电动车及其控制装置和控制方法与流程

本发明涉及一种电动车及其控制方法和装置。

背景技术：

电动车因在使用状态下污染程度低噪音小，被越来越广泛地使用。现有电动车的行驶里程主要决定于电池的电量。在电动车行驶过程中，常常因为电池电量低，而无法行驶到目的地或就近的充电站，甚至有时会出现电池电量耗尽而使电动车中途停止行驶的情况。如果多次发生这些情况，会使驾驶员产生不安感，甚至不敢再选择电动车作为交通工具。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术的问题。

为此，根据本发明的一个方面，提供了一种电动车控制方法，包括：

输入目的地；

规划当前位置出发去往目的地的行驶路径、路径距离，检测电池组的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程；以及

比较剩余电量所能维持的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若剩余电量所能维持的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则按照正常模式驱动电动车；若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则按照省电模式驱动电动车；其中

省电模式包括限制马达的输出功率、驱动电流、驱动电压、最高速度和最大加速度中的至少其中之一。

根据一个可行实施方式，其中，若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，在步骤按照省电模式驱动电动车之前，还包括步骤：

建议按照省电模式驱动电动车；以及

比较省电模式下的剩余电量的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若省电模式下的剩余电量的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则按照省电模式驱动电动车；若省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则输出充电建议。

根据一个可行实施方式，其中，当判断省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离时，在步骤输出充电建议之前，还包括步骤：按照进一步省电模式驱动电动车，其中，进一步省电模式包括进一步限制马达的输出功率、驱动电流、驱动电压、最高速度和最大加速度中的至少其中之一。

根据一个可行实施方式，其中，当判断省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离时，在进行步骤按照进一步省电模式驱动电动车之前，还包括步骤：

建议按照进一步省电模式驱动电动车；

比较进一步省电模式下的剩余电量的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若进一步省电模式下的剩余电量的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则按照进一步省电模式驱动电动车；若在进一步省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则输出充电建议。

根据一个可行实施方式，其中，在步骤按照正常模式驱动电动车、步骤按照省电模式驱动电动车或步骤按照进一步省电模式驱动电动车之后，还包括：

判断是否到达目的地。

根据一个可行实施方式，其中，在步骤判断是否到达目的地中，如果判断未到达目的地，则返回步骤：规划当前位置出发去往目的地的行驶路径、路径距离，检测电池组的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程。

根据本发明的另一个方面，提供了一种控制单元，执行前面所述的电动车控制方法。

根据本发明的又一个方面，提供了一种电动车，执行前面所述的电动车控制方法。

根据本发明的再一个方面，提供了一种电动车，包括电池组和马达，其特征在于：还包括前面所述的控制单元，所述马达的驱动模式包括：常规模式和省电模式，其中控制单元包括输出端，与所述马达连接，控制所述马达的驱动模式。

根据一个可行实施方式，其中，所述马达还包括进一步省电模式。

根据一个可行实施方式，其中，所述输入单元是键盘输入装置、触摸屏输入装置等、语音输入装置或目的地快捷键中的至少一种。

本发明电动车及其控制装置和控制方法，如果驾驶员按下目的地快捷键或者输入目的地，控制装置即可自动计算剩余电量的续航里程是否能够使电动车行驶到目的地，如果有必要，则启动马达的省电模式，使电池组在电量有限的情况下，增加电动车的行驶里程，尽可能保证电动车到达目的地。如果依然无法到达目的地，则控制装置智能地提出充电提议，从而有效地防止电动车在行驶过程中因电池电量耗尽而使马达停止工作。

附图说明

图1是根据本发明的一种优选实施方式的电动车的简化示意的结构框图。

图2是根据本发明的一种优选实施方式的电动车控制方法的控制流程示意图。

图3是根据本发明的另一种优选实施方式的电动车控制方法的控制流程示意图。

图4是根据本发明的又一种优选实施方式的电动车控制方法的控制流程示意图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的优选实施方式。

请参照图1，本发明一实施方式的电动车包括电池组50、控制单元60、与控制单元60的输入端连接的输入单元10、路径规划单元20、行驶里程计算单元30、以及与控制单元60的输出端连接的马达80，其中电池组50用以为马达80提供电力，马达80用以驱动电动车行驶，马达80具有两种驱动模式：常规模式和省电模式，控制单元60用以智能地控制马达80的驱动模式。

