CN102884401A - 用于将电池操作的运输装置引导至重整站的方法和引导单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在运输装置（2）和重整站（3）的地理分布布置中将运输装置（2）的集合中的移动运输装置（2b）引导至重整站（3）的集合中的选定重整站（3b）的方法、单元以及计算机程序产品，所述运输装置（2）均关联了电池（4）的集合中的供电电池。其包括以下步骤：确定所述电池的位置；确定所述电池的状况；预报所述运输装置（2b）的消耗特性；评估所述运输装置（2b）的可到达的移动范围；将所述重整站（3）的集合中的选定重整站（3a）指派给运输装置（2b）以便充电或替换供电电池，所述选定重整站（3a）位于通向期望目标（5）的路径上、的运输装置（2b）的移动范围内；以及将所述运输装置（2b）引导至所述选定重整站（3b），其中，基于关于所述运输装置（2）、重整站（3）以及电池（4）的集合中的多个实体及其状况的实际和/或预报信息，通过用于将所述运输装置（2）的集合指派给所述重整站（3）和所述电池（4）的集合的搜索算法来执行所述指派和/或所述路径的优化。

Description

用于将电池操作的运输装置引导至重整站的方法和引导单元

本发明总体上涉及根据权利要求1所述的、用于将具有电池的运输装置引导至重整站的方法，根据权利要求14所述的用于执行所要求保护的方法的引导单元，以及计算机程序产品。

在不久的将来，化石燃料的预期短缺、生态问题、气候关注以及所引发的污染限制，很可能增加对电动运输装置（还称为车辆）的需求。

和现有且运转良好的石油供应系统对比，这将提出新的挑战，因为与油箱对比，用于电能的存储装置（还被常用术语称为能量电池、电池或蓄电池）比较昂贵，具有有限寿命，并且需要小心处理。尤其是在目前发展状态下，具体来说，与再充满类似能量含量的燃料箱相比，这种存储装置的再生需要更加长的时间。另一重要缺陷是电池驱动车辆可到达的有限范围，因为这种存储装置的单位重量-存储能量比率比化石燃料低得多，由此，蓄电池的希望的低重量在不需要再生或更换该存储装置的情况下确实导致这种车辆的、可以克服的有限的活动范围。

可以预期这些车辆被可比得上目前所使用乘用车的有轮车所主导，而且，诸如载重汽车、卡车、拖拉机、公交车、踏板摩托车、摩托车、电动自行车、老爷车（crates）、长途汽车甚或工程机械的其它运输装置在将来也可以配备有电动推进器，因此，在此描述的方法和单元也可以在其上应用。

为管理这些车辆的能耗和移动范围，可以实现到这些车辆中的许多或多或少复杂的方法和装置是现有技术所已知的。它们中的一些涉及与如包括在燃料驱动车辆中的导航装置类似的车辆导航任务。

措辞存储装置、电池或能量电池表示可移动并且能够供应电能的装置。这包括诸如液态电池这样的先进技术，举例来说，如在US 2007/0154814中提出的，可通过更换电解质或液态电极来充电的能量电池，例如，与在MIT’s technology reviewmagazine，No.10，March/April2009中提出的“液态电池”类似。

这些存储装置通常可以是原电池和二次电池，这意味着它们不必是可充电或可再生的。它们同样可以只是可更换、替换甚或消耗仅仅一次，并且它们的剩余物在使用之后可抛弃。因此，措辞存储装置、电池、能量电池，以及蓄电池按同义词方式来使用，以描述那些装置。

文件JP 10170293涉及通过基于包含关于充电站的信息的道路地图数据考虑对车辆承载的电池充电，来搜索通向目的地的最佳导向路由。GPS接收器从卫星接收GPS信号，并且检测该车辆的当前位置、移动方向以及移动速度。存储器存储包括诸如其位置这样的关于充电站的信息的道路地图数据，并且车辆承载的电池的剩余容量被测量。控制器搜索通向目的地的最佳导引路由，并且在道路地图上显示当前位置和导向路由，以引导驾驶员。

根据日本专利申请JP 2006112932，用于电动车辆的导航系统是已知的，其可以执行通向目的地的总时间预计，其中包括对车辆安装的电池的充电时间。另外，该系统还能够提供关于充电设施附近的餐馆位置、旅游景点、休闲设施等的信息。这通过用于电动车辆的导航系统来进行，该导航系统包括显示器、输入部、用于测量车辆安装的电池的剩余电量的电池管理部以及存储充电设施的位置、关于充电性能的信息以及地图信息的数据库部。

分析部基于车辆安装的电池的剩余电量、电动车辆的能耗、从当前位置至充电设施的距离以及从充电设施至目的地的距离，来计算在该充电设施处的充电时间。抵达目的地的时间（包括由分析部计算出的充电时间）显示在显示部上。

文件JP 1012802公开了一种系统，该系统用于当电池电压到达预定值时，通过将目的地改变至充电位置，来防止电池驱动的车辆因在行进期间耗尽电池的剩余容量而停下来。在此，检测电池驱动车辆的当前行进位置和用于对电池充电的充电位置之间的间隔距离，并且根据间隔距离信号设置电池电压允许值。另一方面，当检测到电池的剩余容量到达预定的电池电压允许值的事实时，将目的地改变至通过目的地设置器指定的位置，并且行进控制器输出使车辆行进至充电位置的命令。

如果可以在较短时间内完成对能量存储装置的充电，或者该车辆是诸如自主电动割草机的种类，则在此提出的当电池电平下降到特定阈值以下时将行进的目标改变至充电位置的方法可能是可接受的，但对于个人运输以及耗时的再生或充电过程方法不是希望的，因为该系统的不可预测性及其造成的未知行进时间和中途停留毫无疑问在许多情况下不能被驾驶员接受。

公报DE 10 2008 017556提出了一种混合动力车辆的导航单元，其记录了可能充电点和该可能充电点附近的行进状况的历史。如果关于最佳路由上的目的地点是可能充电点，则该导航单元基于充电管理计划准备处理的历史通过状态，来确定直达可能充电点的能够电力驱动行进的连续区段。在行进中，根据这种确定来进行混合动力与电力驱动行进之间的转换。

涉及所记录的选定路线上的行进状况的历史（如在DE 10 2008 017556中提出的）允许增加用电池的剩余电量达到的期望范围的准确度。

为了克服长的再生或充电时间的缺陷，更换整个电池组是一种已知解决方案，其中，在与现今的加油站相似的用于再生的专用重整位置将电池组充电。公报WO2009/039454公开了一种包括这种电池更换站的电动车辆网络。

