CN105320025A - 用于控制电动车辆的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于控制电动车辆的方法和系统。该方法包括如下步骤：当车辆进入或停在充电器的网络区域中时，通过控制器无线地对车辆和充电器进行认证。当完成认证时，控制器接收从充电器和车辆设定的预约信息，且根据接收的预约信息无线地进行充电或空气调节。

Description

用于控制电动车辆的方法和系统

技术领域

本发明涉及用于控制电动车辆的方法和系统，更具体地，涉及这样一种用于控制电动车辆的方法和系统：当车辆进入通过充电器设置的网络区域时，能够经由无线通信接收预约充电信息或预约空气调节信息，执行无线充电或空气调节。

背景技术

近来，插电式混合动力和电动车辆技术得到了迅速发展。这些车辆的一部分或全部的驱动力是电能。因此，当消耗存储在电池中的能量时，空气调节中消耗的电能的量应该降低，以改善车辆的燃料效率和在充电站再充电的电池。这些充电站有充电座(chargingstand)和连接到用于车辆电池充电的充电座的电源线。

现有技术的控制系统已公开预约充电功能和预约空气调节功能。这些控制系统涉及用于向车辆外驾驶者通知关于预约条件和车辆条件的装置。然而，上述系统仅公开了用于设置预约执行电池充电的充电预约设置单元，以设置充电开始时间。换句话说，预约充电仅通过在车辆或充电器中设置的关于充电开始时间的信息而被执行。

智能电网(smartgrid)技术的发展允许车辆和充电器共享关于预约时间的信息及被配置在车辆和充电器中的其他信息，需要根据最佳预约充电时间和充电电位量的车辆充电。

发明内容

本发明的目的在于提供这样一种用于控制电动车辆的方法和系统：当车辆进入通过充电器设置的网络区域时，能够经由无线通信接收预约充电信息或预约空气调节信息，执行无线充电或空气调节。

根据本发明的示例性实施例，一种用于控制车辆的方法，其包括如下步骤：当上述车辆进入或停在充电器的网络区域中时，无线地对上述车辆和上述充电器进行认证；当完成上述认证时，接收分别从上述充电器和上述车辆设置的预约信息；和根据所接收的预约信息，执行无线充电或空气调节。从认证的车辆和充电器接收的预约信息可包括初始荷电状态(SOC)信息和预约时间信息中的至少一者。执行无线充电或空气调节的步骤可以是基于从上述充电器和上述车辆接收的预约信息的优先级或上述预约信息的接收时间来进行的。上述优先级可以根据由驾驶者预设的优先级而改变。在无线地对上述车辆和上述充电器进行认证的步骤中，上述车辆和上述充电器都是基于预设识别符而被认证的。车辆和充电器的认证可使用预设的识别符，该预设的识别符可被配置在车辆和充电器两者中。

执行无线充电或空气调节的步骤可包括：在执行无线充电或空气调节后，基于预设操作模式，从上述充电器和上述车辆两者接收所需信息。上述所需信息包括外部温度、充电效率、所需电流和电压、使用与上述充电器相同的电源的其它电力设备的电力使用量、深夜电力可用性、最大充电电流量和所需充电时间中的至少一者。

上述方法，还包括如下步骤：在接收预约信息后，关闭上述无线充电或空气调节的启动条件。当满足无线充电或空气调节的开始条件时，可以基于上述预约信息，进行无线充电或空气调节。上述开始条件可以包括关于上述车辆是否处于预约充电时间或预约空气调节时间的信息或关于电池的充电水平是否低于预设水平的信息。另外，上述方法还可以包括如下步骤：当上述车辆再次进入上述充电器的网络区域时，基于接收到的预约信息，执行无线充电或空气调节。

执行车辆的无线充电或空气调节的步骤可以包括：计算无线充电效率的步骤。无线充电效率可以通过供应至上述车辆的电能除以从上述车辆传递到上述充电器的所需电能和用于对上述车辆充电的电能来计算。执行上述车辆的无线充电或空气调节的步骤还可以包括如下步骤：再次发送根据计算出的无线充电效率和上述车辆的温度而确定的所需电能。

当进行车辆的无线充电或空气调节时，该执行可根据接收的电费信息或其它负载电能使用信息，通过无线充电的执行时间和用于进行无线充电或空气调节的电能来控制。

根据本发明的示例性实施例，一种用于控制电动车辆的系统，可以包括：充电器，其具有用于与车辆进行无线通信的网络区域并被配置成对上述车辆充电；输入单元，其被配置为从驾驶者处接收输入命令；以及控制器，其被配置为执行上述车辆与上述充电器之间的通信，并执行上述车辆的无线充电和空气调节。当上述车辆进入或停在上述网络区域中时，上述控制器可被配置为对上述车辆和上述充电器进行认证，当完成上述认证时，接收分别从上述充电器和上述车辆设置的预约信息，执行上述车辆的无线充电和空气调节。