输入单元10可以是手动输入装置例如键盘输入装置、触摸屏输入装置等，也可以是语音输入装置，还可以是目的地快捷键，其中，目的地快捷键例如是按钮，将最常去的目的地与该快捷键建立联系，按下目的地快捷键，即可启动控制单元60的智能控制，省去每次电动车行驶前需要输入目的地的麻烦。

路径规划单元20，用以定位电动车的当前位置，根据当前位置，搜索并规划由当前位置出发去往目的地的行驶路径以及路径距离。可选地，路径规划单元20规划的行驶路径可以是去往目的地的途中路过充电站的路线。路径规划单元20可以是导航装置，可以进行导航。

行驶里程单元30，用以检测电池组50的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程。行驶里程单元30可依据电池组50的物理状态、化学反应、及/或其他已知的任何方式，判断电池组50的剩余电量。行驶里程单元30可直接与电池组50连接，以检测电池组50的剩余电量；行驶里程单元30也可以与电动车的其他装置(图未示)连接，由此间接地通过该其他装置检测电池组50的剩余电量，例如，向该其他装置请求电池组50的剩余电量，使得该其他装置传回电池组50的剩余电量等。行驶里程单元30可以单独设置，也可以集成在控制单元60内。

控制单元60基于输入单元10、路径规划单元20以及行驶里程计算单元30的输入信号，智能地控制马达80。具体地，控制单元60比较当前剩余电量所能维持的续航里程与路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，如果当前剩余电量所能维持的续航里程大于路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，则表明电池组50的剩余电量能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地，因此，控制单元60控制马达80按照常规模式驱动电动车行驶；如果当前剩余电量所能维持的续航里程小于路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，则表明电池组50的剩余电量不能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地，因此控制单元60建议马达80按照省电模式驱动电动车行驶。

在建议按照省电模式驱动电动车行驶的情况下，控制单元60继续比较当前剩余电量所能维持的续航里程与路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，如果当前剩余电量所能维持的续航里程大于路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，则表明：在省电模式下，电池组50的剩余电量能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地，因此，控制单元60控制马达80按照省电模式驱动电动车行驶；如果当前剩余电量所能维持的续航里程小于路径规划单元20规划的行驶路径所需行驶的里程，则表明：即使在省电模式下，电池组50的剩余电量依然不能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地，因此控制单元60发出充电建议，例如充电建议可以是：建议驾驶员到就近的充电站充电。

马达80的省电模式是指：包括动态优化马达80的下列参数中的至少其中之一：输出功率、驱动电流、驱动电压、最大速度和最大加速度，使剩余的电量能够驱动电动车行驶更远距离。动态优化是动态地限制马达80的各参数，根据实际情况，在不同时间段内，动态地选择限制马达的某些参数，也可以动态地选择限制马达的某一参数的限制量。例如，控制单元60动态地限制马达80的输出功率、驱动电流和/或驱动电压，以充分利用电池组50的剩余电量，达到省电的目的；控制单元60可以控制电动车的车速低于一预定值，即限速，以将马达80的最高转速限制在最省电的转速范围内，使电池组50的剩余电量能够驱动电动车行驶更远距离；控制单元60可以控制电动车的加速度低于一预定值，即限制电动车快速地提速，防止马达80快速提速过程中不必要地损耗电池组50的电量，从而使电池组50的剩余电量能够得到最大的利用、能驱动电动车行驶最远距离。可见，控制单元60控制马达80进入省电模式，可使电池组50在电量有限的情况下，增加电动车的行驶里程。

可选地，马达80还包括进一步省电模式，当在省电模式下，电池组50的剩余电量依然不能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地时，可进一步限制马达80的下列参数中的至少其中之一：输出功率、驱动电流、驱动电压、最大速度和最大加速度，使剩余的电量能够得到更大的利用、能驱动电动车行驶更远距离。

电动车还包括显示单元40，与控制单元60连接，可以是但不限于是液晶面板，用以显示续航里程、导航信息、输入单元10所接收到的输入信息例如目的地等，也可以显示控制单元60发出的建议驾驶员充电的信息。

请参照图2，本发明一实施方式的电动车控制方法，包括以下步骤：

步骤61：开始；

步骤62：输入目的地；

步骤63：规划当前位置出发去往目的地的行驶路径、路径距离，检测电池组的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程；

步骤64：比较剩余电量所能维持的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若剩余电量所能维持的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤65；若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤68；

