CN103797334A

CN103797334A - 用于提供插电式混合动力车辆的路线计划的系统及其方法

Info

Publication number: CN103797334A
Application number: CN201280044524.XA
Authority: CN
Inventors: R·A·汉密尔顿二世; J·R·克泽罗斯基; B·M·奥康奈尔; C·A·皮茨克维尔
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2032-07-31
Also published as: CN103797334B; WO2013037250A1; US8589076B2; US20130066552A1

Abstract

一种为插电式混合动力车辆（PHEV）提供路线计划的系统及其方法。该方法包括以下步骤：从PHEV的用户接收目的地（170）；判定从所述PHEV的当前位置到所述目的地的路线（172）；判定可提供电力以为所述PHEV的电池再充电并且位于所述路线上的一个或多个外部电力源的位置（174）；通过计算设备形成包括以下至少一项的行驶计划：从所述位置选择的计划再充电站点、所述PHEV沿所述路线的操作模式、以及所述PHEV使用所述外部电力源提供的电力的次序。

Description

用于提供插电式混合动力车辆的路线计划的系统及其方法

技术领域

本发明涉及能量使用。更具体地说，本发明涉及基于电力源的车辆中的电力使用和再充电。

背景技术

混合动力车辆组合传统的内燃机（ICE）与电动机。电动机由可再充电电池驱动。电池可通过ICE（当行驶时）或通过电动机的再生制动充电。被称为“插电式混合动力车辆”（PHEV）的特定混合动力车辆类型包括第三种电池充电方式。具体而言，PHEV包括允许从外部电力源（例如，电网）对电池充电的插头或其它工具。这样，液态燃料（例如，ICE使用的汽油或柴油）和电网都可以提供对电池再充电的电力。

考虑到电力可通过多种不同的方式产生的事实，对电池再充电的实际能源范围几乎无限制。这些源包括但不限于汽油、柴油、乙醇、通过燃耗煤炭或其它矿物燃料发电的电厂、核电厂、太阳能或风力发电设施或水力发电源。

在外部电力源的上下文中，用于对电池再充电的电力实际可以来自于许多源，这取决于每日时间（time of day）或车辆的位置。例如，在一国的一个地区，水力发电盛行。这是一种“清洁”能源形式。但是，在一国的另一地区，可能使用煤炭。这样，具体取决于车辆的位置，对电动车辆电池进行再充电可能被视为相对“绿色”（例如，低碳排放）或“非绿色”（例如，高碳排放）。这意味着根据用于对电池充电的电力源，同一车辆可被视为具有低环境影响或高环境影响。

发明内容

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于为插电式混合动力车辆（PHEV）提供路线计划的方法。该实施例的方法包括：从PHEV的用户接收目的地；判定从所述PHEV的当前位置到所述目的地的路线；判定可提供电力以为所述PHEV的电池再充电并且位于所述路线上的一个或多个外部电力源的位置；以及通过计算设备形成包括以下至少一项的行驶计划：从所述位置选择的计划再充电站点、所述PHEV沿所述路线的操作模式、以及所述PHEV使用所述外部电力源提供的电力的次序。

根据另一实施例，公开了一种用于减少插电式混合动力车辆（PHEV）的环境影响的系统。该实施例的系统包括源签名组件，其存储在所述PHEV的蓄能元件中存储的电力的源签名；路线规划组件，其形成所述PHEV的当前位置与目的地之间所述PHEV的路线。该实施例的系统还包括外部源电力标识组件，其包括描述用于由外部电力源分配的电力的电力源的信息；再充电计划器，其将来自所述外部源电力标识组件的位于所述路线上的一个或多个外部源识别为可能的再充电位置以形成再充电计划。该实施例的系统进一步包括再充电优化器，其基于所述路线和所述再充电计划，选择所述路线上的再充电位置、已存储电力利用次序、为实现一个或多个目标付出（retire）源签名的次序中的一个或多个，以形成行驶计划。

根据又一实施例，公开了一种抵消碳消耗的方法。该实施例的方法包括通过计算设备分析用于插电式混合动力车辆（PHEV）的行驶计划以判定用于所述PHEV的碳补偿；存储所述碳补偿；以及将所述碳补偿提供给第三方。

