CN111497679A - 一种纯电动汽车能耗监测优化方法及*** - Google Patents

一种纯电动汽车能耗监测优化方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种纯电动汽车能耗监测优化方法，包括：设置车辆需要抵达的目标地点，车辆启动后，开始采集车辆运行信息；确定目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟；当行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估；在当前能耗评估周期内计算获取实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率Ei和第i‑1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei‑1显示在车载仪表上；给出驾驶行为的优化建议；通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示。本发明还公开了一种纯电动汽车能耗监测优化***。本发明不仅能够较为准确向驾驶员提供目前的能量消耗情况，也能给驾驶员的驾驶行为提供建议，实现整车节能降耗。

Description

一种纯电动汽车能耗监测优化方法及***
技术领域
本发明涉及电动汽车监控及节能优化技术领域，尤其是一种纯电动汽车能耗监测优化方法及***。
背景技术
随着能源危机和环境污染问题的逐渐加重，电动汽车作为战略性产业，其使用清洁能源的特点越来越受到关注。而电动汽车的经济性一直是焦点，由于电池核心技术瓶颈的存在，且实际的路况具有复杂性，驾驶员对电池能量的实时消耗情况无法较好把握，因而在驾驶过程中存在普遍的“续驶里程焦虑”。
除了复杂的实际路况，驾驶员本身的驾驶行为也会造成能耗的提升，比如持续高车速、频繁的迅速提速等不良的驾驶行为会加剧电池能量的消耗，从而使相应实际的续驶里程大打折扣，这种行为又侧向加剧驾驶员对纯电动汽车续航的担忧。因此，一方面需要能够根据驾驶员的驾驶行为和实际路况进行较为准确的能耗评估，另一方面需要对驾驶员的驾驶行为在行驶过程中提出合理的优化建议，这样才有利于电动汽车的节能降耗，减轻驾驶员的“里程焦虑”。目前针对电动汽车能耗监测和优化的方法和***大多采集车辆一段时间的运行信息来进行能耗的评估，这种方式无法根据驾驶员实时的驾驶习惯进行动态分析，监测和评估结果的精度较低。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种不仅能够根据实际路况和当前驾驶员的驾驶行为，较为准确的向驾驶员反馈能量消耗情况，还能够根据根据剩余电量的预估情况向驾驶员提供驾驶行为的优化建议，从而实现了电动汽车的节能降耗，缓解驾驶员的“续驶里程焦虑”的纯电动汽车能耗监测优化方法。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种纯电动汽车能耗监测优化方法，该方法包括下列顺序的步骤：
(1)设置车辆需要抵达的目标地点，车辆启动后，开始采集车辆运行信息，所述车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
(2)确定目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟；
(3)当行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，此后汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE，都进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
(4)在当前能耗评估周期内计算获取实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1显示在车载仪表上；当行驶周期数i≥1，通过实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1对比，给出驾驶行为的优化建议；通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示。
所述步骤(1)中的整车状态信息包含车速信息和行驶周期数，记录时间为能耗评估周期TE，定义当前的行驶周期数i，i的初始值为0，每经过一个时间周期TE，i＝i+1，所记录的车速按照行驶周期数存储为第i段车速Vi；
所述步骤(1)中的整车部件状态信息包含电池的输出工作电压Ui、电池的输出工作电流Ii、电池荷电状态SOC、电池温度Tem和电机的实时转速nm。
所述步骤(2)中的对实际路况信息进行模拟包括进行路径信息模拟和拥堵信息模拟，其中，所述路径信息模拟是指跟据驾驶员出发时设定的初始位置、目标位置和运动过程中在GPS上获得的实时位置获得的，通过初始位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由初始位置沿某一道路到达目标位置，模拟获取全程路径；通过运动过程中在GPS上获得的实时位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由实时位置沿选定的道路到达目标位置，选定的道路应包含在全程路径上选择的道路之内，通过该种方法模拟获取剩余行驶路径；所述拥堵信息模拟是指首先按照剩余路径上两个交通灯之间的路径定义为一个路段，当前位置距离选定路径上最近的交通灯为第一个路段，最后一个交通灯到目标地点定义为最后一个路段，剩余行驶路径上实际的路段获取剩余路段个数k+1，距离车辆最近路段的路程距离定义为D0,依次路段的路程分别为D1,D2,...DK；通过车载移动终端,读取车联网数据，获取当前时间下，各路段的车流速度的Va，计算出各路段的拥堵系数a1，...，ak，当车流速度较慢时，判断该路段较为拥堵，车辆会出现频繁启停加速的情况；关于车流速度Va，拥堵系数ak，具体要求如下：
