对于电动车辆的移动充电制造技术

本文描述了用于电动车辆的移动充电的示例方法、设备和制品。本文公开的示例方法包括：确定移动充电车辆是否在距电动车辆的目标距离内；当所述移动充电车辆被确定为在所述目标距离内时将所述电动车辆切换到自主驾驶模式；以及从所述移动充电车辆接收能量以便为所述电动车辆的电池充电。

Mobile Charging for Electric Vehicles

This paper describes an example method, equipment and products for mobile charging of electric vehicles. Examples disclosed herein include: determining whether a mobile charging vehicle is within the target distance of an electric vehicle; switching the electric vehicle to an autonomous driving mode when the mobile charging vehicle is determined to be within the target distance; and receiving energy from the mobile charging vehicle to charge the battery of the electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对于电动车辆的移动充电
本公开总体涉及电动车辆，且更具体地涉及对于电动车辆的移动充电。
技术介绍
电动车辆(包括全电动车辆和混合动力电动车辆)采用一个或多个电池来存储电力。这些电池通常很大，以确保充足的驾驶里程。此类大型电池不仅制造昂贵，而且给车辆增加了相当大的重量。
技术实现思路
本文公开的示例电动车辆包括电池和用于电池的第一充电接口，该第一充电接口安置在电动车辆的外表面上。第一充电接口被配置为与移动充电车辆的铰接臂上的第二充电接口接合，以在电动车辆处于运动中时将来自移动充电车辆的能量源的能量传输到电池。本文公开了一种用于为具有电池和第一充电接口的电动车辆充电的移动充电车辆。移动充电车辆包括：能量供应装置；铰接臂；第二充电接口，其耦合到铰接臂的端部；以及控制器，其用于在移动充电车辆正在移动时移动铰接臂以使第二充电接口与第一充电接口接合。本文公开的示例设备包括：第一车辆，该第一车辆具有第一充电接口，该第一充电接口安置在形成于第一车辆的外表面中的凹部中；以及第二车辆，该第二车辆具有铰接臂。第二充电接口被承载在铰接臂的端部上。铰接臂用于在第一车辆和第二车辆正在移动时伸展第二充电接口以接合第一充电接口。本文公开的示例方法包括：确定移动充电车辆是否在距电动车辆的目标距离内；当移动充电车辆被确定为在目标距离内时将电动车辆切换到自主驾驶模式；以及从移动充电车辆接收能量以便为电动车辆的电池充电。本文公开的电动车辆包括：电池；用于电池的充电接口，其安置在电动车辆的外表面上；以及电荷监视系统。电荷监视系统用于确定移动充电车辆何时在距电动车辆的第一目标距离内，并且当移动充电车辆被确定为在第一目标距离内时将电动车辆切换到自主驾驶模式。本文公开的示例方法包括：检测移动充电车辆何时在距电动车辆的第一目标距离内；当移动充电车辆被检测为在第一目标距离内时将电动车辆切换到自主驾驶模式；以及控制电动车辆以将移动充电车辆和电动车辆之间的距离减小到比第一目标距离更小的第二目标距离。附图说明图1示出了包括电动车辆和用于为电动车辆的电池充电的示例移动充电车辆的示例系统。图2是图1的示例电动车辆的后视图，示出了用于直接连接接口的示例阴型连接器。图3是在缩回位置的示例臂的俯视图，具有用于与图2的示例阴型连接器配合的示例阳型连接器。图4是在展开位置或伸展位置的图3的示例臂的俯视图，其中示例阳型连接器与示例阴型连接器接合。图5是图1的示例电动车辆和示例移动充电车辆的侧视图，具有用于无线充电的示例感应板。图6是在展开位置的示例臂的俯视图，其中图5的示例感应板被接合。图7是表示通过用图1的示例系统实现的移动充电车辆为电动车辆充电的示例方法的流程图。图8是被构造为执行至少部分地由图7表示的示例机器可读指令以实现图1的示例系统的示例处理器系统的框图。上述附图中示出了某些示例并在下面对其进行了详细描述。在描述这些示例时，使用类似或相同的附图标记来标识相同或相似的元件。附图未必按比例绘制，并且为了清楚和/或简明起见，附图的某些特征和某些视图可以按比例放大显示，或者示意性地显示。另外，在整个说明书中已经描述了若干示例。来自任何示例的任何特征可以包括、替换或以其他方式与来自其他示例的其他特征组合。具体实施方式电动车辆(EV)正变得越来越普遍。事实上，很多国家正在考虑对燃气车辆进行某些限制，从而增加对EV的需求。EV可以为完全依靠电力运行的全EV，也可以为包含两个动力源的混合动力EV：一个由电力供电，一个由燃气或某种其他燃料供电。全EV和混合动力EV两者都采用电池来存储用于为EV的马达供电的能量。在购买EV时，消费者通常希望电池含有比驾车到目的地(例如，上班)和返回(例如，回家)所需多得多的电力，以防消费者不得不进行额外的停靠或行程。例如，许多消费者希望电池的电池容量是通常需要的电池容量的2至3倍。例如，行驶50英里上下班的消费者通常希望车辆的充电范围为至少100至150英里，且多达300英里。因此，EV采用相对大型电池来制造，以满足消费者的需求。