根据又一实施例，公开了一种在多个插电式混合动力车辆（PHEV）之间管理碳消耗的方法。该实施例的方法包括：将用于在多个PHEV中的至少第一PHEV和第二PHEV中存储的电力的电量签名存储在所述计算设备上；以及将第一电量签名从所述第一PHEV发送到所述第二PHEV。

其它签名和优点通过本发明的技术实现。本发明的其它实施例和方面在此详细地描述并且被视为权利要求中声明的发明的一部分。为了更好地理解本发明的优点和特征，请参阅描述和附图。

附图说明

被视为本发明的主题在说明书结尾处的权利要求中专门指出并确定地进行声明。通过结合附图阅读下面的具体实施方式，本发明的上述以及其它特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是根据一个实施例管理PHEV操作的系统的框图；

图2是示出根据本发明的一种方法的流程图；以及

图3是上面可执行本发明的实施例的处理系统的系统图。

具体实施方式

如上大致所述，PHEV包括可使用从不同的源形成的电力充电的电池。这些电力源中每一个对环境的影响不同，特别是对于由于被包含在预测全球变暖的模型中而增加重要性的度量（排放的化石碳）而言。因此，可以理解，PHEV环境影响基于用于对其电池充电的电力源而变化。

本发明的实施例提供了允许PHEV管理其功耗以控制（例如，最小化或以其它方式减少）操作PHEV的环境影响的方法和系统。这种系统和方法利用识别一个或多个用于对PHEV的电池充电的电力源的签名。根据一个实施例，环境影响管理可以包括以下一项或多项：预期燃料消耗模型、未来燃料源可用性；以及用于与其它系统交易“碳信用额”（carbon credit）的系统。

现在参考图1，其示出包括多个PHEV101的系统100。为了清晰起见，仅详细描述了一个PHEV102a，但是应该理解，一个或多个其它PHEV102可以包括参考PHEV102a描述的部分或全部组件。

如图所示，PHEV102a包括第一引擎104和第二引擎106。PHEV102还包括一个或多个可由第一引擎104和第二引擎106中的一个或两者驱动的轮子（未示出）。在一个实施例中，第一引擎104利用第一蓄能元件108中存储的燃料产生移动功率（locomotive power）。在一个实施例中，第一引擎104为ICE。在此类实施例中，第一蓄能元件108可用于存储液态燃料（例如，汽油、柴油、乙醇）或其它任何类型的已知或将来开发的可用于操作ICE的液态或气态燃料。因此，在一个实施例中，第一蓄能元件108是燃料箱并且在本文中可能经常被称为燃料箱。

在一个实施例中，第二引擎106为电动机。第二引擎106利用第二蓄能元件110中存储的电力。第二蓄能元件110可以是能够存储电力的任何元件或元件组合。例如，第二蓄能元件110可以包括一个或多个可再充电电池或一个或多个燃料电池。为方便起见，本文经常将第二蓄能元件110称为“电池”。不考虑第二蓄能元件110的细节，在一个实施例中，第二蓄能元件110可由第一引擎104和/或第二引擎106再充电。例如，在第一引擎104为ICE的情况下，ICE可以驱动交流电机，该交流电机将电力提供给第二蓄能元件110以对其进行再充电。类似地，在第二引擎106为电动机的情况下，在再生制动期间，第二引擎106可以将电力提供回第二蓄能元件110。第一和第二引擎104、106如何从第二蓄能元件110获取电力以及将电力提供给第二蓄能元件110的确切操作在本领域中是公知的，并且本文假设处于技术人员的理解范围内。

PHEV102a还可以包括适配器112，该适配器被配置为与一个或多个外部电力源114中的任何一个匹配并且与第二蓄能元件110进行电耦合。外部电力源114例如可以是与电网耦合的插座或连接。外部电力源114例如可以位于住宅或售卖电力以对PHEV电池或其它电力装置再充电的商业供电站（再充电站）处。在一个实施例中，外部电力源114是发电机。来自外部电力源114的电力被用于对第二蓄能元件110再充电。如图1所示，在一个实施例中，第二蓄能元件110还可被配置为通过适配器112将电力提供给外部电力源114以允许PHEV在需要时共享电量。即，一个PHEV102可以是另一PHEV102的外部电力源114。

PHEV可在几种不同的模式下操作。这些模式定义了由PHEV102所耗用的来自第一108或第二110蓄能元件的功率的混合。在下面的说明中，做出如下假设：第一引擎104为ICE并且第一蓄能元件108为液态燃料箱；第二引擎106为电动机并且第二蓄能元件110包括一个或多个电池。

