[發明專利]一種純電動汽車電池組SOC在線估值方法

有效

• 申請號: 201911094138.1
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110780203B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 何洪文;周稼銘;魏中寶;衣豐艷;彭劍坤;衣杰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/388;G01M17/007
• 代理公司: 北京棘龍知識產權代理有限公司 11740
• 代理人: 戴麗偉

本發明公開了一種純電動汽車電池組SOC在線估值方法，包括如下步驟：路況信息檢查→構建準穩態過程典型行駛工況→能量構建和優化管理→執行控制→電池組SOC估算。路況信息檢查：首先檢測人員通過GPS檢測道路信息，檢查道路是否擁堵。本發明通過近年來隨著智能交通和動力電池技術的發展，根據實際道路行駛工況數據進行純電動汽車行駛工況構建和預測，同時結合電池建模和狀態估計方法，對純電動汽車能量耗散過程進行優化管理，本發明的實施將為提高純電動汽車的經濟性和使用壽命提供可行的解決途徑，實現電動汽車在復雜行駛條件下高效平穩運行，降低了一定的電動汽車能耗，延長了續駛里程，保證了純電動汽車的使用。

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，具體為一種純電動汽車電池組SOC在線估值方法。

背景技術

電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛，由于對環境影響相對傳統汽車較小，其前景被廣泛看好，但當前技術尚不成熟，電動汽車的種類：純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車。

為應對能源短缺和環境污染問題，新能源汽車的發展愈來愈受到各國政府和社會的關注，純電動汽車具有高效、零排放等突出優點，是汽車發展的重要方向之一，但是現階段動力電池性能仍然存在技術瓶頸，隨著動力電池性能的衰退，純電動汽車續駛里程發生明顯的降低，尤其是在頻繁起步、加速、制動等城市行駛工況下，電動汽車的能耗增加、續駛里程明顯縮短，嚴重限制了純電動汽車的使用，如何在復雜道路條件下合理調節電動汽車能量分配，降低整車能耗，延長純電動汽車的續駛里程，是工業界、學者所關注的主要問題。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種純電動汽車電池組SOC在線估值方法，具備實現電動汽車在復雜行駛條件下高效平穩運行的優點，以解決背景技術中所提出的問題。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種純電動汽車電池組SOC在線估值方法，本方法應用于電池級和超級電容驅動的純電動汽車，包括如下步驟：路況信息檢查→構建準穩態過程典型行駛工況→能量構建和優化管理→執行控制→電池組SOC估算。

如上所述的純電動汽車電池組SOC在線估值方法，其中，可選地，路況信息檢測具體包括，

首先檢測人員通過GPS檢測道路信息，檢查道路是否擁堵，同時檢查道路是否存在縫隙和坑，基于GPS/GPRS車載數據采集裝置進行行駛實驗道路基礎數據采集及處理，同時獲得車輛的軌跡、位移、速度等行駛工況特征信息。

如上所述的純電動汽車電池組SOC在線估值方法，其中，可選地，構建準穩態過程典型行駛工況：采集純電動汽車實際道路行駛工況數據，提取運動學片段，基于主成分分析和聚類分析方法進行運動學片段特征值提取和分類處理，利用相關系數提取代表性行駛工況，構建符合純電動汽車行駛工況特征的綜合工況，為滿足純電動汽車行駛過程中通過實時獲取的行駛狀態進行能量在線優化管理的需要，引入多時間尺度運動學參數用于描述行駛狀態處于運動學片段類內、類間及不同運動學片段間切換過程的準穩態特征，采用降維處理和模糊聚類方法，以運動學參數為特征參數對片段類內的片段進行二次聚類，實現對類內特征片段的提取和組合，完成純電動汽車準穩態過程典型行駛工況構建，并制定離線和在線運動學片段特征提取和分類準則，純電動汽車的行駛狀態呈現隨機連續特性。

如上所述的純電動汽車電池組SOC在線估值方法，其中，可選地，所述在步驟B中行駛工況時，制定綜合工況、準穩態下的運動學片段特征提取和分類準則后，以得到隨機過程的統計特性，對工況數據進行狀態劃分、模型事件分類、模型事件集確定，得到綜合工況、準穩態工況下的行駛狀態轉移矩陣。

如上所述的純電動汽車電池組SOC在線估值方法，其中，可選地，能量構建和優化管理具體包括，