电动车辆的换电控制方法、装置和车辆与流程

本发明涉及电动车辆换电控制领域，具体而言，涉及一种电动车辆的换电控制方法、装置和车辆。

背景技术：

1、随着电动车辆相关技术的快速发展，为纯电动车辆补换电量的方式大致可以分为充电和换电两种，相比之下，用于为电动车辆提供换电服务的换电站的普及率较低，针对一些需要进行换电的电动车辆，如何在较低的成本下实现快速换电成立当前需要考虑的重要发展方向。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种电动车辆的换电控制方法、装置和车辆，以至少解决相关技术中对电动车辆进行换电时的经济性较差的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电动车辆的换电控制方法，包括：确定电动车辆的行驶工况和续航里程，其中，所述行驶工况包括如下之一：高速公路驾驶工况和城市道路驾驶工况；利用所述行驶工况对应的换电策略，基于所述续航里程确定目标换电站；控制所述电动车辆处于预约换电状态，并发送所述预约换电订单至所述目标换电站，以使所述目标换电站处于已预约状态。

3、进一步地，确定电动车辆的续航里程，包括：获取所述电动车辆的行驶数据；从所述行驶数据中提取多个影响因素特征，其中，所述多个影响因素特征用于表征对所述续航里程存在影响的多个因素的特征；利用续航里程预测模型对所述多个影响因素特征进行处理，得到所述续航里程。

4、进一步地，所述续航里程预测模型是利用与所述电动车辆相同类型的多个电动车辆的行驶数据训练得到的模型。

5、进一步地，响应于所述行驶工况包括：所述高速公路驾驶工况；利用所述行驶工况对应的换电策略，基于所述续航里程确定目标换电站，包括：基于所述电动车辆的行驶路线和所述续航里程，生成至少一个换电方案，其中，每个换电方案至少包含所述行驶路线经过的，且处于所述续航里程内的候选换电站；确定所述至少一个换电方案的总成本，其中，所述总成本用于表征按照相应的换电方案为所述电动车辆提供换电服务所产生的成本；确定最小总成本对应的换电方案中的候选换电站为所述目标换电站。

6、进一步地，基于所述电动车辆的行驶路线和所述续航里程，生成至少一个换电方案，包括：确定所述行驶路线经过的多个换电站；基于所述电动车辆的属性信息和所述多个换电站的属性信息，确定至少一个换电站，其中，所述至少一个换电站用于表征允许为所述电动车辆提供换电服务的换电站；基于所述续航里程和所述至少一个换电站，生成所述至少一个换电方案。

7、进一步地，确定所述至少一个换电方案的总成本，包括：利用排队时间预测模型基于每个换电方案中的候选换电站的客流量数据，确定所述候选换电站的车辆排队数量，其中，所述车辆排队数量用于表征所述电动车辆到达所述候选换电站之前等待执行换电服务的车辆的数量；基于所述候选换电站的车辆排队数量，以及所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的成本；基于所述每个换电方案中的候选换电站的成本之和，得到所述每个换电方案的总成本。

8、进一步地，基于所述候选换电站的车辆排队数量，以及所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的成本，包括：获取所述至少一个换电站的车辆排队数量与车辆换电时间的乘积，得到所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的时间成本；基于所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的费用成本；获取所述候选换电站的时间成本和费用成本的加权和，得到所述候选换电站的成本。

9、进一步地，基于所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的费用成本，包括：确定所述电动车辆到达所述候选换电站的时间对应的单位电价；确定所述电动车辆的当前剩余电量，所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务之后所述电动车辆的目标剩余电量，以及所述电动车辆的电池电量；获取所述目标剩余电量与所述当前剩余电量的差值，得到剩余电量差；获取所述剩余电量差、所述电池电量和所述单位电价的乘积，得到所述费用成本。

10、进一步地，上述方法还包括：基于所述目标换电站的车辆排队数据，以及所述目标换电站内电池存储信息，确定所述目标换电站对应的等待时间，其中，所述等待时间用于表征所述目标换电站为所述电动车辆提供换电服务所等待的时间；响应于所述等待时间大于或等于所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，输出预约提示信息，其中，所述预约提示信息用于提示生成所述预约换电订单；响应于接收到所述预约提示信息对应的确认指令，基于所述目标换电站的属性信息，以及所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，生成所述预约换电订单。

