汽车碳排放检测方法及装置的制造方法_3

文档序号:9325399阅读:来源:国知局
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[0090] 本发明实施例得到不同排放标准汽油和柴油轻型车在快速路、主干路、次支路的 排放因子之后,结合各排放物排放因子,利用碳平衡法确定对相应的油耗因子。同时,对不 同道路类型的排放因子和油耗因子,以VKT为权重因子,获得路网的排放因子。具体算法如 式(9)所示。全路网排放因子为三类道路类型(快速路、主干路、次支路;次干路与支路排 放特征相似,合并为一类)对应排放因子的加权平均值,具体算法如式(10)所示。
[0093] 式中,EF1,_、EF1,快、EF1,主、EF 1,次支表示某排放标准车辆在路网、快速路、主干路、次 支路的油耗因子和排放因子,单位为g/km ;i为车辆的排放标准,具体指国0、国I、国II、国 III、国IV、国V ;@快、@主分别表示快速路、主干路、次支路的VKT权重。
[0094] 本发明实施例可以设定权值^^、^?t依次为〇. 2、0. 4、0. 4,得出不同排放 标准、轻型汽油和柴油车在全路网各排放物(C02、C0、HC)的排放因子和油耗因子。
[0095] 本发明实施例以及碳平衡法获得了不同排放标准的轻型汽油和柴油车的C02、C0、 HC排放因子和油耗因子。汽油车不同排放标准车辆的排放因子如表2所示,柴油车如表3 所示。
[0096] 表2汽油车不同排放标准车辆的排放因子 [0097]

[0100] 汽油与柴油的主要成分为CH化合物,即汽油、柴油中主要包含C和H两种元素。根 据元素的质量守恒定律,即燃烧前汽油和柴油中含碳元素的质量等于其燃烧产物中碳元素 质量之和。假设汽油(柴油)的化学表达式为(;扎。
[0101] CnHn+02-CO 2+C0+HC+H20 式(11)
[0102] 由上述化学表达式,可知碳元素在燃烧后主要包含在其燃烧产物C02、C0、HC化合 物中。
[0103] 本发明对不同排放标准车辆的0)2与CO排放因子以及CO 2与HC排放因子间的相 关关系进行测算和对比分析。假定CO与0)2的比值为a,HC与CO 2的比值为b。具体如表 达式(12)和(13)所示。
[0106] 式中:a为CO排放因子与0)2排放因子的关系比值,b为HC排放因子与CO 2排放 因子的关系比值,⑶、0)2与HC分别代表C0、CO 2和HC排放因子,单位均为g/km。
[0107] 计算不同排放标准的汽油和柴油车的CO排放因子与碳排放因子的比值,则可得 a。具体结果如表4所示。由表可知,汽油车和柴油车的CO与碳排放因子的关系比值a,随 着排放标准的升高而降低。汽油车的关系比值?%取值范围为0.0007-0. 1036,柴油车a柴取 值范围为 〇· 0011-0. 0125。
[0110]
[0108] 表4不同排放标准的汽油和柴油车的CO与碳排放因子关系比值[0109]
[0111] 由表5可知,汽油车和柴油车的HC与碳排放因子的关系比值b,随着排放标准的 升高而降低。汽油车的关系比值1?取值范围为0. 00004-0. 00903,柴油车取值范围为 0·00013-0. 00180。
[0112] 表5不同排放标准的汽油和柴油车的HC与碳排放因子关系比值
[0113]
[0114] 为了利用OBD数据接口获得的车辆油耗量(瞬时和平均),推算碳排放量,本发明 实施例对油耗因子和碳排放因子(指〇) 2排放因子)的相关关系进行了分析。
[0115] 当利用OBD接口获得的为车辆每公里的油耗(g/km)时,假定碳排放因子与油耗因 子的比值为α,如式(14)所示。
[0117] 式中:α为碳排放因于与油耗因于的夫糸比值,〇)2与Fuel分别代表碳排放因子 和油耗因子,单位为g/km。
