一言不合就趴窝?聊聊电动汽车的剩余里程

朱玉龙

车主经常提起的“趴窝”,主要是由根据电动汽车剩余里程/SOC电池剩余容量的提示,与实际的车辆情况差异之间的问题引起的,实质是电池的SOC、可用能量,转换到真实的可续航里程差距,这是个不确定能开多少公里的事。

一、车主实际境遇

电动汽车车主其实有典型心理,没有任何驱动(牌照、限行),其实很多人是不愿意尝试买电动汽车的。对一个从燃油车过度到电动汽车(特别是纯电车)的车主来说,一个大问题就是车辆使用的不确定性。

1.星友会车主的实际境遇

电动汽车的里程和SOC下降,在后期特别快,初始的参考里程设置的太高,使得这个差值非常大,车主往往需要提前适应。

2.网络上的一些帖子描述了电动汽车的趴窝遭遇

以国外特斯拉车主的案例来说,使用者开始对电动车是不熟悉的,车主使用的车辆是满电状态,仪表上显示剩余里程为247英里,从出发地Barstow到目的Kingman的充电站距离为209英里,预计的容差有38英里。车主开了高速走的100英里/时,实际的使用过程中:跑的里程要比电能跑的更快,跑了100英里之后,可用里程显示120英里,车主开始焦虑,关掉音响,调暗大屏幕,并且降下速度,以减少电池消耗。离Kingman还有7英里时,电量指示表已经显示零了,在到达目的地前的3英里处,电动车“趴窝”

二、怎么改进来满足用户需求

里程估计程序涉及到的因素很多,简单来说,这里可以分成几个主要程序:


程序1:从电池参数中提取SOC和电池的信息SOH【电池计算策略】

不管如何来做,SOC的计算误差都与工况强相关,这里得出的SOC算法,对于一台车、一种化学体系有效。即使是一种SOC算法,在不同的使用情况下,其精度差异有变化。这里还有一个很大的温度效应,在一定的区间内(0~25度),这个精度是有效的,在其他范围内精度会变差,这就造成了参数与热管理系统的强耦合。

程序2:从SOC、SOH来推算可用能量【中间信息,管理策略】

Kwh是可用SOC范围的,还是用一个可以带补偿的SOC区间来给定一个,要玩实在的,把V和SOC和Ah的积分给做出来,可以做一个基于既定放电电流和温度的计算值可用能量(kwh),再根据kwh推测距离。这个办法有点问题,电压情况与内阻、放电电流(Driving Profile)高度相关,通过这个中间量,给司机看,也没有太大好处,再使用这个值与输出功率分析,有些复杂。

程序3:从可用能量、高压能量的使用情况来估算剩余里程【剩余里程和能量管理策略】

其实程序2和程序3可以合在一块,也可以不合在一块。合起来,就是直接将SOC、电池容量对应里程的估测。

本质来说,确实有个上限、均值和下限的三个参考里程值来随时进行修正。

真实的情况确实是如下所示:

未来的发展,需要更多的信息更早的纠正,这段程序,未来肯定是放在VCU(VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元)里面,通过多个域的数据信息进行协同。比较简单的做法是,把通勤路线的消耗里程进行优化,来满足基本消耗的估算,然后进一步对主要路线进行收集,有些云处理和数据估算,相信可以做的再结合,就是类似搜索充电桩之类的行为了。

小结

简单来说,大家都把最优里程、工况里程讲的太多了,使得整个里程被片面夸大了,客户心理潜意识都把整个里程,电池能量进行关联,这里头其实还有动力总成和附加的HVAC(Heating, Ventilation and Air Conditioning,供热通风与空气调节)等能量消耗。

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