这些模式可以包括“电量消耗模式”，其中PHEV102a被允许专门地（或取决于车辆，几乎专门地，除了在猛加速期间）使用电力（例如，仅使用第二引擎106）执行操作，直到电池110的电量状态消耗到预定水平。一旦电力用尽，便可使用ICE104。在“混合模式”中，假设高速操作可由电动机106单独维持。在这种情况下，利用ICE104和电动机106两者。在“电量保持模式”（由现在的混合动力车辆产品（HEV）使用）中，PHEV102a的两个引擎104、106操作以下面的方式结合：PHEV102a在不允许电池110的电量移出预定窄带的情况下尽可能高效地执行操作。另一种被称为“混合模式”的模式可以包括上述任何模式的组合。例如PHEV102a可在电量消耗模式下低速行驶5英里（8km），然后进入高速公路并在混合模式下操作20英里（32km）。最后，PHEV102a可离开高速公路并在不使用ICE104的情况下再行驶5英里（8km），直到耗尽纯电动行驶里程。此时，PHEV102a可以回复到电量保持模式再行驶10英里（16km），直到到达最后的目的地。这样的行程可被视为混合模式，因为在一个行程中采用了多种模式。

PHEV的最佳操作模式的判定和选择目前如上所述基于预期的燃料消耗（基于加速度和速度）和所需的操作距离执行。在图1中，示出控制PHEV102a的操作模式的模式控制器116。PHEV102a可以包括路线判定模块118，该模块允许用户输入有关操作距离的信息。例如，路线判定模块118可允许用户输入所需的目的地。此外，路线判定模块118还包括允许其判定PHEV102a的当前位置与所需目的地之间的一个或多个可能路线的编程或其它元件。在这种情况下，路线判定模块118可以是具有当前可用的或以后开发的能力的全球定位系统（GPS）导航装置。此外，路线判定模块118可以提供诸如行驶期间的最短或最快路线以及高程改变之类的其它参数。应该理解，路线判定模块118可以与如下所述的路线规划组件134结合地被包括，或者可以替代该组件。在一个实施例中，路线判定模块118的GPS功能可省略，并且所有路线规划由路线规划组件134执行。

在一个实施例中，系统100还包括电力使用控制器120。电力使用控制器120可在操作上与一个或全部PHEV102以及一个或多个外部电力源114通信。此通信可以是无线通信、有线通信或它们的组合，并且可穿过一个或多个网络。在图1中，电力使用控制器120被示出为系统100的元件并且包括数据流信息以支持根据此处公开的本发明的实施例的一个或多个方法的解释。

在一个实施例中，外部电力源114可将有关产生被提供给特定PHEV102的电力（例如，无论电力通过风还是煤炭产生）的源的信息提供给电力使用控制器120。此类源在此被称为“签名”。在另一实施例中，此类信息被外部源114提供给PHEV102a，然后被PHEV102a提供给电力使用控制器120。为此，在一个实施例中，第二蓄能元件110可以包括计量表111，该计量表判定其当前电力水平以及其中包含的电力源的标识。应该理解，源可以包括外部源114或ICE104。在一个实施例中，源标识还可以包括签名，或者替代地包括签名。

在一个实施例中，电力使用控制器120是在其间传输信息的系统的集合。电力使用控制器120可以针对每个外部电力源114存储用于在给定时间产生电力的源（例如，其签名）。通过这种方式，用于每个PHEV102的电池中电量的签名可通过下面描述的一种或多种方式存储和利用。

基于最小化环境影响优化操作模式的问题很重要，尤其是在PHEV102可利用很多种电力源的情况下。此外，最佳电力利用模式不仅取决于特定PHEV102a的当前使用特征曲线（profile）以及基于路线和距离规定（例如，模块118判定的路线）的预期使用，而且还取决于特定电力源（例如，诸如太阳能和风能之类的“绿色”源与诸如煤炭和汽油之类的“非绿色”源）的预期未来可用性。最后，给定不同的PHEV102可在任何给定时刻存储来自不同源的电力，则车辆之间的电力交换可使此优化更简单或更困难，这取决于用于不同车辆的这些蓄能特征曲线所施加的限制。上述每个因素均可使最小化环境影响变为难题，从而需要跨各种已知和估计变量的复杂优化。

