具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有技术中的电动汽车存在里程焦虑的问题，提供了一种车辆能耗控制方法、装置及电动汽车，解决了电动汽车电量不足导致用户无法安全到达目的地的问题，提高了用户的驾车体验。

需要说明的是，如图3所示，为应用本发明实施例的车辆能耗控制方法的电动汽车的功能架构图，所述电动汽车包括：整车控制器，以及，分别与所述整车控制器通信连接的空调系统、电池管理系统、导航系统、高压附件控制器、中控系统、驱动电机控制器等，其中，所述整车控制器为本发明实施例的智能能量控制载体，通过上述各部件之间的通信，所述整车控制器能够实现根据电池管理系统发送的电池信息、空调系统发送的工作模式状态、高压附件控制器发送的耗电信息与导航系统发送的导航信息和环境信息，以及，所述整车控制器识别的车辆的当前行车模式，判断电池的剩余电量能否确保电动汽车以当前行车模式安全到达用户指定的目的地，当无法到达时，则整车控制器根据其他系统发送的信息，确定能够使电动汽车安全到达目的地的行车模式，并在接收到中控系统发送的用户同意调整行车模式时，向驱动系统控制器和空调系统等发送调整指令，降低整车功耗，从而确保电动汽车安全到达目的地。

如图1所示，为本发明实施例的车辆能耗控制方法的流程示意图，所述车辆能耗控制方法包括：

步骤S101，获取导航系统发送的行车信息和电池管理系统发送的剩余电量；

本步骤中，所述行车信息优选包括：本次行车的未来行驶里程(当前位置与目的地之间的距离)、本次行车的未来行驶时间(当前时间与预计到达目的地的时间之间的时长)、行驶环境等。

步骤S102，根据所述行车信息和预先存储的行车模式与比例系数对应关系，计算所述电动汽车在不同行车模式下的预估整车能耗；

本步骤中，由于整车能耗与行车模式和行车信息等参数相关，为了对电动汽车的未来行车过程中的能耗进行预估，本步骤实现了根据行车信息和预先存储的对应关系，对电动汽车的不同行车模式下的整车能耗进行预估，从而确定电动汽车以哪一种行车模式行驶才能确保安全到达目的地，其中，行车模式包括：当前电动汽车的行车模式、限功率行车模式和经济模式等。

步骤S103，根据所述剩余电量和不同行车模式下的预估整车能耗，输出提醒信息；

步骤S104，在接收到用户发送的调整指令后，根据所述提醒信息，调整所述电动汽车的行车模式。

本发明实施例的车辆能耗控制方法，通过获取导航系统发送的行车信息，确定用户的本次行车旅程的剩余行车里程、剩余行车时间和行车环境，并根据该行车信息预估整车能耗，从而确定电动汽车的剩余电量能否满足电动汽车的行车需求，若不满足，则进一步确定是否满足电动汽车以其他行车模式行驶时的能耗，若满足，则通过中控系统向用户输出提醒信息，并在用户同意的情况下调整电动汽车的行车模式，从而解决用户的里程焦虑问题，确保用户安全到达目的地。

进一步的，本发明实施例中，在获取导航系统发送的行车信息和电池管理系统发送的剩余电量之前，所述方法还包括：

获取用户通过中控系统输入的整车能耗预估使能信号。也就是说，在用户需要进行整车能耗预估时，电动汽车才会根据所述行车信息对整车能耗进行预估。

作为一个可选实施例，步骤S102，根据所述行车信息和预先存储的行车模式与比例系数对应关系，计算所述电动汽车在不同行车模式下的预估整车能耗的步骤包括：

a)根据所述行车信息，获取所述电动汽车在当前行车模式下的第一预估整车能耗；

本步骤中，根据所述当前行车模式对所述电动汽车的整车能耗进行预估，使得预估结果更接近所述电动汽车的实际整车能耗，提高了预估的准确性。

b)根据所述第一预估整车能耗和所述行车模式与比例系数对应关系，获取所述电动汽车在经济模式下的第二预估整车能耗和在限功率模式下的第三预估整车能耗。

本步骤中，所述对应关系为预先标定的各行车模式之间的比例系数，即：当确定所述电动汽车在当前行车模式下的第一预估整车能耗，仅通过查表获得其他行车模式与当前行车模式的比例系数，就可以获得不同行车模式的预估能耗。

