[发明专利]估算车辆充电所需的时间的方法及使用其的充电预约方法

说明书

本发明提供了一种估算车辆充电所需的时间的方法。该方法减少由于在设定充电预约时所测量的外部电源单元的电压和在电池的实际充电期间所施加到车载充电器的电压之间的差值所导致的估算充电所需的时间的误差，并且本发明提供一种使用该方法的充电预约方法。该充电预约方法包括检测从外部电源单元输入到车载充电器的输入电压，并且估算输入电流。基于检测的输入电压和输入电流来确定充电电压裕度值，并且通过将充电电压裕度值应用于输入电压来确定充电设定电压。然后基于充电设定电压、输入电流以及电池的充电需求来计算充电所需的时间。

技术领域

本发明涉及一种估算车辆充电所需的时间的方法以及使用该方法的充电预约方法，并且更具体地，涉及一种估算车辆充电所需的时间的方法，该方法能够减少由于在设定充电预约时所测量的外部电源单元的电压和在车辆电池实际充电期间所施加到车载充电器的电压之间的差值所导致的估算充电所需的时间的误差，并且涉及一种使用该方法的充电预约方法。

背景技术

通常，诸如电动车辆或插电式混合动力车辆的环保车辆包括：车载充电器(OBC)，其将从外部电源单元(例如，电动车辆服务设备(EVSE)或缆上控制盒(ICCB))供应的电力(用来供应对电池进行充电的电力)转换成用于使安装在车辆内的电池充电的电力。

当电费率通常较低时，在夜间(例如，在晚上时段)对环保车辆充电是有利的。因此，驾驶员可以基于出发时间和电费率较低的时间区段利用预先电连接到外部电源单元的车载充电器来设定充电预约。在设定充电预约的过程中，充电开始时间可以通过基于电池的充电需求估算充电所需的时间来确定。在相关技术中，为了估算充电所需的时间，使用一种当驾驶员将EVSE连接器连接到车辆的接入口(inlet)时检测施加到车载充电器的电压以基于该电压通过车载充电器估算充电所需的时间的方法，或者使用一种利用预充电过程来测量车载充电器的输出功率的方法。

然而，当以全功率操作车载充电器时，通过检测所施加的电压来估算充电所需的时间的常规方法未考虑负载。因此，当在实际充电期间操作车载充电器时，由于施加到输入电压的车载充电器的负载，使得输入电压下降，从而导致充电所需的估算时间和充电所需的实际时间之间的误差或偏差。此外，通过预充电过程估算充电所需的时间的常规方法在实际充电期间导致误差，并且需要在预充电过程中操作车载充电器。因此，可能降低包括在车载充电器中的诸如电源开关的元件的使用寿命，并且元件的控制可能复杂。

前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，并不旨在意味着本发明属于本领域技术人员已知的相关领域的范围。

发明内容

因此，本发明提供一种估算车辆充电所需的时间的方法，该方法能够减少由于在设定充电预约时所测量的外部电源单元的电压和在车辆电池的实际充电期间所应用于车载充电器的电压之间的差值所导致的估算充电所需的时间的误差，并且提供一种使用该方法的充电预约方法。

根据本发明的一个方面，一种估算车辆充电所需的时间的方法可以包括：检测从外部电源单元输入到车载充电器的输入电压，并且估算输入到车载充电器的输入电流，基于检测的输入电压和输入电流确定充电电压裕度(margin)值，并且通过将充电电压裕度值应用于检测的输入电压来确定充电设定电压，并且基于充电设定电压、估算的输入电流以及电池的充电需求来计算充电所需的时间。

在输入电压的检测中，并联连接到车载充电器的输入端子的电容器的两端之间的电压可被检测为输入电压。此外，当车载充电器不执行电力转换时，可以检测车载充电器的输入电压，并且可以基于从外部电源单元传输到车载充电器的控制导频信号的占空来估算输入电流。

在充电电压裕度值的确定中，可以基于检测的输入电压和估算的输入电流来确定供电国家或外部电源单元的类型，并且可以基于确定的供电国家或外部电源单元的类型来确定不同的充电电压裕度值。此外，可以基于确定的供电国家或外部电源单元的类型来选择用于每个供电国家或外部电源单元的预存储的充电电压裕度值。