[發(fā)明專利]電池充電系統(tǒng)和控制策略

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011031561.X
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112600288A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳漢陽;邁克爾·J·厄比
• 申請（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號: H02J7/14
• 分類號: H02J7/14;B60W20/13
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

本公開提供了“電池充電系統(tǒng)和控制策略”。一種車輛，包括：發(fā)動機，其具有節(jié)氣門體；電池，例如12伏電池；以及電池充電系統(tǒng)，其電連接到所述電池并且被配置為將所述發(fā)動機的機械運動轉(zhuǎn)換成電力以對所述電池充電。所述車輛的控制器被編程為響應(yīng)于所述節(jié)氣門體的開度小于開度閾值并且所述電池的荷電狀態(tài)(電池SOC)小于第一充電閾值，將所述電池充電系統(tǒng)設(shè)置為輸出第一電力，其中所述充電閾值是基于所述電池的測量的容量和測量的鑰匙關(guān)斷負載。所述控制器還被編程為響應(yīng)于所述開度小于所述開度閾值并且所述電池SOC超過所述第一充電閾值但小于第二充電閾值，將所述電池充電系統(tǒng)設(shè)置為輸出小于所述第一電力的第二電力。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及汽車電池充電系統(tǒng)，并且更具體地涉及根據(jù)動態(tài)計算的電池荷電狀態(tài)閾值對電池充電的充電策略，所述電池荷電狀態(tài)閾值是基于電池的測量的電池容量和車輛的測量的鑰匙關(guān)斷負載。

背景技術(shù)

機動車輛包括用于起動發(fā)動機并為附件負載供電的12伏(V)電池。車輛的操作消耗電池，并且電池充電系統(tǒng)用于對電池再充電。電池充電系統(tǒng)包括交流發(fā)電機，所述交流發(fā)電機通常由發(fā)動機提供動力。交流發(fā)電機將機械運動轉(zhuǎn)換成電力以對電池再充電并向車輛附件負載提供電力。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個實施例，一種車輛包括：發(fā)動機，其具有節(jié)氣門體；電池，例如12伏電池；以及電池充電系統(tǒng)，其電連接到電池并且被配置為將發(fā)動機的機械運動轉(zhuǎn)換成電力以對電池充電并且為車輛電氣負載提供電力。車輛的控制器被編程為響應(yīng)于節(jié)氣門體的開度小于開度閾值并且電池的荷電狀態(tài)(電池SOC)小于第一充電閾值，將電池充電系統(tǒng)設(shè)置為輸出第一電力，其中充電閾值是基于電池的測量的容量和測量的鑰匙關(guān)斷負載。控制器還被編程為響應(yīng)于開度小于開度閾值并且電池SOC超過第一充電閾值但小于第二充電閾值，將電池充電系統(tǒng)設(shè)置為輸出小于第一電力的第二電力。

根據(jù)一個實施例，一種車輛包括發(fā)動機、具有預(yù)定額定容量的電池和電池充電系統(tǒng)。控制器被編程為基于電池的測量的容量和車輛的測量的鑰匙關(guān)斷負載來計算最小電池荷電狀態(tài)(SOC)閾值。控制器還被編程為，響應(yīng)于電池的SOC超過最小閾值，根據(jù)第一充電策略來設(shè)置電池充電系統(tǒng)的輸出電壓，所述第一充電策略基于發(fā)動機的效率來設(shè)置輸出電壓，其中發(fā)動機的效率是至少基于節(jié)氣門體開度和加速踏板位置。在一些實施例中，發(fā)動機的效率可進一步基于制動踏板位置。控制器還被編程為響應(yīng)于電池的SOC小于最小閾值，根據(jù)與發(fā)動機的效率無關(guān)的第二充電策略來設(shè)置電池充電系統(tǒng)的另一輸出電壓。

根據(jù)又一個實施例，一種車輛包括：發(fā)動機；具有預(yù)定額定容量的電池；電池充電系統(tǒng)，其電連接到電池并且被配置為將發(fā)動機的機械運動轉(zhuǎn)換為電力以對電池充電；以及控制器。控制器被編程為接收指示測量的電池容量和測量的鑰匙關(guān)斷負載的一個或多個信號。控制器還被編程為響應(yīng)于基于節(jié)氣門體開度和加速踏板位置的發(fā)動機的效率小于效率閾值和/或電池的荷電狀態(tài)(電池SOC)小于基于測量的電池容量和測量的鑰匙關(guān)斷負載計算的第一充電閾值，從電池充電系統(tǒng)輸出第一電壓，并且被編程為響應(yīng)于效率高于效率閾值并且電池SOC超過第一充電閾值但小于第二充電閾值，從電池充電系統(tǒng)輸出小于第一電壓的第二電壓。

附圖說明

圖1是車輛的示意圖。

圖2是示出用于設(shè)置電池充電系統(tǒng)的電力輸出的算法的流程圖。

圖3是示出用于基于電池荷電狀態(tài)來控制發(fā)動機起動-停止操作的算法的流程圖。

具體實施方式