一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113753053A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202111049775.4(22)申请日2021.09.08(71)申请人浙江吉利控股集团有限公司地址310051浙江省杭州市滨江区江陵路1760号申请人吉利汽车研究院（宁波）有限公司(72)发明人芦克龙陈明张高爽张辉香(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人赵志远(51)Int.Cl.B60W40/00(2006.01)B60W50/14(2020.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法(57)摘要本发明涉及一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，包括步骤：1)基于出发地和目的地信息，通过车载导航系统获取多条车辆导航路线，并对每一条导航路线获取其包含的各路段信息；2)基于天气预报系统，获取各导航路线的各个路段的气象环境数据，并将各个路段预测的气象环境信息汇集至车辆ECU；3)基于风阻对车速的影响以及车型，评估车辆在各个导航路线中各路段对应的风阻，进而评估各个路段的能耗水平；4)基于各路段的能耗水平获取各导航路线的总体能耗水平；5)汽车ECU对各个导航路段的总体能耗水平进行比较，选择能耗最低路线发生至驾驶员。与现有技术相比，本发明具有实现更加准确的行车路线优化、降低行车能耗等优点。CN113753053ACN113753053A权利要求书1/1页1.一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，包括下列步骤：1)基于出发地和目的地信息，通过电动汽车的车载导航系统获取多条车辆导航路线，并对每一条导航路线获取其包含的各路段信息；2)基于天气预报系统，获取各导航路线的各个路段的气象环境数据，并将各个路段预测的气象环境信息汇集至车辆ECU；3)基于风阻对车速的影响以及电动汽车的车型，评估电动汽车在各个导航路线中各路段对应的风阻，进而评估各个路段的能耗水平；4)基于各路段的能耗水平获取各导航路线的总体能耗水平；5)汽车ECU对各个导航路段的总体能耗水平进行比较，选择能耗最低路线发生至驾驶员。2.根据权利要求1所述的考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，所述气象环境数据包括电动汽车经过各个路段时预测的风速及风向。3.根据权利要求2所述的考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，步骤3)中，各路段对应的风阻采用如下公式获取：式中，F为各路段对应的整车风阻，ρ为空气密度，v为风速v风和电动汽车与地面之间的相对速度v车的矢量和，A为整车正投影面积，Cd为整车风阻系数，该系数与风速v风和电动汽车与地面之间的相对速度v车之间形成的横摆角β有关。4.根据权利要求3所述的考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，横摆角β与整车风阻系数Cd之间的影响关系通过风阻数据库获取。5.根据权利要求3所述的考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，根据计算的各路段对应的风阻获取空气阻力功率，进而获取驱动功率，通过驱动功率获取各路段的能耗水平。6.根据权利要求5所述的考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法，其特征在于，各路段的驱动功率的表达式为：P＝P1+P2+P3+P4式中，P为驱动功率，P1为空气阻力功率，P2为坡度阻力功率，P3为滚动阻力功率，P4为加速阻力功率，其中空气阻力功率P1的表达式为：2CN113753053A说明书1/4页一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法技术领域[0001]本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其是涉及一种考虑气象因素的能耗最优行车路线选择方法。背景技术[0002]新能源汽车尤其是纯电动汽车得到飞快的发展。但是受限于电池能量密度与电池快充技术未取得突破性，及充电基础设施布局尚未完善的情况下，续航里程成为瓶颈问题，也制约了电动汽车的远距离驾驶。[0003]近年来，车辆导航软件已经变得越来越普遍，也受到车辆驾驶员的欢迎。对于广大驾驶员而言，驾驶过程中尤其是长途驾驶过程中，导航软件必不可少。导航软件提供了多种路线选择，大大减轻了驾驶压力。随着电动汽车的流行，驾驶电动汽车进行长距离驾驶也逐渐成为一种趋势。而续航里程是电动汽车驾驶员需要重点考虑的一个问题。高速行驶过程中，风阻对电动汽车的续航里程影响较大，而自然界中的风又有不确定性及瞬时性，风速及风向在实时变化。气动阻力占据整车阻力的70％，甚至更高。真实路况下的整车风阻，不仅受车辆本身因素的制约(造型及空气动力学套件)，还时时受到气象环境(风速及风向)影响。选择一条经济的行车路线，既可以降低能耗，又可以解决里程焦虑，这对广大电动汽车驾驶员来说，意义重大。然而目前的导航软件提供的导航路线，仅能预估车辆通