纯電(diàn)动汽車(chē)相比传统燃油車(chē)辆,具有(yǒu)更强的动力性、环境友好性和能(néng)量利用(yòng)率等优点。目前纯電(diàn)动汽車(chē)已成城市公共用(yòng)途的发展主流,很(hěn)多(duō)城市公交逐渐使用(yòng)纯電(diàn)动汽車(chē)代替原有(yǒu)的燃油汽車(chē)。相比于一般纯電(diàn)动汽車(chē)驾驶状态,纯電(diàn)动公交在路線(xiàn)上更具有(yǒu)规律性,驾驶员行為(wèi)更具有(yǒu)特色性。
查找相关资料可(kě)以发现,美國(guó)林肯大學(xué)的Chris Bingham教授对不同司机行為(wèi)特征与電(diàn)动汽車(chē)能(néng)耗关系进行了分(fēn)析研究,该研究表明司机在行驶相同的距离条件下驾驶同一辆電(diàn)动轿車(chē),其净能(néng)量损耗差别可(kě)达到 32%。英國(guó)沃里克大學(xué)的學(xué)者Cheng研究发现,即使平均車(chē)速一样,司机操作的差异也会导致踏板变化频率不同,从而影响最终能(néng)耗,且缓慢的踏板变化节能(néng)效果较优,且電(diàn)池寿命较長(cháng)。美國(guó)Idaho國(guó)家实验室研究指出,司机操作特性与電(diàn)动汽車(chē)能(néng)耗密切相关,可(kě)以利用(yòng)踏板开度等信息来辨识司机驾驶类型,為(wèi)能(néng)量管理(lǐ)策略提供司机的驾驶特性信息。由此可(kě)知,相当一部分(fēn)的新(xīn)能(néng)源公交車(chē)能(néng)耗属于不当能(néng)耗,而这主要和司机驾驶行為(wèi)的不规范造成的。
随着社会环境问题的日益凸显,粗放式的能(néng)耗管理(lǐ)成為(wèi)了整个社会亟待解决的问题,发展纯電(diàn)动公交客車(chē)是改善能(néng)源与环境问题的重要途径。北理(lǐ)新(xīn)源依托北京理(lǐ)工大學(xué)電(diàn)动車(chē)辆國(guó)家工程实验室积极开展相关数据分(fēn)析和挖掘,发现纯電(diàn)动公交車(chē)固定路線(xiàn)下不同司机行驶能(néng)耗存在较大差异,具體(tǐ)表现為(wèi)以下两方面:
(1)司机驾驶习惯的不同,使得相同線(xiàn)路下電(diàn)动公交的能(néng)耗表现差异很(hěn)大,由此降低了電(diàn)动公交的实际续驶里程和能(néng)耗改善效果,也限制了新(xīn)能(néng)源公交車(chē)的发展和推广。
(2)驾驶员良好的驾驶习惯,使電(diàn)池、電(diàn)机的工作点尽量位于其高效區(qū),可(kě)充分(fēn)挖掘能(néng)量回馈的潜力,提高車(chē)载能(néng)源利用(yòng)率,延長(cháng)車(chē)辆续驶里程。
在此行业背景下,北理(lǐ)新(xīn)源研究了固定線(xiàn)路下的司机驾驶行為(wèi)特征及其对能(néng)耗的影响规律,可(kě)以用(yòng)于改善司机的驾驶行為(wèi),该方法的应用(yòng)是提高電(diàn)动公交实际续驶里程的重要途径。
北理(lǐ)新(xīn)源深入挖掘营运車(chē)辆驾驶行為(wèi)相关的运行规律:首先根据車(chē)联网数据提取涉及驾驶行為(wèi)特征的参数,基于因子分(fēn)析将多(duō)个驾驶行為(wèi)特征参数转换為(wèi)少数几个蕴含明确驾驶行為(wèi)信息的综合变量,其次以此為(wèi)指标作為(wèi)输入因子,研究各个驾驶行為(wèi)因素与能(néng)耗之间的潜在机理(lǐ),再次对影响能(néng)耗大小(xiǎo)的特征进行重点监控,最后完善驾驶行為(wèi)与能(néng)耗大小(xiǎo)之间的完整评估體(tǐ)系,对公交公司重点监控营运車(chē)辆能(néng)耗较高的驾驶员提供一定的参考依据。通过将实时监测的不良驾驶行為(wèi)及时反馈给驾驶员,可(kě)以有(yǒu)效矫正驾驶员的不良行為(wèi)。
图1 北理(lǐ)新(xīn)源新(xīn)能(néng)源公交車(chē)驾驶行為(wèi)分(fēn)析流程
以下為(wèi)根据某新(xīn)能(néng)源公交車(chē)驾驶员的出勤记录,统计该人员在一天内的驾驶行為(wèi)及发生次数如表1。
基于控制变量的实验方法,选取同一段公交路線(xiàn)的7天的驾驶数据,不考虑气候因素的影响,统计其不良驾驶行為(wèi)发生的次数及对应的能(néng)耗值,详细数据见表2。并可(kě)根据各个变量与能(néng)耗之间的关系,建立相关关系,研究各种不良驾驶行為(wèi)对能(néng)耗的影响程度。