关键词：汽车工程;行驶工况;主成分分析;运动学片段;K-means++聚类分析;纯电动汽车;山地环境
摘 要：针对纯电动汽车日益增多趋势，采用传统燃油车工况的方式已经不再适用于纯电动汽车工况研究。为获取专用于纯电动汽车的行驶工况并从数据的角度将其与传统工况进行比较，首先，根据重庆地区的纯电动汽车行驶数据，利用专有的大数据平台的整车和电池数据，采用了改进的短行程法，筛选出运动片段；然后，采用特征工程的相关方法构造运动片段特征，对高维特征数据采用主成分分析方法进行数据降维并计算特征权重，以消除特征的相关性影响；之后，采用K-means++聚类方法对行车速度和电池电流曲线进行结构划分，从而构建低速、中速、中高速、高速4种类型的工况类型。接下来，通过对每一类工况以聚类中心点为原点进行距离排序，筛选出最合适的短时工况，以数据集中各类工况的总时长与数据集总时长的比值作为各类工况的权重，采用加权组合的方式对工况进行拼接；然后通过误差分析，选取特征偏离误差最小的一条工况曲线作为代表工况，从而确定整车和电池的代表工况。最后，通过对比国际国内现有典型工况，证明了在山地环境下纯电动汽车工况曲线的可靠性。结果表明：与非山地环境相比，山地环境下纯电动汽车匀速行驶时间更短，怠速行驶时间更长，减速度更大，减速时间占比更小；电池放电效能更高；车速保持在适中水平。
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