本發(fā)明涉及車(chē)輛，特別是涉及一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及車(chē)輛。

背景技術(shù)：

1、目前，在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域，續(xù)航里程的精確計(jì)算一直是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常采用基于統(tǒng)計(jì)方法或機(jī)器學(xué)習(xí)算法的預(yù)測(cè)模型來(lái)計(jì)算電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程。這些模型主要依賴于電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如速度、加速度、電池電壓等，通過(guò)分析和處理這些數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的行駛里程。

2、此外，對(duì)于電池容量的管理，現(xiàn)有技術(shù)主要通過(guò)電池管理系統(tǒng)(bms)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。bms能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)電池的狀態(tài)和參數(shù)，包括電池的電壓、電流、溫度以及soc(state?ofcharge，即荷電狀態(tài))等?；谶@些信息，bms可以對(duì)電池進(jìn)行充放電控制，以保證電池的安全和性能。

3、現(xiàn)有技術(shù)的不足主要包括以下幾個(gè)方面：

4、續(xù)航里程預(yù)測(cè)精度不足：現(xiàn)有技術(shù)中的續(xù)航里程預(yù)測(cè)模型往往受到多種因素的影響，如路況、駕駛習(xí)慣、環(huán)境溫度等。這些因素可能導(dǎo)致預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際值之間存在較大的偏差，從而影響駕駛員的出行規(guī)劃。

5、電池容量管理不夠精準(zhǔn)：雖然現(xiàn)有技術(shù)中的bms能夠?qū)﹄姵剡M(jìn)行基本的監(jiān)控和調(diào)整，但在電池容量的優(yōu)化和調(diào)整方面仍存在不足。電池容量的衰減和變化受到多種因素的影響，如充放電次數(shù)、使用溫度等?，F(xiàn)有技術(shù)往往缺乏對(duì)這些因素的全面考慮，導(dǎo)致電池容量的管理不夠精準(zhǔn)。

6、缺乏實(shí)時(shí)優(yōu)化和調(diào)整機(jī)制：現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)測(cè)模型和電池管理系統(tǒng)往往缺乏實(shí)時(shí)優(yōu)化和調(diào)整的機(jī)制。在實(shí)際使用過(guò)程中，電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)和電池狀態(tài)可能會(huì)發(fā)生變化，而現(xiàn)有技術(shù)往往無(wú)法及時(shí)對(duì)這些變化進(jìn)行響應(yīng)和調(diào)整，從而影響預(yù)測(cè)精度和電池使用效率。

7、因此，本技術(shù)提供一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法以解決上述技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及車(chē)輛，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中續(xù)航里程預(yù)測(cè)精度以及電池使用效率不高的技術(shù)問(wèn)題。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法，包括：

3、數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理步驟，包括響應(yīng)于實(shí)時(shí)收集的車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其中，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及電池狀態(tài)數(shù)據(jù)；

4、構(gòu)建初始預(yù)測(cè)模型步驟，包括響應(yīng)于預(yù)處理后的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建車(chē)輛續(xù)航里程的所述初始預(yù)測(cè)模型，其中，所述初始預(yù)測(cè)模型用于預(yù)測(cè)車(chē)輛的續(xù)航里程；

5、初始預(yù)測(cè)模型優(yōu)化步驟，包括基于pid算法中的比例環(huán)節(jié)，動(dòng)態(tài)調(diào)整所述初始預(yù)測(cè)模型的輸出，以提高所述初始預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度；

6、電池容量?jī)?yōu)化與調(diào)整步驟，包括基于所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)電池容量進(jìn)行調(diào)整，包括電池健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電池容量校準(zhǔn)、充電策略優(yōu)化以及電池使用模式調(diào)整；

7、續(xù)航里程計(jì)算與輸出步驟，包括結(jié)合優(yōu)化后的所述初始預(yù)測(cè)模型以及調(diào)整后的電池容量信息，計(jì)算車(chē)輛當(dāng)前續(xù)航里程并輸出至駕駛員。

8、在其中一些具體實(shí)施例中，數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理步驟，包括響應(yīng)于實(shí)時(shí)收集的車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其中，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及電池狀態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步包括：

9、所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)包括行駛速度、加速度、坡度以及行駛里程；

10、所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)包括電壓、電流、溫度以及內(nèi)阻；

11、對(duì)收集到的所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及電池狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和歸一化處理，以確保數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。

12、在其中一些具體實(shí)施例中，構(gòu)建初始預(yù)測(cè)模型步驟，包括響應(yīng)于預(yù)處理后的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建車(chē)輛續(xù)航里程的所述初始預(yù)測(cè)模型，其中，所述初始預(yù)測(cè)模型用于預(yù)測(cè)車(chē)輛的續(xù)航里程，進(jìn)一步包括：

13、將預(yù)處理后的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集和測(cè)試集，用于模型的訓(xùn)練和驗(yàn)證；

14、根據(jù)預(yù)測(cè)需求以及所述運(yùn)行數(shù)據(jù)的特性，選擇相應(yīng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法；

