一种电动交通工具续航里程的测算方法与流程

文档序号:11385121阅读:311来源:国知局

本发明涉及一种交通工具续航里程的测算方法,具体涉及一种电动交通工具续航里程的测算方法,属于智能交通技术领域。



背景技术:

目前,随着社会的高速发展,人类环保意识的不断增强,电动自行车在人类生活工作中的普及率越来越高。但是通过长期的实践环节发现,人们在使用电动车的过程中,经常担心蓄电池的电量不足,因此对电动车进行频繁充电,结果导致电动车的蓄电池使用寿命极度缩短。

对于使用锂电池作为动力的电动自行车而言,一般根据其电压大致测算电量,并进一步测算续航里程。但对于铅酸电池,其电压与电量的关联度较低,现有技术中通过电压推算铅酸电池电量的方式,误差很大。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:为电动交通工具提供一种简单但准确的续航里程测算方法。

为了解决以上技术问题,本发明提供了一种电动交通工具续航里程的测算方法,包括如下步骤:

步骤1:对电动交通工具的储电装置进行第一次充电,然后行驶里程m1;

步骤2:对储电装置进行第二次充电,然后行驶里程m2;

步骤3:循环重复上述步骤2,电动交通工具行驶里程记为m3、m4、……、mn,其中n为3以上的整数;

步骤4:在m1、m2、m3、m4、……、mn中取全部数值或部分数值,计算得到单次可行驶里程m0;

步骤5:对储电装置进行充电并行驶,记录电动交通工具单次已行驶里程ma,计算单次剩余续航里程mb=m0-ma。

进一步地,每次充电完成后的电量接近上一次充电完成后的电量,每次充电完成行驶后的剩余电量接近上一次充电完成行驶后的剩余电量。

更进一步地,每次充电完成后的电量为上一次充电完成后的电量的80%~120%,每次充电完成行驶后的剩余电量为上一次充电完成行驶后的剩余电量的80%~120%。

进一步地,每次充电完成后的电量大于储电装置最大容量的90%,每次充电完成行驶后的剩余电量小于储电装置最大容量的50%。

更进一步地,每次充电完成后的电量为储电装置最大容量,每次充电完成行驶后的剩余电量为储电装置最大容量的20%。

进一步地,步骤3中,在m1、m2、m3、m4、……、mn中取全部数值,再求全部数值的算数平均值;或者,求全部数值的加权平均值,给予m1、m2、m3、m4、……、mn中越靠后的数值越大权重。

或者,步骤3中,在m1、m2、m3、m4、……、mn中取部分数值,再求这些数值的算数平均值;采用如下算法取得上述部分数值:(1)从最后一个数值开始往前连续选取;(2)按照某种函数规则跳跃选取;(3)完全随机选取。

进一步地,步骤4中,基于储电装置的电量随使用寿命而衰减的因素修正后的单次可行驶里程m0’=f(x)*m0,其中f(x)=k(1-x),k为储电装置最大容量随使用寿命而衰减的系数,x为储电装置的已使用寿命。

进一步地,还包括如下的步骤6:记录已行驶总里程tma,计算剩余总续航里程tmb=n*m0-tma,其中300<n<2000,n的具体数值根据储电装置在使用寿命内的单个充放电循环周期的总个数确定。

进一步地,电动交通工具是指电动自行车、电动汽车、电动滑板车、电动平衡车之一,储电装置是指铅酸电池、锂电池、镍氢电池之一。

本发明的有益效果:本发明提供的方法简便易行,随着使用时间的加长,其测算结果将日趋准确,可适用于配备各种动力电池的电动交通工具,尤其是解决了铅酸电池电动自行车的续航里程测算难题。

附图说明

图1是本发明的一种电动交通工具续航里程的测算方法的流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

实施例1

如图1所示,以电动自行车为例,详细说明本发明的电动交通工具续航里程的测算方法。

步骤1:将电动自行车充满电,正常行驶至低电量,记录行驶里程。此行驶里程可能是单次行驶里程,更可能是多次行驶里程的累积,如果为后者,那将多次的行驶里程累积在一起,记录为m1。

