CN105591426A - 能够管理再充电费用的方法、系统和电动车辆 - Google Patents

能够管理再充电费用的方法、系统和电动车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种能够管理再充电费用的方法、系统和电动车辆。提供了一种为电动车辆或混合动力车辆的主电池再充电计算并且显示再充电电力和费用的方法。该方法使用经由全球定位系统(GPS)和无线通信装置从电网服务器接收的注册位置的电力消耗信息。此外，响应于开始再充电过程来测量当前再充电电力，经由无线通信装置从外部服务器接收当前注册位置的实时基价。然后使用所测量的当前再充电电力和所接收的当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用并且输出所计算的当前再充电费用。

Description

能够管理再充电费用的方法、系统和电动车辆
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年11月12日提交的韩国专利申请号10-2014-0157379的权益，通过引用将其阐述的全部内容结合于本文中。
技术领域
本发明涉及关于电动车辆和混合动力车辆的主电池再充电的信息，更具体地，涉及使用经由全球定位系统(GPS)和无线通信装置从电网服务器接收的注册位置的电力消耗信息，来计算并且显示电动车辆或者混合动力车辆的主电池再充电的再充电电力和费用的方法。
背景技术
电动车辆或者混合动力车辆的主电池的再充电方法通常分成使用公共再充电设施的再充电方法以及使用住宅电力的再充电方法。在传统技术中，当使用公共再充电设施时，用户可以直接通过充电器或者使用经由文本消息/互联网访问等访问记账卡的支付信息的一般方法来检测再充电电力和相关费用。然而，当住宅电力用于再充电时，不能实时检测再充电费用/电力，并且不能检测车辆再充电费用/电力与全月的用电的费用/电力的比例。进一步地，可能难以确定行驶效率的判定(例如，行驶距离的单位费用)。
发明内容
本发明提供了一种能够从注册位置的全部用电费用和/或电力计算用于再充电包含大容量可再充电电池的车辆的费用和/或电力，并且将所计算的费用和/或电力提供给用户的电动车辆，以及控制电动车辆的方法。通过本发明要解决的技术问题不局限于以上所提到的技术问题，并且本领域技术人员可从以下描述中清楚地理解本文中未提到的其他技术问题。
为了实现这些目标以及其他优势，并且根据如本文体现并广泛描述的本发明的目的，一种管理电动车辆的再充电费用的方法可包括：响应于开始再充电过程来测量当前再充电电力，经由无线通信装置从外部服务器接收当前注册位置的实时基价，使用所测量的当前再充电电力和所接收的当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用，并且输出所计算的当前再充电费用。
在本发明的另一方面中，一种能够管理再充电费用的电动车辆，可包括无线通信装置，被配置为从外部服务器接收信息；再充电电力/电力消耗计算单元，被配置为响应于开始再充电过程来测量当前再充电电力，并且在当前注册位置的实时基价经由无线通信装置被接收时，使用所测量的当前再充电电力和当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用；以及输出单元，被配置为输出所计算的当前再充电费用。
在本发明的另一方面中，一种再充电费用管理系统，可包括远程信息处理管理系统(TMS)服务器，被配置为从电网服务器接收针对每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及每个范围等级和时间间隔的基价信息中的至少一个，并且计算当前注册位置的实时基价；以及电动车辆，被配置为响应于开始再充电从TMS服务器接收当前注册位置的实时基价，测量当前再充电电力，使用所测量的当前再充电电力和所接收的当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用，并且输出所计算的当前再充电费用。
附图说明
被包括以提供对本发明的进一步理解并结合在本申请中且构成本申请的一部分的附图，示出了本发明的示例性实施方式并且连同说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于将再充电费用信息提供给电动车辆的示例性系统构造的框图；
图2是示出了根据本发明的示例性实施方式的图1中示出的车辆控制器的示例性组件的框图；
图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的从车辆控制器输出再充电费用的示例性方法的流程图；
图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于提供费用计算源信息的远程信息处理管理系统(TMS)服务器的示例性操作过程的框图；
图5A和图5B是示出了根据本发明的示例性实施方式的在车辆中计算的电价信息与行驶信息一起显示的示例性形式的示图；以及
图6A至图6C是示出了根据本发明的示例性实施方式的针对每个时间段显示在车辆中计算的电价(powerrate，电力比)信息的示例性形式的示图。
具体实施方式