a)当车流速度Va大于20km/h时，拥堵系数ak为1；
b)当车流速度Va大于10km/h小于等于20km/h时，拥堵系数ak为1.05；
当车流速度Va小于等于10km/h时，拥堵系数ak为1.17。
所述步骤(3)中的具体步骤如下：
(1)当能耗行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，对第i-1个周期的记录的车速Vi-1进行对比车速图线拟合，拟合后最接近的驾驶习惯曲线，定义为当前的驾驶习惯；
(2)第i-1个能耗评估周期内行驶里程Si-1通过
Figure BDA0002437351890000031
计算得出，其中，Vi-为第i-1个能耗评估周期内记录的车速；同时对该周期内电池消耗Qi-1的能量进行计算，计算公式为：
Figure BDA0002437351890000032
通过所得结果，分析计算得出第i-1能耗评估周期下的能量消耗率
Figure BDA0002437351890000033
该能量消耗率作为评估依据,评估驾驶员在最近能耗评估周期内的驾驶习惯。
所述步骤(4)中的给出驾驶行为的优化建议具体是指：
当行驶周期数i≥1时，当实时能量消耗效率Ei比第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1高时，优化建议显示模块给出建议提示：“当前能耗在增加，请注意驾驶行为”，该建议提示通过中控显示屏显示；当实时能量消耗效率Ei低于或等于第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1时，能耗优化建议模块给出提示：“驾驶行为良好，请注意保持”，该建议提示通过中控显示屏显示。
所述步骤(4)中的通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示具体是指：
定义根据电池SOC估算出电池的剩余电量WK，电池正常放电情况下电池SOC从100％降至0％时释放的电量为W0，WK＝SOC×W0；到达目标地点的剩余需求电量PK＝Lk×Ei-1,Lk为剩余所需行驶行驶里程，Ei-1为第i-1能耗评估周期下的能量消耗率；最小剩余需求电量Pmin＝Lk×Emin，Emin为记录i-1个能耗周期中最小的能量消耗率,Emin＝min(E1,E2...Ei-1)；
剩余所需行驶里程
Figure BDA0002437351890000034
其中,Lk为剩余所需行驶里程，Di为第i段路段的物理路程，ai为第i段路段的拥堵系数；
当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为良好，可正常到达目的地”；当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍且大于剩余电量的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为能耗偏高，请注意驾驶行为”；
当最小剩余需求电量Pmin小于等于剩余电量WK的0.9倍且大于剩余电量WK的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“当前驾驶习惯可能造成车辆无法到达目标地点，请注意驾驶行为，及时充电”；
当最小剩余需求电量Pmin大于剩余电量WK的0.9倍时，优化建议显示模块建议为“当前车辆无法到目标地点，请进款完成车辆充电”。
本发明的另一目的在于提供一种纯电动汽车能耗监测优化***，包括：
整车信息采集模块，采集车辆运行信息，车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
路况信息模拟模块，根据目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟，所述的实际路况信息模拟包含路径信息模拟和拥堵状况模拟；
能耗评估模块，在汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE后进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
优化建议显示模块，将在当前能耗周期内计算获取的实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率显示在车载仪表上；
所述整车信息采集模块包含：
电源管理***，采集电池释放的工作电流和工作电压，以及电池的荷电状态SOC；
第一CAN总线通信装置，实现信息通讯；
电机管理***，和用于采集电机实时转速的电机控制单元共同通过CAN总线通信装置将所需信息传输到整车控制单元；
第一整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；