为此，电力使用控制器120可用于监视、减少或最小化PHEV102的环境影响。根据一个实施例，控制器120维护电力源签名的动态数据库，该数据库然后可用于执行旨在最小化环境影响的不间断优化，并且判定PHEV102在给定时刻应该采用的电力源利用模式。由于传统的混合动力车辆的所有电力源自汽油（或汽油/乙醇混合物），因此传统的混合动力操作无需这种优化。而且，设定PHEV模式的当前技术仅考虑电力使用率、所需距离和速度/加速度参数。在一个实施例中，电力使用控制器120可以考虑这些参数，另外还最小化或以其它方式减少环境影响。将理解，由于此处公开的电力使用控制器120，可通过允许车辆或其它用户借助远程交换中心（clearinghouse）122交换其电池中的电量电力签名，实现跨PHEV池最小化或以其它方式减少环境影响的方法。

图1所示的电力使用控制器120包括源签名组件130。在一个实施例中，源签名组件130包括一组从外部源114收集的电力源签名，用于识别用来对特定PHEV102的电池充电的最终电力源（风能、太阳能、煤炭等）。在一个实施例中，源签名组件130还包括特定PHEV102的燃料箱108中燃料的标识。这样，在一个实施例中，源签名组件130包括特定PHEV102的电池110中存储的电力的量和源，及其自包含能力，该能力可产生额外的用于移动和/或电池充电的功率（例如，来自液态燃料的功率）。在一个实施例中，源签名组件130是关系数据库，例如IBM DB2。此信息由其它组件访问以协助完成下面描述的各种操作。

控制器120还可以包括外部源电力标识组件132。该外部源电力标识组件132可以包括有关特定外部电力源114（例如，充电站）的信息。此信息可以包括描述特定每日时刻的电力源的信息。此信息可以直接通过专用通信链路从电力公司获取，也可以由电力购买者（即，充电站所有人）存储在数据库中，可在PHEV102每次请求充电时或定期查询该数据库。该数据库可以驻留在充电站的磁盘或闪存中，或者驻留在上述其它位置。来自该数据库的信息在某些情况下可发送到PHEV102中的计量表111。应该理解，外部源电力标识组件132中的信息可用于在需要时导出用于包括在源签名组件130中的信息。即，当充电时，PHEV102a可以通知控制器1120接收的电量以及电力来源。控制器120然后可咨询外部源电力标识组件132以判定在源签名组件130中存储的电力签名。

控制器120还包括路线规划组件134。路线规划组件134可以是PHEV102中的GPS或基于web的工具。一般而言，路线规划组件134包括沿所需路线的各个点的高程、距离和速度估计，并且一般用于针对一个或多个行程规划PHEV102的路线。例如，用户可以通过模块118指定所需的目的地或一系列目的地，此信息然后被提供给路线规划组件134。与GPS导航系统类似，路线规划组件134可以生成到达目的地的路线136。如图所示，路线由路线规划组件134生成。当然，路线136可以由模块118计算并被提供给控制器120。

基于路线136，所示控制器120的再充电计划器138可以生成再充电计划140。再充电计划140标识沿路线136的一个或多个外部电力源114（例如，充电站）。在一个实施例中，外部电力源114的选择考虑外部源电力标识组件132中的信息以判定沿路线136存在的源114将提供的电力的签名。

在一个实施例中，控制器120包括再充电优化器142，该优化器考虑路线136、来自PHEV102和/或路线136的当前和预期的速度和加速度、当前电量（计量表111）和燃料箱108中的燃料水平、以及用于实现一个或多个目标的再充电计划140。这些目标可以通过提供行驶计划150来实现，该行驶计划包括预期再充电位置、速度/加速度、以及模式控制器116将遵循的操作模式建议中的一项或多项。这些目标例如可以包括以下一项或多项：最小化环境影响；达到特定行驶距离；保持某些参数内的特定速度和加速度（例如，驾驶员更加喜欢以50mph的速度驾驶，并且系统通过过去的驾驶习惯推断或者驾驶员输入此信息）；以及保持电池110中的电量在特定状态下（例如，保持特定的充电水平或特定的放电率）。

在一个实施例中，行驶计划150可以包括模式选择指令，这些指令为模式选择器116提供建议/命令以在特定行程期间最小化环境影响。例如，在某些情况下，驾驶员优选地仅使用燃料箱108中的液态燃料，因为例如电量将来自煤炭。

