电动车充电减少设备和方法技术

一种车辆，包括可再充能量存储装置，例如电池。再充系统操作性地连接到能量存储装置且配置为通过对能量存储装置传递能量而对能量存储装置充填。再生制动系统操作性地连接到能量存储装置，以选择性地对能量存储装置传输能量。控制器操作性地连接到再充系统且配置为控制再充系统。其中控制器配置为确定在预测路线上可通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量,和控制再充系统，从而从再充系统传递到能量存储装置的能量的量基于在预测路线上可通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于对电动车充电的设备和方法。
技术介绍
电动车包括电池，其存储用于为电动机提供功率的能量且由此驱动车辆。电池是可充电的，以让存储能量的量再充满。电动车可以配置为从车外来源(例如供电网络)接收电能，以为电池再充电。一些电动车，例如混合动力电动车，也可以被配置为从车载来源为电池充电，例如发动机驱动的发电机或燃料电池。再生制动系统也可以用于将车辆的动能转换为用于为电池充电的电能。
技术实现思路
一种包括可再充能量存储装置的车辆；再充系统，操作性地连接到能量存储装置且配置为通过对能量存储装置传递能量而对能量存储装置充填；再生制动系统，操作性地连接到能量存储装置，以选择性地对能量存储装置传输能量；和控制器，操作性地连接到再充系统且配置为控制再充系统。其中控制器配置为确定在预测路线上可通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量。控制器还配置为控制再充系统，从而从再充系统传递到能量存储装置的能量的量以在预测路线上可通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量为基础。·控制器由此可以减少从车载或车外能量源获得的能量的量，而对车辆的性能或行程没有任何改变。控制器还由此减少电池的充电时间。还提供一种相应的方法。在下文结合附图进行的对实施本专利技术的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本专利技术的特征和优点以及其他的特征和优点。附图说明图1是电动车的示意性部分剖开侧视图；图2是在充电位置的图1的电动车和从充电位置到期望目的地的路线的示意性侧视图；图3是显示了用于图1的车辆的方法的流程图；图4是图3的方法步骤中之一的一个实施例的流程图；和图5是根据本专利技术的另一电动车的示意性部分剖开侧视图。具体实施例方式参见图1，车辆10包括车辆车身14。四个地面接合车轮18相对于车身14可旋转地安装。动力传动系16包括电动机/发电机22,所述电动机/发电机操作性地连接到车轮18中的至少一个，以对其传输扭矩且由此推进车辆10。电动机/发电机22的转子例如可以经由提供不同速度比的变速器等直接地连接到车轮18。车辆10还包括电池26，所述电池配置为存储化学形成的能量，和将化学能转换为电能。电池26操作性地连接到电动机/发电机22，以对其选择性地传输能量。电动机/发电机22配置为将来自电池26的电能转换为用于驱动车轮18的机械能。电池26由此是能量存储装置，其配置为对动力传动系16供应能量，以驱动一个或多个车轮18。可再充的其他能量存储装置(即存储能量是可再充满的装置)可以在本专利技术的范围内使用，例如双向燃料电池，飞轮(flywheel)等。电动机/发电机22还是再生制动系统28的一部分，所述再生制动系统配置为选择性地将车辆10的动能和/或势能转换为电能，以为电池26充电。更具体地，电动机/发电机22选择性地通过将来自车轮18的旋转机械能转变为电能且将电能传递到电池26以由此为电池26充电(即在电池26中存储作为化学能的经回收能量)而回收车辆10的势能和/或动能。更具体地，所示实施例 中的再生制动系统28包括电子控制器30和制动系统输入装置。所示实施例中的制动系统输入装置是位于车辆车身14的乘客车厢中的制动踏板34。制动踏板34可被车辆10的司机选择性地踩踏。踏板34操作性地连接到至少一个传感器38，所述至少一个传感器配置为获得与制动踏板位置有关的信息(例如制动踏板34被压下的量，制动踏板34的压下速度等)，且将与制动踏板位置有关的信息传输到控制器30。控制器30配置为使用与制动踏板位置有关的信息以确定是否使得电动机/发电机22将来自车轮18的机械旋转能量转换为电能，且如果是，则确定以怎样的比率转换。