附图说明

结合附图，根据下面具体实施方式，将能够更清楚地理解本发明的上述及其他目的、特征和优点，其中：

图1是其示意性地示出本发明的示例性实施例的用于控制电动车辆的系统的示例图；和

图2是示出本发明的示例性实施例的用于控制电动车辆的方法的示例流程图。

具体实施方式

本文使用的术语仅仅是为了说明示例性实施方式的目的而不是意在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一个、一种(a、an和the)”也意在包括复数形式，除非上下文中清楚指明。还可以理解的是，在说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所述特征、整数(Integer，整体)、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。

虽然示例性实施例被描述为使用多个单元执行示例性进程，但是应该理解示例性进程也可以由一个或多个模块执行。此外，应该理解术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件装置。该存储器配置为存储上述模块，而处理器具体配置为执行上述模块，以便执行下面进一步描述的一个或多个进程。

此外，本发明的控制逻辑也可具体化为计算机可读介质上的非瞬时性计算机可读介质，该计算机可读介质包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的例子包括但不限于ROM、RAM、CD-ROM(只读光盘)，磁带、软盘、闪盘(flashdrive)、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可分布在连接网络(networkcoupled)的计算机系统中，以便例如通过远程服务器(telematicsserver)或控制器局域网(CAN：ControllerAreaNetwork)以分布形式存储和执行计算机可读介质。

应理解，本文使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的”(vehicular)或其它类似术语包括通常的机动车，例如，包括多功能运动车(SUV)在内的乘用车、公交车、卡车、各种商务车、包括各种船只和船舶的水运工具、飞行器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合电动车辆、氢动力车辆、燃料电池车辆和其它代用燃料车辆(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。本文所使用的混合动力车是具有两种以上动力源的车辆，比如汽油动力和电动力的车辆。

在本说明书或本申请中公开的本发明的示例性实施例中的结构和功能描述具体是为了描述本说明的示例性实施例而示出的，因此，本发明的示例性实施例可以以不同的方式实施，并且不应被解释为限制于在本说明书或本申请中公开的本发明的示例性实施例。

本发明的示例性实施例可以进行各种修改并具有各种形式，因此，在附图中示出具体示例性实施例，并且在本说明书或本申请中详细描述这些实施例。但是，应当理解本发明不限于这些具体示例性实施例，而是包括被包含在本发明的精神和范围内的所有修改形式、等效形式、和替换形式。

术语如‘第一’和/或‘第二’等可以用来描述各种部件，但是这些部件不应该解释为限制于该术语。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开来。例如，‘第一’部件可以被命名为‘第二’部件，类似地，‘第二’部件可以被命名为‘第一’部件，而不偏离本发明的范围。

应当理解，当一个部件被称为“连接到”或“连结到”另一个部件时，它可直接连接到或直接连结到另一个部件，或者在具有介于其间的其他部件的情况下，连接到或连结到另一个部件。在另一方面，应当理解，当一个部件被称为“直接连接到”或“直接连结到”另一个部件时，它可在没有介于其间的其他部件的情况下连接到或连结到另一个部件。描述部件间关系的其他表达，即，“在…之间”、“直接在…之间”、“与…相邻”、“直接与…相邻”等等应该相似地理解。

除非另行指出，应当理解，在本说明书中使用的所有术语，包括技术和科学术语在内，均具有与本领域技术人员所通常理解的那些含义相同的含义。应当理解，由字典定义的术语与现有技术情形中的意思相同，并且不应该理想地或过度形式地定义它们，除非文中另行明确指出。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的示例实施例。在附图中提供的相同附图标记表示相同部件。

图1是示意性地示出本发明的示例性实施例的用于控制电动车辆的系统的示例图；图2是示出本发明的示例性实施例的用于控制电动车辆的方法的示例流程图。

参考图1，控制器可被配置为当车辆进入充电器的网络区域时通过感测，使用预设的识别符(identifier)对车辆和充电器进行认证，其中上述充电器例如可被配置房屋的车库里。

参考图2，该方法可通过可被配置在车辆内的控制器来进行。本发明的示例性实施例的用于控制电动车辆的方法可包括：当车辆进入充电器的网络区域或停在网络区域中(S201)时，通过控制器经由无线通信对车辆和充电器进行认证(S203)；当完成认证时，通过控制器接收分别从充电器和车辆设置的预约信息(S205)；以及根据接收到的预约信息(S213至S225)，通过控制器进行无线充电或空气调节。

