1.一种电动汽车的剩余里程预估方法,其特征在于,是按如下步骤进行:步骤一、获取车辆的目的地,并根据GPS获取的车辆当前位置,从而以延误最小为目标规划出M条路径;并对第m条路径进行路段分析,得到车辆在第m条路径中各路段的车速区间范围与加速度区间范围;
步骤1.1、以第m条路径上相邻两个交叉口为路段节点,从而将第m条路径划分为I个路段片段,将其中第i个路段片段记为( , ),其中, 表示第i个路段片段的起点交叉口,表示第i个路段片段的终点交叉口;
步骤1.2、分析第i个路段片段( , )内的交通态势、道路类型和最高限速,从而估计第i个路段片段上车辆行驶的速度区间(Vi,min,Vi,max);其中,Vi,min表示第i个路段片段( ,)上车辆行驶的速度最小值,Vi,max表示第i个路段片段( , )上车辆行驶的速度最大值;
步骤1.3、根据速度区间(Vi,min,Vi,max),利用能耗分析公式得到等速状态下第i个路段片段( , )的能量消耗区间(Ei,min,Ei,max);其中,Ei,min表示第i个路段片段( , )中的能量消耗最小值,Ei,max表示第i个路段片段( , )中的能量消耗最大值;
步骤1.4、以第i个路段片段( , )对应的起点交叉口和终点交叉口作为速度变化节点,分析第i个路段片段( , )内的交通态势、道路类型和驾驶员行为特征,从而估计第i个路段片段( , )对应的起点交叉口 的加速度区间(ai,min,ai,max)以及加速阶段的能量消耗区间(Wi,min,Wi,max)、第i个路段片段( , )对应的终点交叉口 的减速阶段的能量回收区间(ei,min,ei,max);其中,ai,min表示第i个路段片段( , )中的加速度最小值,ai,max表示第i个路段片段( , )中的加速度最大值,Wi,min表示第i个路段片段( , )中的能量消耗最小值,Wi,max表示第i个路段片段( , )中的能量消耗最大值,ei,min表示第i个路段片段( , )中的能量回收最小值,ei,max表示第i个路段片段( , )中的能量回收最大值;
步骤二、综合车身数据、环境数据、交通数据,对分划的各路段片段的进行能耗分析,从而获得第m条路径的总能耗;
步骤三:根据电池寿命情况,获得电池能量转化率,再根据检测到的剩余电量,获得车辆在第m条路径上的可续航里程,以判断是否能到达目的地。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的剩余里程预估方法,其特征在于,所述步骤二包括:步骤2.1、利用式(1)计算车辆在第i个路段片段( , )上行驶的损失功率 :(1)
式(1)中, 表示车辆载荷质量, 表示车辆在第i个路段片段( , )上的滚动阻力系数, 表示车辆在第i个路段片段( , )上的道路坡道角,CD表示空气阻力系数;A表示车辆迎风面积,δ表示传动系的旋转惯量系数, 表示车辆在第i个路段片段( , )上的速度, 表示车辆在第i个路段片段( , )上的加速度;
步骤2.2、通过电机效率计算车辆行驶在第i个路段片段( , )上的电机损失功率,通过电池的电压、电流计算车辆行驶在第i个路段片段( , )上的电池消耗功率,通过动能转换系数计算车辆行驶在第i个路段片段( , )上的能量回收区间;
步骤2.3、利用API工具对第m条路径上的各路段片段进行交通态势分析,将各路段片段的拥堵情况按交通流状态分为畅通、轻微拥堵、中度拥堵和严重拥堵;
步骤2.4、根据车辆在加速,匀速,减速状态下行驶在各路段片段上的能量消耗区间(Ei,min,Ei,max)和能量回收区间(em,i,min,em,i,max),得到各路段片段上预测的最终能量消耗区间;其中,em,i,min表示第i个路段片段上回收的能量最小值,em,i,max表示第i个路段片段上回收的能量最大值;
步骤2.5、计算车辆行驶在第i个路段片段( , )上预测的能量消耗总和。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车的剩余里程预估方法,其特征在于,所述步骤
2.4是按如下步骤进行:
步骤2.4.1、利用式(2)计算车辆在匀速状态下行驶在第i个路段片段( , )上的发动机功率 : (2)
式(2)中, 表示车辆克服第i个路段片段( , )上的滚动阻力所需的功率, 表示车辆克服第i个路段片段( , )上的空气阻力所需的功率, 表示车辆克服第i个路段片段( , )上的道路坡度所需的功率;
步骤2.4.2、利用式(3)计算车辆在加速状态下行驶在第i个路段片段( , )上发动机克服加速阻力的功率 : (3)
式(3)中,表示车辆的传动系的机动效率;
步骤2.4.3、利用式(4)计算车辆在减速状态下行驶在第i个路段片段( , )上的能量回收功率 : (4)式(4)中,表示车辆的能量回收系数;
步骤2.4.4、利用式(5)计算车辆在减速状态下行驶在第i个路段片段( , )上的能量回收量 ,从而得到车辆在减速状态下行驶在第i个路段片段( , )上的能量回收区间(em,i,min,em,i,max);
(5)式(5)中, 表示车辆在第i个路段片段( , )上行驶需要的时间。
4.根据权利要求3所述的一种电动汽车的剩余里程预估方法,其特征在于,所述步骤三包括:步骤3.1、利用式(6)得到车辆行驶在第i个路段片段( , )上的理论输出功率Pm,i,L与实际输出功率 的关系式: (6)
式(6)中,Tm,i表示温度传感器检测到第i个路段片段( , )上的环境温度,μ表示温度对电池能量转化率的影响系数,τ表示电池寿命对电池能量影响系数;
步骤3.2、利用式(7)得到车辆行驶在第i个路段片段( , )上电池的实际输出功率: (7)步骤3.3、利用式(8)得到车辆在第i个路段片段( , )上行驶的电池实际能耗 : (8)步骤3.4、利用式(9)得到车辆行驶在第m条路径上的电池实际能耗 : (9)步骤3.5、利用车辆SOC系统得到车辆行驶在第m条路径上的电池当前剩余能量Em;若,表示车辆行驶在第m条路径上的可续航里程能到达目的地;若 ,表示当车辆行驶在第m条路径上的可续航里程无法到达目的地。
5.一种电子设备,包括存储器以及处理器,其特征在于,所述存储器用于存储支持处理器执行权利要求1‑4中任一所述方法的程序,所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
6.一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1‑4中任一所述方法的步骤。