控制非车载充电装置的方法和设备制造方法及图纸

描述一种非车载充电装置，其设置为经由车辆上的车载充电系统对电能存储系统进行充电。这包含电连接到所述电能存储系统且设置为向所述车辆供应推进力的电机。一种用于控制非车载充电装置的方法包含确定在电能存储系统的充电事件之前发生的驾驶周期的苛刻性。基于所述驾驶周期的所述苛刻性来确定充电特性曲线。控制器基于所述充电特性曲线来命令所述非车载充电装置的操作。

Methods and equipment for controlling non vehicle charging devices

A non - vehicle charging device is described, which is set up to charge the electric energy storage system through the vehicle charging system on the vehicle. This consists of an electric motor connected to the electric energy storage system and provided to supply the propelling force to the vehicle. A method for controlling a non vehicle charging device includes the severity of the driving cycle that occurs before the charging event of an electric energy storage system. The charging characteristic curve is determined based on the stated severity of the driving cycle. The controller is based on the charge characteristic curve to command the operation of the non vehicle charging device.

【技术实现步骤摘要】
控制非车载充电装置的方法和设备
本专利技术涉及电动车辆和与其相关联的非车载充电系统。
技术介绍
车辆可以使用车载电能存储系统，其可以提供可由电动机/发电机用于车辆推进和其它目的的电力。可以使用充电系统对车载电能存储系统进行充电。非车载充电模块可以连接到作为充电系统一部分的车载配电系统。由于车载配电系统和充电系统的设计约束，实现充电的电力流量会受到限制。基于电力流量的量值来确定实现车载电能存储系统的最大充电状态的充电时间。
技术实现思路
描述一种非车载充电装置，其设置为经由车辆上的车载充电系统对电能存储系统进行充电。这包含电连接到电能存储系统且设置为向车辆供应推进力的电机。用于控制非车载充电装置的方法包含在电能存储系统的充电事件之前确定发生的驾驶周期的苛刻性。基于驾驶周期的苛刻性来确定充电特性曲线。控制器基于充电特性曲线来命令非车载充电装置的操作。本教导的上述特征和优点以及其它特征和优点从以下详细描述中容易地看出，以下结合附图详细描述了一些最佳模式和用于执行如在所附权利要求书中所定义的本教导的其它实施例。附图说明现在将参考附图作为实例描述一个或多个实施例，其中：图1示意性地说明根据本专利技术的用于车辆的充电系统的一部分，其包含车载电能存储系统，所述车载电能存储系统可以经由能够电连接到非车载充电模块的车载配电系统来充电；图2示出根据本专利技术的充电特性曲线确定过程的功能框图，可以在控制器中执行该过程以命令参考图1描述的充电系统的实施例的操作；图3示出根据本专利技术的过程的功能框图，可以在控制器中执行该过程以确定用于参考图2描述的充电特性曲线确定过程中的车辆接通时间、车辆关闭时间和充电时的环境温度；图4示出一种过程的功能框图，可以在控制器中执行该过程以确定用于参考图3描述的过程中的充电开始时的温度；图5示出一种过程的功能框图，可以在控制器中执行该过程以确定用于参考图3描述的过程中的与前一驾驶周期相关联的最大温度；图6示出苛刻性确定过程的功能框图，可以在控制器中执行该过程以确定用于参考图2描述的充电特性曲线确定过程中的驾驶周期的苛刻性的；以及图7以图形说明根据本专利技术的可以用于在静止时对参考图1描述的车载电能存储系统的实施例进行充电的充电特性曲线的实例。具体实施方式现在参考附图，这些附图仅是为了说明某些示例性实施例而不是为了限制实施例的目的而提供，图1示意性地说明用于车辆的充电系统100的一部分，其包含车载电能存储系统(ESS)60，所述车载电能存储系统可以经由可电连接到非车载充电模块40的车载配电系统55进行充电。在所有几幅图中相同的数字表示相同或相应的部分。车辆可以是电动车辆，燃料电动混合动力车辆或者使用存储在车载能量存储系统上的电力来操作用于车辆推进的一个或多个电机(未示出)的其它车辆构造。作为非限制性示例，车辆可以包含客车、轻型或重型卡车、多功能车、农用车辆、工业/仓库车辆或休闲越野车辆。如本文所使用的，术语“充电(charge、charging)”以及任何其它相关术语是指电力的流动，例如到能够存储这种电力的装置的电流。车载配电系统55包含通过高压直流电源总线65电连接到ESS60的大功率配电模块(HPDM)50和辅助电源模块(APM)70。车载配电系统55优选地经由高压直流电源总线65从ESS60向逆变器(未示出)供应高压电力，以使电机作为电动力矩电动机或作为响应于来自控制器的控制命令的发电机而操作。这样的操作是已知的，因此在本文中不再详细描述。车辆集成控制模块(控制器)10监控各种传感器并与非车载充电模块40、HPDM50、ESS60和APM70进行通信，以控制和管理ESS60的充电。这包含当车辆100处于静止状态并且非车载充电模块40经由充电耦合器42连接时，经由非车载充电模块40来控制ESS60的充电。通信可以是直接布线、通信总线(例如高速局域网连接(LAN)18)或另一适当的通信机制的形式。电力线通信模块80可用于监控各个模块之间的通信。非车载充电模块40经由充电耦合器42连接到车辆100，所述充电耦合器包含用于通信和用于供应高压电源的连接。高压电源包含电连接到HPDM50的正电源总线44和负电源总线46。通信连接包含接近指示器22，其向控制器10指示非车载充电模块40连接到充电耦合器42。通信链路20提供它们之间的通信。控制器10被配置成监控各种输入信号并产生用于控制非车载充电模块40和其它装置的命令。控制器10监控来自与ESS60相关联的电池组控制器62的信号，其通过第一通信链路16传达包含电压电平、电流和温度的电池组数据。对控制器10的其它监控的输入信号包含环境温度26(其优选由适当定位的温度传感器27提供)以及连接器温度24(其优选地由位于电荷耦合器42处的温度传感器25提供)。控制器10分别经由控制线路12、14与HPDM50的开关52、54进行通信且对其进行控制，以分别将正电源总线44电连接到正高压总线(HV+)64，且将负电源总线46连接到负高压总线(HV-)66，其中HV+64和HV-66组成高压直流电源总线65。控制器10分别经由控制线路28、30与开关29、31通信且对其进行控制，以分别将HV+64电连接到ESS60的正电源侧，且将HV-66电连接到ESS60的负电源侧。HV总线预充电控制经由线路32从控制器10供应到ESS60中的开关33。在一个实施例中，主服务断开装置(未示出)可以与ESS60的电池串联安装。控制器10通过仪表灯或其它合适的装置将充电状态34和AC电力连接状态36传达给车辆操作者。术语控制器、控制模块、模块、控制、控制单元、处理器和类似术语是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、中央处理单元(例如微处理器以及呈存储器和存储装置形式的相关联非暂时性存储器组件(只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等))中的任一者或各种组合。非暂时性存储器组件能够以一个或多个软件或固件程序或例程、组合逻辑电路、输入/输出电路和装置、信号调节和缓冲电路以及可由一个或多个处理器存取以提供所描述的功能性的其它组件的形式存储机器可读指令。输入/输出电路和装置包含模拟/数字转换器和监控来自传感器的输入的相关装置，其中这些输入以预设采样频率或响应于触发事件进行监控。软件、固件、程序、指令、控制例程、代码、算法和类似术语是指包含校准和查找表在内的任何控制器可执行指令集。每个控制器执行控制例程以提供期望的功能，包含监控来自感测装置和其它联网控制器的输入，并执行控制和诊断指令以控制致动器的操作。例程可以定期执行，例如在正在进行的操作期间每100微秒。或者，可以响应于触发事件的发生而执行例程。控制器之间的通信以及控制器、致动器和/或传感器之间的通信可以使用直接有线点对点链路、网络通信总线链路、无线链路或任何其它合适的通信链路来实现，例如，如参考图1所描述。通信包含以任何适当形式交换数据信号，包含例如经由导电介质的电信号、经由空气的电磁信号、经由光波导的光信号，等。数据信号可以包含表示来自传感器的输入、致动器命令和控制器之间的通信的离散、模拟或数字化的模拟信号。术语“信号”是指传达信息的任何物理上可辨别的指示符，并且可以是能够通过介质传播的任何合适的波形(例如电、光、磁、机械或电磁)，例如DC、AC、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制非车载充电装置的方法，所述非车载充电装置设置为经由车辆的车载充电系统对电能存储系统进行充电，其中电机电连接到所述电能存储系统，并且被设置为供应推进力，所述方法包括：确定在所述电能存储系统的充电事件之前发生的驾驶周期的苛刻性；基于所述驾驶周期的所述苛刻性来确定充电特性曲线；以及经由控制器基于所述充电特性曲线来命令所述非车载充电装置的操作。