在这种情况下，车辆在重整站将整个电池组卸下，并用另一个替换，很可能但不是必需地，用具有比先前电池组更高的能量含量的电池组来替换。被卸下的电池将在该位置充电，并接着交由另一车辆处置。由此，可以将中途停留时间缩减至更换电池所需时间，这在实际上甚至可以比给现有的汽车加油所需时间更短。

还有一种已知概念是，通过仅仅更换电池的一些部件，像一些电解质或电极，来重整该存储装置，其接着这些部件在重整站处再生（或充电），以代替更换整个电池组。从而，在那些站处可以进行稍长的充电，并且用于重整的所需时间被缩减至例如泵送出使用过的液体电解质接着泵送入经重整的液体电解质，由此，可以实现与汽油加油站类似的时间。

除了那些专用公共站以外，通过公用或专用停车场处的插座来再生也是可以的，因为电力可以不需要更多努力地，容易通过通常已经存在的电网来供应。

但尽管如此，尤其是对于更长距离的情况来说，在该情况下，包含在一个完全充电的电池中的能量不足以到达希望目标，在计划行进的最佳路由或路径时，必需考虑专用充电或更换站。

在这种站处的完全或部分充电的电池的库存毕竟可能是有限的，并且单一位置可以容易用光已充电的电池，而其它电池呆在某些其它位置相当长的一段时间都未使用。

因此，那些可再生的存储装置的使用的管理、重整站的可用性和可更换存储装置的库存和再生的管理，是当应实现引入用于私人、公用和/或商业目的电力运输装置的各种系统时要克服的挑战之一。

存储装置的资源是有限集合，这些实体可以被关联至运输装置或重整站。尽管在全局观点上，它们的数量足以向目前道路上的全部车辆组供电，但在一个区域，很可能存在存储装置短缺或者再生插槽排队（存储装置和再生插槽还被称为资源），而在另一区域，存在巨量库存的存储装置或者大量未使用的再生插槽。

这导致对用于能量电池的指派或分配的管理的需求，以优化它们的使用并避免短缺。这还可以被表示为将运输装置向重整站的指派的管理，因为通常可以把电池或能量电池看作关联至它们被消耗、充电或贮存的运输装置或重整站。

因此，本发明的一个目的是优化有限的多个电池和重整资源的使用，尤其是，以全局观点特定区域内的处于其路上的多个运输装置对电池和重整资源的使用。

本发明的一个具体目的是，提供对多种合格资源的实际的、至少部分在线的信息的优化。

本发明的另一目的是，改进针对电动力车辆的电池管理，其中包括引导车辆，并且用电池的剩余电量实现对运输装置的消耗和剩余范围的更准确预报。

通过实现独立权利要求书的特征实现这些目的。在相关专利权利要求书中描述按另选或有利方式进一步发展本发明的特征。

基本问题的一方面可以被描述为，基于还可以随着时间改变的依赖于环境的驾驶行为（例如，资源的可用性及其状况），将有限的资源的集合（电池、重整插槽）指派给有限的消费者（运输装置）的集合的问题。

这些依赖于环境的状况在一定程度上可以被称为是预定的和可计算的，而其它递归地彼此依赖的，通过并入一些附加信息，它们中的一些仅仅是部分地可预测的，但是还存在一些约束，它们在它们的出现上必须被称为是随机的，从而如果可能，则也仅仅能够通过统计方式取得这些约束。

因此，仅仅对于具有简单情形的有限数量的问题，该指派问题的封闭数值解才是可能的，并由此，必须应用优化方法，其中很有可能包括一些递归重计算，以“解决”整个问题，但是，“解决”不必代表找到一个并且仅仅最佳的解决方案，而是计算工作、可用信息以及结果的实际希望的总体准确度之间的折衷方案，还已知是次优或接近最优的结果。这种数学问题因而可以被描述为一种约束满足问题。

在此将通过示例详细描述所提及的状况的影响参数和它们的结果，由此，那些状况的多种组合以及进一步的参数，特别是依赖于它们在具体给定情况下的影响，可以被包括在实际优化处理中。例如，运输装置的一个实体对重整站的实体处的能量电池的实体的指派-解决方案，将影响能量电池和重整站对于运输装置的集合中的其它运输装置的可用性，这在进一步计算中必须被考虑在内。

为了优化，可以通过使用基本物理或逻辑背景的抽象数学模型（其可以被包括在查寻表、统计数据、历史数据或预报数据中），将影响参数的特定状况和方面包括在内。那些模型可以是资源的整个集合的行为的总体、全局模型以及针对子系统的模型，诸如，例如运输装置的单个电池或者引擎。为了建模，本领域技术人员已知多种方法，举例来说，如物理模型、微分方程、模糊逻辑模型、逻辑模型、统计模型、预报模型等。

在实际实现方式中，必须在所涉及参数的数量、这些参数之间的被建模的相关性、计算复杂性的增加，以及所获得准确度的增加之间找到平衡，由此，包含更多信息通常未必一定产生该方法的总体性能的相关增加。

就整个世界的角度，不必全局地进行优化处理，尽管在严肃计算工作下这大概是有可能的。实际上，一种方法考虑近似地处于大约为运输装置的移动范围的大小的范围内的资源，或者可能两倍内的资源，而这通常应当足以实现合意结果。因此，如在本文本中使用的措辞“全局”应当像这样解释，而与其相反地，术语“局部”将被用于描绘运输装置的小的组或者单一运输装置、电池或重整站的视图，优选的是，很可能彼此相互作用的那些实体。

这样定义的全局或局部方法将导致一些资源因到达这种地区的边界而可以动态地进入或退出被考虑的全局或局部地区的事实，由此，必须考虑这些地区之间的某种切换。这不仅导致值动态改变，而且根据该路线上车辆的约束数量的改变。

这种进入或退出还可以在一资源例如因停车、维修、任务、需要中途停留、过夜、假日等而接受或除去服务时发生，这样，在优化中考虑的资源的数量可以被缩减至实际有效数。尽管如此，关于目前业务终止的装置的数据对于预测预报来说也可能有价值，其可以被包括在指派的计划中。

数学上，必须解决指派问题，其中，通过将可变的依赖于环境的行为考虑在内，必须将有限的数量动态地映射至另一个数量。由于环境是部分地递归地依赖于所述指派，并且可以在数量和值上进一步动态地改变，因而需要优化处理，其通过遵循将该结果指向至少局部的优化解决方案的策略，而有可能递归地优化找到的解决方案，来尝试找到优化指派。