在一个实施例中，行驶计划150可以是动态元件，其例如在驾驶员偏离行驶计划150时更改。在更改之后，行驶计划150在本文中可被称为“修正的行驶计划”。此外，行驶计划150可以包括附属组件操作命令。考虑驾驶员偏离行驶计划150的情况。在这种情况下，行驶计划150无法再使PHEV102a使用当前的电量/液态燃料到达所需的再充电位置。在这种情况下，附属组件操作命令可通过改变诸如风扇之类的附件的操作、温度控制设定点、内部照明灯消耗的电力等调整PHEV102a的操作，从而保持电池电量以到达目的地。

在一个实施例中，控制器120可以选择性地包括碳补偿模块160。碳补偿模块160可被配置为为了满足特定PHEV用户的特定环境约束，修改行驶计划150以生成修改的行驶计划162。例如，假设PHEV102a的驾驶员同意参加碳补偿计划。驾驶员可能同意降低沿原始行驶计划150的速度或加速度以产生信用。在这种情况下，修改的行驶计划可以改变行驶计划150中的速度/加速度建议以形成修改的行驶计划162。在一个实施例中，行驶计划150与修改的行驶计划162之间的碳补偿量针对每个PHEV存储在源签名组件130中。即，行驶计划150与修改的行驶计划162之间的碳排放减少可以确定针对PHEV存储的补偿量。碳补偿量可以通过其它方式确定。例如，碳补偿量可以基于与ICE车辆比较，使用PHEV的碳节省，或者可以基于与仅在ICE模式下使用PHEV比较，根据行驶计划150使用PHEV，来确定。应该理解，可使用其它许多不同的方法确定要归入特定PHEV的碳补偿量。

碳补偿可用于将一方的碳排放与另一方的节省进行抵销。例如，某些公司代表产生温室气体的公司种树以补偿这些气体（当然是有偿的）。根据一个实施例，存储在源签名组件130中的PHEV102的碳补偿可通过相同的方式使用。在这种情况下，补偿公司可以提供交换中心122，在该交换中心内，PHEV102的所有者可以自愿地或以有偿的方式同意提供它们的信用以补偿他人的排放。

可预测，车辆可以包括碳排放限制，其限制与特定车辆关联的碳。这些限制可以包括燃烧液态燃料释放的碳量以及产生用于对电池再充电的电力释放的碳量。当使用来自电池的能量时，能量源可根据碳排放限制来应用，其中“较绿的”源较少被计入。在这种情况下，源电量被付出（例如，被使用）的次序可能变得很重要。例如，如果特定PHEV的使用高于其它PHEV，则它可能需要仅付出绿色源。类似地，如果PHEV很少使用，则它将能够付出较少的绿色源。在这种情况下，交换中心122可被配置为允许交易、出售或以其它方式在各个PHEV102之间转移源。

图2是示出根据本发明的一种方法的流程图。图2所示的方法可用于为插电式混合动力车辆（PHEV）提供路线计划，并且包括在方框170从PHEV的用户接收目的地。在方框172，判定从PHEV的当前位置到目的地的路线，然后在方框174，判定可提供电力以为PHEV的电池再充电并且位于路线上的一个或多个外部电力源的位置。在方框176，形成包括以下至少一项的行驶计划：从所述位置中选择的计划再充电站点和PHEV沿路线的操作模式。

图3示出上面可实现本发明的实施例的计算系统200的示例。具体而言，在一个实施例中，系统200可用于形成控制器120。在所示实施例中，系统200具有一个或多个中央处理单元（处理器）201a、201b、201c等（统称为或一般地称为处理器201）。在一个实施例中，每个处理器201可以包括精简指令集计算机（RISC）微处理器。处理器201通过系统总线213与系统存储器214以及各种其它组件相连。只读存储器（ROM）202与系统总线213相连并且可以包括基本输入/输出系统（BIOS），该基本输入/输出系统控制系统200的某些基本功能。