步骤65：按照正常模式驱动电动车；

步骤68：按照省电模式驱动电动车。

省电模式包括动态优化马达的输出功率、驱动电流、驱动电压、最高速度和最大加速度中的至少其中之一，达到使剩余的电量能够得到最大的利用、能驱动电动车行驶最远距离。

请参照图3，本发明另一实施方式的电动车控制方法，包括以下步骤：

步骤61：开始；

步骤62：输入目的地；

步骤63：规划当前位置出发去往目的地的行驶路径、路径距离，检测电池组的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程；

步骤64：比较剩余电量所能维持的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若剩余电量所能维持的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤65；若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤66；

步骤65：按照正常模式驱动电动车，然后进行步骤70；

步骤66：建议按照省电模式驱动电动车；

步骤67：比较省电模式下的剩余电量的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若省电模式下的剩余电量的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤68；若省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤72；

步骤68：按照省电模式驱动电动车；

省电模式包括动态限制马达的输出功率、驱动电流、驱动电压、最高速度和最大加速度中的至少其中之一，达到使剩余的电量能够得到最大的利用、能驱动电动车行驶最远距离。

步骤72：输出充电建议，例如充电建议可以是到就近的充电站充电；

步骤70：是否到达目的地？如果是，则进行步骤73；如果否，则进行步骤63，直至到达目的地；

步骤73：结束。

本发明图3所示的实施方式的电动车控制方法，可以循环地进行步骤63至步骤70，直至行程结束或输出充电建议，比较剩余电量所能维持的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，及时调整马达80的驱动模式，尽可能确保电动车能够到达目的地。

可选地，根据实际需求，本发明该实施方式的电动车控制方法中，可省略步骤66和步骤67，在步骤64中，若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，可直接进行步骤68。

请参照图4，本发明又一实施方式的电动车控制方法，可以控制马达以三种模式驱动电动车：正常模式、省电模式以及进一步省电模式，包括以下步骤：

步骤61：开始；

步骤62：输入目的地；

步骤63：规划当前位置出发去往目的地的行驶路径、路径距离，检测电池组的剩余电量，并实时估算电池组剩余电量所能维持的续航里程；

步骤64：比较剩余电量所能维持的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若剩余电量所能维持的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤65；若剩余电量所能维持的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤66；

步骤65：按照正常模式驱动电动车，然后进行步骤70；

步骤66：建议按照省电模式驱动电动车；

步骤67：比较省电模式下的剩余电量的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若省电模式下的剩余电量的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤68；若省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤69；

步骤68：按照省电模式驱动电动车；

省电模式包括动态优化马达的输出功率、驱动电流、驱动电压、最高速度和最大加速度中的至少其中之一，达到使剩余的电量能够得到最大的利用、能驱动电动车行驶最远距离；

步骤69：建议按照进一步省电模式驱动电动车；

步骤691：比较进一步省电模式下的剩余电量的续航里程与从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，若进一步省电模式下的剩余电量的续航里程大于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤692；若在进一步省电模式下的剩余电量的续航里程小于从当前位置行驶到目的地之间的路径距离，则进行步骤72；

步骤692：按照进一步省电模式驱动电动车；

进一步省电模式是指：当在省电模式下，电池组50的剩余电量依然不能够使电动车经由路径规划单元20所规划的行驶路径到达目的地时，可进一步限制马达80的下列参数中的至少其中之一：输出功率、驱动电流、驱动电压、最大速度和最大加速度，使剩余的电量能够得到更大的利用、能驱动电动车行驶更远距离。

步骤70：是否到达目的地？如果是，则进行步骤73；如果否，则进行步骤63；

步骤72：输出充电建议，例如充电建议可以是到就近的充电站充电。

步骤73：结束。

电动车是乘用车、两轮车以及三轮车中的一种。

本发明图4所示的实施方式的电动车控制方法，与图3类似，可以及时调整马达80的驱动模式，必要时启动马达80的省电模式，除此之外，不同之处在于：本实施方式还可以控制马达以进一步省电模式驱动电动车，确保电动车能够到达目的地。

本发明电动车及其控制装置和控制方法，如果驾驶员按下目的地快捷键或者输入目的地，控制装置即可自动计算剩余电量的续航里程是否能够使电动车行驶到目的地，如果有必要，则启动马达的省电模式，使电池组在电量有限的情况下，增加电动车的行驶里程，尽可能保证电动车到达目的地。如果依然无法到达目的地，则控制装置智能地提出充电提议，从而有效地防止电动车在行驶过程中因电池电量耗尽而使马达停止工作。

虽然这里参考具体的实施方式描述和描述了本发明，但是本发明的范围并不局限于所示的细节中。在不偏离本发明的基本原理的情况下，可针对这些细节做出各种修改。