要被优化的参数，它们用于描绘经优化的解决方案，通常是例如通过合适的成本函数而按照希望方式组合的多个参数。

在设计合适算法时，还必须考虑辅助状况的动态变化的可能性，这些算法很有可能被实现为通过数字处理器来执行在此描述的方法（特别是根据独立权利要求和附属权利要求所述的那些方法）的计算机程序产品，并且这些算法将被存储在一些存储器装置中。

可以通过应用搜索算法进行优化，搜索算法特别是基于不完全搜索的原理，其包括尝试利用关于数学空间的结构的部分知识（如线性松弛、约束生成，以及约束传播）和所述模型的试探法。这种范畴包括多种一般元试探（metaheuristic）方法，诸如模拟退火、禁忌搜索、A-团队（A-teams）以及遗传编程，它们可以被用于按特定方式组合任意的试探法。完整且详尽的列举理论上可行，但在实践中，问题复杂性的提高将按增加计算工作，使得解决方案不允许在合理时间内找到一决方案，特别是不能实时或在线提供解决方案。

还存在被设计用于（目前不存在的）量子计算机的有前途的搜索方法（像Grover算法），即使没有数据结构或试探法的帮助的情况下，其在理论上比线性搜索或暴力（brute-force）搜索更快。

由于优化包括通过由于运输装置的离散路径连接的地理上分布的位置，所以将图论领域并入该优化中，其中，可以将位置表示为顶点，而将路径表示为边缘。所用基本方法类似于现有技术导航系统的状态问题，但该图形的边和顶点的加权，甚至顶点的可用性依赖于其它辅助状况，这些辅助状况不同于现有技术的那些简单的辅助状况，在现有技术中，仅仅必须找到从A至B的最短行进时间。这使得将现有技术中已知的二维路由计划比作在此提出的用于指派的方法不可行，尽管本方法还可以包括这种方法的基本要素，但是它们处于更加复杂的形式。

术语组合式搜索通常在寻找指定离散结构的特定子结构（如图形、字符串、有限群等）的算法中使用。术语组合优化通常在当目标是寻找具有带有参数的最大（或最小）值的子结构时使用。因为该子结构通常在计算机中用一组具有约束的整数变量来表示，所以可以将这些问题看作约束满足或离散优化的特定情况；但它们通常在更抽象设置来公式化和求解，其中未明确提到内部表述。

为能够对用电池的剩余电量实现的可用剩余范围的合意的预报，一些附加信息是有帮助的。

首先，必须知道关于电池状况的信息。在此，最重要因素是存储在电池中的可消耗的电能的量、例如按kWh测量的。诸如完整容量、已经过的再生循环、工作时间、维护调度、温度、年龄、制造商、类型、型号、最大和最佳供电和充电电流、最佳充电曲线、到完整容量的期待充电时间、依赖于其使用历史的电池的加权年龄或总体健康度这样的其它因素可以被包括在存储装置的这种状况信息中，因它们直接或间接影响可用能量的量。可以例如通过测量电池电压或电池电流、电池阻抗或其它物理值的已知方法来评估这种存储装置中的电能或电荷的容量。但也可以使用对能量的流入和流出的测量，来确定目前能量含量。

通过涉及它们中的至少一个，可以改进预报的准确度。例如，剩余可用容量或可允许的峰值电流可以极大地依赖于电池的温度或使用历史。在改进实施方式中，例如，甚至可以依赖于电流消耗的估算预报来预测电池的发热，对此，在电池的管理中可以不仅仅考虑可用容量的变化，而且可以考虑依赖于电池温度的预期升高可能造成对进一步电流限制的禁止。

其次，为了估算用能量的可用量实现的车辆的可用范围，要求车辆的消耗预测。按最简单形式，这可以被表示为单位距离的平均能耗，但通过将以下信息集合中的至少一个集合考虑在内可以实现更准确的结果。

举例来说，太阳能电池也允许在驾驶或中途停留期间再生，确定预期范围时，通过并入从这种源提供的能量的实际数据和/或通过预报这种数据可以将其考虑在内，其例如可以考虑天气预报和所得到的可预期的阳光。

三维地形模型使得不仅能够考虑要行进的距离，而且能够考虑轨迹的海波曲线及其在行进期间被影响的电池的消耗或充电，其允许对选定的行进路径上的消耗的更准确的预测。

而且，道路的类型、潜在的停车和行驶区（go zone）或陆上区、速度曲线、天气状况、交通信息和交通引导信息，诸如已经通过无线电信号或移动因特网分配的，具体，包含有关障碍物、道路工程、交通拥堵、事故等，可以被包括在这种估计中。因此，系统和协议例如是由TPEG开发的、例如称为TMC或TIS的系统和协议，其通过无线电台的RDS频道广播，但还已知许多基于因特网的服务也可用于相同目的。

而且，道路上的预期假日或季节性状况以及高峰时间或计划或要求的中途停留也可以是有价值的信息，其可以被包括在消耗预报中。这种基于相似的、以事件的发生为基础的消耗预报例如是供电网络管理中的日常工作，其中，必须每天都相当准确地预报网络消耗相对于电力生产的管理，以在国际电力市场上购买或出售下一天所需的正确量的能源。

车辆本身的特性对能耗也具有影响。这种特性可以包括从表示速度的特性kW/km和/或依赖于负载的特性的简单数字因素到诸如车辆类型、重量和负载状况这样的多个信息、气动阻力、最高速度、最有效速度、在不同类型道路上的特征能耗的多种信息，其例如还可以根据对记录历史数据的分析来确定。该能耗还可以单位道路或路径区间来分类。由此，可以根据车辆在行进的实际位置和道路区间来确定道路区间上的希望最佳速度，例如，以优化车辆的能耗，以根据道路状况（以便交通引导）增强道路使用率，和/或根据道路区段的坡度以增强顶面的使用期限。

如果电池是可更换的，则还必须知道可被车辆使用的电池的类型，如在可能的情况下，电池在尺寸、电压、容量、电力特性等方面的差异也可以是可用的。

而且，车辆中的由电池供电的另一些装置（如暖气、冷气、诸如收音机或DVD播放器这样的娱乐设备、前灯、雨刮器、刹车、管理系统本身、通信设备等）的消耗应当被考虑在内以完成消耗的预测。它们中的一些同样可以例如根据行进的当地时间、天气状况、环境光或温度状况来预测，它们可以通过车辆处的传感器来确定，或者例如从通过无线电波接收到的天气预报来取得。

