车辆污染物排放清单核算方法技术

本发明专利技术公开了车辆污染物排放清单核算方法，基于预设的两种相互独立的

【技术实现步骤摘要】
车辆污染物排放清单核算方法


[0001]本专利技术涉及车辆污染物排放核算
，特别是涉及一种车辆污染物排放清单核算方法
。

技术介绍

[0002]车辆微观运行模态（
Bin
）区间（以下称车辆
Bin
区间或是
Bin
区间）是核算排放因子和污染物排放清单的基础
。
现有研究中，车辆
Bin
区间主要基于比功率（
VSP
）进行划分，基于此核算获得的排放因子和清单能够表征车辆在不同功率下的排放特征
。
然而，由于比功率（
VSP
）计算方式原因，使得相应的排放因子和清单仍存在一定局限性
。
如：比功率（
VSP
）通过车速
、
加速度和坡度计算，计算中缺少发动机扭矩
、
转速和效率的参与，使得排放因子和清单未能直接考虑发动机自身运行特征对于车辆污染物排放的影响
。
比功率（
VSP
）仅表征车辆运行状态中的功率变化，而不能直观区分出冷启动
、
低负荷等车辆运行阶段，使得排放因子和清单无法充分反映冷启动
、
低负荷等高排放区间下车辆污染物的排放强度
。
不同车型的排放特征不同，如轻型车更需要考虑发动机本身对于排放的影响，重型车发动机长期处于低负荷运行状态，重点量化其低负荷运行时的排放特征尤为重要，因此，须构建具有针对性的排放因子和清单才具有重要意义
。
然而，由于比功率（
VSP
）是一个较宏观的技术指标，使得排放因子和清单很难针对性地表征出特定车型的排放特征
。
因此，导致基于
VSP
‑
Bin
区间核算获得的排放因子和清单的评估结果偏宏观
、
无法表征区域内多尺度的交通排放特征
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种车辆污染物排放清单核算方法，解决了现有排放因子和清单评估结果偏宏观
、
无法表征区域内多尺度交通排放特征的问题，为交通领域内车辆污染物排放量化与评估提供了新方法
。
[0004]一种车辆污染物排放清单核算方法，包括步骤：
[0005]S1.
将车辆运行阶段划分为冷启动
、
低负荷和中高负荷；
[0006]其中，冷启动运行阶段定义为在发动机冷却液温度不超过预设温度阈值时启动发动机后预设时间段内的车辆运行阶段，将冷启动运行阶段设置为
Bin1
；低负荷运行阶段为非冷启动运行阶段下发动机负荷低于满负荷预设百分比值的车辆运行阶段；中高负荷运行阶段为除冷启动和低负荷以外的车辆运行阶段；
[0007]S2.
核算目标车辆污染物排放清单时，针对低负荷和中高负荷运行阶段，依据目标车辆的车型规格，从两种相互独立的
Bin
区间划分方法选择其一划分车辆
Bin
区间，建立目标车辆的多尺度
Bin
区间；
[0008]对于第一目标车辆，采用
Bin
区间划分方法一构建多尺度
Bin
区间；
Bin
区间划分方法一包括：
[0009]对于低负荷运行阶段，基于发动机负荷和车速两个变量开展
Bin
区间划分；
[0010]对于中高负荷运行阶段，基于车速每加速度
VSPA
和车速两个变量开展
Bin
区间的划分，逐秒车速每加速度
VSPA
反映车辆驾驶激励程度；
[0011]对于第二目标车辆，采用
Bin
区间划分方法二构建多尺度
Bin
区间；
Bin
区间划分方法二采用互信息方法，融合包括车速
、
加速度
、
坡度
、
转速
、
扭矩的车辆特征参数，构建特征拟合参数
FFP
，同时，基于特征拟合参数
FFP
和发动机负荷两个变量，开展车辆
Bin
区间的划分，包括：
[0012]根据提前设定的每一参数变化范围
[min , max]，对车辆特征参数
F
和待核算的目标污染物
p
进行归一化处理，将数据映射至
[0,1]区间，其中，车辆特征参数
F
涵盖有车速
、
加速度
、
坡度
、
转速和扭矩；
[0013]逐一计算车辆特征参数
F
与目标污染物
p
之间的条件互信息
h
F,p
，作为车辆特征参数
F
的系数，其中，条件互信息
h
F,p
代表了车辆特征参数
F