应当理解，本文中所使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或其他类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种小船和海船的船只；航天器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电混合动力车、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，燃料来源于非汽油能源)，如本文所指，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力和电动力车辆。
尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性处理，但是应当理解，也可由一个或者多个模块执行该示例性处理。此外，应当理解，术语控制器/控制单元指代包括存储器和处理器的硬件装置。存储器被配置为对模块进行存储，并且处理器具体地被配置为执行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个处理。
进一步地，本发明的控制逻辑可体现为非暂存性计算机可读介质，在计算机可读介质上包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的实例包括但并不限于：ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读介质也可分布在网络耦合的计算机系统中，从而以分布式方式存储并且例如由远程信息处理服务器(telematicsserver)或控制器局域网络(CAN)执行该计算机可读介质。
本文中所使用的措辞仅是为了描述特定实施方式而并不旨在对本发明进行限制。除非上下文另有明确说明，否则如本文中所使用的单数形式“一(a)”、“一(an)”及“该”也旨在包括复数形式。还应当理解，当术语“包括”和/或“包含”用于本说明书时，其表明存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件及/或组件，但并不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件及/或其组合。作为本文中所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项的任何及所有组合。
现将详细参考本发明的示例性实施方式，在附图中示出了本发明的实例。无论何处都尽可能使用相同参考标号指代通篇附图中的相同或类似部分。本文中的元件后缀“模块”和“单元”是为了便于描述而使用，并且因此，可以可互换地使用并且没有任何可区别的含义或功能。当与本说明书中公开的示例性实施方式的描述有关的已知技术的详细说明被确定为使本说明书中公开的实施方式的本质晦涩时，将省略该详细说明。此外，附图仅帮助了解本说明书中公开的实施方式，并且本说明书中公开的技术精神不局限于附图。应理解的是，本发明包括本发明的精神和范围内的全部修改、等同物或者替换。
为了计算并显示电动车辆的再充电电力及其每个注册位置的费用，本发明提出，响应于远程信息处理管理系统(TMS)中心无线传输取决于该车辆正在被再充电的注册位置处的实时电力消耗的基价信息，基于从车辆接收的基价信息和所测量的当前再充电电力可以计算并输出再充电费用。具体地，TMS中心可被配置为使用电网服务器从向每个注册位置提供电力的电力公司获取有关实时和每月的电力消耗的信息、用途分类、费用范围等级和针对每个注册位置的基于等级和时间的基价信息。通过车辆驱动器的账户可以管理该信息。
在下文中，参考图1和图2将描述实施本发明的系统。图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于将再充电费用信息提供给电动车辆的系统构造的实例的框图，以及图2是示出了图1中示出的车辆控制器的组件的实例的框图。
参考图1，根据本示例性实施方式的系统可包括车辆、TMS服务器、电网服务器、电力公司和注册位置。此外，根据需要，TMS服务器可被配置为基于请求响应，通过远程信息处理功能等将再充电费用相关信息和/或远程控制命令提供给移动终端(例如，智能电话)或者网络服务器。
具体地，该车辆可包括全球定位系统(GPS)、输入/显示装置、车辆控制器和无线通信装置。如图2所示，车辆控制器可至少包括当前位置确定单元210和基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220。车辆控制器可包括更多组件，诸如，空气调节控制器、安全气囊控制器、制动控制器等。此外，如在图2中，当前位置确定单元210和基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可实现为单独装置，并且一个装置可被配置为执行两个组件的功能。
在下文中，将更详细地描述各个组件的功能。首先，电力公司将电力提供到注册位置，并且车辆可在注册位置再充电。此外，电力公司将有关在注册位置中使用的电力的信息提供到电网服务器。
电网服务器可被配置为从TMS服务器接收各种请求101，并且将至此的响应102传输到TMS服务器。来自TMS服务器的请求101可包括认证包括驾驶员的注册位置信息的账户的请求、用于每个注册位置的实时/每月的电力消耗的请求、用途分类和费用范围等级的请求等。电网服务器的响应102可包括账户验证响应、有关实时/每月的电力消耗的信息、有关用途分类和费用范围等级的信息、针对每个范围等级和时间间隔的基价信息等。
