具体实施方式

本申请实施例通过提供一种氢耗量计算的方法，解决了现有技术中氢耗量计算困难、准确度较低的技术问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量，t和k均为非负数；计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程；根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量；根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量；其中，当t为0时，所述t时刻的真实百里氢耗量为预设的基准氢耗量。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

对比其他燃料电池混合动力车辆的氢耗量计算方法，本申请所要解决的技术问题是：如何在没有喷氢量计量装置等用于准确测量氢气流量的硬件基础上，且氢气短时间、短距离消耗不明显的前提下，更为准确地计算和显示氢耗量。为解决上述技术问题，本申请所采用的技术手段为：设定合适的基准氢耗量(值)，确保车辆仪表氢耗量和续驶里程初期行驶有显示值，避免长时间无法准确显示有效值。在基准氢耗量基础上，通过氢燃料电池系统中氢瓶内温度和压力变化计算瓶内剩余氢气质量，并通过截取一定里程段的两者差值来计算初始百里耗氢量，然后加权到前面基准氢耗量值上，用于修正初始百里氢耗量。

请参见图1，是本申请实施例提供的一种燃料电池混合动力车辆的内部结构示意图。如图1所示结构中包括：氢系统控制器101(hydrogen manage system，HMS)、车辆仪表102(也可称为集成电路(integrated circuit，IC)仪表)、车身稳定系统103(electronicspeed controller，ESC)、氢瓶104、部署在所述氢瓶104中的温度传感器105和压力传感器106、轮速传感器107。其中：

所述氢系统控制器HMS 101，用于收集所述温度传感器105和所述压力传感器106反馈的氢气温度和氢气压力，并结合所述氢瓶104内的氢气容积实时计算所述氢瓶104内的剩余氢气质量，并将其反馈给所述车辆仪表102。

所述温度传感器105和所述压力传感器106固定在所述氢瓶瓶阀上，对应用于采集瓶内的氢气温度T和氢气压力P，并反馈给所述氢系统控制器101。所述氢瓶104用于储存氢气。

所述轮速传感器107，用于采集所述车辆的车轮转速(也可称为轮速信号)，并反馈给所述车身稳定系统ESC 103。

所述车身稳定系统ESC 103，用于根据输入的车轮转速，计算输出整车实时的行车速度(也可称为车速信号或当前车速)。

所述车辆仪表102，用于接收所述车身稳定系统ESC103反馈的行车车速和所述氢系统控制器HMS 101反馈的剩余氢气质量，以及根据初定的基准(百公里)氢耗量(kg/100km)和实时的初始百里氢耗量加权计算单位里程的百公里氢耗量。

基于图1所示的结构示意图，请参见图2是本申请实施例提供的一种氢耗量计算的方法的流程示意图。如图2所示的方法应用于图1所述结构中的车辆仪表102中，所述方法包括如下实施步骤：

S201、获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量，t和k均为非负数。

本申请所述剩余氢气质量可为所述车辆仪表102自身计算获得的，也可为接收所述氢系统控制器HMS 101反馈而来的，优选地所述剩余氢气质量为所述氢系统控制器HMS侧计算而得，其具体在本申请下文阐述。

S202、计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程。

本申请可根据所述车辆在所述t时刻和(t+k)时刻各自的行车速度及对应消耗时长k，计算得到对应的所述行车里程。其中，不同时刻的所述行车速度也可为所述车辆仪表102自身计算获得，也可为接收所述车身稳定系统ESC103发送而来的，优选地其具体可为所述车身稳定系统ESC103侧计算而得，具体在本申请下文阐述。

S203、根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量。

S204、根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量；其中，当t为0时，所述t时刻的真实百里氢耗量为预设的基准氢耗量。

在一具体实施例中，请参见图3是本申请实施例提供的另一种氢耗量计算的方法的流程示意图。如图3所示的方法包括如下实施步骤：

S301、氢系统控制器HMS 101根据氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力，计算获得所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量。

具体地，所述HMS根据氢燃料电池系统在所述t时刻时的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力，计算得到所述t时刻的剩余氢气质量；根据氢燃料电池系统在所述(t+k)时刻时的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力，计算得到所述(t+k)时刻的剩余氢气质量。

在一具体实施方式中，所述剩余氢气质量的具体计算如下公式(1)所示：

其中，m为所述剩余氢气质量，V为所述当前氢气容积，P为所述当前氢气压力，T为所述当前氢气温度。

S302、所述车身稳定系统ESC 103根据所述车辆分别在t时刻和(t+k)时刻各自的车轮转速和车轮滚动半径，计算获得所述t时刻的行车速度和所述(t+k)时刻的行车速度。

