专利名称: |
一种考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法 |
摘要: |
本发明提出一种考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,通过将车辆动能转化为等效能量消耗,使总能量消耗瞬间最小化,从而优化牵引力或制动力矩。此外,还设计了一种速度相关因子来调节给定巡航速度范围内的车速,克服了传统速度优化方法要提前获取未来道路信息的弊端,同时该方法具有极短的运算时间,因此具有极强的实车应用前景。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
江苏;32 |
申请人: |
东南大学 |
发明人: |
庄伟超;李兵兵;曲令虎;殷国栋;刘畅 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-09T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-10-22T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910615009.6 |
公开号: |
CN110356396A |
代理机构: |
南京苏高专利商标事务所(普通合伙) |
代理人: |
张超 |
分类号: |
B60W30/14(2006.01);B;B60;B60W;B60W30 |
申请人地址: |
210000 江苏省南京市江宁区东南大学路2号 |
主权项: |
1.一种考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤1:初始信息获取,基于道路车速限制以及道路实时情况,获取车辆初始速度以及当前道路坡度; 步骤2:电池能耗计算,根据初始信息获取结果,计算实时电池能耗; 步骤3:动能转换速度相关因子计算,根据初始信息以及道路速度限制范围计算动能转换速度相关因子; 步骤4:总体能耗最小化,利用动能转换速度相关因子,车辆的动能变化可等效于电能消耗。 2.根据权利要求1所述的考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,其特征在于:步骤1中的道路信息获取主要通过GIS,而道路车速限制信息获取主要通过GPS获取。 3.根据权利要求1所述的考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,其特征在于:步骤2电池能耗计算,主要通过车辆纵向动力学公式获得,具体公式如下: 式中,Pe是电池功率,是电池效率,v为车辆当前车速,θ为坡度,Fγ,Fω,Fθ,Fα分别为车辆所受滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力,g为重力加速度,m为整车质量,Cγ,Cω,ρα,Af,a分别为滚动系数、空气阻力系数、空气密度、前挡风面积以及车辆当前加速。 4.根据权利要求1所述的考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,其特征在于:步骤3所述动能转换速度相关因子ω计算,其计算方法如下式, 其中,Pv随速度动态变化,vL和vH是道路限速区间的下限和上限,v是车辆当前速度,β,P0是针对ω的可调参数,其范围如下: 0.5<P0<1 β≥1。 5.根据权利要求1所述的考虑道路坡度的电动汽车速度瞬时优化的方法,其特征在于:步骤4所述的总体能耗最小化,其计算方法如下式, 式中,Ee代表电量消耗,Tm为电机扭矩,Ek为车辆动能,此外,相关的参数约束如下: Tmin(ωm)≤Tm(t)≤Tmax(ωm) vmin≤v(t)≤vmax vmin=vroad_min vmax=min(vv_max,vroad_max) a(t)≤alimit 其中,vmin,vmax是巡航速度的下限和上限,其中下限vmin即为道路的最低限速,上限vmax为道路限速最大值vroad_max和车速vv_max两者的最小值,Tmin,Tmax为电机的最小扭矩和最大扭矩,alimit为车辆的最大加速度。 |
所属类别: |
发明专利 |