TMS服务器可被配置为将远程信息处理相关请求和费用计算源信息103提供到车辆的无线通信装置，并且从无线通信装置接收由车辆测量的再充电电力和电力消耗费用信息104。远程信息处理相关请求和费用计算源信息103可包括用于每个注册位置的电力消耗信息、有关用途分类和费用范围等级的信息、每个范围等级和时间间隔的基价信息、有关远程再充电/空气调节的请求、账户认证的请求等。
同时，车辆的无线通信装置可被配置为在预先注册位置再充电期间尝试TMS服务器的账户认证，并且当认证被确认时，将当前时间/日期信息与远程信息处理相关请求和费用计算源信息103一起传递给基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220。
当前位置确定单元210可被配置为确定车辆当前再充电所在的位置。具体地，当前位置确定单元210可被配置为通过将使用GPS(例如，Cur_Pos_GPS)得到的当前位置信息与无线通信装置(例如，Cur_Pos_3G)的当前位置信息进行比较以验证这两个位置是否在一定范围内(例如，Cur_Pos_GPS是否存在于Cur_Pos_3G半径内)并且确定关于注册位置的有效性(例如，是否存在于一定半径内)，来确定当前位置。基于再充电时的充电器类型、再充电电压、再充电电平、电力用途等来进一步确定有效性。
当前位置确定单元210可被配置为存储当在GPS的范围外(例如，超出GPS范围)的区域中启动关闭(例如，钥匙拔出状态)时的最后的行驶位置，并且当在再充电时利用特定时间段以上未接收GPS时的最新的GPS位置信息(例如，Latest_Pos_GPS)。除了GPS之外，当前位置确定单元210可被配置为基于从无线通信系统(如长期演进(LTE)、宽带码分多址(WCDMA)、Wi-Fi网络)接收的位置信息来确定当前位置。
进一步地，当前位置确定单元210可被配置为基于通过选择预先定义菜单的用户输入来确定当前位置。用户可使用输入/显示装置来设置注册位置，并且自动地或者手动地选择当前位置确定。本装置可具有在车辆的仪表板或音频、视频、导航(AVN)系统中实现的显示功能，以及通过AVN系统或按钮、触摸板/触摸屏、滚轮按钮等实现的输入功能。
当开始再充电时，基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可被配置为使用再充电电压和电流计算再充电功率，并且使用基于注册位置的费用范围等级的实时基价信息来计算再充电费用。再充电电力和电力消耗信息可按照计算的电力消耗和每天的/每月的/每年的费用(例如，任何类型的费用安排)传递(106)给无线通信装置。具体地，当费用范围等级和基价从注册位置的整个电力信息发生改变时，可反映该变化。当整个电力达到每个范围等级中的具体电力时，经由无线通信装置可以将费用等级变化和剩余电力的警告传递给用户。
在下文中，参考图3将描述在车辆中执行上述操作的过程。通过车辆控制器可执行以下在本文中所描述的方法。图3示出了根据本发明的示例性实施方式的从车辆控制器输出再充电费用的方法的实例。参考图3，响应于在S310中充电器被连接，在S320中可以识别注册位置。通过当前位置确定单元210使用如上所述的GPS/无线通信位置比较、有效性确定等可以自动地，或者由用户通过输入/显示装置的操作(例如，通过接收用户输入)手动地识别注册位置。
当在S330中开始再充电时，基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可被配置为在S340中计算当前再充电电力，在S350中经由无线通信装置接收从TMS服务器接收的注册位置的实时基价信息，并且在S360中通过结合所计算的再充电电力和所接收的实时基价信息来计算当前再充电费用。具体地，基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可被配置为存储每个时间段(例如，每天、每月、每年或者其他时间段)的累积的再充电电力和累积的再充电费用。
当完成再充电费用的计算时，基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可被配置为在S370中向用户直接提供有关经由无线通信装置从TMS服务器接收的注册位置的实时电力消耗费用信息，以及在S380中使用输入/显示装置输出由基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220所计算和存储的费用相关信息(例如，每个时间段累积的再充电电力/费用、当前再充电电力/费用等)。可替换地，基于注册位置的再充电电力/电力消耗计算单元220可被配置为在S380中经由无线通信装置与TMS服务器共享该信息或者将该信息传输至TMS服务器。当输出费用相关信息时，可以输出经由无线通信装置从TMS服务器接收的诸如费用范围等级变化警报或者费用范围等级变化剩余电力的信息。
随后，参考图4将描述TMS服务器(例如，中心)的操作。图4示出了根据本发明的示例性实施方式的用于提供费用计算源信息的TMS服务器的操作过程的实例。