与目标污染物
p
的相关系数；
[0014]对于所有的车辆特征参数
F
，计算两两参数之间的互信息
I
a,b
，其中，，计算所有互信息的和，作为常数项系数，其中，互信息
I
a,b
代表了车辆特征参数
F
之间的冗余关系；
[0015]针对于目标污染物
p
，获得特征拟合参数
FFP
p
的计算式如下所示；
[0016]；
[0017]S3.
获取目标车辆的车辆实际排放数据，依据所构建的多尺度
Bin
区间，计算目标车辆的车辆基准排放因子；
[0018] ，
[0019]式中，表示第
stage
运行阶段第
j
个
Bin
区间下目标污染物
p
的基准排放因子，单位为
g/km
；阶段
stage
表示冷启动
、
低负荷
、
中高负荷三种车辆运行阶段；表示第
stage
运行阶段第
j
个
Bin
区间下目标污染物
p
的排放量，单位为
g
，通过对应
Bin
区间内污染物
p
的逐秒排放速率求和获得；表示第
stage
运行阶段第
j
个
Bin
区间下的车辆行驶里程，单位为
km
；
[0020]S4.
基于车辆基准排放因子和
Bin
区间行驶里程占比，计算冷启动排放因子
、
低负荷排放因子
、
中高负荷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
车辆污染物排放清单核算方法，其特征在于，包括步骤：
S1.
将车辆运行阶段划分为冷启动
、
低负荷和中高负荷；其中，冷启动运行阶段定义为在发动机冷却液温度不超过预设温度阈值时启动发动机后预设时间段内的车辆运行阶段，将冷启动运行阶段设置为
Bin1
；低负荷运行阶段为非冷启动运行阶段下发动机负荷低于满负荷预设百分比值的车辆运行阶段；中高负荷运行阶段为除冷启动和低负荷以外的车辆运行阶段；
S2.
核算目标车辆污染物排放清单时，针对低负荷和中高负荷运行阶段，依据目标车辆的车型规格，从两种相互独立的
Bin
区间划分方法选择其一划分车辆
Bin
区间，建立目标车辆的多尺度
Bin
区间；对于第一目标车辆，采用
Bin
区间划分方法一构建多尺度
Bin
区间；
Bin
区间划分方法一包括：对于低负荷运行阶段，基于发动机负荷和车速两个变量开展
Bin
区间划分；对于中高负荷运行阶段，基于车速每加速度
VSPA
和车速两个变量开展
Bin
区间的划分，逐秒车速每加速度
VSPA
反映车辆驾驶激励程度；对于第二目标车辆，采用
Bin
区间划分方法二构建多尺度
Bin
区间；
Bin
区间划分方法二采用互信息方法，融合包括车速
、
加速度
、
坡度
、
转速
、
扭矩的车辆特征参数，构建特征拟合参数
FFP
，同时，基于特征拟合参数
FFP
和发动机负荷两个变量，开展车辆
Bin
区间的划分，包括：根据提前设定的每一参数变化范围
[min , max]
，对车辆特征参数
F
和待核算的目标污染物
p
进行归一化处理，将数据映射至
[0,1]
区间，其中，车辆特征参数
F
涵盖有车速
、
加速度
、
坡度
、
转速和扭矩；逐一计算车辆特征参数
F
与目标污染物
p
之间的条件互信息
h
F,p
，作为车辆特征参数
F
的系数，其中，条件互信息
h
F,p
代表了车辆特征参数
F
与目标污染物
p
的相关系数；对于所有的车辆特征参数
F
，计算两两参数之间的互信息
I
a,b
，其中，，计算所有互信息的和，作为常数项系数，其中，互信息
I
a,b
代表了车辆特征参数
F
之间的冗余关系；针对于目标污染物
p
，获得特征拟合参数
FFP
p
的计算式如下所示；；
S3.
获取目标车辆的车辆实际排放数据，依据所构建的多尺度
Bin
区间，计算目标车辆的车辆基准排放因子； ，式中，表示第
stage
运行阶段第
j
个
Bin
区间下目标污染物
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昱，张昊，李菁元，于晗正男，杨正军，安晓盼，马琨其，梁永凯，
申请(专利权)人：中汽研汽车检验中心天津有限公司，
类型：发明
国别省市：