[发明专利]电动车辆能源管理

说明书

一种用于控制电动车辆的所选用电设备电力消耗的系统和方法根据被提供用于驱动车辆的电池的当前荷电状态来限制提供给用电设备的功率。调节大电流用电设备的电力消耗从而以有效的方式使用可用的剩余能量。可以经由车辆图形用户界面选择用电设备并指定用电设备的相应功率限制或减小因素以及相关的电池荷电状态。

技术领域

本公开涉及一种用于根据电动车辆或混合动力车辆的电池的当前荷电状态来控制所选用电设备的电力消耗的系统和方法，同时还涉及一种电动车辆。

背景技术

电气化车辆(例如电动车辆和混合动力车辆)是通过电能驱动的运输工具。本公开特别旨在用于机动车辆，换句话说道路车辆(road-borne vehicle)，但是在更广泛的意义上也包括由电能驱动的任何其它车辆。如果用于驱动机动车辆的电能存储在电动车辆中的牵引电池中，则用于附加的用电设备的能量管理系统是有利的，以便最大化车辆的行驶里程。除了用于纯电动车辆之外，本公开的实施例还可以用于控制混合动力车辆中的电力消耗。

如果电动车辆的电池实现低荷电状态，则车辆从正常能量消耗模式改变为消耗优化的能量消耗模式，以便能够在低消耗的情况下尽可能有效地使用剩余能量，例如为了到达充电站。这种转换通常以突然的方式和在电池的能量已经大部分被消耗的时间点发生。

发明内容

本公开的第一方面涉及一种用于根据被提供用于驱动车辆的电池的当前荷电状态来控制电动车辆的所选用电设备的电力消耗的方法。在一个或多个实施例中，一种系统或方法包括：

S1)检查电池的当前荷电状态，

S2)根据电池的当前荷电状态设置车辆的各种大电流用电设备的电力消耗模式，

S3)操作车辆的电气装置，特别是车辆的电动马达的电气装置，

S4)监测车辆运行操作过程中电池的当前荷电状态，

S5)调整车辆的电力消耗模式，因为设定了电力消耗的特定目标水平设置。

根据本公开的一个或多个实施例的系统或方法是有利的，因为可以通过在早期阶段控制电力消耗来提高机动车辆的行驶里程和运行时间。电力消耗模式可以根据电池的荷电状态来设置。这既适用于启动程序，也适用于整个电池放电循环。特别地，大电流用电设备的电力消耗可以被限制，其中除了电动马达之外，所述大电流用电设备例如包括车辆中的电加热器和空调系统；“大电流用电设备”是一个常见的技术术语。此外，以动态方式调整当前电力消耗以适应可用能量。

控制单元用于监测能量消耗，并且随后根据电池的荷电状态调节大电流用电设备的电力消耗模式。控制单元可以为此通过用户的图形用户界面来配置或者控制单元的默认配置是激活的。以有利的方式，电力消耗模式还包括车辆上的电气设备的最大功率的特定水平。

此外，在一个实施例中，通过逐步减少电力消耗的水平来控制电力消耗模式的调整。结果，避免了从正常消耗模式到减少的消耗模式的突然切换。

在一个实施例中，当在临界情况下按顺序计算所选用电设备的电力消耗限制时，该方法使用车辆要行驶的距离的长度以及其他参数，例如外部和内部空间的温度(用于确定车辆空调系统的功率)来通过限制功率而覆盖缺失的行驶里程。术语“临界情况”在这种情况下意味着这样的情况，其中在当前的电力消耗模式的情况下是否能够实现要行进的距离变得关键。这可以是这种情况，例如如果在行程期间需要比预先确定的要行驶的距离延伸几公里，并且原电力消耗模式对于该目的是不够的。可以以有利的方式根据电池对于要行驶距离的能量储备程度来确定电力消耗。术语“可能”在这种情况下指的是使用可用能量可以实现的最高可能的电力消耗。