[发明专利]基于电池功率容量调节电池最小荷电状态极限的方法

说明书

提供一种基于电池功率容量调节电池最小荷电状态极限的方法。混合动力电动车辆包括牵引电池。控制器可在特定荷电状态和电压极限内操作牵引电池。控制器可定义最小操作电压或最小荷电状态，在低于最小操作电压或最小荷电状态的情况下，牵引电池中没有功率可被请求。最小操作电压和最小荷电状态可基于牵引电池的电阻。所述电压还可基于在满足排放标准的同时起动发动机所需要的最小功率水平。随着电池老化，最小电压水平可被调节，以使在最小电压水平下能够获得最小功率水平。

技术领域

本申请总体上涉及设置牵引电池的荷电状态极限。

背景技术

混合动力电动车辆包括提供用于驱动的电力的牵引电池。为了使电池寿命最大化，牵引电池可在限制的荷电状态(SOC)范围内操作。随着电池老化，电池的功率容量可减小。在电池寿命的起始端选择的SOC范围可随着电池老化而变得不充足。电池控制器可试图通过修改允许的SOC范围来针对电池老化进行补偿。电池控制器可调节可操作的SOC窗口，以保证在SOC窗口内有最大量的功率可用。所述最大量的功率可随着电池老化而减小，但是控制器可试图选择电池可提供用于驱动的电力的SOC范围。特定的现有的控制方案的关注点在于选择牵引电池可提供用于驱动的电力的SOC范围。

发明内容

一种车辆包括：牵引电池和至少一个控制器。所述至少一个控制器被配置为根据基于电阻和预定的最小功率的最小荷电状态来操作牵引电池，使得在最小荷电状态下能够获得预定的最小功率用于发动机起动。在低于最小荷电状态的情况下，牵引电池中没有功率被请求以用于驱动。所述电阻可包括牵引电池的内电阻。所述电阻可包括与连接到牵引电池的线束关联的导线电阻。预定的最小功率可包括安全裕度，以使得在车辆未运转的预定量的时间之后，能够获得预定量的功率用于发动机起动。所述至少一个控制器还被配置为估计所述电阻。所述电阻可基于牵引电池的年龄和使用中的一个或更多个。电阻可基于牵引电池的温度和荷电状态中的一个或更多个。最小荷电状态还可基于牵引电池的最大电流。预定的最小功率可被选择以在发动机起动期间减少排放。

一种控制器实现的方法包括：根据基于牵引电池的电阻和最小功率容量的最小荷电状态，通过控制器操作牵引电池，使得在最小荷电状态下能够获得预定的最小功率用于发动机起动，其中，当荷电状态低于最小荷电状态时，牵引电池中没有功率可被请求以用于驱动。所述方法还可包括：通过控制器估计牵引电池的电阻。预定的最小功率可以是在发动机起动期间满足排放标准所需要的最小功率。预定的最小功率可包括安全裕度，以使得在车辆未运转的预定量的时间之后，能够获得预定量的功率用于起动。

一种车辆包括：牵引电池和至少一个控制器。所述至少一个控制器被配置为根据基于电阻和预定功率的最小电压来操作牵引电池，使得在最小电压下能够获得预定功率用于发动机起动，其中，当牵引电池的电压低于最小电压时，牵引电池中没有功率被请求以用于驱动。在低于最小电压的情况下，可向牵引电池请求功率以用于发动机起动，在这种情况下，排放要求可能不被满足。最小电压还可基于牵引电池的最大电流，使得当最大电流小于与最大电池功率容量关联的电池电流时，最小电压被设置为P_min/I_max+R*I_max，其中，P_min是所述预定功率，I_max是最大电流，R是电阻。最小电压还可基于牵引电池的最大电流，使得当最大电流大于与最大电池功率容量关联的电池电流时，最小电压被设置为4*R*P_min的平方根，其中，P_min是所述预定功率，R是电阻。所述预定功率可被选择以在发动机起动期间减少排放。预定功率可被选择以在发动机起动和操作期间满足排放标准。所述预定功率可包括安全裕度，以使得在车辆未运转的预定量的时间之后，能够获得预定量的功率用于发动机起动。所述至少一个控制器还可被配置为估计牵引电池的电阻。牵引电池的电阻可基于牵引电池的服务时间。所述至少一个控制器还可被配置为根据基于最小电压的最小荷电状态来操作牵引电池，其中，当牵引电池的荷电状态低于最小荷电状态时，牵引电池中没有功率被请求以用于驱动。

附图说明