车速测量装置，采用光电传感器，实现车辆实时车速的检测和传输；
所述路况信息模拟模块包含：
GPS定位导航装置，获取驾驶员的目标地点信息和路径信息；
车载移动终端装置，通过4G无线通信网络获取剩余行驶路径上的分段情况和路段车流信息；
第二CAN总线通信装置，实现信息通讯；
第二整车控制单元，进行信息计算、记录和存储；
GPS定位导航装置和车载移动终端装置通过第二CAN总线通信装置将信息传递至第二整车控制单元完成剩余所需行驶里程的估计；
所述能耗评估模块包含：
第三整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；
第三CAN总线通信装置，实现信息通讯；
所述优化建议显示模块包含：
第四整车控制单元，包含信息计算、对比、记录和存储。
第四CAN总线通信装置，实现信息通讯；
车载仪表，显示实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
中控显示屏，显示驾驶员能否正常抵达目标地点的建议提示。
由上述技术方案可知，本发明的优点在于：第一，通过整车状态信息采集模块采集存储车辆运行的状态信息，能够获取实时的车辆运行信息；第二，路况信息模拟模块能够实现实际驾车过程中驾驶员驾驶行为和复杂路况的信息模拟，是获取的能量消耗结果更为准确；第三，能耗评估和优化建议模块能够较为准确的模拟出当前的能量消耗率，并能够根据给出优化建议，这样可以是驾驶员的驾驶行为得到优化，缓解驾驶员的“续驶里程焦虑”，实现整车实际行驶中的节能降耗。
附图说明
图1为本发明的***结构框图；
图2为路况信息模拟模块的原理图；
图3为剩余路径分段方法示意图；
图4为不同驾驶习惯模拟图；
图5为能耗监测优化流程图。
具体实施方式
如图5所示，一种纯电动汽车能耗监测优化方法，该方法包括下列顺序的步骤：
(1)设置车辆需要抵达的目标地点，车辆启动后，开始采集车辆运行信息，所述车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
(2)确定目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟；
(3)当行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，此后汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE，都进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
(4)在当前能耗评估周期内计算获取实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1显示在车载仪表上；当行驶周期数i≥1，通过实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1对比，给出驾驶行为的优化建议；通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示。
所述步骤(1)中的整车状态信息包含车速信息和行驶周期数，记录时间为能耗评估周期TE，定义当前的行驶周期数i，i的初始值为0，每经过一个时间周期TE，i＝i+1，所记录的车速按照行驶周期数存储为第i段车速Vi；
所述步骤(1)中的整车部件状态信息包含电池的输出工作电压Ui、电池的输出工作电流Ii、电池荷电状态SOC、电池温度Tem和电机的实时转速nm。
所述步骤(2)中的对实际路况信息进行模拟包括进行路径信息模拟和拥堵信息模拟，其中，所述路径信息模拟是指跟据驾驶员出发时设定的初始位置、目标位置和运动过程中在GPS上获得的实时位置获得的，通过初始位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由初始位置沿某一道路到达目标位置，模拟获取全程路径；通过运动过程中在GPS上获得的实时位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由实时位置沿选定的道路到达目标位置，选定的道路应包含在全程路径上选择的道路之内，通过该种方法模拟获取剩余行驶路径；所述拥堵信息模拟是指首先按照剩余路径上两个交通灯之间的路径定义为一个路段，当前位置距离选定路径上最近的交通灯为第一个路段，最后一个交通灯到目标地点定义为最后一个路段，剩余行驶路径上实际的路段获取剩余路段个数k+1，距离车辆最近路段的路程距离定义为D0,依次路段的路程分别为D1,D2,...DK；通过车载移动终端,读取车联网数据，获取当前时间下，各路段的车流速度的Va，计算出各路段的拥堵系数a1，...，ak，当车流速度较慢时，判断该路段较为拥堵，车辆会出现频繁启停加速的情况；关于车流速度Va，拥堵系数ak，具体要求如下：
c)当车流速度Va大于20km/h时，拥堵系数ak为1；
d)当车流速度Va大于10km/h小于等于20km/h时，拥堵系数ak为1.05；
当车流速度Va小于等于10km/h时，拥堵系数ak为1.17。
所述步骤(3)中的具体步骤如下：
(1)当能耗行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，对第i-1个周期的记录的车速Vi-1进行对比车速图线拟合，拟合后最接近的驾驶习惯曲线，定义为当前的驾驶习惯，具体驾驶习惯如图5所示，车速各段相对越高，该驾驶习惯耗能也越来越大。
