[發明專利]電動車輛的基于云的最優充電路線估計

在審

• 申請號: 201811502803.1
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109900288A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 納維德·拉赫巴里阿斯;杰弗里·R·格蘭姆斯
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34;G01C21/36;B60L58/10;B60L53/66
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

本公開提供了“電動車輛的基于云的最優充電路線估計”。一種混合動力電動車輛(HEV)，包括通信單元，所述通信單元被配置為定期地對充電信號進行響應，并且根據從遠程車隊服務器接收的估計的充電站行駛路線和路點充電時間來調整行駛路線和充電路點。響應于生成并傳達到所述服務器的周期性操作狀況而接收所述估計。所述操作狀況包括以下中的一者或多者：充電站、環境和位置數據、車輛數據和電池性能數據、以及其他數據。控制器被進一步配置為對行駛路線和/或充電完成信號進行響應，并且生成并存儲作為實際的最優充電路線和充電時間與估計的最優充電路線和充電時間之間的差異的估計誤差。所述控制器響應于從所述服務器接收的更新的估計的最優充電路線和路點充電時間而重新調整所述行駛路線和所述充電路點中的至少一者。

技術領域

本公開涉及利用從實時行程路線規劃和從全球車隊累積的車輛性能數據生成的遠程服務器數據分析來為電動車輛估計到高功率充電站的優化路線。

背景技術

在電動和混合動力電動車輛(HEV)中，長距離和短距離行駛或行程可能是不必要地昂貴的，并且可能會因為對電池再充電的需求而被延長和/或延遲。隨著高功率且更有效的路邊充電站的逐漸增加，可以減少這種行駛時間和成本，只要HEV可以最優地路由到最有效、最便宜和最容易獲得的路邊充電站即可。HEV和充電站的充電性能受周圍環境、車輛性能、充電站能力和效率、因使用和維護問題所致的可獲得性、電力成本以及其他因素的影響，這可能會將不希望的誤差引入行駛路線規劃和這類規劃路線上的充電時間估計中。鑒于不斷變化的充電站位置、效率、可獲得性和成本的隨機性質，盡管存在提高準確性的一些嘗試，但是一直存在這類行程規劃和充電時間估計誤差。

一些此類嘗試已涉及預測HEV運行里程估計，預測最優充電站位置和/或預測實時HEV性能。這類嘗試似乎已利用已知的HEV和充電站性能和查找表算法，所述性能和查找表算法似乎已由位于HEV上的控制器以不同方式進行采用。在存在定義全球車隊內的HEV的不斷變化的性能的數量大大增加的變量和參數，以及充電站的位置和效率的情況下，準確地估計到高功率充電站的優化路線的能力已明顯超過這類車載HEV處理器的技術能力。

發明內容

混合動力、插電式混合動力和電池電動車輛(HEV、PHEV、BEV)包括導航系統和一個或多個高電壓牽引電池，它們與其他HEV系統一起利用來實現在具有不同距離的路線上的行駛。本公開涉及改進的系統和方法，所述改進的系統和方法用于更準確地估計優化的行駛路線以具有包括高功率充電站的路點，使得由于這類高功率充電站的利用，可以最大化這類行駛路線上的HEV性能，而具有最少行程和電池再充電時間。

根據本公開的HEV除了其他能力之外，還使用與基于云的神經網絡型遠程車隊服務器系統的通信能力。由HEV利用遠程車隊服務器來卸載分析和估計計算資源和能力，所述計算資源和能力對于確定、估計和/或預測最優充電站行駛路線和/或充電路點和時間估計，自動接受檢測并被選擇作為沿著這類行駛路線的路點的充電站而言是所需的。這類充電路點和充電路點充電時間估計或最優充電路線由遠程車隊服務器生成，并且包括沿著和/或接近于HEV的行駛路線的快速、最低成本、高功率和/或高效率的充電站的不斷變化的位置和能力。

新的遠程服務器系統從運行的HEV的全球車隊接收并匯總HEV電池和車輛性能數據，并且不斷地更新高功率充電站位置、能力、可獲得性以及性能數據。基于云的神經網絡型遠程服務器系統被配置為獲取和消化這種數據，并且發現和利用HEV最優充電路線和電池充電性能的在其他情況下未知的模式，以更準確地為任何單獨的HEV預測更有效的作為路點的高功率充電站、以及路點充電時間估計。以此方式，響應于從運行的HEV的全球車隊接收的充電信號和操作狀況，遠程服務器將對這類最優充電路線以及充電路點和時間的不斷更新的且更準確的估計傳達到個別HEV。