无线通信可通过Wibro、高速下行链路分组接入(HSDPA：highspeeddownlinkpacketacess)/WCDMA、WiFi或WiMax来进行，但不限于此。此外，当接收到预约信息时，预约信息可通过控制器局域网(CAN：controllerareanetwork)通信传输。

具体地，控制器可被配置为接收分别从充电器和车辆设置的预约信息，然后在进行充电或空气调节之前禁用车辆点火(ignition)(S207)。当禁用车辆点火后，控制器可被配置为进入休眠状态(S209)。在这种状态下，控制器可被配置为根据接收到的预约信息确定是否满足充电或空气调节条件(S211)。

换句话说，例如，从充电器和车辆接收的预约信息可包括：关于执行充电或空气调节、充电或空气调节的开始时间、充电完成时间、所需温度信息等的信息。当从充电器和车辆接收的信息是不同的时，所进行的动作可按优先级信息来确定。该优先级信息可由驾驶者预设，且可预设为将车辆的预约信息视为比充电器的预约信息优先，或反之亦然。此外，当来自车辆的预约信息是关于充电的且来自充电器的预约信息是关于空气调节的时，可根据驾驶者预约信息优先级，首先进行上述两者中的任一者。

例如，当从车辆设置的预约充电时间为一点钟，且从充电器设置的预约充电时间为两点钟时，当驾驶者优先考虑来自车辆的预约信息时，充电可开始于一点钟。在另一个实例中，当车辆发送充电预约信息且充电器发送空气调节预约信息时，当驾驶者优先考虑来自车辆的预约信息时，可进行预约充电。此外，控制器可被配置为优先考虑最新接收的信息。换句话说，控制器可被配置为根据预约信息的接收时间，稍后进行无线充电或空气调节。

控制器接收预约信息后，当车辆处于禁止点火状态且满足开始条件(S211)时，控制器可被配置为根据所接收的预约信息进行无线充电或空气调节(S213)。开始条件可包括关于车辆是否处于预约充电时间或预约空气调节时间的条件、关于电池的充电水平是否低于预设水平等的条件。

另一方面，控制器接收预约信息后，当车辆在网络区域以外(例如，范围之外)，然后再进入网络区域时，控制器可被配置为根据先前接收的预约信息进行无线充电或空气调节。然而，当更新了预约信息时，控制器可被配置为根据更新的预约信息进行车辆的无线充电或空气调节。

此外，控制器可被配置为在无线充电或空气调节开始后(例如，当车辆到达充电开始时间、空气调节开始时间或电池充电水平低于预设水平、无线充电或空气调节开始进行时)，确定由驾驶者预设的操作模式是正常模式还是智能模式(S215)。控制器可被配置为根据预设的操作模式从充电器和车辆接收所需信息。所需信息可包括下列项的至少一者：外部温度、充电效率、所需电流和电压、使用与充电器相同的电源的其它电力设备的电力使用量、深夜电力可用性、最大充电电流信息和所需充电时间。

当操作模式被设置为正常模式时，控制器可被配置为通过将提供至车辆的电能除以从车辆传递到充电器的所需电能和用于对车辆充电的电能，计算无线充电效率(S221)。控制器可被配置为根据计算出的无线充电效率和车辆的当前温度信息，请求用于空气调节或充电的所需电能(S223)。此外，无线充电和空气调节可利用所需电能进行(S225)。

当操作模式被设置为智能模式时，控制器可被配置为从充电器接收关于以下项的信息：电费、使用相同电源的其它电力设备的电力使用量、深夜电力可用性、最大充电电流等(S217)。控制器可被配置为根据接收的信息，当其它负载所使用的电能超过预设电能时，通过延迟进行充电或延迟进行空气调节，使其它负载所使用的电能小于预设电能后，进行充电或空气调节。可替换地，充电可通过选择电费最低的时间来进行。例如，充电可根据深夜使用的电力价格在深夜进行且空气调节可根据预约空气调节时间进行(S219)。智能模式中的充电和空气调节条件可发送到驾驶者的移动电话或个人计算机(PC：personalcomputer)。

根据本发明的示例性实施例，通过识别车辆何时停在充电坪(chargingpad)中且进入充电器的网络区域，用于控制电动车辆的方法和系统可使车辆和充电器共享所设置的预约信息，。

能够通过从车辆接收信息，例如设置的充电开始时间和结束时间、外部温度、充电效率等，以及从充电器接收信息，例如深夜电力可用性、电费信息、其它负载所使用的电能信息等，调整车辆的预约充电时间、充电量等。充电器能够根据其它负载所使用的电能来调整车辆充电所消耗的电能。