图3进一步示出与系统总线123相连的输入/输出（I/O）适配器207和网络适配器206。I/O适配器207可以是与硬盘203和/或磁带存储驱动器205或其它任何类似的组件通信的小型计算机系统接口（SCSI）适配器。I/O适配器207、硬盘203和磁带存储驱动设备205在此被统称为海量存储装置204。网络适配器206将总线213与外部网络216进行互连，从而允许计算系统200与其它此类系统通信。屏幕（例如，显示监视器）215通过显示适配器212与系统总线213相连，该显示适配器可以包括用于改善图形密集应用性能的图形适配器和视频控制器。在一个实施例中，适配器207、206和212可以连接到一个或多个I/O总线，这些总线通过中间总线桥（未示出）与系统总线213相连。用于连接诸如硬盘控制器、网络适配器和图形适配器之类的外围设备的适当I/O总线一般包括通用协议，例如外围组件接口（PCI）。其它输入/输出设备被示出为通过用户接口适配器208和显示适配器212与系统总线213相连。键盘209、鼠标210和扬声器211全部通过用户接口适配器308与总线213互连，用户接口适配器308例如可以包括将多个设备适配器集成到单个集成电路内的超级I/O芯片。

这样，如图3配置的那样，系统200包括处理器201形式的处理装置、包括系统存储器214和海量存储装置204的存储装置、诸如键盘209和鼠标210之类的输入装置、以及包括扬声器211和显示器215的输出装置。

将理解，系统200可以是任何适当的计算机或计算平台，并且可以包括终端、无线设备、信息装置、设备、工作站、小型计算机、大型计算机、个人数字助理（PDA）或其它计算设备。应该理解，系统200可以包括多个通过通信网络链接在一起的计算设备。例如，两个系统之间可存在客户机-服务器关系，并且可在这两者之间分割处理。

系统200还包括用于通过网络216通信的网络接口206。网络216可以是局域网（LAN）、城域网（MAN）或诸如因特网或万维网之类的广域网（WAN）。系统200的用户可以通过适当的网络接口206连接（例如，标准电话线、数字用户线、LAN或WAN链路（例如，T1、T3）、宽带连接（帧中继、ATM）、以及无线连接（例如，802.11(a)、802.11(b)、802.11(g)））连接到网络。

根据上述，显而易见，本发明的实施例可以通过计划PHEV的资源利用提供减少碳排放的技术效果。

所属技术领域的技术人员知道，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式（包括固件、驻留软件、微代码等），或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明的各个方面还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。

可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是—但不限于—电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括例如在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括—但不限于—电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括—但不限于—无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的各个方面的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网（LAN）或广域网（WAN）—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。

下面将参照根据本发明实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。

也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，这些指令使得计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品（article ofmanufacture）。

也可以把计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

此处使用的术语只是为了描述特定的实施例并且并非旨在作为本发明的限制。如此处所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文明确地另有所指。还将理解，当在此说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了声明的特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但是并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素组件和/或其组的存在或增加。

以下的权利要求中所有装置(means)或步骤加功能元素的对应结构、材料、操作以及等同替换，旨在包括任何用于与在权利要求中具体指出的其它元素相组合地执行该功能的结构、材料或操作。所给出的对本发明的描述其目的在于示意和描述，并非是穷尽性的，也并非是要把本发明限定到所表述的形式。对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不偏离本发明范围和精神的情况下，显然可以作出许多修改和变型。对实施例的选择和说明，是为了最好地解释本发明的原理和实际应用，使所属技术领域的普通技术人员能够明了，本发明可以有适合所要的特定用途的具有各种改变的各种实施方式。

此处描述的流程图只是一个示例。在不偏离本发明精神的情况下，可以对此处描述的图或步骤（或操作）做出许多变形。例如，步骤可通过不同的顺序执行，或者可以添加、删除或修改步骤。所有这些变形均被视为所声明的发明的一部分。

尽管描述了本发明的优选实施例，但是将理解，所属领域的技术人员可以在现在或将来做出各种落在以下权利要求范围内的改进和增强。这些权利要求可被解释为对前面描述的发明维持适当的保护。

Claims

1.一种为插电式混合动力车辆（PHEV）提供路线计划的方法，所述方法包括：

从PHEV的用户接收目的地；

判定从所述PHEV的当前位置到所述目的地的路线；

判定可提供电力以为所述PHEV的电池再充电并且位于所述路线上的一个或多个外部电力源的位置；以及

通过计算设备形成包括以下至少一项的行驶计划：从所述位置选择的计划再充电站点、所述PHEV沿所述路线的操作模式、以及所述PHEV使用所述外部电力源提供的电力的次序。

