[发明专利]利用短期距离补偿的剩余能量可行驶距离预测

说明书

提供一种利用短期距离补偿的剩余能量可行驶距离预测。提供一种车辆，可包括：能量转换装置；能量源，用于向能量转换装置供应能量；至少一个控制器，与界面进行通信。控制器可被配置为：基于车辆组件和能量源的状况来向界面输出剩余能量可行驶距离(DTE)，DTE通过距离修正因子进行补偿。控制器还可包括DTE预测架构，所述DTE预测架构包括前馈能量消耗估计器、能量消耗学习滤波器、距离补偿器和DTE计算器。还提供一种用于估计车辆的剩余能量可行驶距离的方法，所述方法可输出通过预测的DTE里程损失而被修正的DTE，其中，预测的DTE里程损失被选择为包括距离修正因子，所述距离修正因子对应于噪声因子并修正所述噪声因子。

技术领域

本公开涉及用于包括能量转换装置(诸如，电机或发动机)的车辆的剩余能量可行驶距离预测计算。

背景技术

诸如电池电动车辆(BEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、轻度混合动力电动车辆(MHEV)或全混合动力电动车辆(FHEV)的车辆包含牵引电池(诸如，高电压(HV)电池)以用作车辆的推进源。HV电池可包括用于帮助管理车辆性能和操作的组件和系统。HV电池可包括在电池单元端子之间电互连的一个或更多个电池单元阵列和互连器汇流条(interconnector busbar)。HV电池和周围环境可包括热管理系统以帮助管理HV电池组件、系统和各个电池单元的温度。具有一个或更多个HV电池的车辆可包括电池管理系统，该电池管理系统测量和/或估计描述HV电池、车辆组件和/或电池单元的当前操作状况的值。电池管理系统还可将关于测量值和估计值的信息输出到界面。

发明内容

一种用于估计车辆的剩余能量可行驶距离的方法包括：响应于在车辆启动期间检测到影响推进能量消耗的噪声因子，由控制器输出通过预测的剩余能量可行驶距离(DTE)里程损失修正的DTE，其中，预测的DTE里程损失被选择为包括距离修正因子，所述距离修正因子对应于所述噪声因子，并在未超过预测的噪声因子的持续距离的持续距离内修正所述噪声因子。DTE可基于通过车辆的能量源中的可用能量的量和标称能量消耗率修正的标称DTE。标称能量消耗率可基于当前能量消耗率、历史能量消耗和由于噪声因子造成的预测的能量消耗率的变化。噪声因子可由于在温度低于约华氏60度时机油的粘度增大而造成能量消耗。距离修正因子可基于车辆行驶距离，按照预测的DTE里程损失与预测的噪声因子的持续距离之比来标度。距离修正因子可以是预测的DTE里程损失的剩余部分，对应于估计的噪声因子的剩余持续距离。预测的持续距离可在车辆行驶10公里之前终止。

一种车辆包括：能量转换装置；能量源，用于向能量转换装置供应能量；至少一个控制器，与界面进行通信。所述控制器被配置为：响应于在车辆启动期间检测到影响车辆的推进能量消耗的噪声因子，基于车辆组件和能量源的状况来向界面输出剩余能量可行驶距离(DTE)，其中，通过在未超过预测的噪声因子距离的距离内应用的距离修正因子来补偿DTE。所述控制器还可包括DTE预测架构，所述DTE预测架构包括前馈能量消耗估计器、能量消耗学习滤波器、距离补偿器和DTE计算器。可通过基于车辆的标称能量消耗率的标称DTE来修正DTE。标称能量消耗率可基于当前能量消耗率、历史能量消耗和由于噪声因子造成的预测的能量消耗率的变化。噪声因子可由于在温度低于约华氏60度时机油的粘度增大而造成能量消耗。噪声因子可由于用于将催化转化器加热到预定温度所需要的额外能量而造成能量消耗。能量源可以是燃料箱或高电压电池包。