[發明專利]基于綠波帶的電動汽車能耗模型設計方法及其系統

有效

• 申請號: 201711058240.7
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107862121B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 毛國強;歐陽毅剛
• 申請（專利權）人: 深圳市戴升智能科技有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 馮筠

1.基于綠波帶的電動汽車能耗模型設計方法，其特征在于，所述方法包括：

以動力學角度描述電動汽車行駛過程中的受力模型；

設計交通干線的綠波帶；

對電動汽車行駛過程的受力模型進行近似分解，獲取電動汽車的初步能耗模型；

將交通干線的綠波帶引入電動汽車的初步能耗模型中，形成電動汽車能耗模型；

將交通干線的綠波帶引入電動汽車的初步能耗模型中，形成電動汽車能耗模型的步驟，包括以下具體步驟：

獲取電動汽車在某一段具有綠波帶效應的干線路段的行駛過程中所消耗的能量；

根據電動汽車在某一段具有綠波帶效應的干線路段的行駛過程中所消耗的能量，獲取電動汽車經過若干段具有綠波帶效應的干線路段的行駛過程中所消耗的能量，形成電動汽車能耗模型；

獲取電動汽車在某一段具有綠波帶效應的干線路段的行駛過程中所消耗的能量的步驟，具體是依據

獲取所消耗的能量；其中：0～t_i1表示勻加速過程，表示勻加速過程中克服阻力與加速阻力的功率消耗，a₁為加速度；t_i1～t_i2表示勻速過程，P_ir(t) 表示勻速過程中克服阻力的功率消耗；t_i2～t_i表示勻減速過程，表示勻減速過程中克服阻力與減速阻力的功率消耗，a₂為減速度；v_ik+1(t)、v_ik(t)表示第k次制動能量回收的末狀態與初狀態速度；P_im(t)表示輔助裝置及內阻的熱量消耗；μ表示制動再生能量的轉化效率；L_i表示各交叉路口之間的間距；表示在一次綠波帶的行駛時間內的制動回收能量；表示在一次綠波帶的行駛時間內的勻加速階段消耗的能量；表示在一次綠波帶的行駛時間內勻速階段消耗的能量；表示在一次綠波帶的行駛時間內勻減速階段消耗的能量；表示在一次綠波帶的行駛時間內制動能量回收過程消耗的能量；表示在一次綠波帶的行駛時間內全程的輔助裝置及內阻熱消耗的能量；

當車輛行駛過N個具備綠波效應的交叉路口后，總的行程時間內消耗的電能為E_all為：

2.根據權利要求1所述的基于綠波帶的電動汽車能耗模型設計方法，其特征在于，以動力學角度描述電動汽車行駛過程中的受力模型的步驟，包括以下具體步驟：

獲取電動汽車行駛過程中的引力、空氣阻力、滾動摩擦力以及坡度阻力；

根據引力、空氣阻力、滾動摩擦力以及坡度阻力計算電動汽車行駛過程中的功率；

獲取電動汽車行駛過程中車內輔助性功能的電功率消耗能量，結合電動汽車行駛過程中的功率，獲取電動汽車行駛過程中的瞬時能量消耗功率；

對電動汽車行駛過程中的瞬時能量消耗功率進行積分計算，獲取電動汽車行駛設定時間的總消耗能量；

獲取電動汽車設定制動時間段內的制動回收能量；

根據制動回收能量以及總消耗能量獲取電動汽車實際消耗能量，形成電動汽車行駛過程中的受力模型。

3.根據權利要求1或2所述的基于綠波帶的電動汽車能耗模型設計方法，其特征在于，設計交通干線的綠波帶的步驟，包括以下具體步驟：

統計各交叉路口之間的間距、路段上交通流的平均行駛速度以及各交叉路口的信號周期與綠色信號長度；

獲取各交叉路口的信號周期中數值上最大的信號周期，作為綠波帶的公共周期；

根據各交叉路口之間的間距刻畫各個交叉路口以及對應的時間軸；

按照設定的綠信比刻畫第一個交叉路口的紅綠信號燈的信號時間段；

根據路段上交通流的平均行駛速度計算綠燈時間內汽車所能行駛的距離；

根據所述距離刻畫綠波帶其中一條邊界線，并獲取與第二個交叉路口對應的時間軸相交的交點；

根據交點距離時間軸半個信號周期水平方向上的時間刻度位置，獲取第二交叉路口處的交通信號燈采取的協調控制方式；

獲取各交叉路口信號燈的協調控制方式；

獲取各交叉路口的實際綠信比，根據實際綠信比以及公共周期調整所有交叉路口的紅綠燈信號長度。