由此，如果再生制动系统28用于减少车辆10的速度，则再生制动系统28将车辆10的动能转换为对电池26充电的电能。如果再生制动系统28用于在车辆10下坡行驶时将车辆10维持在恒定速度，则再生制动系统28将车辆10的重力势能转换为对电池26充电的电能。车辆10还包括电池再充系统40，所述电池再充系统操作性地连接到电池26且配置为通过对其传递能量而选择性地为电池26充电。在图1的实施例中，再充系统40配置为接收从车外来源41 (例如供电网络等)而来的能量且将从车外来源41而来的能量传输到电池26且由此对其充电。在一个实施例中，再充系统40包括电连接器42，所述电连接器选择性地与电池26电连通且配置为连接到互补电连接器43。互补电连接器43操作性地连接到车外来源41，以由此接收能量。由此，在电连接器42操作性地连接到互补电连接器43时，电池26可以与车外来源41电连通以用于充电。在另一实施例中(未不出)，电池再充系统40配置为经由电磁感应从车外来源41接收能量。控制器30操作性地连接到再充系统40从而控制器30控制再充系统40。更具体地，从再充系统40到电池26的能量流动或传递可通过控制器30控制。参见图2，其中相同的附图标记指示与图1中相同的部件，车辆10特征在于重力势能。例如，图2中，路线46从路线46的开始位置44或起点延伸到终点位置50或目的地。终点位置50在开始位置44的下坡；因此，车辆10在开始位置44处相对于终点位置50具有重力势能。如果车辆10沿路线46从开始位置44行进到终点位置50，则车辆10将向下行进垂直距离52，在此期间，重力势能将被转换为其他能量形成，例如动能(增加的车辆速度)，废热，等。车辆10在位置44处具有的至少一些重力势能可被再生制动系统28转换为电能且用于对电池26充电。然而，电池26特征在于最大能量存储容量。如在本文使用的，电池26的“最大能量存储容量”是电池可作为化学能的形式存储(以用于以后转换为电能)的最大能量的量。在电池26已经被充电到其最大能量容量时，其被完全地充电且不能存储额外的能量。因而，如果电池26被完全地充电同时再生制动系统28将车辆10的动能或势能转变为电能，则来自制动系统28的电能不能被存储在电池26中，且因此必须被作为废热释放或以一些其他的方式转变掉。由此，在如图2所示的情况，如果电池26在开始位置44处被完全地充电，则车辆10在位置44处的重力势能都将不可转换为电池26中的存储电能。 控制器30配置为控制再充系统40，从而从再充系统40传递到电池26的能量的量基于车辆重力势能的量，所述重力势能可通过再生制动系统28在预测路线46上回收，由此确保电池可容纳车辆10的至少一些重力势能(在其通过再生制动系统28转变为电能时)。更具体地，所示实施例中的控制器30配置为限制充电期间电池26的充电量(amount of charge),从而电池26具有足够的容量来存储在沿路线46行进时可回收的至少一些重力势能。图3示意性地显示了用于限制电池26中充电量的方法54，从而电池可容纳在车辆10沿路线46行进时可通过再充系统40回收的车辆10的重力势能。方法54是用于控制器30的示例性控制算法。参见图1-3，在步骤58，控制器30配置为确定在期望或预测路线46上可通过再生制动系统28回收的车辆重力势能的量。控制器30配置为随后控制再充系统40，从而从再充系统40传递到电池26的能量的量以在预测路线46上可通过再生制动系统28回收的车辆重力势能的量为基础。更具体地，在一个实·施例中，在开始位置44，控制器30用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆，包括:可再充能量存储装置；再充系统，操作性地连接到能量存储装置且配置为通过对能量存储装置传递能量而对能量存储装置充填；再生制动系统，操作性地连接到能量存储装置，以选择性地对能量存储装置传输能量；和控制器，操作性地连接到再充系统且配置为控制再充系统；其中控制器配置为确定在预测路线上能通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量；和其中控制器配置为控制再充系统，从而从再充系统传递到能量存储装置的能量的量以在预测路线上能通过再生制动系统回收的车辆重力势能的量为基础。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：FW亨齐克，
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：