016] 例如，车辆12可以是牵引电池 24可通过外部电源36进行再充电的电动车辆，诸 如，PHEV、FHEV、MHEV或BEV。外部电源36可连接至电源插座。外部电源36可电连接至电 动车辆供电设备（EVSE，electric vehicle supply equipment)38。EVSE 38 可提供电路 和控制以调节并管理电能在电源36和车辆12之间的传输。外部电源36可向EVSE 38提 供DC电力或AC电力。EVSE 38可具有用于插入到车辆12的充电端口 34中的充电连接器 40。充电端口 34可以是被构造为将电力从EVSE 38传输到车辆12的任何类型的端口。充 电端口 34可电连接至充电器或车载电力转换模块32。电力转换模块32可以调节从EVSE 38供应的电力，以向牵引电池 24提供合适的电压水平和电流水平。电力转换模块32可与 EVSE 38配合，以协调向车辆12的电力传递。EVSE连接器40可具有与充电端口 34的对应 的凹入匹配的插脚。
[0017] 所论述的各组件可具有一个或更多个相关联的控制器，以控制并监测组件的操 作。控制器可经由串行总线（例如，控制器局域网（CAN))或经由离散的导体进行通信。
[0018] 电池单元（诸如，棱柱形的电池单元）可包括将储存的化学能转换为电能的电化 学电池单元。棱柱形的电池单元可包括壳体、正极（阴极）和负极（阳极）。电解质可允 许离子在放电期间在阳极和阴极之间运动，然后在再充电期间返回。端子可允许电流从电 池单元流出以被车辆使用。当多个电池单元按照阵列定位时，每个电池单元的端子可与彼 此相邻的相对的端子（正和负）对准，汇流条可提供辅助以便于多个电池单元之间串联连 接。电池单元还可并联布置，从而相似的端子（正和正或者负和负）彼此相邻。例如，两个 电池单元可被布置为正极端子彼此相邻，紧挨着的两个电池单元可被布置为负极端子彼此 相邻。在该示例中，汇流条可接触所有的四个电池单元的端子。可使用液体热管理系统、空 气热管理系统或本领域已知的其它方法来对牵引电池24进行加热和/或冷却。
[0019] 准确理解各种车辆组件的能量消耗特性是估计具有能量转换装置（诸如，发动机 或电机）和能量源（诸如，燃料箱或HV电池）的车辆的剩余能量可行驶距离（distance to empty，DTE)里程的组成部分。在一示例中，可基于学习的能量消耗率和可用能量的量来估 计DTE。存在多个噪声因子，这可对根据此方法估计DTE提出挑战。这些噪声因子中的一些 噪声因子可在较长时间尺度内改变而另一些噪声因子可在较短时间尺度内周期性地改变。 噪声因子的示例可包括车辆质量/牵引质量、影响气动阻力的车辆状况、轮胎特性、车厢温 度、气候控制设置、冷却剂和机油温度、环境温度、环境压力、降水量、风速和风向、交通、海 拔、道路坡度、驾驶风格和制动习惯。
[0020] 趋于在较长时间尺度内改变的噪声因子的示例包括环境温度改变和轮胎放气。趋 于在较短时间尺度内周期性地改变的噪声因子的示例包括机油预热和车厢加热/冷却。另 外，某些噪声因子（诸如，海拔和标示的速度限制）可在较长时间尺度或较短时间尺度内改 变。固定时间尺度内的能量消耗可被观测以学习能量消耗效率。然而，上述方法可能不能 在能量消耗的短期波动（应被补偿而不是投射到将来）和能量消耗的长期变化（应被投射 到将来直至能量耗尽）之间进行区分。如果时间尺度过长，则趋于在较短时间尺度内改变 的噪声因子的平均影响可被很好地捕获，但是估计（estimation)可能会对趋于在较长时 间尺度内改变的噪声因子非常缓慢地做出响应。相反地，短时间尺度可允许估计熟练地捕 获趋于在较长时间尺度内改变的噪声因子的影响，但是估计可能易受对趋于在较短时间尺 度内改变的噪声因子的过校正的影响。在任一情况下，共同的结果会是对DTE的估计不准 确。
[0021 ]例如，在点火开关接通周期或车辆启动的最初几分钟内车辆的能量消耗率可大于 车辆的正常能量消耗率，在某些情况下前者可能是后者的两倍。在点火开关接通阶段或车 辆启动时，上述方法可能会过分预测DTE，然后可能过度补偿观测到的高能量消耗率，从而 可导致低估DTE。此外，多个短途旅行可能会使估计的DTE振荡，使得驾驶员不能清楚地了 解车辆可行驶里程。这种类型的不准确会导致驾驶员不满，尤其是BEV和PHEV的驾驶员。
