混合動力汽車及其電量和油量轉(zhuǎn)換方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域,具體而言,涉及一種混合動力汽車及其電量和油量轉(zhuǎn)換方 法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 當前,由于環(huán)境污染問題的日益嚴重、石油資源的緊缺、電池技術(shù)的瓶頸等一系列 原因,混合動力汽車已經(jīng)得到越來越廣泛的認可和支持。
[0003] 混合動力汽車在經(jīng)濟性和排放性方面都要優(yōu)于傳統(tǒng)汽車,同時動力性能也不低于 傳統(tǒng)汽車;在經(jīng)濟性測試過程中,由于電池能量的增加或是減少,此時需要將電能量轉(zhuǎn)換成 油耗量,以便獲得整個測試過程中整車的實際油耗,也即折算油耗,最后得到整車的百公里 油耗,更加準確地說明混合動力汽車的節(jié)油經(jīng)濟性。
[0004] 目前,混合動力汽車的油量消耗量和電量消耗量的換算關(guān)系都是參考《GB/T19754 重型混合動力電動汽車能量消耗率和續(xù)駛里程試驗方法》,其中給出的換算關(guān)系如下所示:
[0006] 其中,Ek表示試驗過程中的電量消耗量,單位為千瓦時(kWh) ;Dfue3l表示燃料密度, 單位為克每立方厘米(g/cm3) ;QfUei-i?表示燃料燃燒的低熱值,單位為每克焦耳(J/g) ;neng 表示發(fā)電工況下發(fā)動機的平均工作效率;ngen表示發(fā)電工況下發(fā)電機的平均工作效率。但 是,現(xiàn)有的換算關(guān)系對油量消耗量和電量消耗量的換算不準確。
[0007] 針對相關(guān)技術(shù)中油量消耗量和電量消耗量的轉(zhuǎn)換不準確的問題,目前尚未提出有 效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種混合動力汽車及其電量和油量轉(zhuǎn)換方法和裝置, 以解決油量消耗量和電量消耗量的轉(zhuǎn)換不準確的問題。
[0009] 為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種混合動力汽車的電量和 油量轉(zhuǎn)換方法,該方法包括:獲取預設(shè)歷史時間內(nèi)混合動力汽車的多個工作階段;獲取混 合動力汽車在多個工作階段的各個工作階段內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量值,得到多各工作階 段的轉(zhuǎn)換油量值;以及根據(jù)各個工作階段的轉(zhuǎn)換油量值計算得到混合動力汽車在預設(shè)歷史 時間內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量消耗量。
[0010] 進一步地,獲取混合動力汽車在多個工作階段內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量值,得到 各個工作階段的轉(zhuǎn)換油量值包括:分別對混合動力汽車在多個工作階段內(nèi)的動力電池的電 壓和電流的乘積進行積分,得到多個工作階段內(nèi)的電量;以及分別將各個工作階段內(nèi)的電 量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值。
[0011] 進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車的能量回收階段,分別將各個工作階 段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到能量回收階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0013] 其中,VI為能量回收階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC1為混合動力汽車在能量回收階段電 池能量的增加量,取值為正值,ni為能量回收階段動力電池的充電效率,n2為混合動力汽車 在起步過程中的動力電池的放電效率,n3為混合動力汽車在混動模式時動力電池的放電效 率,β2為混合動力汽車在起步過程中電機系統(tǒng)的放電效率,β3為混合動力汽車在混動模式 時電機系統(tǒng)的放電效率,D&1為混合動力汽車的油燃料密度,g為重力加速度常數(shù),Q fue3i-i? 表示混合動力汽車的油燃料燃燒的低熱值,neng為混合動力汽車的發(fā)動機平均熱效率。
[0014] 進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車的混動模式過程中電能消耗階段,分 別將各個工作階段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到混動模式過程 中電能消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0016] 其中,V2為混動模式過程中電能消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC3為混合動力汽車在 混動模式過程中電能消耗階段消耗的電能,取值為負值,n3為混動模式中動力電池的放電 效率,D fuei為混合動力汽車的油燃料密度,g為重力加速度常數(shù),Qfuei-i?表示混合動力汽車 的油燃料燃燒的低熱值,% ng為混合動力汽車的發(fā)動機平均熱效率。
[0017] 進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車在混動模式過程中發(fā)動機產(chǎn)生電能階 段,分別將各個工作階段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到混動模式 過程中電能產(chǎn)生階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0019] 其中,V3為混動模式過程中電能產(chǎn)生階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC4為混合動力汽車在 混動模式過程中發(fā)動機產(chǎn)生電能階段產(chǎn)生的電能,取值為正值,n4為混動模式過程中動力 電池的充電效率,n2為混合動力汽車在起步過程中的動力電池的放電效率,n3為混合動力 汽車在混動模式時動力電池的放電效率,β2為混合動力汽車在起步過程中電機系統(tǒng)的放電 效率,β3為混合動力汽車在混動模式時電機系統(tǒng)的放電效率,D fuei為混合動力汽車的油燃 料密度,g為重力加速度常數(shù),QfUei-i?表示混合動力汽車的油燃料燃燒的低熱值,% ng為混合 動力汽車的發(fā)動機平均熱效率。
