[发明专利]用于管理电池容量的电动车辆操作

说明书

公开了一种用于管理电池容量的电动车辆操作。电池荷电状态控制系统和方法提供技术以在各种环境状况、操作状况和存放状况下辅助管理电池容量和电池寿命。对基于与存放期间的使用模式和环境状况关联的一个或更多个参数(例如，充电/放电模式、荷电状态和/或温度)的期望的电池SOC的动态管理可延长电池使用寿命。本技术可提供有效的荷电状态监控和控制，以在伴随电池寿命变化的存放或停用的其它时间段期间管理电池容量以增强电池性能。

技术领域

各个实施例涉及一种响应于周围和操作状况控制电池的荷电状态以管理电池容量的混合动力电动车辆和方法。

背景技术

混合动力电动车辆(HEV)利用内燃发动机和电动马达的组合来提供推进车辆所需要的动力。这种布置相对于仅具有内燃发动机的车辆而言提供改善的燃料经济性。用于电动马达的电能储存在电池中。车辆的运行策略和某些存放状况可影响电池的寿命。

发明内容

在此描述了各种系统和方法，所述系统和方法在各种环境状况、操作状况和存放状况下管理电池容量，特别地针对混合动力车辆的电池。所述方法和系统可基于这些状况设置期望荷电状态(SOC)以管理电池容量并降低这些参数对电池容量和电池寿命的影响。

在示例中，电动车辆控制方法包括：接收周围温度、天气预报、区域的每日平均温度数据、预计的能量使用、存放时间、预计的存放时间以及它们的组合中的至少一个。所述方法可使用周围温度、预计的能量使用和存放时间中的至少一个确定电池的期望或目标荷电状态(SOC)储存点，以管理电池容量并降低这些参数对电池容量变化的影响。所述方法可允许用户启用动态电池容量管理以减轻操作状况或环境状况对电池容量和电池寿命的影响。

在示例中，所述方法还包括存储与电池容量曲线对应的SOC，电池容量曲线可用于选择期望或目标SOC和/或调节操作参数以降低或消除操作状况和/或环境状况对电池容量和电池寿命的影响。基于一个或更多个操作或周围状况所述曲线可用于确定电池容量的变化率。

在示例中，所述方法还包括接收预计的能量使用，预计的能量使用包括预期的每日或工作日驾驶模式能量使用并改变充电SOC目标，以管理电池容量。

在示例中，所述方法还包括确定充电开始时间，使得在计划的车辆的运转之前使电池很快充电至目标SOC。耗费达到目标SOC的储存时间可以选择并且可以基于目标SOC变化，例如，将用于第一目标SOC的第一持续时间限制为大约30分钟或者更短，用于第二目标SOC的第二持续时间可不受限制。

在示例中，所述方法还包括确定从电池发送至电网的反馈电量，以将SOC降低至目标SOC，目标SOC可以是SOC值的一定范围。

在示例中，所述方法还包括将能量使用划分成多个基于时间的模式。

在示例中，所述方法还包括：基于周围温度低于阈值，将SOC储存点设置为最大SOC的指定比率，即，当周围温度小于0℃时，将SOC存放点设置为最大SOC的至少90％。

电动车辆电量控制方法的示例可包括：存储车辆使用模式；存储与期望的电池容量关联的有利的荷电状态(SOC)曲线；基于周围温度和有利的SOC曲线，控制车辆运转至用于第一车辆使用模式的SOC设置点。在示例中，电动车辆是插电式混合动力电动车辆(PHEV)。

在示例中，所述方法还包括使荷电状态设置点返回到用于第二车辆使用模式的默认的荷电状态设置点。

在示例中，所述方法还包括确定长期存放模式并将SOC设置为位于有利的SOC曲线上的充电持续时间点。

在示例中，所述方法还包括存储车辆使用模式，车辆使用模式具有长期存放模式，并将能量排放回到电网以在获得位于有利的SOC曲线上的与用于启动发动机的足够的电量关联的期望SOC。

在示例中，所述方法还包括发送命令以在长期存放结束时给电池充电至满荷电状态或最大操作SOC状态。