W被表示为：
(9)
[004引图4A是对于示例性家庭电路的测量的充电器输入电流402相对于时间404的图 形视图。图4B是对于示例性家庭电路的测量的充电器输入电压406相对于时间404的图 形视图。充电器输入电流408大体上随时间404的推移保持不变，然而充电器输入电压410 被示出为随时间而变化。所述随时间的变化可W归因于与电路相连接的电器负载1到负载 n(例如，冰箱、洗衣机和灯）的运行。随着所述电器汲取电流（负载1电流224、负载2电 流226和负载3电流228)，相应地其他并联连接的电气元件的电压将下降。当电器在时间 412被开启时，所有连接的电气元件发生电压降。监控线路电压的充电器检测到在时间412 线路电压的下降，并且响应于线路电压的下降而减少电流汲取。运被示出为在时间412输 入电流408的短的下降。充电器继续监控线路电压，并且响应于线路电压的稳定，充电器恢 复充电操作。线路电压在时间414升高，运可W归因于在时间412检测到的由电器汲取的 电流的减少。
[0049] 图5A是示例性车辆充电系统的基于第一采样间隔的回路电阻的直方图504的图 形视图。X轴是回路电阻500，y轴是发生的次数502。对于车辆使用者，直方图504可能是 有用的信息，例如，该数据可W被显示为电阻，通过应用等式6被转换为功率损失，或通过 应用等式7或8被转换为电路接线效率，并且当GI^信息可用时可W提供充电位置。另外， 该数据可能对于第=方是有用的，所述第=方包括但不限于车辆企业、公用事业公司、电池 供应商、充电站所有者或组件制造商。该数据可W有助于车辆驾驶员、所有者和第=方了解 功率损失、效率、维护，并且甚至可W通知承包商有车辆充电系统维修的需要。当比较从充 电到充电的电阻时，该数据还可W帮助识别导线或组件的退化。或者，提供用于为车辆充电 系统供电的接线中的功率损失的通知，W促进功率损失的减少。该数据可被提供、传输或发 送到电子消费产品（例如，智能电话、平板、个人电脑或服务器），或者被提供、传输或发送 到车辆中的显示器（例如，仪表板、车辆信息中屯、、车辆信息娱乐显示器或电子面板）。该信 息可W在驾驶员下一次使用车辆时由车辆来显示，或者应车辆驾驶员的要求而显示。
[0050] 图5B是示例性车辆充电系统的基于时间（例如，充电过程的结束时间）的第二采 样间隔的回路电阻的直方图506的图形视图。X轴是回路电阻500，y轴是发生的次数502。 再次地，运些值可W被用来识别变化和通过提供表征功率损失、效率、维护的数据来通知车 辆驾驶员、所有者和第=方，并且甚至可W通知承包商有车辆充电系统的维修的需要。当比 较从充电到充电的电阻时，该数据还可W帮助识别导线或组件的退化。或者，提供用于为车 辆充电系统供电的接线中的功率损失的通知，W促进功率损失的减少。该数据可被提供、 传输或发送到电子消费产品（例如，智能电话、平板、个人电脑或服务器），或者被提供、传 输或发送到车辆中的显示器（例如，仪表板、车辆信息中屯、、车辆信息娱乐显示器或电子面 板）。该信息可W在驾驶员下一次使用车辆时由车辆来显示。
[0051] 图5C是示例性车辆充电系统的基于第一采样间隔和第二采样间隔的回路电阻的 变化的图形视图。X轴是回路电阻的变化508, y轴是发生的次数510。在该示例中，基于 从图5A和图5B的数据，从电池充电过程的第一时间间隔到第二时间间隔的电阻的变化的 直方图512被示出。该电阻的变化可W归因于多个因素（包括接线的变化或回路溫度的变 化）。与电阻的变化相关联的溫度的变化可W被表示为：
[0052] Rz= Ri(l+a ? AT) (10)
[0054] 其中a是常数，对于铜导线，大致等于0.393% K 1。
[0055] 图抓是车辆充电系统的基于采样间隔的来自另一个车辆的回路电阻的直方图的 图形视图。X轴是回路电阻514，y轴是发生的次数516。在该示例中，在电池充电过程的第 一间隔期间电阻被计算的次数的数量被示出为直方图518。在该直方图518中，充电被执 行，其中，电阻520被计算为大约3欧姆。应用使用来自图4A的电流408的平均值的等式 6引起大约500瓦的功率损失。考虑120V 15A的电路有连续地通过12A的能力（按照肥C 的要求），该回路电阻可能导致利用1000 W为电池充电的充电器具有由到充电器的电路（例 如，导线）产生的大约500W的功率损失，电表将报告1500W的能量被使用。在车辆内，该数 据可W使用车辆数据网络（例如，CAN、FlexRay、LIN或W太网AVB (诸如802. IBA))或经由 非车辆有线（例如，I邸E 802. 3、IE邸1394或UART)和无线或蜂窝数据网络（例如，I邸E 802.11、802.15、802.16、65]?或〔0魁）被传输或发送。
