荷兰越来越多的公共汽车是电动的。到目前为止，大约80%的新公交车由电动机驱动。你可能会说，这对气候来说是个好消息中国机械网okmao.com。但有一个问题：因为通常很难预测电池中剩余的能量，所以安排的公交车往往比必要的多。公交公司通常也必须提前几个月制定计划。博士研究人员卡米尔·贝克斯认为这可以更有效地完成。他开发了一些模型，可以准确预测一辆电动公共汽车在特定路线上会消耗多少能量。
与电动客车一样，电动客车由一个或多个电机供电，这些电机从车上的大电池接收能量。公共汽车可以行驶多远，其行驶里程取决于两个因素：电池的容量和车辆的能耗。
由于增加电动公共汽车的能量容量并不容易（电池又大又重），因此这些公共汽车的行驶里程比传统的柴油公共汽车要短。“此外，根据车辆、道路、交通和天气的不同，驾驶范围也会有很大的变化，”TU/e机械工程系动力学和控制研究小组的研究员卡米尔·贝克斯解释道。
“这不仅给个别司机带来不便，因为他或她不知道公共汽车还能跑多久，也让制定计划的人感到恼火。为了安全起见，他们往往不得不准备比实际需要更多的公共汽车，这当然不是很有效。”
滑动和悬挂
这启发了这位年轻的研究人员开发了一种工具，可以详细预测电动公交车的能耗。“我的工具不仅考虑了路线信息，例如路线上允许的最大速度，还考虑了当前的天气数据和道路坡度。”
预测主要依赖于模拟公共汽车车辆动力学的物理模型。想想车轮的滚动阻力、空气动力阻力和驱动车轮时发生的损失。贝克斯说：“然后，我们用有关天气和路线信息的实际数据丰富了这些模型，例如红绿灯的位置。”。
研究人员用VDL的电动城市公交车测试了他的模型，这些公交车在埃因霍温市使用。“除其他外，这表明转弯消耗了大量能量，高达传动系消耗的5%。这是因为轮胎在转弯时往往会打滑得更厉害。我们还发现，在不平的路面上行驶时，公共汽车的悬架会消耗额外的能量。在崎岖不平的道路上，这一成本高达城市公共汽车平均能耗的13%。”
在线学习
贝克斯作品的魅力在于他的模特们越来越聪明。“通过使用所谓的递归参数估计方法（在线学习），当新数据可用时，我的模型会自动变得更好。”
最后，贝克斯能够预测一辆公共汽车在特定路线上会消耗多少能量，误差只有10%。“由此，结合现有的电池模型，您还可以预测准确的行驶里程。”
动态规划
贝克斯博士毕业后将在TNO工作，他希望他的模型在公共汽车的动态规划中特别有用。“目前，公共汽车提前数月排定，这并不总是高效的。在未来，这可以在很久以后、提前一周甚至前一天完成。当然，这有各种各样的优势，例如效率和灵活性。”
研究人员还看到了乘用车的应用，只要路线合理可预测。“想想那些每天走同一条路上班的通勤者吧。当然，他们也会从更少的范围焦虑中受益。”