本申请所述车轮转速为所述轮速传感器107采集的。所述ESC可根据所述车辆在t时刻时的车轮转速和车轮滚动半径，计算得到所述t时刻的行车速度；根据所述车辆在(t+k)时刻时的车轮转速和车轮滚动半径，计算得到所述(t+k)时刻的行车速度。

在一具体实施方式中，所述行车速度的具体计算如下公式(2)所示：

v＝n×60×(2×π×r) 公式(2)

其中，v为所述行车速度，n为所述车轮转速，r为所述车轮滚动半径。

S303、所述车辆仪表102根据所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度，计算所述车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻对应的行车里程。

具体地，本申请根据所述车辆在t时刻和(t+k)时刻各自的行车速度，再加权行车时长k，计算得到行车里程D。

S304、所述车辆仪表102根据所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量，计算所述行车里程D内所消耗的消耗氢气质量M。其中，所述消耗氢气质量M等于所述t时刻的剩余氢气质量减去所述(t+k)时刻的剩余氢气质量。

S305、所述车辆仪表102根据所述消耗氢气质量M和所述行车里程D，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量A。

在一具体实施方式中，所述初始百里氢耗量A的具体计算如下公式(3)所示：

其中，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，M为所述消耗氢气质量，D为所述行车里程。

S306、所述车辆仪表102根据所述t时刻的真实百里氢耗量C_t和所述行车里程D，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量A进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量C_(t+k)。

本申请由于在时间或里程比较短的时候，氢耗量(变化)较小，容易导致计算结果趋近于0。同时为了避免仪表氢耗量显示一直为0，本申请基于一定整车工况下计算出车辆的理论百公里氢耗量基准值C₀，也可称为基准氢耗量。即是，当计算的氢耗量为0时，仪表百公里氢耗量按照C₀显示。

进一步地本申请，可根据上一时刻(t时刻)真实百里氢耗量C_t和所述行车里程D，对当前时刻(t+k时刻)的初始百里氢耗量A进行加权修正，得到当前时刻的真实百里氢耗量，其具体可如下公式(4)所示：

其中，C_(t+k)为所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量，C_t为所述t时刻的真实百里氢耗量，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，D为所述行车里程。当上一时刻真实百里氢耗量计算为0时，或t为0时，C_(t+k)＝C₀。随着里程的逐渐增加，上述结果C_(t+k)将无限趋近于最真实的百公里氢耗量。

通过实施本申请，能达到以下有益效果：解决了短时间或者短距离因为氢气消耗量少导致氢耗量无法显示或者显示为0的情况，降低用户抱怨。且，直接根据氢瓶内剩余氢气质量计算百公里氢耗量，更接近实际氢气消耗情况，有利于提升氢耗量计算的准确性。

基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种实施本申请实施例中所述氢耗量计算的方法对应的装置和终端设备。请参见图4，是本申请实施例提供的一种氢耗量计算装置的结构示意图。如图4所述的装置40包括：获取模块401、计算模块402和修正模块403，其中：

所述获取模块401，用于获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量，t和k均为非负数；

所述计算模块402，用于计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程；

所述计算模块402，还用于根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量；

所述修正模块403，用于根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量；其中，当t为0时，所述t时刻的真实百里氢耗量为预设的基准氢耗量。

可选地，所述计算模块402具体用于：

根据所述t时刻的真实百里氢耗量和所述行车里程，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量。

可选地，所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量为：

其中，C_(t+k)为所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量，C_t为所述t时刻的真实百里氢耗量，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，D为所述行车里程。

可选地，所述计算模块402具体用于：

根据所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量，计算所述行车里程内所消耗的消耗氢气质量；

根据所述消耗氢气质量和所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量。

可选地，所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量为：

其中，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，M为所述消耗氢气质量，D为所述行车里程。

可选地，所述计算模块402具体用于：

获取所述氢燃料电池系统所在车辆分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度；

根据所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度，计算所述车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻对应的行车里程。

可选地，所述获取模块401具体用于：

接收所述车辆的车身稳定系统发送的所述t时刻的行车速度和所述(t+k)时刻的行车速度，所述行车速度为根据所述车辆的车轮转速和车轮滚动半径计算获得的；或者，

根据所述车辆分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻的车轮转速和车轮滚动半径，计算所述t时刻的行车速度和所述(t+k)时刻的行车速度。

可选地，所述行车速度为：

v＝n×60×(2×π×r)

其中，v为所述行车速度，n为所述车轮转速，r为所述车轮滚动半径。

可选地，所述获取模块401具体用于：

接收所述车辆的氢系统控制器发送的氢燃料电池系统在t时刻的剩余氢气质量和(t+k)时刻的剩余氢气质量，所述剩余氢气质量为根据所述氢燃料电池系统中的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力计算获得的；或者，

