1月14日消息,根據(jù)中國科學院官網(wǎng)信息,雖然電動汽車日益普及,但“續(xù)航焦慮”依然是制約用戶體驗的核心痛點?,F(xiàn)有的續(xù)航預(yù)測方法大多依賴實驗室仿真工況或小樣本測試,難以真實反映不同地區(qū)氣候、路況及駕駛習慣的巨大差異。
近日,中國科學院大連化學物理研究所等科研團隊,提出了一種基于真實運行大數(shù)據(jù)的電動汽車剩余續(xù)航里程估算與分析框架,在復(fù)雜實際工況下實現(xiàn)了對多維影響因素的系統(tǒng)表征。該研究不僅大幅提升了續(xù)航預(yù)測精度,更為電動汽車的大規(guī)模智能管理和精細化運營提供了可工程化落地的技術(shù)路徑。

據(jù)悉,相關(guān)研究成果發(fā)表在《應(yīng)用能源》(Applied Energy)上。
研究團隊構(gòu)建了一個面向?qū)嵻噾?yīng)用的“在線續(xù)航估算與優(yōu)化分析一體化框架”。不同于傳統(tǒng)直接給出結(jié)果的“黑盒”預(yù)測,該框架利用隨機森林算法,創(chuàng)造性地實現(xiàn)了“先能耗、后續(xù)航”的分步估算策略:首先綜合考慮駕駛行為、環(huán)境溫度、電池健康狀態(tài)等多源因素,建立單位里程能耗率模型;進而基于能耗率精準推算剩余續(xù)航。這種分步建模方式不僅提高了精度,更顯著增強了模型的可解釋性。它能定量回答“究竟是什么因素、在多大程度上吃掉了續(xù)航”等問題,讓算法不再是冰冷的數(shù)字。
為了驗證這套框架在真實世界中的表現(xiàn),研究團隊基于來自不同城市的乘用車與公交車,收集了長達3年、總行駛里程超過30萬公里的實車運行數(shù)據(jù)。系統(tǒng)驗證結(jié)果顯示,該方法預(yù)測的剩余續(xù)航里程與車輛實際可行駛里程之間的平均相對誤差低于5.5%。這一性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)預(yù)測方法,充分證明了其在復(fù)雜工程場景中的可靠性與穩(wěn)健性。進一步分析表明,整段行程的平均電流與平均車速是影響能耗的關(guān)鍵變量。數(shù)據(jù)表明,僅通過優(yōu)化駕駛行為,乘用車的續(xù)航能力有望提升30%以上,公交車可提升10%以上。
據(jù)介紹,該研究成果不僅回答了用戶關(guān)心的“還能跑多遠”的問題,更為“如何跑得更遠”提供了量化依據(jù)。這一框架有望為車隊智能調(diào)度、能耗優(yōu)化管理、車輛殘值評估等場景提供核心技術(shù)支撐。面向未來,團隊計劃將研究范圍拓展至更嚴苛的寒冷地區(qū)和復(fù)雜路況,針對低溫下電池容量衰減、能耗波動等行業(yè)共性難題,通過納入路況、濕度等更多環(huán)境參數(shù),持續(xù)提升模型的泛化能力。同時,團隊將推動該算法與車載電池管理系統(tǒng)及云端運營平臺的深度融合,助力構(gòu)建更加安全、高效的新能源交通系統(tǒng)。

