[发明专利]一种电动汽车充电导航能耗计算方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车充电导航能耗计算方法。它包括以下步骤：S1：根据地图信息查找出附近能够充电的所有充电桩，规划出电动汽车到达各个充电桩的所有路径，按照每个路径路面的上坡、平坦、下坡情况将每个路径划分成若干个路段；S2：根据每个路段路面的上坡、平坦、下坡情况计算出电动汽车通过每个路段的能耗，然后计算出电动汽车通过每个路径的能耗E；S3：根据电动汽车当前使用的用电设备确定比例因子A，将计算出的电动汽车通过每个路径的能耗E乘以比例因子A得到电动汽车通过每个路径的最终能耗E′。本发明仅仅需要从地图系统中得到规划路段的坡度以及车辆的相关参数即可预测出电动汽车到达各个充电桩的每个路径的最终能耗。

技术领域

本发明涉及电动汽车能耗计算技术领域，尤其涉及一种电动汽车充电导航能耗计算方法。

背景技术

电动汽车由于其环保低碳、高能源利用率等优点，被越来越多的消费者选择，各国政府为了解决能源与环境问题，也在大力扶植电动汽车行业。然而，受电池容量的限制，目前，电动汽车的续航里程还比较短，充电时间往往也比较长。因此，对于电动汽车车主来说，最关心的问题之一是如何在电量不足的时候，能够找到以剩余电量能够到达的充电桩，并导航出合理的路径。这个导航过程与传统的燃油车寻找加油站的导航过程，最大的区别就是将预计到达的能耗作为导航决策的先决条件，因此，准确的估计出电动汽车沿着规划路径到达目标充电桩的能耗，是电动汽车充电导航系统最核心的技术之一。

在电动汽车行驶过程中，电池为发动机和其他用电设备(例如影音系统和空调)提供电能。电动汽车能耗的计算，通常是采用电池的荷电状态估计(SOC)方法，然而，首先这种方法需要量测的量比较多，这样一来一方面对电动汽车的硬件要求比较高，另一方面由于量测量多，误差将会造成估计精度不高的问题。实际上，由于绝大多数电能是在电机上被转化成机械能驱动汽车前进的，同时也为了不失一般性，在电动汽车导航系统计算能耗的时候，通常仅仅考虑电机的电磁损耗，其他用电耗能按照电机能耗的一定比例体现在最终的能耗中。因此，电动汽车能耗的计算实际上可以转换成对电动机电磁功率的计算。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种电动汽车充电导航能耗计算方法，其仅仅需要从地图系统中得到规划路段的坡度以及车辆的相关参数即可预测出电动汽车到达各个充电桩的每个路径的最终能耗，无需实时测量电动汽车的各个物理量。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明的一种电动汽车充电导航能耗计算方法，包括以下步骤：

S1：根据地图信息查找出附近能够充电的所有充电桩，规划出电动汽车到达各个充电桩的所有路径，按照每个路径路面的上坡、平坦、下坡情况将每个路径划分成若干个路段，每个路段的路面为上坡、平坦、下坡中的一种；

S2：根据每个路段路面的上坡、平坦、下坡情况计算出电动汽车通过每个路段的能耗，然后计算出电动汽车通过每个路径的能耗E；

计算电动汽车到达第n个充电桩通过的第j条路径的第k个路段的能耗的方法包括以下步骤：将电动汽车通过第n个充电桩的第j条路径的第k个路段的速度、能耗、时间分别记为：v_n,j,k,E_n,j,k，t_n,j,k，预测电动汽车通过第n个充电桩的第j条路径的第k个路段的速度v_n,j,k，时间t_n,j,k，

当第k个路段为上坡路段时，能耗计算公式如下：

当第k个路段为平坦路段时，能耗计算公式如下：

当第k个路段为下坡路段时，能耗计算公式如下：