号而增大所述瞬时估算值的加权系数。
11.一种续航里程的估算装置，其特征在于，包括：
存储器，以及
处理器，所述处理器耦接于所述存储器，并配置为：
根据动力电池的型号及荷电状态以及车辆的工况查表获取经验估算值；
根据所述荷电状态及车辆的长距离平均能耗计算平均估算值；
根据所述荷电状态及车辆的短距离瞬时能耗计算瞬时估算值；以及
根据对续航里程的准确性需求和稳定性需求，对所述经验估算值、所述平均估算值及所述瞬时估算值加权求和以获取估算的续航里程。
12.如权利要求11所述的估算装置，其特征在于，所述工况包括所述动力电池的电能回收状态、所述动力电池的电芯温度、所述车辆的驾驶模式、环境温度及车载空调的能耗中的一者或多者。
13.如权利要求12所述的估算装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：
根据所述动力电池的型号及所述荷电状态以及所述电能回收状态查表获取基本估算值；
根据所述动力电池的型号及所述电芯温度查表获取电芯温度修正系数；
根据所述动力电池的型号及所述驾驶模式查表获取驾驶模式修正系数；以及
响应于所述车载空调未开启，根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数及所述驾驶模式修正系数计算所述经验估算值。
14.如权利要求13所述的估算装置，其特征在于，所述电能回收状态包括强回收状态、弱回收状态和关闭回收状态。
15.如权利要求13所述的估算装置，其特征在于，所述处理器还配置为：
响应于所述车载空调开启，根据所述动力电池的型号查表获取所述车载空调的能耗，并根据所述动力电池的型号及所述环境温度查表获取环境温度修正系数；
根据所述环境温度修正系数及所述车载空调的能耗计算空调能耗修正系数；以及
根据所述基本估算值、所述电芯温度修正系数、所述驾驶模式修正系数及所述空调能耗修正系数计算所述经验估算值。
16.如权利要求11所述的估算装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：
根据所述车辆的每1公里的能耗计算第一长距离的第一平均能耗；
根据所述车辆的每50公里的能耗计算第二长距离的第二平均能耗；
根据所述第一平均能耗及所述第二平均能耗计算总平均能耗；以及
根据所述荷电状态及所述总平均能耗计算所述平均估算值。
17.如权利要求16所述的估算装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：
每连续行驶1公里计算一次车辆在该公里的能耗；
将计算获得的该公里的能耗存储到第一数组以更新所述第一数组的一个栈点值；以及
计算所述第一数组的全部栈点值的平均值以获取所述第一平均能耗，所述第一长距离对应所述第一数组的栈点数量。
18.如权利要求17所述的估算装置，其特征在于，所述第一数组包括50个栈点，
所述处理器进一步配置为：
每行驶20公里计算一次所述第一数组的50个栈点值的平均值，以获取车辆在之前50公里的每公里平均能耗；
将获取的之前50公里的每公里平均能耗存储到第二数组以更新所述第二数组的一个栈点值；以及
计算所述第二数组的全部栈点值的平均值以获取所述第二平均能耗，所述第二长距离对应所述第二数组的栈点数量。
19.如权利要求11所述的估算装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：
每行驶0.1公里计算一次车辆在该0.1公里的能耗；以及
根据所述荷电状态及该0.1公里的能耗计算所述瞬时估算值。
20.如权利要求11所述的估算装置，其特征在于，所述处理器还配置为：
响应于指示增强稳定性的信号而增大所述经验估算值的加权系数；以及
响应于指示增强准确性的信号而增大所述瞬时估算值的加权系数。
21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，实施如权利要求1-10中任一项所述的估算方法。
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