除了车辆的特征以外，实际驾驶员的特征也可以对单位里程消耗具有巨大影响。那些可以从诸如“赛车手”、“普通驾驶员”、“巡逻车”或“不常开车的生手”这样的简单分类到通过基于已知历史数据（具体来说，在相同车辆或路线上，或者至少相同类型的车辆或路线上的历史数据）来对驾驶员的特征建模的更复杂方法。为使用这种信息，必须用某些方式来标识驾驶员，举例来说，如他的钥匙的特殊代码、他的指纹、话音识别、RFID、在输入装置上输入的信息，或其它，这些信息例如还可以被用于调节座位位置和镜子，以适应驾驶员的需要。

而且，关于计划或预期的中途停留和中途停留的持续时间的信息以及进一步计划的目的地和之后要继续的目的地都是有价值的信息，因为那些信息可以以更小的不确定性来帮助预报电池电力消耗。例如，这种关于中途停留持续时间和进一步目标的信息允许确定中途停留期间的充电是否足以存储足够能量以到达进一步计划的目标，或者，例如，确定甚至在到达中间中途停留位置之前更换电池在总体上是否是更好的选项，由此，因为在中间中途停留处充电是可能的，所以也可以用未充满电的电池更换，因为可以在中途停留期间完成至完整容量的剩余充电。

对驾驶员的驾驶时间的限定，也可以被因素化到希望的中途停留站的评估中，特别是如根据针对商业车辆、公共汽车、长途交通的政府规定所施加的限定，在该中途停留站能量电池将被再生。

驾驶员不必一定是人类，而是还可以是电子车辆引导系统，其至少部分地操纵运输装置从一个位置至另一个位置。尽管这种系统此刻处于相当早期的开发阶段，但它们大概在不久的将来可用于公众，至少用于诸如路上公路行进这样的简单任务。在这种自动驾驶系统中，通过在此公开的方法来可以获得更加多的增强，举例来说，为了达到允许到达特定站的希望移动范围，可以实现驾驶特征的自动适应。

在改进实施方式中，可以将用于充电的在一天中的时间并入计划处理中，因为电价极大地依赖于可用性，该可用性在一定的时间可能高度波动。通过将电力的可用性和/或价格考虑在内，并入所谓的“智能电网充电设施”可以在期望的充电调度的预报上带来进一步的益处。

以上描述的状况，或者至少其中的子集合将帮助确定对车辆的剩余范围的准确预报。

基于对电池的这种消耗预报和状况信息，可以以相当准确的预计方式进行计划所需的重整中途停留。其中，将更换电池或将电池再生。

具体来说，因为上面提到的特性中的一些是彼此依赖的或依赖于所选定的路线，所以可以进行还包括选择路线的总体优化，例如与现有技术的汽车导航系统协作。因此，判据例如可以是最短行进时间、最短行进距离、最低能耗、最美景色、观光景点、避免通行费或停车费、通向公共运输装置的优化连接，通过将多个目的地、中途停留期间的可能活动（像喝咖啡休息时间、进餐、高尔夫球场、游泳池、旅馆）或其它考虑在内而优化的往返时间。还可以设计出最相关的另选方式，并且将它们作为选项提供给驾驶员以进行选择。具体来说，所提到的标识驾驶员或根据相同或相似旅行历史分析选择使得该系统能够根据驾驶员的偏好调整所提到的另选方式，或者甚至例如到和从工作点的日常路线如果该驾驶员和他的偏好是已知的，则自动地选择驾驶员优选的路线。

由于用于对存储装置充电或更换的资源在此是受限制因素，因而通过不仅仅将单一车辆和电池涉及到优化处理中，而且通过考虑多个这种、具体来说所述车辆和电池处于难处理的范围内，可以获得进一步的优点。通过这样做，可以实现对资源管理和它们的使用率的总体上的（这里还称作“全局”，尽管地理上限制于必然小于整个世界的区域）进一步优化。由此，可以按优化方式在这些运输装置上分配有限的资源。

这可以通过集中式、专用管理装置或一组这种装置来进行，或通过在每一个车辆或电池处的单个分布装置来进行。因此，所需的是一些类型的计算装置和介于这些车辆、重整站和/或管理装置之间的一些类型的通信链路，其允许直接或间接地交换实际信息，例如通过连接到诸如因特网或其后继形式的通信网络。而且，可以使用云计算作为计算装置，即，可以经过通信网络按需提供计算资源。

尽管这将是优选的变型例，但是这不是意味着这些车辆在行进期间必须始终在线。例如，在重整站处的信息更新也可以是足够的。由于这些车辆的移动性，用于建立通信线路的方式优选是为无线通信方式，如已知的WPAN、WLAN、WMAN、WWAN、GSM、GPRS、UMTS、HSDPA、NGMN、Iridium OpenPort、WIMAX、Bluetooth、Zigbee或其它类似方法。而且，通过用于充电的电力线的通信也是可以的。

为执行在此提出的方法，还期望关于资源（电池、车辆以及重整站）的实际位置的一些信息。例如通过来自能够提供位置信息的GPS、GLONAS、GALILEO或其它系统的全球定位数据来定义这些信息，可以通过直接关联至电池或者运输装置的装置来接收这些数据。

基于该位置数据，电池的状况和对消耗的预报，具体来说，与重整站的位置和特征相结合，允许优化资源分配，可以通过在总体问题上应用优化算法来管理该优化。

根据重整位置的特征，可以获取关于诸如充电容量、能力、充电插槽的数量、被库存的电池的库存和状况、电池库存和充电插槽的可用性、被库存的电池或充电插槽的计划预留或固定预订等信息。而且，用于再生的价格可以很重要，并且被包括在决策中，例如，是选择较近但价格高的位置还是较远但更便宜的位置。

由此，问题是找到对可用资源的合意的指派，而且仍满足辅助状况，至少满足到特定范围。

可以通过一些搜索算法来进行优化，诸如从组合、图论、遗传算法、禁忌搜索、模拟退火等领域获知的。用于优化的判据例如可以是针对每一个车辆的行进时间、总体能耗、根据对进一步需要的预报的期望的电池分配、多个重整位置上的负载平衡、道路上的负载平衡、优化因充电时间导致的车辆延迟、避免高峰时的交通拥堵，或者上述的任何组合。

可以通过应用帮助成本函数来加权和组合这种相关优化判据，这帮助针对多个需求进行优化。例如，优化可以将旨在考虑将运输装置的实体的个体行进时间减小至50%，而且，将运输装置的整个集合的总体能耗缩减至25%，通过在特定范围内（在25%似乎是可接受的）仍然满足驾驶员的中途停留需求。