11、进一步地，响应于所述行驶工况包括：所述城市道路驾驶工况；利用所述行驶工况对应的换电策略，基于所述续航里程确定目标换电站，包括：基于所述续航里程确定所述电动车辆是否具有换电需求；响应于所述电动车辆具有换电需求，确定处于所述续航里程内的至少一个换电站；确定所述至少一个换电站的总成本，其中，所述总成本用于表征相应的换电站为所述电动车辆提供换电服务所产生的成本；确定最小总成本对应的换电站为所述目标换电站。

12、进一步地，确定所述至少一个换电站的总成本，包括：基于所述电动车辆与所述至少一个换电站的距离，得到所述至少一个换电站的距离成本；利用排队时间预测模型基于所述至少一个换电站的客流量数据，确定所述至少一个换电站的车辆排队数量；获取所述至少一个换电站的车辆排队数量与车辆换电时间的乘积，得到所述至少一个换电站为所述电动车辆提供换电服务的时间成本；基于所述电动车辆到达所述至少一个换电站的时间，确定所述至少一个换电站为所述电动车辆提供换电服务的费用成本；获取所述至少一个换电站的距离成本、时间成本和费用成本的加权和，得到所述至少一个换电站的总成本。

13、进一步地，上述方法还包括：输出预约提示信息，其中，所述预约提示信息用于提示生成所述预约换电订单；响应于接收到所述预约提示信息对应的确认指令，基于所述目标换电站的属性信息，以及所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，生成所述预约换电订单。

14、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电动车辆的换电控制装置，包括：行驶参数确定模块，用于确定电动车辆的行驶工况和续航里程，其中，所述行驶工况包括如下之一：高速公路驾驶工况和城市道路驾驶工况；换电站确定模块，用于利用所述行驶工况对应的换电策略，基于所述续航里程确定目标换电站；换电订单发送模块，用于控制所述电动车辆处于预约换电状态，并发送所述预约换电订单至所述目标换电站，以使所述目标换电站处于已预约状态。

15、进一步地，行驶参数确定模块包括：行驶数据获取单元，用于获取所述电动车辆的行驶数据；影响因素确定单元，用于从所述行驶数据中提取多个影响因素特征，其中，所述多个影响因素特征用于表征对所述续航里程存在影响的多个因素的特征；影响因素处理单元，用于利用续航里程预测模型对所述多个影响因素特征进行处理，得到所述续航里程。

16、进一步地，所述续航里程预测模型是利用与所述电动车辆相同类型的多个电动车辆的行驶数据训练得到的模型。

17、进一步地，换电站确定模块包括：换电方案生成单元，用于基于所述电动车辆的行驶路线和所述续航里程，生成至少一个换电方案，其中，每个换电方案至少包含所述行驶路线经过的，且处于所述续航里程内的候选换电站；总成本确定单元，用于确定所述至少一个换电方案的总成本，其中，所述总成本用于表征按照相应的换电方案为所述电动车辆提供换电服务所产生的成本；换电站确定单元，用于确定最小总成本对应的换电方案中的候选换电站为所述目标换电站。

18、进一步地，换电方案生成单元还用于：确定所述行驶路线经过的多个换电站；基于所述电动车辆的属性信息和所述多个换电站的属性信息，确定至少一个换电站，其中，所述至少一个换电站用于表征允许为所述电动车辆提供换电服务的换电站；基于所述续航里程和所述至少一个换电站，生成所述至少一个换电方案。

19、进一步地，总成本确定单元还用于：利用排队时间预测模型基于每个换电方案中的候选换电站的客流量数据，确定所述候选换电站的车辆排队数量，其中，所述车辆排队数量用于表征所述电动车辆到达所述候选换电站之前等待执行换电服务的车辆的数量；基于所述候选换电站的车辆排队数量，以及所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的成本；基于所述每个换电方案中的候选换电站的成本之和，得到所述每个换电方案的总成本。

