[發明專利]用于混合動力電動車輛電池容量估計的系統和方法

在審

• 申請號: 202011293778.8
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112896143A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 海因里?！ざ魉沽?/a>;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: B60W20/13
• 分類號: B60W20/13;B60W10/06;B60W10/08
• 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“用于混合動力電動車輛電池容量估計的系統和方法”。一種電動化車輛包括動力傳動系統，所述動力傳動系統包括發動機和電機。所述車輛包括牽引電池，所述牽引電池通過所述發動機和所述電機的操作而充電和放電。所述車輛包括控制器，所述控制器被編程為操作所述發動機和所述電機以滿足駕駛員功率需求。所述控制器還被編程為在預定條件下發起對所述牽引電池的容量的估計。所述控制器操作所述發動機和所述電機以滿足所述駕駛員功率需求并以預定方式對所述牽引電池充電和放電以創建有利于估計所述容量的條件。

技術領域

本申請總體上涉及用于操作車輛動力傳動系統以估計牽引電池的容量的系統和方法。

背景技術

混合動力電動車輛使用電能用于推進和各種其他特征。電能存儲在車上并且根據需要來使用?；旌蟿恿﹄妱榆囕v必須隨時管理能量使用并且監測可用能量的量。能量存儲裝置的容量表示電池可以存儲的能量的量。使用各種算法來估計電池容量。

發明內容

一種車輛包括牽引電池、發動機和電機。所述車輛還包括控制器，所述控制器被編程為(i)操作所述發動機和所述電機以滿足駕駛循環期間的駕駛員功率需求，(ii)響應于表示離開所述牽引電池的累積電流的值超出預定閾值，操作所述發動機和所述電機以使所述牽引電池連續地放電并滿足所述駕駛員功率需求，(iii)響應于所述牽引電池的荷電狀態下降到第一閾值以下，操作所述發動機和所述電機以連續地以預定電流對所述牽引電池充電并滿足所述駕駛員功率需求，并且(iv)響應于所述荷電狀態超出第二閾值，操作所述發動機和所述電機以滿足所述駕駛員功率需求，使得所述牽引電池充電和放電。

所述控制器還可以被編程為響應于所述荷電狀態下降到所述第一閾值以下，操作所述發動機和所述電機，使得在預定時間間隔內沒有電流流入或流出所述牽引電池并且滿足所述駕駛員功率需求。所述控制器還可以被編程為響應于所述荷電狀態超出所述第二閾值，操作所述發動機和所述電機，使得在預定時間間隔內沒有電流流入或流出所述牽引電池并且滿足所述駕駛員功率需求。所述控制器還可以被編程為響應于所述荷電狀態超出所述第二閾值，操作所述發動機和所述電機，以將供應給所述牽引電池的電流斜降到零并且滿足所述駕駛員功率需求。所述預定電流可以是恒定電流。所述第一閾值可以小于所述第二閾值。所述控制器還可以被編程為響應于所述荷電狀態超出所述第二閾值，基于緊接在對所述牽引電池連續地充電之前估計的第一荷電狀態、在對所述牽引電池連續地充電之后估計的第二荷電狀態以及在與連續充電相關聯的持續時間內的電池充電電流的積分來輸出電池容量估計。

一種用于車輛的電池管理系統包括牽引電池。所述電池管理系統還包括控制器，所述控制器被編程為(i)響應于表示離開所述牽引電池的累積電流的值超出預定閾值，請求動力傳動系統控制器操作發動機和電機以使所述牽引電池連續地放電，(ii)響應于所述牽引電池的荷電狀態下降到第一閾值以下，請求所述動力傳動系統控制器操作所述發動機和所述電機以連續地以預定電流對所述牽引電池充電，并且(iii)響應于所述荷電狀態超出第二閾值，改變并輸出對所述牽引電池的容量的估計。

所述控制器還可以被編程為基于緊接在對所述牽引電池連續地充電之前估計的第一荷電狀態、在對所述牽引電池連續地充電之后估計的第二荷電狀態以及在與連續充電相關聯的持續時間內的電池充電電流的積分，改變對所述容量的所述估計。所述控制器還可以被編程為響應于所述牽引電池的荷電狀態下降到所述第一閾值以下，請求所述動力傳動系統控制器操作所述發動機和所述電機，使得在預定時間間隔內沒有電流流入或流出所述牽引電池。所述控制器還可以被編程為響應于所述預定時間間隔期滿，基于所述牽引電池的端電壓的測量來估計初始荷電狀態。所述控制器還可以被編程為生成值，所述值是在對所述牽引電池連續地充電的時間間隔內流入所述牽引電池的電流的積分。所述控制器還可以被編程為響應于所述牽引電池的荷電狀態超出所述第二閾值，請求所述動力傳動系統控制器操作所述發動機和所述電機，使得在預定時間間隔內沒有電流流入或流出所述牽引電池。所述控制器還可以被編程為響應于所述預定時間間隔期滿，基于所述牽引電池的端電壓的測量來估計最終荷電狀態。所述控制器還可以被編程為響應于改變對所述容量的所述估計，根據所述估計對所述牽引電池充電和放電。