具体来说，当接近期望的重整位置时，将出现优化的解空间的收缩，由此，例如，在第一步骤中，可以执行对可用库存或再生插槽的初步预留；和/或在第二步骤中，可以执行对期望资源的固定预订，以确保在到达期望位置时的可用性，并且还向管理装置通知在期望位置处的资源减少，这必须在进一步的优化中涉及。由此，可以避免所选定的中途停留位置的资源冲突或“跳来跳去”，而且优化处理不需要重新评估那些固定的解决方案。

用于管理车辆中的电池的装置还可以实现其它附加目的，诸如自动速度限制、距离控制、马达的管理和/或舒适功能等。

根据本发明的一种用于在运输装置（2）和重整站（3）的地理分布布置中将运输装置（2）的集合中的移动运输装置（2a）引导至重整站（3）的集合中的选定重整站（3a）的方法，其中运输装置（2）均关联了电池（4）的集合中的供电电池（4a），所述方法至少包括以下步骤：

通过使用位置确定装置，确定电池和/或所关联的运输装置的位置作为位置数据的步骤，具体来说，其中，根据电池本身或者根据所关联的运输装置的位置或者根据电池目前被库存的重整站的位置来确定电池的位置。

确定电池的状况并且预报运输装置的消耗预测的步骤，用于根据运输装置的消耗预测和该运输装置的供电电池的状况来估计该运输装置的可到达的移动范围，以及将运输装置引导至位于通向期望目标的路径上的该运输装置的移动范围内的选定重整站并且将该选定重整站指派给该运输装置以便充电或替换供电电池的步骤。

在此，对选定重整站的指派是基于依赖于环境的驾驶行为。

依赖于环境的驾驶行为可以用模型和/或历史数据来表示，特别是用通过根据来自三维地形信息的海拔曲线和/或运输装置的驾驶员的特征的消耗特性的预报来表示。

依赖于环境的驾驶行为可以包括来自重整站、运输装置和/或电池的集合中的多个实体的进一步信息作为环境的一部分，特别是还包括它们各个状况的信息。

运输装置的驾驶员的特征包括车辆的驾驶员的驾驶风格，特别是从同一驾驶员的驾驶特征的实际数据或历史确定。

依赖于环境的驾驶行为的模型可选地还可以包括站、运输装置和/或电池的实际和/或预报信息以及如在本文中提到的其它环境影响。

本发明还涉及用于执行根据本发明的方法的引导单元和计算机程序产品。

下面，参照附图中示意性地示出的工作例，完全通过实施例的方式，对根据本发明的方法和根据本发明的装置和设置进行更详细描述或说明。具体来说：

图1示出了用于说明根据本发明的方法的可能的地理设置方式的示例；

图2示出了设置的抽象视图，其中根据本发明的方法在包括地形和环境特征的辅助条件的消耗预测下对可实现范围进行估计；

图3示出了执行根据本发明的方法的另一个设置的另一示例；

图4示出了说明根据本发明的方法进行集合的指派的一些方面的抽象示例；

图5示出了在运输装置和重整站以及中途停留位置的较小集合的简单设置中的全部可能指派方式；

图6示出了根据本发明的方法指派的运输装置的实体至目的地的路径、沿着该路径有再生中途停留点和咖啡休息点；

图7示出了根据本发明的示例性指派方式的基本步骤的例示图。

附图中的图不应被视为按比例绘制。

图1例示了区域1的示例性地理设置的3D视图，其中，示出了运输装置2a、2b、2c的集合和重整站3a、3b以及3c的集合。在这种情况下，运输装置2仅用汽车来例示，尽管该方法不限于这种类型的车辆。重整站3a至3c用包括两个电池4的库存的圆圈来例示，但是实际上，在不同站处库存很可能不同。在这种站3处，可以替代或更换向运输装置供电的电池4。接着，电池4可以在站3处充电，以使随后提供给另一运输装置2。这些重整站3中的一些还可以通过向运输装置2（或者，更精确地说，向其被指派的电池4）提供用于充电的充电能量而允许在不需要代替的情况下对电池4充电，这例如可以通过连接电缆进行或者通过感应无线地进行。依赖于能量电池4的类型，其不需要是通俗意义上的电池或蓄电池，而还可以是某些新概念的能量存储装置，术语“重整”还可以意指任何其它处理，举例来说，如更换电解质或电极（固态或液态的）。

运输装置的实体2b向其前进的目标5在这种特定情况下，还是刷新站，具体来说，“仅充电”站，其中不存在用于更换的库存电池。目的地5例如可以是购物中心5a处的停车场插槽，其中配备有车辆2b可以插入以在车辆停车并且驾驶员处理事务时充电的电气插座。

重整站3b附近有餐馆6，驾驶员可以在其中进餐或者咖啡中途停留，期间可以重整他的车辆的电池，这意味着可以更换电池或对充电电池。这种中途停留可以是驾驶员计划的、允许他放松、吃食物或喝饮料的中途停留，以及例如由诸如限制驾驶小时数或次数的政府规定要求的中途停留。尤其是，如果对车辆的电池4充电花费相当长的时间，则还可以在中途停留位置6处提供其它休闲活动，如游览、博物馆、游泳池、游乐园、高尔夫球场等，和像临时办公室的商业机会。这种附加机会可以依赖于驾驶员的需要和喜好，被包括在旅行计划以及来自可用组的特定实体重整站3b的指派中。

如针对运输装置2b所示的，但显见地不限于该运输装置的单一实体，在车辆2或其供电电池中包括位置确定装置，如通过卫星导航系统7所例示的、例如可以是GPS、GLONAS或GALILEO系统。而且，可以使用诸如GSM站或移动跟踪系统这样的其它可能方式来收集车辆或电池的实际位置数据。由于重整站3的位置是已知的（尽管可能存在移动重整站），这允许将重整站3b或3c的特定实体指派给运输装置2b的实体，优选地靠近通向希望目标位置5的路径，如用虚线指示的两条路径示例性地示出。

这种用于将运输装置2b引导至重整站3b的引导装置例如可以类似于现有技术的导航系统，其中，驾驶员可以输入期望的目标位置，接着他被沿最短、最快或最便宜的路径引导到该位置。

由于车辆的电池中所包含的电力有限，因而如果电池的能量不足以直接到达希望目的地5，则在计划中可能必须包括用于重整电池的一些中途停留。尤其是，对于在目的地5处的短的中途停留来说，或者当在中途停留位置处不可能重整至足够电平时，包含关于行进持续度的信息（若已知的话）也可以被计划在内，以避免稍后在重整站未处于范围内或者必须采取迂回以到达站的区域中能量耗尽。通过纳入计划继续，即使在到达第一目标5之前，也可以将沿该路径更换电池计划在内，尽管这对于到达目标5来说不是必需的。通过这种预先更换，接着，可以在目标5处的中途停留之后到达之后的目标，而不必迂回到重整站。作为简单示例，第二目标可以是从目标5回家，采取和用于去往那里相同的路径。