[0020] 進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車在換擋過程中的電能消耗階段,分別 將各個工作階段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到換擋過程中電能 消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0022]其中,V4為換擋過程中電能消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC5為混合動力汽車在換擋 過程中的電能消耗階段消耗的電能,取值為負值,n5為換擋過程中動力電池系統(tǒng)的放電效 率,Dfuei為混合動力汽車的油燃料密度,g為重力加速度常數(shù),Q fuei-i?表示混合動力汽車的 油燃料燃燒的低熱值,%ng為混合動力汽車的發(fā)動機平均熱效率。
[0023]進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車在換擋過程中電機調(diào)速產(chǎn)生電能階 段,分別將各個工作階段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到換擋過程 中電能產(chǎn)生階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0025]其中,V5為換擋過程中電機調(diào)速產(chǎn)生電能階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC6為混合動力汽 車在換擋過程中電機調(diào)速產(chǎn)生的電能,取值為正值,n6為換擋過程中動力電池系統(tǒng)的充電 效率,n2為混合動力汽車在起步過程中的動力電池的放電效率,n3為混合動力汽車在混動 模式時動力電池的放電效率,β2為混合動力汽車在起步過程中電機系統(tǒng)的放電效率,β3為 混合動力汽車在混動模式時電機系統(tǒng)的放電效率,Dfuel為混合動力汽車的油燃料密度,g為 重力加速度常數(shù),Qf Uei-i?表示混合動力汽車的油燃料燃燒的低熱值,%ng為混合動力汽車的 發(fā)動機平均熱效率。
[0026]進一步地,多個工作階段包括混合動力汽車在起步過程中電池能量消耗階段,分 別將各個工作階段內(nèi)的電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換油量值包括按照以下公式轉(zhuǎn)換得到起步過程中電 池能量消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值:
[0028] 其中,V6為起步過程中電池能量消耗階段的轉(zhuǎn)換油量值,NEC2為混合動力汽車在 混合動力汽車在起步過程中消耗的電能,取值為負值,Dfuel為混合動力汽車的油燃料密度, g為重力加速度常數(shù),Qfuei-i?表示混合動力汽車的油燃料燃燒的低熱值,qeng為混合動力汽 車的發(fā)動機平均熱效率。
[0029] 進一步地,根據(jù)各個工作階段的轉(zhuǎn)換油量值計算得到混合動力汽車在預設(shè)歷史時 間內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量消耗量包括:按照以下公式計算預設(shè)歷史時間內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得 到的油量消耗量:
[0031]其中,NEC1為混合動力汽車在能量回收階段電池能量的增加量,取值為正值,nl為 能量回收階段動力電池的充電效率,n2為混合動力汽車在起步過程中的動力電池的放電效 率,n3為混合動力汽車在混動模式時動力電池的放電效率,β2為混合動力汽車在起步過程 中電機系統(tǒng)的放電效率,β3為混合動力汽車在混動模式時電機系統(tǒng)的放電效率,Df Uei為混 合動力汽車的油燃料密度,g為重力加速度常數(shù),QfUei-i?表示混合動力汽車的油燃料燃燒的 低熱值,n eng為混合動力汽車的發(fā)動機平均熱效率,NEC3為混合動力汽車在混動模式過程中 電能消耗階段消耗的電能,取值為負值,NEC4為混合動力汽車在混動模式過程中發(fā)動機產(chǎn) 生電能階段產(chǎn)生的電能,取值為正值,n4為混動模式過程中動力電池的充電效率,NEC5為混 合動力汽車在換擋過程中的電能消耗階段消耗的電能,取值為負值,n5為換擋過程中動力 電池系統(tǒng)的放電效率,NEC6為混合動力汽車在換擋過程中電機調(diào)速產(chǎn)生的電能,取值為正 值,n6為換擋過程中動力電池系統(tǒng)的充電效率,NEC2為混合動力汽車在起步過程中消耗的 電能,取值為負值。
[0032] 為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種混合動力汽車的電量和 油量轉(zhuǎn)換裝置,該裝置包括:第一獲取單元,用于獲取預設(shè)歷史時間內(nèi)混合動力汽車的多個 工作階段;第二獲取單元,用于獲取混合動力汽車在多個工作階段的各個工作階段內(nèi)由電 量轉(zhuǎn)換得到的油量值,得到各個工作階段的轉(zhuǎn)換油量值;以及計算單元,用于根據(jù)各個工作 階段的轉(zhuǎn)換油量值計算得到混合動力汽車在預設(shè)歷史時間內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量消耗 量。
[0033] 為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種混合動力汽車,該混 合動力汽車包括本發(fā)明提供的混合動力汽車的電量和油量的轉(zhuǎn)換裝置。
[0034]本發(fā)明通過獲取預設(shè)歷史時間內(nèi)混合動力汽車的多個工作階段;獲取混合動力汽 車在多個工作階段的各個工作階段內(nèi)由電量轉(zhuǎn)換得到的油量值,得到各個工作階段的轉(zhuǎn)換 油量值;以及根據(jù)各個工作階段的轉(zhuǎn)換油量值計算得到混合動力汽車在預設(shè)歷史時間內(nèi)由 電量轉(zhuǎn)換得到的油量消耗量,解決了油量消耗量和電量消耗