[0056] 在此公开的处理、方法或算法可被传送到处理装置、控制器或计算机/通过处理 装置、控制器或计算机实现，所述处理装置、控制器或计算机可包括任何现有的可编程电子 控制单元或者专用的电子控制单元。类似地，所述处理、方法或算法可W W多种形式被存储 为可被控制器或计算机执行的数据和指令，所述多种形式包括但不限于永久地存储在非可 写存储介质（诸如，ROM装置）上的信息W及可变地存储在可写存储介质（诸如，软盘、磁 带、CD、RAM装置W及其它磁介质和光学介质）上的信息。所述处理、方法或算法还可被实 现为软件可执行对象。可选择地，所述处理、方法或算法可利用合适的硬件组件（诸如，专 用集成电路（ASIC)、现场可编程口阵列（FPGA)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置）或 者硬件、软件和固件组件的结合被整体或部分地实现。
[0057] 尽管在上面描述了示例性实施例，但是运些实施例并不意在描述了权利要求所包 含的所有可能的形式。在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，应该理解的 是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可进行各种改变。如前所述，各个实施例的特 征可被结合，W形成可能未被明确描述或示出的本发明的进一步的实施例。尽管各个实施 例可能已被描述为提供优点或者在一个或多个期望的特性方面优于其它实施例或现有技 术的实施方式，但是本领域普通技术人员应该认识到，一个或多个特点或特性可被折衷，W 实现期望的整体系统属性，期望的整体系统属性取决于具体的应用和实施方式。运些属性 可包括但不限于成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、维护保养 方便性、重量、可制造性、装配容易性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它 实施例或现有技术的实施方式的实施例并不在本公开的范围之外，并且可被期望用于特定 的应用。
【主权项】
1. 一种车辆电池充电系统，包括： 电池充电器，被构造为与电网分布节点连接；以及 至少一个控制器，被配置为：在电池充电过程期间，传输指示所述分布节点的特性的信 号，其中，所述信号基于在不同的时间实例处充电器输入电流和充电器输入电压的多个变 化，所述充电器输入电流和充电器输入电压的变化指示所述分布节点的电阻的变化。2. 如权利要求1所述的系统，其中，所述分布节点包括从公用电源变压器到与电池充 电器电连接的电插头的家庭电路系统。3. 如权利要求1所述的系统，其中，所述分布节点包括从电路断路器箱到电插头的家 庭电路。4. 如权利要求1所述的系统，其中，所述特性是与电阻的变化成比例的温度的变化。5. 如权利要求1所述的设备，其中，所述特性是在除了充电器以外的分布节点上的负 载电流的最小幅值。6. 如权利要求1所述的系统，其中，所述特性是横跨分布节点的功率损失。7. 如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个控制器还被配置为：经由蜂窝数据网 络、IEEE802数据网络或车辆数据网络来传输所述信号。8. 如权利要求1所述的系统，其中，所述不同的时间实例发生在预定义时间间隔期间。9. 如权利要求8所述的系统，其中，所述预定义时间间隔为50微秒到2秒。
【专利摘要】本公开涉及车辆电池充电系统通知。电池电动车辆或插电式混合动力电动车辆包括可以通过连接到电网的电力充电站进行充电的电池。为了最大化充电效率从而减少充电时间，从电网汲取的电压和电流可以被严密地监控。基于为电池充电器供电的电路的电压和电流的监控，可以生成对于充电特性(包括电路接线电阻、功率损失或接线效率)的变化状况的通知。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105391104
【申请号】CN201510535557
【发明人】艾伦·罗伊·盖尔, 迈克尔·W·德格内尔, 陈璐, 保罗·西欧多尔·莫姆西罗维琪
【申请人】福特全球技术公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月27日
【公告号】DE102015113771A1, US20160059716