(2)第i-1个能耗评估周期内行驶里程Si-1通过
Figure BDA0002437351890000071
计算得出，其中，Vi-1为第i-1个能耗评估周期内记录的车速；同时对该周期内电池消耗Qi-1的能量进行计算，计算公式为：
Figure BDA0002437351890000072
通过所得结果，分析计算得出第i-1能耗评估周期下的能量消耗率
Figure BDA0002437351890000073
该能量消耗率作为评估依据,评估驾驶员在最近能耗评估周期内的驾驶习惯。
所述步骤(4)中的给出驾驶行为的优化建议具体是指：
当行驶周期数i≥1时，当实时能量消耗效率Ei比第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1高时，优化建议显示模块给出建议提示：“当前能耗在增加，请注意驾驶行为”，该建议提示通过中控显示屏显示；当实时能量消耗效率Ei低于或等于第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1时，能耗优化建议模块给出提示：“驾驶行为良好，请注意保持”，该建议提示通过中控显示屏显示。
所述步骤(4)中的通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示具体是指：
定义根据电池SOC估算出电池的剩余电量WK，电池正常放电情况下电池SOC从100％降至0％时释放的电量为W0，WK＝SOC×W0；到达目标地点的剩余需求电量PK＝Lk×Ei-1,Lk为剩余所需行驶行驶里程，Ei-1为第i-1能耗评估周期下的能量消耗率；最小剩余需求电量Pmin＝Lk×Emin，Emin为记录i-1个能耗周期中最小的能量消耗率,Emin＝min(E1,E2...Ei-1)；
剩余所需行驶里程
Figure BDA0002437351890000074
其中,Lk为剩余所需行驶里程，Di为第i段路段的物理路程，ai为第i段路段的拥堵系数；
当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为良好，可正常到达目的地”；当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍且大于剩余电量的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为能耗偏高，请注意驾驶行为”；
当最小剩余需求电量Pmin小于等于剩余电量WK的0.9倍且大于剩余电量WK的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“当前驾驶习惯可能造成车辆无法到达目标地点，请注意驾驶行为，及时充电”；
当最小剩余需求电量Pmin大于剩余电量WK的0.9倍时，优化建议显示模块建议为“当前车辆无法到目标地点，请进款完成车辆充电”。
如图1所示，本***包括：
整车信息采集模块，采集车辆运行信息，车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
路况信息模拟模块，根据目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟，所述的实际路况信息模拟包含路径信息模拟和拥堵状况模拟；
能耗评估模块，在汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE后进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
优化建议显示模块，将在当前能耗周期内计算获取的实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率显示在车载仪表上。
如图1所示，所述整车信息采集模块包含：
电源管理***，采集电池释放的工作电流和工作电压，以及电池的荷电状态SOC；
第一CAN总线通信装置1，实现信息通讯；
电机管理***，和用于采集电机实时转速的电机控制单元共同通过CAN总线通信装置将所需信息传输到整车控制单元；
第一整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；
车速测量装置，采用光电传感器，实现车辆实时车速的检测和传输；
如图2所示，所述路况信息模拟模块包含：
GPS定位导航装置，获取驾驶员的目标地点信息和路径信息，进行全程路径路径信息模拟和剩余路径信息模拟，并根据剩余路径信息进行分段，分段具体方法参阅图3，可按照剩余路径上两个交通灯之间的路径定义为一个路段，当前位置距离规划路径上最近的交通灯第一个路段，最后一个交通灯到目标地点定义为最后一个路段)获取剩余路段个数k，距离最近的路段的路程距离定义为D1,依次路段的为D2,D3,...Dk；
车载移动终端装置，通过4G无线通信网络获取剩余行驶路径上的分段情况和路段车流信息；通过CAN总线将信息传递至第二整车控制单元，第二整车控制单元完成剩余所需行驶里程的估计；
第二CAN总线通信装置2，实现信息通讯；
第二整车控制单元，进行信息计算、记录和存储；
GPS定位导航装置和车载移动终端装置通过第二CAN总线通信装置2将信息传递至第二整车控制单元完成剩余所需行驶里程的估计；
如图1所示，所述能耗评估模块包含：