还能够根据驾驶者设置的操作模式一边进行车辆的空气调节，一边在最大效率处充电。此外，能够根据驾驶者设置的操作模式，反映出节约，同时在电费最低时对车辆充电，由此降低费用。

虽然本发明参考附图中所示的示例性实施例来描述，但它们仅是示例。本领域的技术人员应当了解，能够根据本发明进行各种修改和等效的其他实施例。因此，本发明的实际技术保护范围由所附权利要求来限定。

Claims (19)

1.一种用于控制车辆的方法，其包括如下步骤：

当车辆进入或停在充电器的网络区域中时，通过控制器无线地对所述车辆和所述充电器进行认证；

当完成所述认证时，通过所述控制器接收从所述充电器和所述车辆设置的预约信息；以及

根据所接收的设置的预约信息，通过所述控制器执行无线充电或空气调节。

2.根据权利要求1所述的方法，其中执行无线充电或空气调节的步骤是基于选自如下项的至少一者来进行的：从所述充电器和所述车辆接收的预约信息的优先级、以及所述预约信息的接收时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述优先级根据预设的优先级而改变。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在无线地对所述车辆和所述充电器进行认证的步骤中，所述车辆和所述充电器都是基于预设识别符而被认证的。

5.根据权利要求1所述的方法，其中执行无线充电或空气调节的步骤包括：

在执行无线充电或空气调节后，通过所述控制器基于预设操作模式，从所述充电器和所述车辆接收所需信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述所需信息包括选自如下项的至少一者：外部温度、充电效率、所需电流和电压、使用与所述充电器相同的电源的其它电力设备的电力使用量、深夜电力可用性、最大充电电流量和所需充电时间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中从经认证的车辆和充电器接收的预约信息包括选自如下项的至少一者：初始荷电状态(SOC)信息和预约时间信息。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

在接收所述预约信息后，通过所述控制器禁用所述车辆的点火；和

当满足无线充电或空气调节的开始条件时，基于所述预约信息，通过所述控制器执行所述无线充电或空气调节。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述开始条件包括选自如下项的至少一者：关于所述车辆是否处于预约充电时间的条件和关于电池的充电水平是否低于预设水平的条件。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

当所述车辆再次进入所述充电器的网络区域时，基于接收到的所述预约信息，通过所述控制器执行所述无线充电或空气调节。

11.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述车辆的无线充电或空气调节的步骤包括如下步骤：

通过所述控制器，使用供应至所述车辆的电能除以从所述车辆传递到所述充电器的所需电能和用于对所述车辆充电的电能，计算无线充电效率。

12.根据权利要求11所述的方法，其中执行所述车辆的无线充电或空气调节的步骤还包括如下步骤：

通过所述控制器，再次发送根据计算出的无线充电效率和所述车辆的温度而确定的所需电能。

13.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述无线充电或空气调节的步骤根据从所述充电器接收的电费信息和其它负载使用的电能信息通过调整无线充电的执行时间和在无线充电或空气调节期间使用的电能而进行。

14.一种用于控制电动车辆的系统，其包括：

充电器，其具有用于与车辆进行无线通信的网络区域并被配置成对所述车辆充电；和

控制器，其被配置为：

接收输入命令；

执行所述车辆与所述充电器之间的通信；

执行所述车辆的无线充电和空气调节；

当所述车辆进入或停在所述网络区域中时，对所述车辆和所述充电器进行认证；以及

当完成所述认证时，接收从所述充电器和所述车辆设置的预约信息，以执行所述车辆的无线充电和空气调节。

15.根据权利要求14所述的用于控制电动车辆的系统，其中所述无线充电和空气调节基于选自如下项的至少一者而执行：从所述充电器和所述车辆接收的预约信息的优先级、以及所述预约信息的接收时间。

16.根据权利要求15所述的用于控制电动车辆的系统，其中所述优先级根据预设优先级而改变。

17.一种包含由控制器执行的程序指令的非瞬时计算机可读介质，所述计算机可读介质包括：

接收和输入命令的程序指令；

执行车辆与充电器之间的通信的程序指令；

执行所述车辆的无线充电和空气调节的程序指令；

当所述车辆进入或停在网络区域中时对所述车辆和所述充电器进行认证的程序指令；以及

当完成所述认证时，接收从所述充电器和所述车辆设置的预约信息以执行所述车辆的无线充电和空气调节的程序指令。

18.根据权利要求17所述的非瞬时计算机可读介质，其中所述无线充电和空气调节基于根据选自从所述充电器和所述车辆接收的预约信息的优先级，以及所述预约信息的接收时间中的至少一者来执行充电和空气调节的程序指令而执行。

19.根据权利要求18所述的非瞬时计算机可读介质，其中所述优先级是基于根据预设优先级改变优先级的程序指令而确定的。