[發明專利]用于調整電池組荷電狀態閾值的系統和方法

有效

• 申請號: 201410534760.0
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104553848B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 常曉光;何川;王旭
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發明涉及用于調整電池組荷電狀態閾值的系統和方法。公開了用于操作供應功率以推進車輛的電池組的系統和方法。一個示例方法包括：響應于車輛正在行進的一段道路的負坡度，增加電池組荷電狀態窗口。該方法還包括響應于車輛從沿具有負坡度的一段道路行進轉變至沿具有正的或零坡度的一段道路行進，減小電池組荷電狀態窗口。

技術領域

本申請涉及操作向車輛供能的電池組。

背景技術

混合動力車輛和電動車輛可以經由電池組運轉。電池組具有可以以安培時(ampere-hours)表示的額定容量或者可以以瓦時(watt-hours)表示的能量。如果電池被部分地或全部地放電，則電池存儲小于其額定容量。電池荷電狀態(SOC)是表示儲存在電池中的電荷的量相對于電池額定容量的一種方式。例如，如果電池具有1000安培時的容量，當該電池處于百分之五十SOC時其具有500安培時的電荷。

電池SOC也可是用來確定電池是否可被充電或放電的基礎。如果向電池被充電高于閾值量，則會發生電池退化。同樣，如果電池被放電高于閾值量，則會發生電池退化。因此，電池充電和/或放電可被限制在電池SOC的一個范圍或窗口以減少電池退化的可能性。例如，在標稱工況期間可將電池充電至七十的SOC值(如，額定容量的百分之七十)并且放電至三十的SOC值(如，額定容量的百分之三十)。然而，限制或限定SOC至一特定范圍或窗口可降低車輛處于再生模式的時間量，其中車輛的動能被儲存在電池中用作以后使用。因此，車輛可能不得不在電力制動和機械制動之間轉變。此外，由于電池充電受限，在電池在再生制動期間被充電后，車輛的行程范圍可少于期望的。

發明內容

發明人在此已經認識到上述問題，并開發了一種用于操作車輛的電池組的系統，包含：包括電池組的車輛；以及包括非臨時性指令的控制器，其用于響應于車輛在具有負坡度的一段路上行進調整電池組充電量。

通過響應于車輛在具有負坡度或下坡的一段路上行進調整電池組充電量，提供擴展車輛靠電能行進的范圍的技術結果是可能的。此外，電池組充電量可響應車輛從具有負坡度的一段路行進轉變至具有正的或零坡度的一段路行進而被減少。電池組充電量和電池組充電率可通過增加和/或減少電池組荷電狀態窗口而被調整。電池組荷電狀態窗口限定了供應至電池的充電量和可供應至電池的充電率。

在另一個實施例中，用于操作車輛的電池組的系統包含：包括電池組的車輛；以及包括非臨時性指令的控制器，其用于響應于車輛正在行進的一段路上的坡度量來改變電池組充電量。

在另一個實施例中，該系統還包含附加指令以限定電池組充電量的變化率。

在另一個實施例中，該系統還包含附加指令以限定電池組充電率的變化率。

在另一個實施例中，坡度量基于全球定位系統的輸出。

在另一個實施例中，該系統還包含附加指令用于將電池組充電量傳達到車輛控制器。

在另一個實施例中，該系統還包含附加指令以響應于在車輛在具有正的或零坡度的路上行進減小電池組充電量。

在另一個實施例中，提供了用于操作電池組的方法。該方法包含響應于車輛在具有負坡度的一段路上行進調整電池組荷電狀態窗口。

在另一個實施例中，響應于在具有負坡度的一段路上行進增加電池組荷電狀態窗口為電池容量的百分比。

在另一個實施例中，該方法還包含響應于車輛從沿著具有負坡度的那段路行進轉變至車輛沿著具有正的或零坡度的第二道路行進來降低電池組荷電狀態窗口。

在另一個實施例中，響應于負坡度的量成比例地調整電池組荷電狀態窗口。

在另一個實施例中，該方法還包含限定電池組荷電狀態窗口的變化率。

在另一個實施例中，該方法還包含響應于車輛制動力請求的數量來調整電池組荷電狀態窗口。