第三整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；在第三整车控制单元中，根据存储的整车状态信息，确定进行驾驶员驾驶习惯的模拟评估，评估方法可根据图4所示的不同驾驶习惯模拟对比，进行对比车速图线拟合，拟合后最接近的驾驶习惯曲线，定义为当前的驾驶习惯，分析结果通过通信方式传输给优化建议显示模块。同时计算分析，上一个能耗评估周期内的能量消耗率，作为稳定情况反应驾驶员最近能耗评估周期内驾驶习惯的评估依据；
第三CAN总线通信装置3，实现信息通讯；
如图1所示，所述优化建议显示模块包含：
第四整车控制单元，包含信息计算、对比、记录和存储。
第四CAN总线通信装置4，实现信息通讯；
车载仪表，显示实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
中控显示屏，显示驾驶员能否正常抵达目标地点的建议提示。
车载仪表可以实现当前驾驶习惯，实时能量消耗率，最近能耗评估周期内的能量消耗率的显示；中控显示屏主要显示驾驶习惯情况判断提示和车辆能量预备使用状况，并给出优化建议。
综上所述，本发明通过整车状态信息采集模块采集存储车辆运行的状态信息，能够获取实时的车辆运行信息；路况信息模拟模块能够实现实际驾车过程中驾驶员驾驶行为和复杂路况的信息模拟，是获取的能量消耗结果更为准确；能耗评估和优化建议模块能够较为准确的模拟出当前的能量消耗率，并能够根据给出优化建议，这样可以是驾驶员的驾驶行为得到优化，缓解驾驶员的“续驶里程焦虑”，实现整车实际行驶中的节能降耗。本发明不仅能够较为准确向驾驶员提供目前的能量消耗情况，也能给驾驶员的驾驶行为提供建议，实现整车节能降耗。

Claims (7)

1.一种纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：
(1)设置车辆需要抵达的目标地点，车辆启动后，开始采集车辆运行信息，所述车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
(2)确定目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟；
(3)当行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，此后汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE，都进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
(4)在当前能耗评估周期内计算获取实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1显示在车载仪表上；当行驶周期数i≥1，通过实时能量消耗效率Ei和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1对比，给出驾驶行为的优化建议；通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示。
2.根据权利要求1所述的纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：所述步骤(1)中的整车状态信息包含车速信息和行驶周期数，记录时间为能耗评估周期TE，定义当前的行驶周期数i，i的初始值为0，每经过一个时间周期TE，i＝i+1，所记录的车速按照行驶周期数存储为第i段车速Vi；
所述步骤(1)中的整车部件状态信息包含电池的输出工作电压Ui、电池的输出工作电流Ii、电池荷电状态SOC、电池温度Tem和电机的实时转速nm。
3.根据权利要求1所述的纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：所述步骤(2)中的对实际路况信息进行模拟包括进行路径信息模拟和拥堵信息模拟，其中，所述路径信息模拟是指跟据驾驶员出发时设定的初始位置、目标位置和运动过程中在GPS上获得的实时位置获得的，通过初始位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由初始位置沿某一道路到达目标位置，模拟获取全程路径；通过运动过程中在GPS上获得的实时位置和目标位置以及在车载地图上两位置之间的道路信息，由实时位置沿选定的道路到达目标位置，选定的道路应包含在全程路径上选择的道路之内，通过该种方法模拟获取剩余行驶路径；所述拥堵信息模拟是指首先按照剩余路径上两个交通灯之间的路径定义为一个路段，当前位置距离选定路径上最近的交通灯为第一个路段，最后一个交通灯到目标地点定义为最后一个路段，剩余行驶路径上实际的路段获取剩余路段个数k+1，距离车辆最近路段的路程距离定义为D0,依次路段的路程分别为D1,D2,...DK；通过车载移动终端,读取车联网数据，获取当前时间下，各路段的车流速度的Va，计算出各路段的拥堵系数a1，...，ak，当车流速度较慢时，判断该路段较为拥堵，车辆会出现频繁启停加速的情况；关于车流速度Va，拥堵系数ak，具体要求如下：
a)当车流速度Va大于20km/h时，拥堵系数ak为1；
b)当车流速度Va大于10km/h小于等于20km/h时，拥堵系数ak为1.05；
当车流速度Va小于等于10km/h时，拥堵系数ak为1.17。
4.根据权利要求1所述的纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：所述步骤(3)中的具体步骤如下：