根据所述氢燃料电池系统分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力，计算所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量。

可选地，所述剩余氢气质量为：

其中，m为所述剩余氢气质量，V为所述当前氢气容积，P为所述当前氢气压力，T为所述当前氢气温度。

请一并参见图5，是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图5所示的终端设备50中包括：至少一个处理器501、通信接口502、用户接口503和存储器504，处理器501、通信接口502、用户接口503和存储器504可通过总线或者其它方式连接，本发明实施例以通过总线505连接为例。其中，

处理器501可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。

通信接口502可以为有线接口(例如以太网接口)或无线接口(例如蜂窝网络接口或使用无线局域网接口)，用于与其他终端或网站进行通信。本发明实施例中，通信接口502具体用于获取剩余氢气质量。

用户接口503具体可为触控面板，包括触摸屏和触控屏，用于检测触控面板上的操作指令，用户接口503也可以是物理按键或者鼠标。用户接口503还可以为显示屏，用于输出、显示图像或数据。

存储器504可以包括易失性存储器(Volatile Memory)，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(Non-VolatileMemory)，例如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)；存储器504还可以包括上述种类的存储器的组合。存储器504用于存储一组程序代码，处理器501用于调用存储器504中存储的程序代码，执行如下操作：

获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量，t和k均为非负数；

计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程；

根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量；

根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量；

其中，当t为0时，所述t时刻的真实百里氢耗量为预设的基准氢耗量。

可选地，所述根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量包括：

根据所述t时刻的真实百里氢耗量和所述行车里程，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量。

可选地，所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量为：

其中，C_(t+k)为所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量，C_t为所述t时刻的真实百里氢耗量，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，D为所述行车里程。

可选地，所述根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量包括：

根据所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量，计算所述行车里程内所消耗的消耗氢气质量；

根据所述消耗氢气质量和所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量。

可选地，所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量为：

其中，A为所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量，M为所述消耗氢气质量，D为所述行车里程。

可选地，所述计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程包括：

获取所述氢燃料电池系统所在车辆分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度；

根据所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度，计算所述车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻对应的行车里程。

可选地，所述获取所述氢燃料电池系统所在车辆分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻各自的行车速度包括：

接收所述车辆的车身稳定系统发送的所述t时刻的行车速度和所述(t+k)时刻的行车速度，所述行车速度为根据所述车辆的车轮转速和车轮滚动半径计算获得的；或者，

根据所述车辆分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻的车轮转速和车轮滚动半径，计算所述t时刻的行车速度和所述(t+k)时刻的行车速度。

可选地，所述行车速度为：

v＝n×60×(2×π×r)

其中，v为所述行车速度，n为所述车轮转速，r为所述车轮半径。

可选地，所述获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量包括：

接收所述车辆的氢系统控制器发送的氢燃料电池系统在t时刻的剩余氢气质量和(t+k)时刻的剩余氢气质量，所述剩余氢气质量为根据所述氢燃料电池系统中的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力计算获得的；或者，

根据所述氢燃料电池系统分别在所述t时刻和所述(t+k)时刻的当前氢气容积、当前氢气温度和当前氢气压力，计算所述t时刻的剩余氢气质量和所述(t+k)时刻的剩余氢气质量。

可选地，所述剩余氢气质量为：

其中，m为所述剩余氢气质量，V为所述当前氢气容积，P为所述当前氢气压力，T为所述当前氢气温度。

由于本实施例所介绍的终端设备为实施本申请实施例中氢耗量计算的方法所采用的终端设备，故而基于本申请实施例中所介绍的氢耗量计算的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的终端设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该终端设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中氢耗量计算的方法所采用的终端设备，都属于本申请所欲保护的范围。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：本申请通过获取氢燃料电池系统在t时刻和(t+k)时刻各自的剩余氢气质量；计算所述氢燃料电池所在车辆从所述t时刻到所述(t+k)时刻的行车里程；根据所述t时刻的剩余氢气质量、所述(t+k)时刻的剩余氢气质量及所述行车里程，计算所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量；根据所述t时刻的真实百里氢耗量，对所述(t+k)时刻的初始百里氢耗量进行加权修正，得到所述(t+k)时刻的真实百里氢耗量；其中，当t为0时，所述t时刻的真实百里氢耗量为预设的基准氢耗量。这样可根据氢燃料电池内的剩余氢气质量准确地计算真实百(公)里氢耗量，实现了氢耗量计算的便捷性和准确性，此外还解决了现有技术中氢耗量计算困难、准确度较低的技术问题。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。