运输装置2c还配备有太阳能电池板10，这就允许依赖于天气条件，在行进中或中途停留期间通过阳光对能量电池充电。在消耗预测的预报中也可以考虑这一点，具体来说，与其位置处的潜在的阳光的预报相结合。

还请注意的是，区域1中的树8和9很少受运输装置2a至2c的排放污染，因为那些运输装置全部都是或至少部分是由电力驱动，并且是根据本发明的方法管理的。

图2示出了在通向目标5的路上的运输装置2的一个实体的抽象特写视图。

为选择重整站3a、3b或3c至运输装置2的指派，必须评估运输装置2的可到达范围，其肯定必须涉及如上所述的供电电池4的剩余电力的确定。供电电池4因此不限于单一单元，而是还可以包括可以并行或顺序地使用的多个单元。还作为一个选项，根据实际希望范围来改变单元的数量，其例如意指，与针对较长路上行进相比，对于较短行进来说，将较少的电池放置在车辆上，其例如带来因重量缩减而引起的优点。

为评估理论上可到达范围11，还需要预计或者估计运输装置2的能耗的进一步预测。

根据本发明，这种预报可以包括关于环境驾驶行为的信息，例如地形，具体来说，行进的路径12a、12b或12c的海拔曲线13a、13b和13c，和/或其它依赖于环境的驾驶行为。

该地形信息允许对消耗的更准确的预报，举例来说，如关于所选定的路径的道路类型或状况，并且具体来说，该路径的海拔曲线，对功耗具有直接影响。例如，翻越山脉上的陡峭关口的路径与采取沿具有较小高度差的山谷的路径或通过隧道的平坦高速公路相比，需要更多的能量。因此，可到达范围将依赖于如在相应路径12a、12b以及12c的上下文的范围11a、11b以及11c所示的所选定路径而改变。

不能采取路径12b，因为利用来自与运输装置2相关联的能量电池4的能量的量，范围11b不足以到达目的地5。因此，需要通过充电或更换来重整电能电池4，但明显地，沿着路径12b不能获得用于这样做的站3，使得不能选择该路径。

在这个示例中，包含地形信息13a和13c导致处于范围11a中的路径12a的情况，其使得无法到达重整站3a。

根据现有技术的系统在这种情形中失败，因为根据理论上的、不依赖于路径的范围11，这将不可预见到。

依赖于环境的驾驶行为可以包括车辆的驾驶员的特征，该驾驶员可以是人类，而且在计算机控制车辆中或者在包括自动导航仪的自动化车辆的情况下可以是不是人类。驾驶员特征的另一个示例可以是驾驶员的等级，他的偏好以及影响如在此提到的指派的所有其它事项。例如，驾驶特征可以被实现为驾驶员的数学模型，该模型根据针对同一驾驶员记录的历史数据参数化，或者还实现为根据驾驶员的目前行为的自动检测，或者通过来自驾驶员的、帮助指示行进如何“紧急”的事实的输入，以及是否因将使用的运动驾驶风格而必须预计更高的能耗。

要包括在预报中的这种信息可以按不同方式建模，例如，基于驾驶的基本物理过程，而且还基于所记录的历史数据，生成和/或参数化其模型。

图3示出了运输装置2的单一实体和重整站3a、3b、3c和中途停留位置6a、6b，以及6c的集合以及通向希望最终站或位置5的连接路径12a和12b，其可以被看作根据本发明的最简单的实施方式之一。明显地，实际实现方式可以随着更大的集合而复杂的多。所述指派可以用来自某些数字存储介质的必要数据完全离线进行，该数字存储介质如包括像地形信息、连接街道网络以及重整站的位置的地理数据的DVD。根据本发明，可以将该数据包括在内，以寻找用于将重整站的实体指派给运输装置的可能解决方案，并且在至重整站3、中途停留位置6、朝向最终目的地5的路径上引导运输装置，其中，实际指派还影响该路径。

在这个示例中，目前被指派的电池根据其在实际时间和位置处的状况，并且根据使用率预报，其中包括路径12a和12b的依赖于地形的消耗预测，而将允许实现如线11b所标记的范围。因为这个范围11b仅仅允许这两个可能路径中的一个到达重整站3，所以该路径12b在这种情况下是可以采取的唯一路径。在位于路径12b上的范围11b内的站3b处，根据关于站3b的状况的在线信息，将仅有一个电池可在预期抵达时间可用，其将被重整直至70%为止。

利用这个充电了70%的电池，可到达范围11a将不足以从站3b到达希望目的地5，为了从站3b到达希望目的地5，将需要可用类型电池的完整容量的至少80%。在这种情况下，解决方案是在站3b等待，直到电池被充分充电为止，根据对充电过程的预报，其可以被预期在预期抵达站3b之后大约42分钟内。驾驶员必须在站3b等待，直到电池达到其80%容量为止，或者另选地，根据本发明的方法例如可以建议在沿路径12b的位置6b处中途停留喝咖啡，以缩减或避免在站3b处的等待时间。为确保抵达时在站3b处的希望电池的可用性，该电池可以根据站3b处的、将引导运输装置的选定指派方式来在线保留或预订。

图4例示了根据本发明的示例性指派方式、鉴于在区域上地理分布的来自相应集合的多个运输装置2、站3以及电池4。如上所述，考虑整个集合是用于解决该指派的一个可能方式，但这通常不是强制的，因为仅仅考虑实体的那些子集合就是充分的，其实际上可以因它们的可用性、位置、范围以及方向而彼此相互作用。

在这个示例中，所考虑运输装置的集合包括两个汽车2a、2c，其驾驶员皆将希望目标位置5a、5c输入到它们的引导系统中。在该组运输装置中还存在必须考虑的第三车辆2b，其处于其通向遥远邮局5d和5b的计划日常路由上的邮政厢式货车2b。

用从运输装置2至它们的目标5的线示出了用于将运输装置2指派给该组可用的重整站3a至3d的集合并且在考虑它们之间的可用道路连接下的多种可能解决方案中的一个。

如下将示出，目前的解决方案具有可以根据本发明的方法克服的某些缺陷。

显见的是，由于站3b处仅仅库存了电池4d的一个实体，因而在那里电池4短缺，但存在被指派至站3b的两个运输装置2a和2b。在未被管理的系统中，这将导致车辆2中的一个延迟，因为只有一个车辆可以在站3b处更换其电池4，而另一个车辆必须等待直到完成充电为止，至少到达允许其再行进至目的地或者充分充电的电池可用的另一站的这种容量。