2.根据权利要求1的方法，其中所述行驶计划包括所述计划再充电站点，并且所述形成包括：

判定所述外部电力源提供的电力的源；以及

选择所述源以最小化或减少穿越所述路线的所述PHEV的环境影响。

3.根据权利要求1的方法，其中所述行驶计划包括所述计划再充电站点和沿所述路线的所述PHEV的所述操作模式两者，并且所述形成包括：

判定所述外部电力源提供的电力的源；以及

选择所述源和所述操作模式以最小化或减少穿越所述路线的所述PHEV的环境影响。

4.根据权利要求3的方法，其中所述模式包括以下至少一项：电量消耗模式；混合模式；以及电量保持模式。

5.根据权利要求1的方法，其中所述路线由位于所述PHEV中的路线规划器判定。

6.根据权利要求1的方法，其中所述路线由位于所述PHEV外部的路线规划器判定。

7.根据权利要求1的方法，进一步包括：

监视正在穿越所述路线的所述PHEV的位置；

判定所述PHEV已偏离所述路线；以及

响应于所述PHEV偏离所述路线而形成修改的行驶计划。

8.根据权利要求7的方法，其中所述修改的行驶计划包括使所述PHEV的至少一个附属组件改变其操作的指令。

9.一种用于减少插电式混合动力车辆（PHEV）的环境影响的系统，所述系统包括：

源签名组件，其存储在所述PHEV的蓄能元件中存储的电力的源签名；

路线规划组件，其形成所述PHEV的当前位置与目的地之间所述PHEV的路线；

外部源电力标识组件，其包括描述用于由外部电力源分配的电力的电力源的信息；

再充电计划器，其将来自所述外部源电力标识组件的位于所述路线上的一个或多个外部源识别为可能的再充电位置以形成再充电计划；以及

再充电优化器，其基于所述路线和所述再充电计划，选择所述路线上的再充电位置、已存储电力利用次序、为实现一个或多个目标付出源签名的次序中的一个或多个，以形成行驶计划。

10.根据权利要求9的系统，其中所述一个或多个目标包括：最小化环境影响；达到特定行驶距离；以及保持特定速度和加速度。

11.根据权利要求9的系统，其中所述行驶计划包括用于所述PHEV的模式选择指令。

12.根据权利要求11的系统，其中所述行驶计划包括所述路线上用于所述PHEV的所述再充电位置和所述模式，并且其中所述再充电优化器基于所述外部源提供的电力源和操作模式形成所述行驶计划以最小化或减少穿越所述路线的所述PHEV的环境影响。

13.根据权利要求12的系统，其中所述模式包括以下至少一项：电量消耗模式；混合模式；以及电量保持模式。

14.根据权利要求9的系统，其中所述路线规划组件位于所述PHEV中。

15.根据权利要求9的系统，其中所述路线规划组件被配置为监视正在穿越所述路线的所述PHEV的位置，以及判定所述PHEV已偏离所述路线，并且其中所述再充电优化器被配置为响应于所述PHEV偏离所述路线而形成修改的行驶计划。

16.根据权利要求15的系统，其中所述修改的行驶计划包括使所述PHEV的至少一个附属组件改变其操作的指令。

17.根据权利要求1的方法，进一步包括：

通过所述计算设备分析用于所述PHEV的所述行驶计划以判定用于所述PHEV的碳补偿；

存储所述碳补偿；以及

将所述碳补偿提供给第三方。

18.根据权利要求17的方法，其中所述第三方与另一PHEV关联。

19.根据权利要求17的方法，其中所述碳补偿基于所述PHEV的电池中存储的电力的源判定。

20.根据权利要求17的方法，其中所述碳补偿基于在仅使用所述PHEV的内燃机的模式中操作所述PHEV判定。

21.根据权利要求1的方法，进一步包括：

将用于在多个PHEV中的至少第一PHEV和第二PHEV中存储的电力的电量签名存储在所述计算设备上；以及

将第一电量签名从所述第一PHEV发送到所述第二PHEV；从而在多个PHEV之间管理碳消耗。

22.根据权利要求21的方法，进一步包括：

将第二电量签名从所述第二PHEV发送到所述第一PHEV。

23.根据权利要求21的方法，其中所述电量签名基于用于产生电力的方法。

24.根据权利要求21的方法，进一步包括：

针对所述第二PHEV付出所述第一电量签名。