基于与电源相关的运行成本的电动车辆控制的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开设及用于基于与至少两种不同的动力源关联的成本来控制插电式电动车 辆的运行的系统和方法。
【背景技术】
[0002] 插电式混合动力电动车辆（P肥V)包括用于储存电力的牵引电池，所述电力供用 于推进车辆的牵引马达使用。电力可由外部动力源（诸如，电网）或车载动力源（诸如，燃 料电池或内燃发动机）提供。在一些车辆结构中，车载动力源可单独向车轮提供扭矩或与 牵引马达联合向车轮提供扭矩，而在其它车辆结构中，车载动力源仅用于向电池和/或牵 引马达提供电力。例如，确定是使用牵引电池、另外的动力源还是使用运两者驱动车辆的车 辆运行策略通常由制造商在设计和开发期间确定，W获得期望的燃料经济性、车辆性能，并 将牵引电池保持在期望的运行参数内。虽然可向驾驶员提供W纯电动模式、纯发动机模式 或多种混合动力运行模式运行的选择，但是运些模式通常被设计为在由选择的运行模式所 施加的约束下获得最佳燃料经济性。
【发明内容】
[0003] 当燃料成本相对于电力成本低时，用于控制插电式混合动力电动车辆的车辆、系 统和方法会较大程度使用燃烧燃料的发动机。如果电力成本与燃料成本相比相对低，则可 增多插电式充电的使用。
[0004]一种插电式混合动力电动车辆可包括牵引电池、发动机（例如，内燃发动机）W及 电动马达。可通过马达或通过插电到电源给电池充电。车辆还可包括用于存储电池充电点 的存储器，在电池充电点处内燃发动机提供用于产生电力给牵引电池充电的原动力。车辆 还可包括控制器，用于响应于仲裁标准而修改电池充电点W控制从发动机给电池充电。在 示例中，仲裁标准可至少部分地基于发动机的燃料成本。在示例中，仲裁标准可至少部分地 基于电力成本。在示例中，仲裁标准包括车辆的位置。在示例中，控制器可改变既不使用内 燃发动机给电池充电又不从电池汲取电力的死区，并可使用仲裁标准改变运个死区。
[0005] -种混合动力电动车辆的控制方法可包括：存储电池充电点，在该电池充电点处 响应于燃料价格相对于电力成本的仲裁，发动机开始给牵引电池充电并输出电池充电点， W控制从发动机给牵引电池充电。在示例中，改变步骤可包括使用燃料成本和电力价格中 的至少一个作为仲裁标准。在示例中，改变步骤包括使用车辆的位置作为仲裁标准的输入。
[0006] -种用于控制混合动力电动车辆的方法可包括：在与燃料成本和电力成本中的至 少一个关联的第一牵引电池充电点处操作发动机；响应于燃料成本和电力成本中的至少一 个的变化，在与第一牵引电池充电点不同的第二牵引电池充电点处操作发动机。在示例中， 所述方法还可包括：从无线网络接收燃料成本和电力成本中的至少一个。
[0007] 在示例中，所述方法还可包括：响应于车辆的位置而修改第一牵引电池充电点和 第二牵引电池充电点中的至少一个。
[0008] 在示例中，所述方法还可包括：减小电池荷电状态阔值，在所述阔值之下，使用发 动机功率给牵引电池充电。
[0009] 在示例中，所述方法还可包括：响应于燃料成本相对于电力成本增大，增大电池荷 电状态阔值，在所述阔值之上，请求牵引电池功率给牵引马达供电。
[0010] 在示例中，所述方法还可包括：增大电池荷电状态阔值，在所述阔值之下，使用发 动机功率给牵引电池充电。
[0011] 在示例中，所述控制方法可包括：响应于燃料成本相对于电力成本减小，增大电池 荷电状态阔值，在所述阔值之上，请求牵引电池功率给牵引马达供电。
[0012] 一种插电式混合动力电动车辆的控制方法可包括：通过车辆控制器接收电力成本 和燃料成本；响应于接收的电力成本和燃料成本，延迟牵引电池充电请求和牵引电池放电 请求中的一个。
[0013] 在示例中，延迟牵引电池充电请求可包括：响应于燃料成本相对于电力成本增大， 减小电池荷电状态阔值，在所述阔值之下，请求发动机功率给牵引电池充电。