步骤2:电动自行车第二次充满电,正常行驶至低电量,同样如步骤1那样记录行驶里程,记为m2。

步骤3:不断重复如上述步骤2那样的“充电-行驶-充电-行驶”的循环过程,每次记录行驶里程,分别记为m3、m4、……、mn。下角标n为大于3的整数。

步骤4:计算m1~mn的算数平均值,即将m1、m2、m3、m4、……、mn,累加得到总的行驶里程,再除以充电次数,得到单次可行驶里程,记为m0。也可以不记录每次的行驶里程,将最后一次充电后的里程数减去第一次充电后的里程数,再除以充电次数,同样得到上述m0。

在动力电池的设计使用寿命中,电动车可正常使用,但电池的容量也是逐步衰减的,虽然这个衰减过程很慢。超过了使用寿命,电池的性能将急剧衰减。考虑这个储电装置的电量随使用寿命而衰减的因素,修正后的单次可行驶里程m0’=f(x)*m0,其中f(x)=k(1-x),k为储电装置最大容量随使用寿命而衰减的系数,x为储电装置的已使用寿命。

步骤5:再次充满电,行驶里程ma后,剩余里程mb=m0-ma。

进一步地,还包括如下的步骤6:记录已行驶总里程tma,计算剩余总续航里程tmb=n*m0-tma,其中300<n<2000,n的具体数值根据储电装置在使用寿命内的单个充放电循环周期的总个数确定。

对于上述测算方法的适用,需要一些前提条件:

(1)每次充电后的电量接近,在生活中,一般而言,使用者会将电动车充至满电,所以这个条件很容易满足。为了便于阐述,若后一次电量是前一次电量的80%~120%,定义为电量接近。

(2)每次充满电后行驶至低电量,这个每次的低电量也应保持尽可能接近,定义同上。对于任何一种动力电池而言,将电量完全用尽后再充电都是不明智的做法。

为此,可以给电动自行车设置一个低电量报警,例如电量低至20%以下时就报警,这样保证每次的低电量是接近的。事实上,本发明的技术方案并不要求电量完全一致,例如第一次用至20%电量,第二次用至30%电量、第三次用至50%电量,这也没关系。本发明的技术方案是一种长期的累积测算方案,在长期的过程中,这个因素会逐渐融入而失去影响。

(3)电动自行车的使用环境使用方式等无大的变化,对于同一个使用者,这个条件也容易满足。

为了进一步避免上述条件(3)引起的问题,可对m1、m2、m3、m4、……、mn计算加权平均值,例如可以采用如下公式计算:m0=[m1+2*m2+3*m3+4*m4+……+(n-1)*mn-1+n*mn]*2/(n2+n)。也可以采用其他加权法则求加权平均值,原则是给予m1、m2、m3、m4、……、mn中越靠后的数值越大权重。

本发明的方法适用于锂电池、铅酸电池、镍氢电池等。因为基于铅酸电池的电动自行车的续航里程的精确测算是行业难题,所以本发明的方法特别适用于此类电动车。

实施例2

实施例1中通过m1、m2、m3、m4、……、mn全体数值来计算m0,在本实施例中,挑选其中的部分数值来计算m0。如何取这些数值是本实施例的重点内容。取数方式列举以下几种:

(1)取最后的连续数值,例如取10个。即在m1、m2、m3、m4、……、mn中取mn-9、mn-8、mn-7、……、mn-1、mn,再求这10个数的算数平均值。

上述方法可以消除因外部环境变化(例如,季节和气温等因素)对测算结果带来的影响。

(2)通过某种规则或者说时某种取数函数来跳跃式取得这些数值。例如,每隔3个数取一个数,再求这些数值的算数平均数。

(3)完全随机取部分数值再求算数平均值,这通过软件程序的随机函数很容易实现。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

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