20、进一步地，总成本确定单元还用于：获取所述至少一个换电站的车辆排队数量与车辆换电时间的乘积，得到所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的时间成本；基于所述电动车辆到达所述候选换电站的时间，确定所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务的费用成本；获取所述候选换电站的时间成本和费用成本的加权和，得到所述候选换电站的成本。

21、进一步地，总成本确定单元还用于：确定所述电动车辆到达所述候选换电站的时间对应的单位电价；确定所述电动车辆的当前剩余电量，所述候选换电站为所述电动车辆提供换电服务之后所述电动车辆的目标剩余电量，以及所述电动车辆的电池电量；获取所述目标剩余电量与所述当前剩余电量的差值，得到剩余电量差；获取所述剩余电量差、所述电池电量和所述单位电价的乘积，得到所述费用成本。

22、进一步地，上述装置还包括：等待时间确定模块，用于基于所述目标换电站的车辆排队数据，以及所述目标换电站内电池存储信息，确定所述目标换电站对应的等待时间，其中，所述等待时间用于表征所述目标换电站为所述电动车辆提供换电服务所等待的时间；提示信息输出模块，用于响应于所述等待时间大于或等于所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，输出预约提示信息，其中，所述预约提示信息用于提示生成所述预约换电订单；换电订单生成模块，用于响应于接收到所述预约提示信息对应的确认指令，基于所述目标换电站的属性信息，以及所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，生成所述预约换电订单。

23、进一步地，响应于所述行驶工况包括：所述城市道路驾驶工况；换电站确定模块包括：换电需求确定单元，用于基于所述续航里程确定所述电动车辆是否具有换电需求；换电站确定单元，用于响应于所述电动车辆具有换电需求，确定处于所述续航里程内的至少一个换电站；总成本确定单元，用于确定所述至少一个换电站的总成本，其中，所述总成本用于表征相应的换电站为所述电动车辆提供换电服务所产生的成本；目标换电站确定单元，用于确定最小总成本对应的换电站为所述目标换电站。

24、进一步地，总成本确定单元还用于：基于所述电动车辆与所述至少一个换电站的距离，得到所述至少一个换电站的距离成本；利用排队时间预测模型基于所述至少一个换电站的客流量数据，确定所述至少一个换电站的车辆排队数量；获取所述至少一个换电站的车辆排队数量与车辆换电时间的乘积，得到所述至少一个换电站为所述电动车辆提供换电服务的时间成本；基于所述电动车辆到达所述至少一个换电站的时间，确定所述至少一个换电站为所述电动车辆提供换电服务的费用成本；获取所述至少一个换电站的距离成本、时间成本和费用成本的加权和，得到所述至少一个换电站的总成本。

25、进一步地，上述装置还包括：提示信息输出模块，用于输出预约提示信息，其中，所述预约提示信息用于提示生成所述预约换电订单；换电订单生成模块，用于响应于接收到所述预约提示信息对应的确认指令，基于所述目标换电站的属性信息，以及所述电动车辆到达所述目标换电站的时间，生成所述预约换电订单。

26、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆，包括：存储器，存储有可执行程序；处理器，用于运行程序，其中，程序运行时执行本发明各个实施例中的方法。

27、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的可执行程序，其中，在可执行程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行本发明各个实施例中的方法。

28、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现本发明各个实施例中的方法。

29、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机程序产品，包括非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明各个实施例中的方法。

30、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本发明各个实施例中的方法。

31、在本发明实施例中，采用确定电动车辆的行驶工况和续航里程；利用所述行驶工况对应的换电策略，基于所述续航里程确定目标换电站；控制所述电动车辆处于预约换电状态，并发送所述预约换电订单至所述目标换电站，以使所述目标换电站处于已预约状态的方式，通过根据车辆当前的行驶工况和续航里程，确定出能够稳定地为电动车辆提供换电服务的，换电成本较小目标换电站，并控制电动车辆处于预约换电状态，控制目标换电站处于预约状态，以使得电动车辆行驶至目标换电站时，可以提高对电动车辆进行换电的效率，从而实现在低换电成本下提高电动车辆换电效率的目的，进而解决了相关技术中对电动车辆进行换电时的经济性较差的技术问题。