动态车辆充电制造技术

一种用于从充电提供车辆(CPV)接收充电的系统和一种使用所述系统的方法。一种方法包括：在目标车辆处从充电提供车辆(CPV)接收消息，所述消息标识会合位置；在所述位置处或其后在自主跟随模式下操作；以及在电池处从所述CPV接收充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态车辆充电
技术介绍
具有电动推进系统的车辆在需要再充电之前可驱动车辆大约250分钟。用户(或考虑购买电动车辆的人)可能经历所谓的里程焦虑-即，担心车辆中的充电量不足以使用户：到达他/她的目的地，返回到家用充电站，或者到达卫星充电站(例如，即使车辆在出发前已经充满电)。附图说明图1是充电提供车辆(charge-providingvehicle，CPV)经由机械臂向道路上的充电接收车辆(charge-receivingvehicle，CRV)输送电能的示意图。图2是CPV经由具有不同充电端口的机械臂向道路上的CRV无线地输送电能的示意图。图3是CRV的充电接收系统的示意图，所述充电接收系统尤其包括：电力管理系统和控制电力管理系统的计算机。图4是电力管理系统的示例的示意图。图5是电力管理系统的电力插座的示例的示意图。图6是相对于CRV的车身围绕至少一条轴线枢转的电力插座的示例。图7至图8是示出用于从CPV接收充电的过程的流程图，所述过程可由充电接收系统的计算机执行。图9是CRV在与CPV会合以在地理围栏区域内动态地接收充电的过程中的示意图。具体实施方式描述了一种用于充电接收车辆的充电接收系统。使用所述系统，可实施一种或多种方法。根据一个示例，一种方法包括：在目标车辆处从充电提供车辆(CPV)接收消息，所述消息标识会合位置；在所述位置处或其后在自主跟随模式下操作；以及在电池处从所述CPV接收充电。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：在接收所述消息之前，向所述CPV传输充电请求。根据上述至少一个示例，所述请求包括电池充电数据。根据上述至少一个示例，所述数据包括电池标识符和对当前充电水平的指示。根据上述至少一个示例，所述请求包括当前位置数据和路线数据。根据上述至少一个示例，所述位置形成具有阈值最小曲线半径的道路路段的一部分。根据上述至少一个示例，所述路段与所述电池的充电持续时间相对应。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：在所述模式期间，在所述目标车辆上的插座处接收所述CPV的机械臂的充电端口；以及将致动器移动到锁定位置以保持所述端口。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：基于在所述插座处检测到大于阈值的力、扭矩或应变，将所述致动器移动到解锁位置。根据上述至少一个示例，所述插座的连接器围绕至少一条轴线枢转。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：在所述模式期间，经由所述CPV的机械臂，在所述目标车辆处经由包括无线充电线圈的插座接收无线充电。根据上述至少一个示例，所述插座位于所述目标车辆的下侧上。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：在发起所述模式之前，向所述目标车辆内的驾驶员提供将对所述目标车辆的转向控制移交给计算机的通知。根据上述至少一个示例，在所述模式下，在第一阈值内维持所述目标车辆与所述CPV之间的间隔，并且以第二阈值维持所述目标车辆与所述CPV之间的侧向对齐。根据上述的至少一个示例，所述目标车辆在所述跟随模式期间及其后在完全自主模式下操作。根据上述至少一个示例，所述方法还包括：在终止所述模式之前，向所述目标车辆内的驾驶员提供承担对所述目标车辆的转向控制的通知。根据上述至少一个示例，所述充电是在所述电池处经由直流快速充电电路接收的。根据上述至少一个示例，所述电池是400伏电池或800伏电池。根据上述至少一个示例，所述会合位置在预定地理围栏区域内，所述CRV在所述预定地理围栏区域内接收充电。根据至少一个另外的说明性示例，描述了一种系统。所述系统包括：处理器；以及存储器，所述存储器存储能由所述处理器执行的指令，所述指令包括用于：在目标车辆处从充电提供车辆(CPV)接收消息，所述消息标识地理围栏区域的至少一部分；在所述区域内在自主跟随模式下操作；然后在电池处从所述CPV接收充电。根据所述至少一个示例，公开了一种计算机，所述计算机被编程为执行上述一种或多种方法的示例的任何组合。根据所述至少一个示例，公开了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储可由计算机处理器执行的指令的计算机可读介质，其中所述指令包括上述一种或多种方法的示例的任何组合。