与使用车辆的移动发电机相关联的节电控制制造技术

技术编号:28052618 阅读:17 留言:0更新日期:2021-04-14 13:16
本公开提供了“与使用车辆的移动发电机相关联的节电控制”。一种车辆包括发动机、选择性地联接至所述发动机的电机、牵引电池、电源插座以及第一功率逆变器和第二功率逆变器。所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率。所述第二功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率。人机界面(HMI)具有指示用户期望在下一目的地使用所述电源插座的可选择选项。所述车辆的控制器包括处理器和存储器,所述存储器具有存储在其中的第一电池荷电状态(SOC)目标和大于所述第一SOC目标的第二电池SOC目标。所述控制器被编程为响应于选择所述可选择选项而从所述第一SOC目标切换至所述第二SOC目标,并且响应于测量到的电池SOC小于所述第二目标而命令对所述牵引电池进行充电。命令对所述牵引电池进行充电。命令对所述牵引电池进行充电。

【技术实现步骤摘要】
与使用车辆的移动发电机相关联的节电控制


[0001]本公开涉及具有充当移动发电机的容量的电动化车辆,并且更具体地,涉及用于在运输期间维持电池荷电状态使得电池电力可用于为现场的辅助负载供电的控制。

技术介绍

[0002]电动化动力传动系统可包括发动机和电机。由发动机和/或电机产生的扭矩(或动力)可通过变速器传递到从动轮以推进车辆。牵引电池向电机供应能量。

技术实现思路

[0003]根据一个实施例,一种车辆包括发动机、选择性地联接至所述发动机的电机、牵引电池、电源插座以及第一功率逆变器和第二功率逆变器。所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率。所述第二功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率。人机界面(HMI)具有指示用户期望在下一目的地使用电源插座的可选择选项。所述车辆的控制器包括处理器和存储器,所述存储器具有存储在其中的第一电池荷电状态(SOC)目标和大于所述第一SOC目标的第二电池SOC目标。所述控制器被编程为响应于选择所述可选择选项而从所述第一SOC目标切换至所述第二SOC目标,并且响应于测量到的电池SOC小于所述第二目标而命令对所述牵引电池进行充电。
[0004]根据另一实施例,一种车辆包括发动机、选择性地联接至所述发动机的电机、牵引电池、电源插座以及第一功率逆变器和第二功率逆变器。所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率。所述第二功率逆变器被配置为当处于发电机模式下时,在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率。所述车辆还包括导航系统,所述导航系统具有人机界面(HMI),所述HMI被配置为从用户接收目的地输入和发电机模式输入。车辆控制器包括处理器和存储器,所述存储器具有存储在其中的第一电池荷电状态(SOC)目标和大于所述第一SOC目标的第二电池SOC目标。所述控制器被编程为响应于经由所述目的地输入接收到目的地并且经由所述发电机模式输入接收到对发电机模式的请求,从所述第一SOC目标切换至所述第二SOC目标,并且响应于所述车辆在所述目的地处的所估计电池SOC小于所述第二SOC目标,将所述电池充电至所述第二SOC目标。
[0005]根据又一实施例,一种车辆包括发动机、选择性地联接至所述发动机的电机、牵引电池、电源插座以及第一功率逆变器和第二功率逆变器。所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率。所述第二功率逆变器被配置为当处于发电机模式下时,在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率。所述车辆还包括导航系统,所述导航系统具有人机界面(HMI),所述HMI被配置为从用户接收目的地输入和发电机模式输入。车辆控制器被编程为计算所述车辆的当前位置与所述目的地之间的导航路线;以及计算在所述目的地处的所估计电池SOC。所述控制器进一步被编程为响应于接收到所述目的地输入和所述发电机模式输入,将针对第一荷电状态(SOC)目标的SOC目标增加至第二SOC目标,并且响应于所述所估计电池SOC小于所述第二SOC目标,命令电池维持模式,其中对所述电池
进行充电并将所述电池保持在所述第二SOC目标处。
[0006]附图简述
[0007]图1是具有辅助电力系统的混合动力车辆的示意图。
[0008]图2是通过辅助电力系统为负载供电的混合动力车辆的示意图。
[0009]图3是示出在基准策略期间的电池荷电状态参数和电池的实际荷电状态的图。
[0010]图4是示出在节电策略期间的电池荷电状态参数和电池的实际荷电状态的图。
[0011]图5是包括指示用户期望在下一目的地使用电源插座的可选择选项的人机界面的示意图。
[0012]图6是用于在节电策略期间操作电池的算法的流程图。
[0013]图7是用于导航系统的人机界面的示意图。
[0014]图8是用于在节电策略期间操作电池的另一算法的流程图。
具体实施方式