[0118] 将不同排放标准的汽油和柴油车的碳排放因子与油耗因子相除,则可得到关系比 值α,具体结果如表6所示。由表可知,汽油车和柴油车的碳排放因子与油耗因子关系比 值,随着排放标准的升高而增加。汽油车的关系比值α $取值范围为2. 664-3. 170,柴油车 α #取值范围为3. 093-3. 165。表6为不同排放标准的汽油和柴油车的碳排放因子与油耗 因子关系比值。
[0119] 表 6
[0120]
[0121] 同时利用监测得到的车辆行驶里程数据,则可计算该行驶里程期间车辆的油耗 量。进而利用碳排放因子和油耗因子的关系比值,可推算车辆的碳排放量。通过式(15)测 算其从始发地到目的地该段行驶里程的油耗量,碳排放量则利用式(16)进行测算。
[0124] 式中,Mfuel和美〇2指车辆一段行驶里程燃料消耗量和碳排放量,单位为g ;VKT代表 拟测算的一段时间内车辆的行驶里程,单位为km。
[0125] 若车载终端监测的车辆一段行驶里程的油耗量(L),则可按下列方法对不同排放 标准车辆的油耗量进行测算,具体如式(17)所示。
[0127] 式中,β为碳排放量与油耗量的比值;Lfuel指车辆一段行驶里程燃料消耗量,单位 为L。
[0128] 测算过程中,利用燃料的密度D。D为288K(15°C )下试验燃料的密度,kg/L。对 于汽油车D = 0. 73kg/L,柴油车D = 0. 85kg/L。通过测算,则可得不同排放标准的汽油和 柴油车的碳排放量与油耗量的关系比值,具体如表7所示。
[0129] 表 7
[0130]
[0131]
[0132] 由上表可知,对于国III排放标准的轻型车,汽油车油耗量为IL时,碳排放量为 2298. 23g ;柴油车油耗量为IL时,碳排放量为2680. 10g。
[0133] 本发明一个实施例中,获取所述被检测汽车的燃油类型时,可以获取所述被检测 汽车的车型信息,根据所述被检测汽车的车型信息确定所述被检测汽车的燃油类型,或者, 接收所述被检测汽车用户输入的所述被检测汽车的燃油类型;
[0134] 本发明一个实施例中,获取所述被检测汽车的排放标准时,可以获取所述被检测 汽车的车型信息,根据所述被检测汽车的车型信息确定所述被检测汽车的排放标准,或者, 接收所述被检测汽车用户输入的所述被检测汽车的排放标准。
[0135] 本发明实施例的方法,获取被检测汽车的油耗信息,确定被检测汽车的排放系数 a,根据油耗信息及排放系数a确定被检测汽车的碳排放,从而实现对汽车碳排放进行检 测。
[0136] 如图3所示,本发明实施例提供一种碳排放检测装置,包括:
[0137] 获取模块31,用于获取所述被检测汽车的油耗信息;
[0138] 第一确定模块32,用于确定所述被检测汽车的排放系数a ;
[0139] 第二确定模块33,用于根据所述油耗信息及所述排放系数a确定所述被检测汽车 的碳排放;
[0140] 所述获取模块31具体用于接收所述安装在所述被检测汽车OBD接口上的车载终 端发送的所述被检测汽车的油耗信息;
[0141] 或者,所述获取模块31具体用于接收安装在所述被检测汽车OBD接口上的车载终 端发送的所述被检测汽车的排放参数,所述排放参数包括空燃比A/F、燃料流速FV、行驶距 离L ;根据所述空燃比A/F及所述燃料流速FV,确定所述被检测汽车每公里燃油消耗FC ;根 据所述每公里油耗FC及所述行驶距离L,确定所述被检测汽车的油耗信息;
[0142] 所述第一确定模块32具体用于获取所述被检测汽车的燃油类型,并获取所述被 检测汽车的排放标准;根据所述被检测汽车的燃油类型及所述被检测汽车的排放标准,确 定所述被检测汽车对应的碳排放系数a ;
[0143] 或者,所述第一确定模块32具体用于获取所述被检测汽车的碳排放因子;获取所 述被检测汽车的油耗因子;根据所述被检测汽车的碳排放因子与所述被检测汽车的油耗因 子,确定所述排放系数a。
[0144] 本发明实施例的装置可以实现上述方法实施例,该装置各个模块的功能仅为简要 描述,详细实现过程可以参照上述方式实例相应得步骤。本发明实施例的装置可以为图所 示的远程服务器。
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