具体的，根据所述行车信息，获取所述电动汽车在当前行车模式下的第一预估整车能耗的步骤包括：

根据所述行车信息中的预估行车里程、行车路线中的信号灯数量和海拔落差，以及，所述电动汽车的当前载重，获取电机预估能耗；

本步骤中，所述预估行车里程为所述导航信息发送的目的地与所述电动汽车当前所处的位置之间的距离；所述信号灯数量为所述电动汽车的当前位置与所述目的地之间的所有信号灯的数量；所述海拔落差为所述目的地与所述电动汽车的当前位置之间的海拔高度的差；所述电动汽车的当前载重由所述电动汽车上的重力传感器实时检测所述电动汽车的重量确定。

根据所述行车信息中的预估行车时长，获取空调系统预估能耗和直流-直流转换器预估能耗；

本步骤中，若电动汽车在行驶过程中，空调系统处于工作状态且所述电动汽车的低压部件处于工作状态，则所述空调系统消耗的能量和所述低压部件消耗的能量均与所述电动汽车的行驶时间相关，因此，本步骤根据所述预估行车时长预估所述空调系统的能耗。

根据所述电机预估能耗、所述空调系统预估能耗和直流-直流转换器预估能耗，获取所述第一预估整车能耗；其中，所述第一预估整车能耗为所述电机预估能耗、所述空调系统预估能耗和所述直流-直流转换器预估能耗的和。

作为一个可选具体实施例，根据所述行车信息中的预估行车里程、行车路线中的信号灯数量和海拔落差，以及，所述电动汽车的当前载重，获取电机预估能耗的步骤包括：

a)获取所述电动汽车的当前平均车速，以及，以当前平均车速行驶预设距离的第一能耗；

需要说明的是，在本步骤中，所述当前平均车速优选为当前位置之前的预设距离内的平均车速。

b)根据当前存储的车速和能耗对应关系和偏差值与修正值的对应关系，对所述第一能耗进行修正，获得第二能耗；其中，所述车速和能耗对应表为根据所述电动汽车在不同平均车速下行驶所述预设距离的能耗实时更新的对应表；

本步骤具体为：在所述车速和能耗对应关系中，查找与所述当前平均车速相对应的参考能耗；计算所述第一能耗和所述参考能耗之间的差值；在所述偏差值与修正值的对应关系中，查找与所述插值对应的修正值；对所述第一能耗和所述修正值求和，实现对所述第一能耗的修正，从而获得所述第二能耗。

需要强调的是，本步骤中的车速与能耗的对应关系是根据所述电动汽车的行驶实时更新的，因此，在获得所述第二能耗之后，所述方法还包括：将所述车速与能耗对应关系中，与所述当前平均车速对应的参考能耗更新为所述第一能耗。

c)根据所述信号灯数量、所述海拔落差、所述当前载重，获取所述电机的修正系数；

本步骤中，可以通过查表的方式获得与信号灯数量相对应的第一修正系数、与海拔落差相对应的第二修正系数和与当前载重相对应的第三修正系数；其中，所述电机的修正系数为所述第一修正系数、所述第二修正系数和所述第三修正系数的乘积。

d)根据所述第二能耗、所述修正系数和所述预估行车里程，获取所述电机预估能耗。

本步骤中，所述电机预估能耗为所述第二能耗和所述修正系数的第一乘积和所述预估行车里程与预设常数的第二乘积的比值。

作为另一个可选的具体实施例，根据所述行车信息中的预估行车时长，获取空调系统预估能耗的步骤包括：

a)获取当前环境温度和用户设置温度；

b)根据预先存储的温度与能耗对应关系，确定所述空调系统的每小时预估能耗；

本步骤中，所述温度与能耗对应关系可以为一个多维度的表格，具体可以为：环境温度、设置温度和能耗对照表，通过查表的方式获取到所述空调系统的每小时预估能耗。

c)根据所述每小时预估能耗和所述预估行车时长，获取所述空调系统预估能耗。其中，所述空调系统预估能耗为所述每小时预估能耗与所述预估行车时长的乘积。

作为又一个可选具体实施例，根据所述行车信息中的预估行车时长，获取直流-直流转换器预估能耗的步骤包括：

a)获取所述直流-直流转换器当前每小时的平均能耗；

b)根据当前存储的参考平均能耗，对所述当前每小时的平均能耗进行修正，获取第三能耗；其中，所述参考平均能耗为根据电动汽车行驶过程中的直流-直流转换器的平均能耗实时更新的能耗；