[0014] 在示例中，延迟牵引电池充电请求可包括：响应于燃料成本相对于电力成本减小， 增大电池荷电状态阔值，在所述阔值之下，请求发动机功率给牵引电池充电。
[0015] 在示例中，接收电力成本和燃料成本可包括：从无线网络周期性地接收电力成本 和燃料成本。
[0016] 在示例中，所述方法还可包括：显示提示输入电力成本和燃料成本的驾驶员界面。
[0017] 在示例中，在给牵引电池充电的同时，电力成本和燃料成本响应于车辆的位置而 变化。
[0018] 在示例中，所述方法还可包括：响应于车辆的位置，通过增大电池荷电状态阔值而 延迟牵引电池充电请求，在所述阔值之下，请求发动机功率给牵引电池充电。
[0019] 将清楚的是，上面的方法中的任何方法可由在此描述的车辆执行。
【附图说明】
[0020] 图1是具有电池包的混合动力电动车辆的示例。
[0021] 图2是由电池单元W及电池单元监视和控制系统组成的电池包布置。
[0022] 图3是示例中的混合动力电动车辆的示意图。
[0023] 图4是描绘了用于示例性的混合动力电动车辆的系统或方法的操作的曲线图。
[0024] 图5示出用于示例性的混合动力电动车辆的操作曲线图。
[00巧]图6示出用于示例性的混合动力电动车辆的操作曲线图。
[0026] 图7示出用于控制混合动力电动车辆的系统或方法的操作过程。
【具体实施方式】
[0027] 在此描述了本公开的实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅为示例，其它实施 例可多种和替代形式实施。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征W显示 特定部件的细节。因此，在此所公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而仅为用于教 导本领域技术人员W多种形式应用本发明的代表性基础。如本领域内的普通技术人员将理 解的，参考任一【附图说明】和描述的多个特征可与一个或更多个其它附图中说明的特征组合 w产生未明确说明或描述的实施例。说明的特征的组合提供用于典型应用的代表实施例。 然而，与本公开的教导一致的特征的多种组合和变型可W期望用于特定应用或实施方式。
[0028]关于购买和操作插电式混合动力电动车辆（P肥V)，能量价格的波动正在对汽车用 户造成种种挑战。在较高的汽油价格的时间段期间，用户趋向于青睐燃油效率较高的车辆 (包括P肥V)超过较大但效率较低的车辆。然而，在电力价格相对较高的地区，运行P肥V的 成本可使运行成本增大并减少成本节约。例如，P肥V策略控制在什么样的运行条件下使用 发动机或除了牵引电池W外的动力源，该P肥V策略由制造商在开发和测试期间确定W满 足多个目标，例如，燃料效率、车辆性能和电池需要。例如，运些策略通常不考虑与不同能源 (诸如，电力和汽油）关联的运行成本。本公开描述了W下的系统和方法：通过基于关联的 能源/燃料源的成本控制车辆的运行，成本高效地使用插电式混合动力电动车辆或具有两 种车载能源或燃料源的任何其它车辆。
[0029]响应于电力和燃料（例如，汽油、柴油、天然气、丙烷、煤油、生物柴油等）的价格变 化，可通过调苄基于发动机的电池电力请求而影响P肥V的运行成本。在此描述的方法致力 于W下方面：在电能比燃料便宜的时间段期间，通过增多从外部的电源汲取的（例如，使用 插电式充电器从电网汲取的）能量的量而降低成本，在电力成本比燃料成本高时，通过增 多来自用于推进车辆和/或给电池充电的发动机的能量的量而降低成本。
[0030] 图1描绘了混合动力电动车辆102 (例如，插电式混合动力电动车辆）的示例。插 电式混合动力电动车辆102可包含机械连接至混合动力传动装置106的一个或更多个电动 马达104。此外，混合动力传动装置106机械连接至发动机108。发动机108可W是消耗可 燃燃料（例如，汽油、柴油、煤油、天然气、丙烷等）的内燃发动机。混合动力传动装置106 还可W机械连接至驱动轴110,驱动轴110机械连接至车轮112。