现在转向附图(其中相似标号指示相似或相同部件、特征和/或方面)，示出了充电提供车辆(CPV)12，其向目标或充电接收车辆(CRV)14提供充电。CRV14包括充电接收系统16，所述充电接收系统16使得CRV14能够在两个车辆12、14都在移动时(例如，以动态模式)从CPV12接收充电。例如，一些车辆-例如，依赖于电能来推进的车辆-可能在到达期望目的地之前或在到达合适的充电设施之前耗尽其能量储备。此外，CRV14可能够-在充电量为空之前-确定其将无法到达最近的充电站。充电接收系统16部分地促进电能(从CPV12)到CRV14的输送和接收。根据至少一个示例(参见图3至图4)，充电接收系统16包括：电力管理系统20，所述电力管理系统20被配置为从CPV12接收充电；计算机22，所述计算机22被编程为控制系统16的至少一些方面并在静态和/或动态充电事件期间执行对车辆14的自主控制；人机接口(HMI)装置24，所述人机接口(HMI)装置24用于促进充电事件期间对车辆转向、加速和/或制动的移交；以及远程信息处理模块26，所述远程信息处理模块26用于与基础设施、包括CPV12的其他车辆等通信。如下文将解释的，CRV14可：使用远程信息处理模块26发送充电请求；响应于所述请求，经由模块26接收指示会合位置28(参见图9)的消息；手动地或自主地前进到会合位置28；并且在会合位置28处进入自主跟随模式，从而允许CPV12与CRV14静态地或动态地对接并使用电力管理系统20静态地或动态地递送充电。在一些情况下，CRV14可由人类操作员驾驶到会合位置28。在这些情况下，进入跟随模式可能需要将车辆转向、加速和/或制动控制移交给计算机22-并且这也可动态地发生(即，不需要车辆14停止来进入跟随模式)。可实施此过程，使得CRV14上的乘客和/或货物不会因CRV14需要停止并对电池电源再充电(例如，在前往其目的地的途中)而延迟。此外，CPV12的可用性可缓解消费者里程焦虑。充电接收车辆(CRV)14可以是包括充电接收系统16的任何合适的车辆；例如，它可以是适于存储充电量并且至少部分地使用所存储充电量来操作车辆的任何车辆。CRV的非限制性示例是电池电动车辆(BEV)、仅电池电动车辆(BOEV)、纯电动车辆等。图1至图2将车辆14示出为乘用车辆。然而，这仅是示例。其他车辆示例包括任何合适的卡车、运动型多用途车(SUV)、休闲车、公共汽车等。如下文将更多描述的，CRV14的计算机22可促进车辆在一种或多种自主模式下的操作，所述一种或多种自主模式由汽车工程师协会(SocietyofAutomotiveEngineer，SAE)定义(SAE已经以0-5级定义操作)。更特别地，计算机22可存储和执本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：/n在目标车辆处从充电提供车辆(CPV)接收消息，所述消息标识会合位置；/n在所述位置处或其后在自主跟随模式下操作；以及/n在电池处从所述CPV接收充电。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：
在目标车辆处从充电提供车辆(CPV)接收消息，所述消息标识会合位置；
在所述位置处或其后在自主跟随模式下操作；以及
在电池处从所述CPV接收充电。


2.如权利要求1所述的方法，其还包括：在接收所述消息之前，向所述CPV传输充电请求。


3.如权利要求2所述的方法，其中所述请求包括电池充电数据。


4.如权利要求3所述的方法，其中所述数据包括电池标识符和对当前充电水平的指示。


5.如权利要求2所述的方法，其中所述请求包括当前位置数据和路线数据。


6.如权利要求1所述的方法，其中所述位置形成具有阈值最小曲线半径的道路路段的一部分。


7.如权利要求6所述的方法，其中所述路段与所述电池的充电持续时间相对应。


8.如权利要求1所述的方法，其还包括：在所述模式期间，在所述目标车辆上的插座处接收所述CPV的机械臂的充电端口；以及将致动器移动到锁定位置以保持所述端口。


9.如权利要求8所述的方法，其还包括：基于在所述插座处检测到大于阈值的力、扭矩或应变，将所述致动器移动到解锁位置。


10.如权利要求8所述的方法，其中所述插座的连接器围绕至少一条轴线枢转。


11.如权利要求1所述的方法，其还包括：在所述模式期间，经由所述CPV的机械臂，在所述目标车辆处经由包括无线充电线圈的插座接收无线充电。

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·泽纳，马赞·哈穆德，凯文·莱登，
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