[發明專利]針對直流快速充電的基于位置的電動車輛的搶先冷卻

在審

• 申請號: 201710815508.0
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107825967A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 埃里克·J·克里斯騰;賈斯萬特·S·迪隆;德里克·哈特爾
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 李李,魯恭誠

技術領域

本公開涉及冷卻電動車輛的牽引電池。

背景技術

電動車輛(諸如，純電動車輛(“BEV”)和插電式混合動力車輛(“PHEV”))包含牽引電池(諸如，高壓電池)，以充當車輛的能量源。馬達將來自牽引電池的電能轉換成用于車輛推進的扭矩。牽引電池在耗盡時需要進行充電。牽引電池可利用來自電網的能量進行再充電。外部充電站提供電力以對牽引電池進行再充電。再充電可以以各種速率進行。例如，直流快速充電(DCFC)是在直流快速充電站為車輛提供快速充電的高功率充電過程。牽引電池也可利用正常線路電流、通過感應充電或通過其它方法來進行充電。在充電期間，牽引電池的溫度由于熱量產生而升高。電池熱管理系統被用于調節牽引電池溫度。這些系統在高功率冷卻被調用之前允許一些溫度升高，并且通常用于正常的行駛事件和充電事件。使用直流快速充電對牽引電池充電導致不期望的高的溫度上升，高的溫度上升導致功率限制、充電時間的增加以及從快速充電獲得長距離的能力的下降。

發明內容

根據本公開的實施例，提供了一種車輛。所述車輛包括牽引電池、被配置為冷卻牽引電池的電池冷卻系統以及控制器，所述控制器被配置為：響應于指示預期的直流快速充電事件的信號，在到達直流快速充電站之前請求激活電池冷卻系統以冷卻牽引電池，并且被配置為：響應于預期的直流快速充電事件的預期持續時間小于預定義持續時間，禁止激活電池冷卻系統。預期的直流快速充電事件可基于聚合GPS數據、導航數據來被指示，或者由牽引電池的荷電狀態低于閾值來被限定。預期的直流快速充電事件的預期持續時間是基于牽引電池的溫度、牽引電池的荷電狀態、環境溫度或車廂氣候的。

根據本公開的實施例，提供了一種用于針對直流快速充電(DCFC)搶先冷卻的車輛的牽引電池的方法。所述方法包括：響應于在行駛周期期間并且在到達直流快速充電站之前基于車輛的行駛歷史數據檢測到預期的直流快速充電事件，在到達直流快速充電站之前由控制器請求啟動對牽引電池的冷卻。所述方法還包括：響應于預期的直流快速充電事件的預期持續時間小于預定義持續時間，禁止啟動對牽引電池的冷卻。預期的直流快速充電事件的預期持續時間是基于牽引電池的溫度、牽引電池的荷電狀態、環境溫度或車廂氣候的。搶先冷卻可以是基于描述當前行駛周期和先前行駛周期以及直流快速充電事件的聚合GPS數據的行駛歷史數據的。聚合GPS數據可示出車輛沒有遵循公認的通勤，可示出車輛在直流快速充電站附近并且能夠在預定的時間量內到達直流快速充電站，或者可示出剩余可行駛里程小于到駕駛員的家、工作場所、或先前的充電位置的距離。搶先冷卻還可以是基于作為導航數據的行駛歷史數據的。

根據本公開的實施例，提供了一種用于針對直流快速充電(DCFC)搶先冷卻牽引電池的系統。所述系統包括牽引電池、被配置為冷卻牽引電池的電池冷卻系統以及控制器，所述控制器被配置為：在到達直流快速充電站之前檢測預期的直流快速充電事件，并且在到達直流快速充電站之前請求激活電池冷卻系統，以冷卻牽引電池。控制器還被配置為：響應于所述預期的直流快速充電的預期持續時間小于預定義持續時間，禁止激活電池冷卻系統。所述預定義持續時間是基于牽引電池的溫度、牽引電池的荷電狀態、環境溫度或車廂氣候的。預期的直流快速充電事件可以是基于聚合GPS數據或導航數據的，或者由牽引電池的荷電狀態低于閾值來限定。

附圖說明

圖1是示出了根據本發明的實施例的電動車輛的示例的示意圖。

具體實施方式

根據需要，在此公開本發明的具體實施例；然而，應理解的是，所公開的實施例僅為本發明的示例，其中，本發明可以以多種可替代形式來實施。附圖無需按比例繪制；可夸大或最小化一些特征以示出特定組件的細節。因此，在此公開的具體結構和功能細節不應被解釋為具有限制性，而僅作為用于教導本領域技術人員以多種形式利用本發明的代表性基礎。

圖1描繪了根據本發明的實施例的電動車輛10的示例。在該實施例中，車輛10是沒有內燃發動機的純電動車輛(BEV)。然而，在其它特定實施例中，車輛10可以是包括內燃發動機的混合動力電動車輛。車輛10包括牽引電池12(或電池)和電動馬達14。例如，牽引電池12是鋰離子電池包。馬達14將來自牽引電池12的電能轉換成用于車輛推進的馬達扭矩。牽引電池12通過連接在牽引電池12和馬達14之間的逆變器(未示出)向馬達14供電。牽引電池12放電以向馬達14提供電能。馬達14向車輛動力傳動系統提供扭矩，以驅動車輛10的一個或更多個車輪16。