这些大型电池不仅昂贵，而且它们给车辆增加了相当大的重量，因此降低了车辆的效率。重量增加还意味着需要更坚固的底盘来支撑电池，这进一步增加了制造成本。本文公开了用于为EV(全EV或混合EV)的电池再充电的示例方法、设备和制品。在一些示例中，可以在EV处于运动中时进行充电，这使得EV能够在停车站之间更频繁地充电，并且因此减少对更大电池的需求。因此，EV可以采用具有相对较小容量的电池，并且因此可以使用更小尺寸的电池。较小的电池相对较轻且制造更便宜。因此，所公开的方法、设备和制品降低了成本并提高了EV的燃料经济性。此外，本文公开的示例方法、设备和制品使得驾驶员能够对他们的驾驶里程更有信心，因为可以在EV在途中时执行移动充电操作并且对EV的干扰最小。在一些公开的示例中，一个或多个移动充电车辆或单元(MCV)贯穿诸如城市或城镇的区域停驻或处于运动中。如果EV的电池的剩余能量或电荷变低(即，需要充电)，则可以请求(例如，手动地或自动地)移动充电操作。MCV中的一个被安排为在会合地点(例如，沿着高速公路的路段)与EV会合。EV包括用于电池的第一充电接口，该第一充电接口可从EV的外部进入。具体地，第一充电接口被安置在EV的外表面上(例如，在EV的后保险杠上)。如本文所用，“在外表面上”或“在外部”意指在车辆的最外表面上(例如，与最外表面齐平或从中突出)、在形成于车辆的最外表面的凹部中或在保护罩(诸如打开的门或可以穿透的橡胶密封件)的后面。示例MCV包括承载用于电池的第二充电接口的铰接臂或由MCV承载的其他电能供应源。当MCV定位在距EV的目标距离内时，铰接臂被伸展以使第二充电接口与第一充电接口接合。在一些示例中，充电接口之间的接合为直接连接。例如，移动充电车辆上的第二充电接口可以为阳型销连接器，且EV上的第一充电接口可以为阴型插口连接器。在其他示例中，第一充电接口和第二充电接口可以包括用于无线充电或不需要充电接口之间的固定物理接触的充电的感应板。在一些示例中，移动充电车辆包括对准传感器，以用于使移动充电车辆上的第二充电接口与EV上的第一充电接口对准。在一些示例中，对准传感器被承载在臂的端部上(例如，邻近第二充电接口)。例如，对准传感器可以为相机、激光器、声学传感器(例如，声波或超声波传感器)中的一个或多个。在其他示例中，可以采用其他类型的对准传感器。例如，可以采用包括发送器(例如，红外光)和接收器(例如，红外传感器)的检测/对准系统。在一些示例中，在臂的展开期间和/或在充电期间，EV切换到其中EV为自动驾驶的自主驾驶模式。在一些情况下，使EV处于自主驾驶模式确保EV是在考虑到MCV在EV附近(例如，后面)驾驶的情况下自动驾驶。例如，考虑到制动距离和/或其他路况和交通状况，可以更谨慎地驾驶EV。在一些示例中，MCV为自主驾驶或自动驾驶的。在一些示例中，EV和MCV彼此传送驾驶信息(例如，速度、方向、制动或加速量、路况、交通状况等)以使这两辆车的驾驶同步。这样，EV和/或MCV可以根据彼此调整它们的驾驶，以在进行充电时将车辆保持在目标距离(例如，期望范围)内。一旦充电完成或达到期望的充电量，臂就可以缩回并且EV可以继续前往其期望目的地。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：确定移动充电车辆是否在距电动车辆的目标距离内；当所述移动充电车辆被确定为在所述目标距离内时，将所述电动车辆切换到自主驾驶模式；以及从所述移动充电车辆接收能量以便为所述电动车辆的电池充电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：确定移动充电车辆是否在距电动车辆的目标距离内；当所述移动充电车辆被确定为在所述目标距离内时，将所述电动车辆切换到自主驾驶模式；以及从所述移动充电车辆接收能量以便为所述电动车辆的电池充电。2.如权利要求1所述的方法，其还包括将驾驶信息从所述电动车辆传输到所述移动充电车辆。3.如权利要求1所述的方法，其还包括从所述电动车辆发送请求以从所述移动充电车辆接收电荷。4.如权利要求1所述的方法，其还包括在接收到所述能量时，监视所述电池的电荷水平。5.如权利要求4所述的方法，其还包括从所述电动车辆向所述移动充电车辆发送指令以在所述电荷水平满足阈值水平时脱离接合。6.如权利要求5所述的方法，其还包括在所述移动充电车辆已经脱离接合之后，将所述电动车辆切换到手动驾驶模式。7.如权利要求1所述的方法，其中所述电动车辆包括第一充电接口并且所述移动充电车辆包括由铰接臂承载的第二充电接口，所述方法还包括在接收到所述能量之前控制所述铰接臂以使所述第二充电接口与所述第一充电接口接合。8.如权利要求7所述的方法，其中所述第一充电接口包括感应接收板，并且所述第二充电接口包括感应发射板。9.如权利要求8所述的方法，其中控制所述铰接臂以使所述第二充电接口与所述第一充电接口接合包括将所述感应发射板定位成与所述感应接收板邻近而不接触所述感应接收板。10.一种电动车辆，其包括：电池；用于所述电池的充电接口，所述充电接口安置在所述电动车辆的外表面上；以及电荷监视系统，以用于：确定移动充电车辆何时在距所述电动车辆的第一目标距离内；并且当所述移动充电车辆被确定为在所述第一目标距离内时，将所述电动车辆切换到自主驾驶模式。11.如权利要求10所述的电动车辆，其还包括自主驾驶系统，以用于以所述自主驾驶模式驾驶所述电动车辆，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：肯尼士·詹姆斯·米勒，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US