【技术特征摘要】
2016.05.18 US 15/1579611.一种用于控制非车载充电装置的方法，所述非车载充电装置设置为经由车辆的车载充电系统对电能存储系统进行充电，其中电机电连接到所述电能存储系统，并且被设置为供应推进力，所述方法包括：确定在所述电能存储系统的充电事件之前发生的驾驶周期的苛刻性；基于所述驾驶周期的所述苛刻性来确定充电特性曲线；以及经由控制器基于所述充电特性曲线来命令所述非车载充电装置的操作。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述驾驶周期期间监控所述充电系统的组件的温度；比较所述组件的所述温度与温度上限；以及当所述组件的所述温度大于温度上限时，选择默认充电特性曲线。3.根据权利要求2所述的方法，其中选择所述默认充电特性曲线包括选择默认充电电流。4.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述驾驶周期的所述苛刻性来确定充电特性曲线进一步包括：确定车辆接通时间；监控所述充电系统的组件的温度和环境温度；基于所述组件温度、所述驾驶周期的所述苛刻性和所述车辆接通时间确定修改的车辆接通时间；确定车辆关闭时间；以及基于所述修改的车辆接通时间、所述车辆关闭时间和所述环境温度来确定充电特性曲线。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述充电特性曲线包括充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·K·斯蒂尔，P·K·蒋，B·R·琼斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US