在包括根据本发明的方法的情形中，这可以通过优化指派和引导来避免。由于通过将依赖于环境的驾驶行为（具体来说，根据模型预报的地形信息13a和13b）考虑在内来实现依赖于行进路径的对能耗的准确预测，因而，可以找到新的另选解决方案，其用虚线14标记。由于具有地形13a的新路径14上的能耗比具有地形13b的路径上的能耗更低，因而，站3a处于车辆2a的范围中。由于在通向5a的路径上的2a的驾驶员已经计划无论如何都在餐馆6b中途停留就餐，因而通过提早大约一个半小时在与重整站3a组合的餐馆6a处就餐可以优化他的路径。根据当前预报，在站3a处，按汽车2a的评估的到达时间将没有库存电池4，但因为在6a处的计划就餐停留将持续达大约一小时，所以该时间可以被用于对车辆2a的电池4a充电至允许其实现到达最终目的地5a所需范围的状况。车辆2a的总体行进时间将和第一种方法大约相同，但根据本发明优化了引导和指派。

这种优化还影响车辆2b，如现在可以将其指派至站3b处的电池4d，而没有冲突，允许其通过在站3b处更换电池而快速重整中途停留，因为邮政厢式货车2b针对其旅程具有固定时间调度（其包括站5d和5b）所以这变为希望的，其中，延迟将对这个区域中的整个邮政服务可能具有严重影响。因此，相对于休闲旅行或购物旅程，可以给该车辆的要求指派特定优先级。

根据本发明，在更复杂的实施方式中，所述指派还可以包括关于所提到的2b的旅程调度的信息，由此，当邮政厢式货车2b处于其路线上时，可以在每工作日预报站3b处的电池需求，以确保该区域的邮政服务的质量。在一种情况下，这例如可以通过预先重整站2b的预订，或者具体来说，站3b处的电池4的库存的实体来进行。

因为不希望改变运输装置2b的路径，所以其路径还可以是固定的，并且可以针对每一个工作日，进行对重整站3b的固定预订，或者具体来说，其对在预期的更换时间具有足够剩余电量的电池4d的固定预订。

数学上，根据本发明的方法将运输装置2的集合{2a、2b、2c}指派给重整站3的集合{3a、3b、3c、3d}，以便对电池4的集合{4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i}中的相应运输装置的供电电池{4a、4b、4c}充电或更换。

在这种指派中，补充状况被包括在内，举例来说，如所提到的集合之间的可能路径、路径的地形信息13a和13b的模型、驾驶员的特征的模型、实体的状况（像电池4的实体的充电电平）、运输装置2的消耗指数或模型、所述站的重整能力以及/或其它影响因素，尤其是，但不限于，本申请中明确提到的那些因素和方面。

基于那些补充状况，可以通过寻找最佳全局解决方案的目标来进行指派的优化。这种优化例如目标可以是避免资源冲突，具体来说，避免在重整站3处充电或更换设施的短缺，而且，在优化中目标可以是多个方面，例如通过根据如已经说明的成本函数对不同方面加权。

已经示出了根据对影响参数和它们的效果建模，可以被包括在指派处理中的补充状况的示例。例如，地形或环境信息可以被用于对图形的、顶点之间的边缘加权。

图5示例性地示出了针对站B的小的集合和运输装置2的指派和引导选项的几乎完整的解空间，其示出了鉴于的集合时复杂性的快速增加。

尽管根据本发明的方法就单一的离线运输装置而言带来优点，但包括多个实体或所述集合的子集的信息的实施方式可以进一步改进根据本发明的方法的性能。具体来说，当建立这些实体之间的信息交换时，仅在像中途停留期间的特定时间在线或者通过如上讨论的一些无线通信装置在大部分行进时间期间在线，可以增加总体性能。

在特定实施方式中，图5中的图形的边缘（其用实线示出）可以依赖于如上已经说明的、还可能彼此相互依赖的边条件来加权。

根据本发明的方法通过将如本领域已知的搜索算法应用至用于确定优化指派的图形，来确定资源的指派，由此，可以将该运输装置引导至重整站。

图6示出了示例性设置方式，其中，示出了运输装置2至目的地5的路径15，沿着该路径重整站3被指派至运输装置2，在重整站3可以更换其被指派的电池。而且，存在所指派的中途停留咖啡点6，其中，若为了到达目的地5或随后的目的地而需要的话，运输装置2的已经更换的电池还可以连接至充电设施。指派所基于的信息在这个实施方式中通过由运输装置和站处的天线例示的无线通信装置16发射。实际的优化在针对所考虑区域1的集中式指派装置17处进行，该集中式指派装置可以建立对运输装置、站以及对因特网的通信链路，用于接收天气预报、交通信息、因特定事件而造成的可预期需求、计划调度以及已经提到的其它信息。这种实际和预报信息被用作指派处理中的辅助条件或约束，该指派处理通过指派装置17处的服务器集群来进行。在区域1中示出的网格可以被用于根据公制或曼哈顿方法确定距离。指派的结果将被发送至运输装置和站，其包括：站3处的本地计划中的指派或者运输装置2的引导（例如，在路径和中途停留的计划以及引导或辅助运输装置的驾驶员沿着该指派跟随该路径）。

图7不是根据地理方面而是根据逻辑方面示例性地示出了所述指派的实施方式的简单例示图，以说明其中包括的基本步骤的一些步骤。

具有所关联或目前被指派的电池4的运输装置2的集合的实体被指派给这种重整站的集合的重整站3的实体。这些站还可以具有目前被指派的电池的库存，其等待充电、目前正被充电或者已经充电，并且被库存以提供给需要的运输装置。重整站3和运输装置2处的全部电池4组成电池的集合。

根据本发明的指派25至少包括关于电池4的状况22和沿希望路径20的运输装置2的消耗预测21的信息，可以从这些信息估计当前可实现的运动范围23。从该信息，关于范围23和路径20，作为一个特别示例，可以涉及对于运输装置来说便利的合格的站24的子集合的预先选择，可以从该子集合进行子集选定指派25。这种选定指派包括基于依赖于环境的驾驶行为对指派25优化。指派25的改变还可以导致路径20的改变，由此，在优化期间可能出现递归式重计算。如已经说明，多个其它环境限制和/或状况26也可以被包括在根据本发明的对指派25的选定中。

Claims (15)

