论文题名: | 电动汽车驾驶行为能耗评分算法研究与应用 |
关键词: | 电动汽车;车联网;驾驶行为;能耗评分;大数据采集 |
摘要: | 当前,全球环境污染的急剧恶化和石油资源的告急给我们敲响了警钟。面对环境和能源危机,传统汽车产业必须做出转型发展。电动汽车以电能为能量源,依靠电机驱动车轮行驶,零排放、无污染。且电能属于二次能源,可有效促进能源方式的转变。同时,当前电动车由于电池技术在容量、体积及安全性等方面的考量限制,电动汽车电能消耗量和续航里程成为了评价其性能的主要指标,也是各家新能源汽车厂商进行市场争夺的核心竞争力。目前电池技术创新研究和兴建换电站是解决续航里程焦虑的两个主要途径,但是均存在见效周期长,资金投入大等缺点。而本文提出的针对驾驶员个人影响能耗的驾驶行为进行分析从而节约电量变相提高续航里程的方案凭借其投入少,纯软件实现等优点,具有广泛的应用市场和重要价值。 本文基于企业级车联网大数据采集存储计算技术,对车联网行车数据进行挖掘分析,依据驾驶行为数据建立能耗评分模型,并设计实现驾驶行为能耗分析系统进行展示,直观引导用户建立更优秀的驾驶习惯,以提高电动汽车的能耗利用效率,以达成节约能源和增加续航里程的目的。本文的主要研究工作如下: 首先,对本论文中车联网大数据采集存储方案进行陈述,介绍了基于TBOX的整车数据采集和在云端大数据平台进行解析存储的过程,并完成了电动汽车能耗相关指标选取,并依据数据普适性、车辆保有量等原则进行数据样本提取获得用于评分算法训练的数据集。 其次,结合车辆使用经验深入研究驾驶行为能耗评价指标,将驾驶能耗影响因子分为活跃度、驾驶速度、驾驶平稳度、能耗量四个一级指标以及车辆识别码、采集时间戳、当前车速、方向盘转角、加速踏板和制动踏板状态、驱动电机转速、车辆横向和纵向加速度、累计总里程及电池剩余信号等11个二级指标,并介绍了文中采用的数据预处理方法,最终获得数据样本集。 再次,针对业内评分模型展开深入研究,首先提出采用层次分析法和经典熵权法相结合的评分模型,并且将信贷行业的评分卡算法模型应用于车联网大数据领域具有一定的业务创新性,通过基于逻辑回归的评分卡算法进行了能耗评分计算,并采用真实数据样本对上述两种算法进行实例分析,对比结果优劣后选择采用评分卡算法模型。 最后,对驾驶行为能耗分析系统进行了设计,并基于评分卡算法模型,通过数据处理,前后端功能开发实现了总览查询、单车详情查询等功能,完成了既定功能的实现。目前该系统功能已经集成进某品牌汽车驾驶行为评分软件中,部署于手机APP端及车载车机系统中,目前市场用户反馈效果良好。 |
作者: | 时瑞浩 |
专业: | 电子信息 |
导师: | 李学庆 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东大学 |
学位年度: | 2023 |