[發(fā)明專利]用于計(jì)算電動(dòng)車中的燃料耗盡距離的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210120470.2
• 申請(qǐng)日: 2012-04-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103158716A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金尚準(zhǔn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社;起亞自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B60W40/00
• 分類號(hào): B60W40/00
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于計(jì)算電動(dòng)車中的燃料耗盡距離(DTE)的系統(tǒng)方法。更具體地，本發(fā)明涉及通過(guò)從電池的總能量消耗中排除由空調(diào)裝置使用的能量消耗來(lái)更精確地計(jì)算DTE的方法。

背景技術(shù)

通常，電動(dòng)車通過(guò)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，所述電動(dòng)機(jī)經(jīng)由電池中充的電驅(qū)動(dòng)。在電動(dòng)車中，了解并監(jiān)測(cè)電池的瞬時(shí)特性，例如電池的溫度和電池的充電狀態(tài)(SOC)是非常重要的。通過(guò)監(jiān)測(cè)這些特性，車輛控制系統(tǒng)能夠?qū)㈦姵氐臓顟B(tài)更好地保持在提供最好的效率和性能的水平。

電池管理系統(tǒng)(BMS)是將這些特性考慮進(jìn)去以輔助車輛有效運(yùn)行的電子系統(tǒng)。通過(guò)防止因電池耐久性降低所引起的電池壽命的縮短并向?qū)﹄姵貭顟B(tài)的SOC信息進(jìn)行整體控制的車輛控制器提供信息來(lái)運(yùn)行BMS。

特別重要的是，檢查使用高電壓電池的電動(dòng)車中電池的SOC，并在運(yùn)行過(guò)程中監(jiān)測(cè)并向駕駛者報(bào)告電池的剩余電容。例如，在內(nèi)燃機(jī)車輛中，駕駛者基于當(dāng)前燃料狀態(tài)獲悉估算的燃料耗盡距離(Distance?to?Empty，DTE)。然而，在電動(dòng)車中，是根據(jù)當(dāng)前電池的能量狀態(tài)來(lái)估算DTE，然后顯示在儀表群(cluster)上告知駕駛者，使駕駛者可以估算在需要對(duì)車輛再充電之前還能夠行駛多遠(yuǎn)。

通常地，通過(guò)利用SOC(％)(高電壓電池中剩余能量值)與能量消耗率/距離之間的關(guān)系來(lái)估計(jì)DTE來(lái)計(jì)算電動(dòng)車中的DTE。

圖1是示出計(jì)算DTE的典型方法的流程圖。下文將參考圖1描述計(jì)算DTE的典型方法。更具體地，通過(guò)如下步驟來(lái)計(jì)算電動(dòng)車中的DTE：首先計(jì)算過(guò)去的平均燃料效率(S1)，然后計(jì)算當(dāng)前燃料效率(S2)，以及通過(guò)將過(guò)去平均燃料效率與當(dāng)前燃料效率混合來(lái)計(jì)算最終的燃料效率(S3)，最后由最終燃料效率計(jì)算DTE(S4)。

此處，通過(guò)對(duì)過(guò)去駕駛周期(即，將從上一次充電到下一次充電的間隔定義成一個(gè)駕駛周期)的燃料效率取平均值來(lái)計(jì)算過(guò)去駕駛平均燃料效率。在每個(gè)駕駛周期結(jié)束(即，開(kāi)始充電時(shí)結(jié)束前一個(gè)駕駛周期)時(shí)計(jì)算并存儲(chǔ)燃料效率(km/％)，然后對(duì)所存儲(chǔ)的燃料效率求平均值。

在此情況下，駕駛周期的燃料效率(km/％)被表示為駕駛周期中的累積駕駛距離(km)/ΔSOC(％)，其中ΔSOC(％)＝上次充電之后即刻的SOC(％)-剛好在當(dāng)前充電之前的SOC(％)。

在計(jì)算最終燃料效率時(shí)，基于燃料效率計(jì)算DTE，然后將其顯示在儀表群等上。在此情況下，DTE可以被表示成最終燃料效率(km/％)×當(dāng)前SOC(％)。因而，在計(jì)算電動(dòng)車的DTE時(shí)，需要電池的SOC。更具體地，在計(jì)算過(guò)去駕駛周期的燃料效率時(shí)，反映周期中總的電池消耗(對(duì)應(yīng)于上述ΔSOC)。

在電動(dòng)車中，用于計(jì)算電池SOC的方法已經(jīng)廣為人知。例如，通過(guò)測(cè)量每單位小時(shí)放電電流的量來(lái)計(jì)算電池SOC的方法。這些計(jì)算的SOC值目前被廣泛應(yīng)用于電池管理、DTE計(jì)算以及車輛的其它用途上。

然而，很多時(shí)候，使用上述已知方法向駕駛者提供的所得到的DTE易受錯(cuò)誤值影響并導(dǎo)致錯(cuò)誤值，該錯(cuò)誤值由估計(jì)困難和不正確的估計(jì)值引起。具體地，應(yīng)當(dāng)在計(jì)算DTE時(shí)反映過(guò)去駕駛周期的能量消耗，并且在此情況下，應(yīng)當(dāng)反映出總的電池消耗。然而，由于總的電池消耗還包括在過(guò)去駕駛周期中由空調(diào)裝置消耗的能量，因此難以計(jì)算排除這類能量消耗的精確DTE。

上述在該背景技術(shù)部分公開(kāi)的信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解，因此其可能含有不構(gòu)成在該國(guó)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種通過(guò)從電池的總能量消耗中排除由空調(diào)裝置使用的能量消耗來(lái)更精確地計(jì)算燃料耗盡距離(DTE)的系統(tǒng)和方法。

一方面，本發(fā)明提供一種用于計(jì)算電動(dòng)車中的燃料耗盡距離(DTE)的方法，包括：計(jì)算過(guò)去駕駛平均燃料效率；計(jì)算過(guò)去駕駛周期中的空調(diào)平均能量消耗率；根據(jù)過(guò)去駕駛平均燃料效率和空調(diào)平均能量消耗率計(jì)算假設(shè)不使用空調(diào)裝置時(shí)的過(guò)去駕駛平均燃料效率；計(jì)算當(dāng)前駕駛?cè)剂闲剩粚⒓僭O(shè)不使用空調(diào)裝置時(shí)的過(guò)去駕駛平均燃料效率和當(dāng)前駕駛?cè)剂闲驶旌希灰约案鶕?jù)混合的駕駛?cè)剂闲视?jì)算DTE。

在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，根據(jù)混合的駕駛?cè)剂闲视?jì)算DTE可以包括：計(jì)算與由空調(diào)裝置消耗的當(dāng)前功率相應(yīng)的燃料效率；通過(guò)在混合的駕駛?cè)剂闲噬戏从撑c空調(diào)裝置中消耗的當(dāng)前功率相應(yīng)的燃料效率；以及根據(jù)最終燃料效率來(lái)計(jì)算DTE。

下面討論本發(fā)明的其它方面和示例性實(shí)施方式。

附圖說(shuō)明