本步骤中的修正过程可以为：计算当前获取的每小时的平均能耗与当前的参考平均能耗的偏差，根据当前存储的偏差与修正值的对应关系，获取当前计算的偏差所对应的修正值，根据所述修正值与当前获取的每小时的平均能耗，获取所述第三能耗；其中，所述第三能耗为所述修正值与当前获取的每小时的平均能耗的和；所述修正值可以为正值、负值或零。

c)根据所述第三能耗和所述预估行车时长，获取所述直流-直流转换器预估能耗。其中，所述直流-直流转换器预估能耗为所述第三能耗和所述预估行车时长的乘积。

另外，获取所述第三能耗之后，所述方法还包括：将所述参考平均能耗更新为所述第三能耗。

需要强调的是，在本发明实施例中，所述参考能耗需要周期性更新，以确保计算的所述直流-直流转换器预估能耗的准确性。

作为一个可选实施例，所述行车模式至少包括：当前行车模式、经济模式和限功率模式；

根据所述剩余电量和不同行车模式下的预估整车能耗，输出提醒信息的步骤包括：

在所述剩余电量小于当前行车模式的预估整车能耗且大于或等于经济模式的预估整车能耗时，输出最优驾驶模式为经济模式的提醒信息；其中，经济模式的提醒信息包括：驾驶模式为最经济模式且空调开启低功耗模式；

在所述剩余电量小于所述经济模式的预估整车能耗且大于或等于限功率模式的预估整车能耗时，输出最优驾驶模式为限功率模式的提醒信息；其中，限功率模式的提醒信息包括：驾驶模式为限电机功率模式且空调开启低功耗模式并建议用户关闭空调；

在所述剩余电量小于所述限功率模式的预估整车能耗时，输出尽快充电的提醒信息。

本实施例中，通过根据所述剩余电量与各行车模式下的预估整车能耗的关系，向用户输出相对应的提醒信息，使得用户随时了解所述电动汽车的状态，同时做出满足自身使用需求的选择，确保所述电动汽车能够安全到达目的地，提高了用户的驾乘体验。

本发明实施例的车辆能耗控制方法，基于导航系统发送的行车信息以及用户历史能耗，预估未来行程的整车能耗，在动力电池的电量不足时，通过限制整车能耗来满足用户未来续驶里程的要求，提升了用户体验。其中，本发明实施例通过不同方式估算耗电部件的耗电，以驱动电机能耗学习的方式进行估算，既考虑了电机特性，又可间接将用户的驾驶戏团融入其中，可简单、准确的得出驱动电机的未来消耗，其他部件亦可按照此种方式获得对应的能耗。

如图4所示，为本发明实施例的车辆能耗控制方法的一优选实施例的流程图，具体包括：

第一，判断是否满足车辆能耗预估功能是能条件，若不满足，则不对车辆能耗进行预估；

第二，若满足，则估算当前行车模式下的整车能耗，具体包括：

估算驱动电机能耗：根据各路线导航信息，估算电机未来能耗E(电机)；

估算空调高压件部件电耗：根据各路线预计通行时间，估算空调系统未来能耗E(空调)；

估算直流-直流转换器(DCDC)电耗估算：根据各路线预计通行时间，估算DCDC未来能耗E(DCDC)；

对驱动电机能耗、空调高压部件电耗和DCDC电耗求和，得到当前车辆模式下未来整车能耗；

第三，根据经济模式下与当前模式能耗比例估算未来经济模式下的整车消耗；

第四，根据限功率模式下与当前模式能耗比例估算出未来限功率模式下的整车消耗；

第五，判断车辆剩余电量是否大于当前模式估算整车能耗，若是，则不处理；

第六，若车辆剩余电量小于或等于当前估算整车能耗，则判断车辆剩余能量是否大于经济模式估算能耗，若是，则在用户同意后，自动将驾驶模式调节为经济模式，空调开启低功耗模式；