[0022] 在另一示例中，能量消耗在车辆加速期间增加。当该能量消耗增加被包括在平均 能量消耗效率的计算中时，DTE计算可设想车辆将继续以在加速期间消耗的水平消耗能量， 这通常不能准确地反映行驶周期期间的能量消耗。类似地，在具有再生制动能力的车辆的 制动事件期间，由于通过再生制动回收能量，因此能量消耗率可被计算为负值。然而，通过 再生制动回收能量不会无限期地持续下去，因此没有准确地补偿关于行驶周期的再生制动 的DTE计算也将是不准确的。
[0023] 图2示出了可包括能量源202的车辆200。例如，车辆200可以是具有摩擦制动 系统和再生制动系统的电动车辆。能量传感器204可与能量源202 (诸如，HV电池包）进 行通信，以测量HV电池包中的电池单元的功率水平。用于HV电池包的能量传感器204可 包括电流传感器、电压传感器和附带的电池控制单元。能量传感器204可位于适当位置，包 括能量源202中、与能量源202相邻或接近能量源202。车辆计算机处理单元（computer processing unit，CPU) 206可与多个车辆组件208和多个组件传感器210进行通信，以使 CPU 206可接收关于车辆组件208的信息并还指导车辆组件208操作。车辆组件208的非限 制性示例可包括发动机、变速器、差速器、后处理系统、润滑系统、一个或更多个电动马达、 电机、轮胎、车厢气候控制系统、制动系统、电池包热管理系统、发动机热管理系统以及电机 热管理系统。
[0024] 制动系统可包括促进车辆200的摩擦制动和再生制动的组件。例如，摩擦制动系 统可包括制动踏板、制动助力器（真空伺服）、主缸、比例阀和车轮制动器。摩擦制动系统可 通过将车辆200的动能转换成随后可被消散到大气中的热而使车辆减速。再生制动系统可 包括与固定有一个或更多个车轮的车桥通信的电动马达和制动控制器。制动控制器可管理 从再生制动到能量源202的能量的传递，并可确定在某些情况下是否应用摩擦制动系统。 当通过电动马达的电流沿第一方向行进时，电动马达可将电能转换成机械能。当通过电动 马达的电流沿第二方向行进时，电动马达可操作为发电机以使车辆200减速，并且可将机 械能转换成随后可被供应至车辆的能量源202的电能。因此，当应用车辆200的再生制动 时，动能可被转移到能量源202。
[0025] 组件传感器210可包括适于测量相应的车辆组件208的状况的传感器。例如，能 量传感器204可以是电池荷电状态估计器。作为另一示例，组件传感器210可包括用于测 量摩擦制动扭矩和车轮速度的传感器。控制器212可与车辆CPU 206、能量传感器204和能 量源202进行通信，以接收关于车辆组件208和能量源202的信息。控制器212还可与位 于车辆200的车厢内的界面214进行通信，以显示和/或传送关于车辆组件208和能量源 202的信息。
[0026] 图3是示出在行驶周期内关于车辆200的动能的两个绘图和两个DTE计算绘图的 示例的曲线图。X轴表示行驶周期的距离，两个y轴分别表示能量源202的功率水平以及 动能输出。示出了未利用动能补偿的DTE绘图272, DTE绘图272可表示在未利用动能修 正数的情况下进行的DTE计算。例如，未利用动能补偿的DTE绘图272可基于车辆200的 学习的能量消耗率，然而，在DTE计算中所使用的学习的能量消耗率可能不能准确地说明 回收和未回收动能的变化。例如，在车辆200加速期间，车辆200的能量消耗在一定时间段 内增加但在随后降低，因此不应在整个行驶周期内均以增加的能量消耗率来预计对DTE的 影响。例如，在车辆200制动期间，车辆200的能量消耗可因再生制动而在一定时间段内降 低，因此不应在整个行驶周期内均以降低的能量消耗率来预计对DTE的影响。摩擦制动能 量绘图276可以是表示在行驶周期期间由于应用车辆200的摩擦制动系统而消散的能量的 绘图。当摩擦制动能量绘图276正在增加时，摩擦制动系统被激活，这可归因于单独应用再 生制动系统不足以使车辆200减速的情形。每当摩擦制动能量绘图276为正并且车辆200 加速时，摩擦制动能量绘图276都降低以补偿损失的动能的影响。如图3所示，未利用动能 补偿的DTE绘图272在行驶周期的大部分时间内不是平滑曲线，这可导致不准确且振荡的 DTE信息被输出到界面214,其归因于不准确的动能补偿。
[0027] 动能修正数绘图278可以是表示动能修正数输入的绘图，动能修正数输入可在行 驶周期期间辅助补偿可回收和未回收动能的变化。例如，利用动能补偿的DTE绘图274在 DTE计算时包括动能修正数输入，并可表示将学习滤波器应用于可回收和未回收动能因子， 这些动能因子例如可涉及车辆加速、摩擦制动和再生制动。补