[0015]本文中描述了本公开的实施例。然而,应理解,所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可采用各种和替代形式。附图不一定按比例绘制;一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此,本文所公开的具体结构和功能细节不应被解释为是限制性的,而仅解释为教导本领域技术人员以不同方式采用本专利技术的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解,参考附图中的任一附图示出和描述的各个特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示特征的组合提供典型应用的代表性实施例。然而,对于特定应用或实现方式,可能希望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。
[0016]参考图1,根据本公开的实施例示出了混合动力运货车10的示意图。所述车辆可以是小货车。小货车10包括允许货车10用作移动发电机的辅助电力系统。图1示出了部件之间的代表性关系。部件在车辆内的实体布局和取向可变化。货车10包括动力传动系统12。动力传动系统12可包括驱动变速器16的发动机14,所述变速器可被称为模块化混合动力变速器(MHT)。如下文将进一步详细描述,变速器16可包括电机,例如电动马达/发电机(M/G)18、相关联的牵引电池20、变矩器22和多级传动比自动变速器或齿轮箱24。为简单起见,M/G 18可称为马达。发动机14、M/G 18、变矩器22和齿轮箱24可按顺序串联连接,如图1中所示。
[0017]发动机14和M/G 18都是货车10的驱动源并且可称为致动器。发动机14一般表示电源,所述发动机可包括内燃发动机,例如汽油发动机、柴油发动机或天然气发动机。当发动机14与M/G 18之间的分离离合器26至少部分地接合时,发动机14产生供应到M/G 18的发动机功率和对应的发动机扭矩。M/G 18可由多种类型的电机中的任何一种实施。例如,M/G 18可以是永磁同步马达。
[0018]M/G 18由牵引电池20供电。牵引电池20将能量存储在连接在一起的多个个别电池单元中,从而为M/G 18提供所需电压和充电容量。在一个实施例中,牵引电池20包括锂离子电池单元阵列。牵引电池20通常向高压总线32提供高压直流(DC)输出,但是电压和电流可取决于特定工况和负载而变化。牵引电池20电连接至例如M/G功率逆变器30和DC/DC转换器35。功率逆变器30将来自电池的DC电力转换成AC电力以用于电机。例如,电力电子器件可向M/G 18提供三相交流电(AC)。功率逆变器30还能够充当整流器。DC/DC转换器35被配置为将
牵引电池20的高压DC输出转换为与可直接连接至其的其他车辆负载兼容的低压DC电源。逆变器30可包括被配置为使电流和电压升高或降低的电感器。
[0019]一个或多个接触器可在断开时将牵引电池20与其他部件隔离,并且在闭合时将牵引电池20连接至其他部件。牵引电池20可包括各种内部电路以测量和监视各种操作参数,包括电池单元电流和个别电池单元电压。可由车辆控制器50监视和/或控制例如电池单元或一组电池单元(有时称为阵列)的电压、电流和电阻的参数。
[0020]车辆本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆,其包括:发动机;电机,所述电机选择性地联接至所述发动机;牵引电池;第一功率逆变器,所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率;第二功率逆变器;电源插座,其中所述第二功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率;人机界面(HMI),所述HMI包括指示用户期望在下一目的地使用所述电源插座的可选择选项;以及控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述存储器具有存储于其中的第一电池荷电状态(SOC)目标和大于所述第一SOC目标的第二电池SOC目标,所述控制器被编程为响应于选择所述可选择选项而从所述第一SOC目标切换至所述第二SOC目标,并且响应于测量到的电池SOC小于所述第二目标而命令对所述牵引电池进行充电。2.如权利要求1所述的车辆,其中所述第二SOC目标大于或等于80%。3.如权利要求1所述的车辆,其中所述第二SOC目标大于或等于90%。4.如权利要求1所述的车辆,其中所述电源插座的额定值为至少100伏。5.如权利要求1所述的车辆,其中所述HMI是触摸屏显示器,并且所述可选择选项是可通过电容式触摸选择的图标。6.如权利要求1所述的车辆,其中所述电源插座位于所述车辆的车身面板上。7.一种车辆,其包括:发动机;电机,所述电机选择性地联接至所述发动机;牵引电池;第一功率逆变器,所述第一功率逆变器被配置为在所述牵引电池与所述电机之间传递功率;电源插座,所述电源插座被配置为当所述车辆处于发电机模式下时为外部负载供电;第二功率逆变器,所述第二功率逆变器被配置为当处于所述发电机模式下时,在所述牵引电池与所述电源插座之间传递功率,从而为所述外部负载供电;导航系统,所述导航系统包括人机界面(HMI),所述HMI被配置为从用户接收目的地输入和发电机模式输入;以及控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述存储器具有存储在其中的第一电池荷电状态(SOC)目标和大于所述第一SOC目标的第二电池SOC目标,所述控制器被编程为:响应于经由所述目的地输入接收到目的地并且经由所述发电机模式输入接收到对发电机模式的请求,从所述第一SOC目标切换至所述第二SOC目标,...

【专利技术属性】
技术研发人员:哈里什
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:

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