1.一种用于在运输装置（2）和重整站（3）的地理分布布置中将运输装置（2）的集合中的移动运输装置（2a）引导至重整站（3）的集合中的选定重整站（3a）的方法，其中所述运输装置（2）均关联了电池（4）的集合中的供电电池（4a），所述方法包括以下步骤：

·确定所述电池（4a）的位置，

·确定所述电池（4a）的状况，

·预报所述运输装置（2a）的消耗特性，

·根据所述运输装置（2a）的消耗特性和所述运输装置（2a）的供电电池（4a）的状况来评估所述运输装置（2a）的可到达移动范围，

·将所述重整站（3）的集合中的所述选定重整站（3a）指派给所述运输装置（2a），以便对所述供电电池（4a）充电或更换，所述选定重整站（3a）位于通向希望目标（5a）的路径（12a）上、所述运输装置（2a）的所述移动范围内，

·将所述运输装置（2a）引导至所述选定重整站（3a），

其特征在于，

基于关于所述运输装置（2）、所述重整站（3）以及所述电池（4）的集合中的多个实体及其状况的实际和/或预报信息，通过用于将所述运输装置（2）的集合指派给所述重整站（3）的集合和所述电池（4）的集合的搜索算法，来执行所述指派和/或所述路径的优化，

在组合以下方面的成本函数上进行所述优化：

·所述电池（4）的集合在所述重整站（3）上的空间分布，和希望库存的预报，

·运输装置（2）的行进时间，

·所述运输装置（2）的集合中的一个或多个实体的总能耗，

·所述运输装置（2）的集合中的一个或多个实体的优先级。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

所述搜索算法是基于以下原理：

·试探法，

·不完全搜索，

·遗传算法，

·禁忌搜索，

·模拟退火法，

·贪婪算法，

·普里姆算法，和/或

·克鲁斯卡尔算法。

3.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

所述优化通过静态专用装置（17）或一组这种专用装置按集中式方式执行，或者在每一个电池或运输装置中或者通过云计算来分散地执行。

4.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

所述优化包括在向所述选定重整站（3）或针对每一个运输装置（2、2a、2b、2c）的中途停留位置（6）前进的同时缩小解空间，从而获取行进的优化路径（12a、12b、15）。

5.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

在行进的同时针对所述运输装置（2a），特别是通过以下步骤，来重新确定所述路径（12a）或所述路径的区间和/或指派：涉及初步预留所指派的所述重整站（3a）或库存在所述重整站（3a）的电池（4a）的实体，和/或

通过固定预订所指派的所述重整站（3a）或库存在那里的所述电池（4）的集合的实体，所述路径、所述路径的区间和/或指派针对所述运输装置（2a）在抵达所述重整站（3a）之前将是固定的。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

通过进一步涉及关于以下的实际和/或预报信息来确定所述选定重整站（3a）：

·相应组的所述重整站（3）的状况，

·相应组（4）中的至少一个其它电池的状况和位置，

·所述运输装置（2a）的所述路径（12a），和/或

·相应组中的至少一个其它运输装置（2b）的路径（12b）和分配。

7.根据权利要求6所述的方法，

其特征在于，

所述重整站（3）的状况至少包括关于以下的实际和/或预报信息：

·所述站的重整容量，

·所述重整容量的使用率，

·用于重整的可用插槽的数量，

·最大重整速度，

·针对公用、私用或某些其它组的使用限制，

·所述站处的电池库存，

·所述电池库存或所述重整容量的预订或预留信息，

·用于重整所述电池的价格，和/或

·关于位于所述站周围的休闲活动或商业活动的信息。

8.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

通过通信网络（16）交换所述实际信息，特别是通过无线通信装置，在行进时通常在线更新或者至少不定期地更新所述实际信息。

9.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

所述选定重整站（3a）的所述指派基于依赖于环境的驾驶行为。

10.根据权利要求9所述的方法，

其特征在于，

所述依赖于环境的驾驶行为用模型和/或历史数据来表示，特别是用根据来自三维地形信息的所述路径（12）或所述路径的区间的海拔曲线（13）和/或所述运输装置（2a）的驾驶员的特征的消耗特性的预报来表示。

11.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

根据以下确定所述路径（12a）：

·所述运输装置（2a）的位置，

·所述运输装置（2a）的希望目标（5a）的位置，具体地根据驾驶员的输入，

·所述重整站（3）的位置，

·关于在已经到达所述希望目标（5a）之后的计划继续的信息，

·关于所述运输装置（2a）计划或需要中途停留和用于中途停留的预期时间的信息，和/或

·来自交通信息或交通引导系统的信息。

12.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

所述电池（4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i）的状况包括以下项中的至少一些：

·实际容量，

·完整容量，

·温度，

·实际使用状态，

·估计的剩余电力，

·估计的充电至完整容量的时间，

·年龄，

·生产日期，

·已经历工作时间，

·已经历再生循环次数，

·根据使用历史的健康度或加权年龄，

·所需维修时间，

·预期寿命，

·负载历史，

·希望充电特性，

·最大充电电力，

·希望供电特性，

·最大峰值电力，

·最大连续电力；和/或

·制造商、类型、型号、序列号。

13.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，

其特征在于，

用于预报所述消耗特性的所述模型包括以下项中的至少一个子集合：

·所述运输装置（2a）的所述路径（12a）或所述路径的区间，特别是包括站和行驶区，道路类型和道路状况；

·所述运输装置（2a）的消耗特性，特别是包括所述运输装置（2a）的特征能耗、运输装置的等级、重量以及/或负载；

·所述运输装置（2a）的实际驾驶员的驾驶员特征，人或者非人；

·以前在所述路径上行进的其它运输装置（2）和/或驾驶员的信息历史；

·预期在所述路径上的假日、季节性或高峰时间状况的预报；和/或

·来自交通信息或交通引导系统的信息。

14.一种设计用于执行根据权利要求1至13中的任意一项所述的方法的引导单元，所述引导单元至少包括：

·用于确定位置数据的定位单元（7），

·用于确定电池的状况的电池观测单元，

·用于根据所述电池的所述状况以及与所述电池相关联的运输装置（2a）的消耗预测的预报确定可到达范围的范围评估单元，

·引导单元，所述引导单元特别是包括针对人类用户的接口，所述引导单元用于将重整站（3）的集合中的实体指派给所述运输装置（2a），并且提供用于将所述运输装置（2a）引导至通向针对所述运输装置的目标（5）的路径上的所述重整站实体的信息。

15.一种包括存储在机器可读介质上的程序代码的计算机程序产品，特别是如果所述程序在计算机或在计算单元集群上执行，则所述程序用于执行根据权利要求1至13中的任意一项所述的方法的。

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