15、使用所述訓(xùn)練集的數(shù)據(jù)對(duì)所述機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行訓(xùn)練，構(gòu)建所述初始預(yù)測(cè)模型，其中，所述初始預(yù)測(cè)模型能夠基于輸入的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)車(chē)輛的續(xù)航里程；

16、使用所述測(cè)試集的數(shù)據(jù)對(duì)所述初始預(yù)測(cè)模型進(jìn)行評(píng)估，驗(yàn)證所述初始預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度和泛化能力。

17、在其中一些具體實(shí)施例中，初始預(yù)測(cè)模型優(yōu)化步驟，包括基于pid算法中的比例環(huán)節(jié)，動(dòng)態(tài)調(diào)整所述初始預(yù)測(cè)模型的輸出，以提高所述初始預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度，進(jìn)一步包括：

18、根據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算的所述初始預(yù)測(cè)模型的輸出與實(shí)際行駛情況之間的誤差，動(dòng)態(tài)調(diào)整所述比例環(huán)節(jié)的比例系數(shù)；

19、將調(diào)整后的所述比例系數(shù)應(yīng)用于所述比例環(huán)節(jié)的計(jì)算公式中，生成新的控制量；

20、將所述新的控制量應(yīng)用到所述初始預(yù)測(cè)模型中，對(duì)模型輸出進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，以提高預(yù)測(cè)精度。

21、在其中一些具體實(shí)施例中，電池容量?jī)?yōu)化與調(diào)整步驟，包括基于所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)電池容量進(jìn)行調(diào)整，包括電池健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電池容量校準(zhǔn)、充電策略優(yōu)化以及電池使用模式調(diào)整，進(jìn)一步包括：

22、監(jiān)測(cè)所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵指標(biāo)，并評(píng)估電池健康狀態(tài)；

23、基于完全充放電過(guò)程記錄的電量變化，計(jì)算實(shí)際電池容量對(duì)電池容量進(jìn)行校準(zhǔn)；

24、基于當(dāng)前所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)以及使用需求，優(yōu)化充電策略并調(diào)整充電參數(shù)；

25、基于所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及電池特性，調(diào)整車(chē)輛電池使用模式，以延長(zhǎng)電池使用壽命。

26、在其中一些具體實(shí)施例中，續(xù)航里程計(jì)算與輸出步驟，包括結(jié)合優(yōu)化后的所述初始預(yù)測(cè)模型以及調(diào)整后的電池容量信息，計(jì)算車(chē)輛當(dāng)前續(xù)航里程并輸出至駕駛員，進(jìn)一步包括：

27、結(jié)合優(yōu)化后的所述初始預(yù)測(cè)模型以及調(diào)整后的電池容量信息，計(jì)算車(chē)輛當(dāng)前續(xù)航里程；

28、將計(jì)算得到的續(xù)航里程信息以可視化或可交互的方式呈現(xiàn)給駕駛員。

29、基于同一構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理系統(tǒng)，包括：

30、數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理模塊，配置為響應(yīng)于實(shí)時(shí)收集的車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其中，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及電池狀態(tài)數(shù)據(jù)；

31、構(gòu)建初始預(yù)測(cè)模型模塊，配置為響應(yīng)于預(yù)處理后的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建車(chē)輛續(xù)航里程的所述初始預(yù)測(cè)模型，其中，所述初始預(yù)測(cè)模型用于預(yù)測(cè)車(chē)輛的續(xù)航里程；

32、初始預(yù)測(cè)模型優(yōu)化模塊，配置為基于pid算法中的比例環(huán)節(jié)，動(dòng)態(tài)調(diào)整所述初始預(yù)測(cè)模型的輸出，以提高所述初始預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度；

33、電池容量?jī)?yōu)化與調(diào)整模塊，配置為基于所述車(chē)輛使用數(shù)據(jù)以及所述電池狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)電池容量進(jìn)行調(diào)整，包括電池健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電池容量校準(zhǔn)、充電策略優(yōu)化以及電池使用模式調(diào)整；

34、續(xù)航里程計(jì)算與輸出模塊，配置為結(jié)合優(yōu)化后的所述初始預(yù)測(cè)模型以及調(diào)整后的電池容量信息，計(jì)算車(chē)輛當(dāng)前續(xù)航里程并輸出至駕駛員。

35、基于同一構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括：處理器、通信接口、存儲(chǔ)器和通信總線，其中，處理器，通信接口，存儲(chǔ)器通過(guò)通信總線完成相互間的通信；所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法的步驟。

36、基于同一構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)有可由電子設(shè)備執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在所述電子設(shè)備上運(yùn)行時(shí)，使得所述電子設(shè)備執(zhí)行電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法的步驟。

37、基于同一構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種車(chē)輛，所述車(chē)輛設(shè)置有如上所述的電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理系統(tǒng)。

38、與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：

39、本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程預(yù)測(cè)與電池容量管理方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及車(chē)輛，可有效提高電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程預(yù)測(cè)精度和電池使用效率。