(1)当能耗行驶周期数i≥1时开始进行能耗评估，对第i-1个周期的记录的车速Vi-1进行对比车速图线拟合，拟合后最接近的驾驶习惯曲线，定义为当前的驾驶习惯；
(2)第i-1个能耗评估周期内行驶里程Si-1通过
Figure FDA0002437351880000021
计算得出，其中，Vi-1为第i-1个能耗评估周期内记录的车速；同时对该周期内电池消耗Qi-1的能量进行计算，计算公式为：
Figure FDA0002437351880000022
通过所得结果，分析计算得出第i-1能耗评估周期下的能量消耗率
Figure FDA0002437351880000023
该能量消耗率作为评估依据,评估驾驶员在最近能耗评估周期内的驾驶习惯。
5.根据权利要求1所述的纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：所述步骤(4)中的给出驾驶行为的优化建议具体是指：
当行驶周期数i≥1时，当实时能量消耗效率Ei比第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1高时，优化建议显示模块给出建议提示：“当前能耗在增加，请注意驾驶行为”，该建议提示通过中控显示屏显示；当实时能量消耗效率Ei低于或等于第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率Ei-1时，能耗优化建议模块给出提示：“驾驶行为良好，请注意保持”，该建议提示通过中控显示屏显示。
6.根据权利要求1所述的纯电动汽车能耗监测优化方法，其特征在于：所述步骤(4)中的通过电池的剩余电量和剩余需求电量对比，给出驾驶员能否正常抵达目标地点的提示具体是指：
定义根据电池SOC估算出电池的剩余电量WK，电池正常放电情况下电池SOC从100％降至0％时释放的电量为W0，WK＝SOC×W0；到达目标地点的剩余需求电量PK＝Lk×Ei-1,Lk为剩余所需行驶行驶里程，Ei-1为第i-1能耗评估周期下的能量消耗率；最小剩余需求电量Pmin＝Lk×Emin，Emin为记录i-1个能耗周期中最小的能量消耗率,Emin＝min(E1,E2...Ei-1)；
剩余所需行驶里程
Figure FDA0002437351880000031
其中,Lk为剩余所需行驶里程，Di为第i段路段的物理路程，ai为第i段路段的拥堵系数；
当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为良好，可正常到达目的地”；当剩余需求电量PK小于等于剩余电量WK的0.5倍且大于剩余电量的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“驾驶行为能耗偏高，请注意驾驶行为”；
当最小剩余需求电量Pmin小于等于剩余电量WK的0.9倍且大于剩余电量WK的0.75倍时，优化建议显示模块建议为“当前驾驶习惯可能造成车辆无法到达目标地点，请注意驾驶行为，及时充电”；
当最小剩余需求电量Pmin大于剩余电量WK的0.9倍时，优化建议显示模块建议为“当前车辆无法到目标地点，请进款完成车辆充电”。
7.实现如权利要求1至6中任一项所述的纯电动汽车能耗监测优化方法的***，其特征在于：包括：
整车信息采集模块，采集车辆运行信息，车辆运行信息包含整车状态信息和整车部件状态信息；
路况信息模拟模块，根据目标地点到当前车辆所在位置的实际路况，对实际路况信息进行模拟，所述的实际路况信息模拟包含路径信息模拟和拥堵状况模拟；
能耗评估模块，在汽车行驶每完成一个能耗评估周期TE后进行一次能耗评估，所述能耗评估包括评价驾驶员的驾驶习惯和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
优化建议显示模块，将在当前能耗周期内计算获取的实时能量消耗效率，将实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率显示在车载仪表上；
所述整车信息采集模块包含：
电源管理***，采集电池释放的工作电流和工作电压，以及电池的荷电状态SOC；
第一CAN总线通信装置，实现信息通讯；
电机管理***，和用于采集电机实时转速的电机控制单元共同通过CAN总线通信装置将所需信息传输到整车控制单元；
第一整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；
车速测量装置，采用光电传感器，实现车辆实时车速的检测和传输；
所述路况信息模拟模块包含：
GPS定位导航装置，获取驾驶员的目标地点信息和路径信息；
车载移动终端装置，通过4G无线通信网络获取剩余行驶路径上的分段情况和路段车流信息；
第二CAN总线通信装置，实现信息通讯；
第二整车控制单元，进行信息计算、记录和存储；
GPS定位导航装置和车载移动终端装置通过第二CAN总线通信装置将信息传递至第二整车控制单元完成剩余所需行驶里程的估计；
所述能耗评估模块包含：
第三整车控制单元，进行信息计算、对比、记录和存储；
第三CAN总线通信装置，实现信息通讯；
所述优化建议显示模块包含：
第四整车控制单元，包含信息计算、对比、记录和存储。
第四CAN总线通信装置，实现信息通讯；
车载仪表，显示实时能量消耗效率和第i-1个能耗评估周期下的能量消耗率；
中控显示屏，显示驾驶员能否正常抵达目标地点的建议提示。
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