能源与环境是当今时代的主题,电动汽车因其零排放、低能耗的特点成为国家大力推广的对象,近年来纯电动汽车的市场保有量正在逐步上升,然而受制于电池的容量,纯电动汽车续驶里程普遍较短,准确的预测车辆续驶里程可指导用户出行,帮助用户合理安排出行路线,缓解驾乘人员因可行驶里程难以预知而产生的“里程焦虑”。本文围绕提高纯电动汽车续驶里程估算精度问题,从电池的剩余能量估算入手,就纯电动汽车附件能耗预测、行驶能耗预测以及续驶里程估算三个方面进行研究。首先,论文对电池的剩余能量的估算方法进行研究,通过对数据采集系统获得行车数据进行数据处理与分析,主要研究了车用锰酸锂电池的电特性,得出了电池剩余可用能量与温度及电池荷电状态的关系。其次,论文对车辆能量流进行了分析。通过研究车辆附件能耗与行驶能耗的特点,制定了附件能耗的预测方案,建立了车辆能耗的多元线性回归方程,最后利用基于遗忘因子的最小二乘法对车辆的附件能耗模型进行了辨识,给出了附件平均能耗的估算方法,仿真结果表明：该估算方法不需要车辆的详细参数,避免传统能耗估算方法在不同车辆上应用时需要预先测量大量参数的缺点,在简化计算量的同时,保证了估算的精度,附件能耗估算方法具有一定潜力。然后,论文研究了纯电动汽车的行驶能耗预测方法。采用主成分分析和模糊聚类方法对行车监控采集的数据进行行驶工况与行驶能耗的研究,对工况进行了分类与辨识,分析了各工况下行驶能耗不同的原因,在工况辨识的基础,借助加速度标准差、加速度变化率标准差两个参数对驾驶风格进行了模糊识别,研究了驾驶风格对电动汽车行驶能耗的影响,给出了不同工况下驾驶风格对车辆能耗修正系数的确定方法,分析了三类驾驶员风格在不同工况下能耗差异,在同类工况下,操纵偏激进型的驾驶员每公里平均电耗会比标准型高0-5%左右,冷静型驾驶风格每公里平均电耗比标准型低0～10%左右。建立了驾驶风格对能耗的修正系数,提高了车辆在复杂工况下续驶里程的估算精度。最后对基于附件能耗辨识和工况辨识的纯电动汽车续驶里程估算方法进行了验证,建立续驶里程数学估算模型,通过数据采集监控系统所采集的运行数据对估算方法进行了验证。