第七，若车辆剩余能量小于或等于经济模式估算能耗，则判断车辆剩余能量是否大于限功率模式估算能耗，若是，则在用户同意后，根据路况限速情况进行功率限制、空调开启低功耗模式并建议用户关闭空调；

第八，若车辆剩余能量小于或等于限功率模式估算能耗，则提示用户尽快充电。

如图2所示，本发明实施例提供了一种车辆能耗控制装置，包括：

获取模块201，用于获取导航系统发送的行车信息和电池管理系统发送的剩余电量；

计算模块202，用于根据所述行车信息和预先存储的行车模式与比例系数对应关系，计算电动汽车在不同行车模式下的预估整车能耗；

输出模块203，用于根据所述剩余电量和不同行车模式下的预估整车能耗，输出提醒信息；

调整模块204，用于在接收到用户发送的调整指令后，根据所述提醒信息，调整所述电动汽车的行车模式。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述计算模块202包括：

第一获取子模块，用于根据所述行车信息，获取所述电动汽车在当前行车模式下的第一预估整车能耗；

第二获取子模块，用于根据所述第一预估整车能耗和所述行车模式与比例系数对应关系，获取所述电动汽车在经济模式下的第二预估整车能耗和在限功率模式下的第三预估整车能耗。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述第一获取子模块包括：

第一获取单元，用于根据所述行车信息中的预估行车里程、行车路线中的信号灯数量和海拔落差，以及，所述电动汽车的当前载重，获取电机预估能耗；

第二获取单元，用于根据所述行车信息中的预估行车时长，获取空调系统预估能耗和直流-直流转换器预估能耗；

第三获取单元，用于根据所述电机预估能耗、所述空调系统预估能耗和直流-直流转换器预估能耗，获取所述第一预估整车能耗；其中，所述第一预估整车能耗为所述电机预估能耗、所述空调系统预估能耗和所述直流-直流转换器预估能耗的和。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述第一获取单元包括：

第一获取子单元，用于获取所述电动汽车的当前平均车速，以及，以当前平均车速行驶预设距离的第一能耗；

第二获取子单元，用于根据当前存储的车速和能耗对应关系和偏差值与修正值的对应关系，对所述第一能耗进行修正，获得第二能耗；其中，所述车速和能耗对应表为根据所述电动汽车在不同平均车速下行驶所述预设距离的能耗实时更新的对应表；

第三获取子单元，用于根据所述信号灯数量、所述海拔落差、所述当前载重，获取所述电机的修正系数；

第四获取子单元，用于根据所述第二能耗、所述修正系数和所述预估行车里程，获取所述电机预估能耗。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述第二获取单元包括：

第五获取子单元，用于获取当前环境温度和用户设置温度；

确定子单元，用于根据预先存储的温度与能耗对应关系，确定所述空调系统的每小时预估能耗；

第六获取子单元，用于根据所述每小时预估能耗和所述预估行车时长，获取所述空调系统预估能耗。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述第三获取单元包括：

第七获取子单元，用于获取所述直流-直流转换器当前每小时的平均能耗；

第八获取子单元，用于根据当前存储的参考平均能耗，对所述当前每小时的平均能耗进行修正，获取第三能耗；其中，所述参考平均能耗为根据电动汽车行驶过程中的直流-直流转换器的平均能耗实时更新的能耗；

第九获取子单元，用于根据所述第三能耗和所述预估行车时长，获取所述直流-直流转换器预估能耗。

可选的，本发明实施例的车辆能耗控制装置中，所述行车模式至少包括：当前行车模式、经济模式和限功率模式；

所述输出模块203包括：

第一输出子模块，用于在所述剩余电量小于当前行车模式的预估整车能耗且大于或等于经济模式的预估整车能耗时，输出最优驾驶模式为经济模式的提醒信息；

第二输出子模块，用于在所述剩余电量小于所述经济模式的预估整车能耗且大于或等于限功率模式的预估整车能耗时，输出最优驾驶模式为限功率模式的提醒信息；

第三输出子模块，用于在所述剩余电量小于所述限功率模式的预估整车能耗时，输出尽快充电的提醒信息。

本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的车辆能耗控制装置。

本发明实施例还提供一种电动汽车，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上所述的车辆能耗控制方法的各实施例。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车辆能耗控制方法的步骤。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。