参考图4，TMS中心可被配置为基于响应于对电网服务器的请求101所接收的信息102，使用有关注册位置的每月/实时电力消耗以及注册位置的用途分类(例如，家用、工业/商业用等)来确定注册位置的费用范围等级，并且基于该判定获取有关注册位置的实时基价信息。
此外，TMS中心可被配置为使用有关注册位置的实时基价信息以及注册位置的实时电力消耗来计算注册位置的实时电力消耗费用。进一步地，TMS中心可被配置为基于费用范围等级变化警告的阈值生成费用范围等级变化警报信息和费用范围等级变化剩余电力信息。如上所述，通过TMS中心计算或生成的信息可被无线传输至车辆。
通过上述过程，该车辆可被配置为使用再充电电力和实时和每个时间段的基价信息计算并存储电力消耗费用。在下文中，参考图5A至图5B以及图6A至图6C将描述可以显示所存储的电力/费用相关信息的形式。具体地，在5A至图5B以及图6A至图6C中，可以假定经由触摸屏类型的AVN系统的显示器显示电力/费用相关信息。图5A和图5B示出了根据本发明的示例性实施方式的其中可以将在车辆中计算的电价信息与行驶信息一起显示的形式。
参考图5A，可为每个注册位置或所有注册位置提供再充电电力/电力消耗和行驶信息，并且关于当前再充电电力、当前再充电费用、当前费用范围、当前费用范围中的剩余电力等的信息可显示为当前再充电信息。此外，参考图5B，每月累积的再充电电力/费用信息与行驶距离和效率信息一起可显示为行驶信息。
图6A至图6C示出了其中根据本发明的示例性实施方式的可为每个时间段显示的在车辆中计算的电价信息的形式。图6A示出了为具体注册位置提供每日再充电电力/费用信息的形式，图6B示出了为具体注册位置提供每月再充电电力/费用信息的形式，以及图6C示出了为具体注册位置提供每年再充电电力/费用信息的形式。
通过上述示例性实施方式，通过与注册位置的整个电力消耗(例如，每月的电力消耗/费用)分开来更精确地提供用来再充电电动车辆或者混合动力车辆的电力信息，可以提高用户便利。此外，通过实时反映注册位置的费用范围等级，可以检测实际再充电费用。当车辆再充电时达到特定电力消耗时，在可以提前将费用范围等级变化(例如，费用增加)和剩余电力远程报告给用户，以防止不必要的再充电，从而更有效地管理电力消耗。
此外，可以通过使用车辆内的显示装置或者移动装置或者服务以及网络服务提供基于时间段或者每月/每年的电力行驶信息(例如，累积的行驶距离，行驶效率＝行驶距离/单位费用)来提高用户便利。此外，可以检测并管理多个注册位置或者对每个注册位置的每天/每月/每年的再充电电力/电力消耗信息。进一步地，当经由移动和网络服务提供远程服务时，用户可以远程实时监测再充电电力/电力消耗信息，并且结合远程再充电/空气调节控制功能来调整再充电和空气调节。
尽管已经基于电动车辆描述了上述示例性实施方式，但本领域技术人员清楚地理解到可以将本发明应用到任何车辆，诸如，具有利用注册位置的电力再充电的电力系统的插电式混合动力车辆。
根据本发明的至少一个示例性实施方式，可以获得以下效果。
通过全面考虑有关当前位置、时间和日期、注册位置的电力消耗等信息可以从注册位置的整个使用费/用电量为用户可视地提供包含大容量可再充电电池的车辆的再充电费用/电力。
此外，通过实时反映注册位置的费用范围等级，可以检测实际再充电费用。当车辆再充电时达到特定电力消耗时，可提前将费用范围等级变化和剩余电力远程报告给用户以防止不必要的再充电，从而更有效地管理电力消耗。
进一步地，可以通过使用车辆的显示装置和网络服务提供基于时间段或者每月/每年的电力行驶信息(例如，累积的行驶距离，行驶效率＝行驶距离/单位费用)来提高用户便利。
此外，可以检测和监测多个注册位置或者为每个注册位置的每天/每月/每年的再充电电力/电力消耗信息。
当经由移动和网络服务提供远程服务时，用户可以实时远程监测再充电电力/电力消耗信息，并且结合远程再充电/空气调节控制功能来调整再充电和空气调节。
可以从本发明获得的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员可以从以上描述清晰地理解本文中未提及的其他效果。
因此，上述详细说明在所有方面中应该被解释为说明性的而不是限制性的。本发明的范围应当通过所附权利要求和它们的合法等同物确定，并且落在所附权利要求的等价范围内的所有变化将被包含于本文中。

Claims (19)

1.一种管理电动车辆的再充电费用的方法，包括以下步骤：
由控制器响应于再充电过程开始，测量当前再充电电力；
由所述控制器经由无线通信装置从外部服务器接收当前注册位置的实时基价；
由所述控制器使用所测量的当前再充电电力和所接收的所述当前注册位置的实时基价来计算当前再充电费用；以及
由所述控制器输出所计算的当前再充电费用。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
当连接所述当前注册位置的充电器时，由所述控制器在至少一个预设注册位置中识别所述当前注册位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述识别包括：
由所述控制器获取使用全球定位系统(GPS)识别的第一位置信息以及使用所述无线通信装置识别的第二位置信息；
由所述控制器确定所述第一位置信息和所述第二位置信息是否在预定范围内；以及
当所述预定范围被满足并且所述第一位置信息在所述至少一个预设注册位置中的一个注册位置的预定半径内作为所述确定的结果时，由所述控制器将所述至少一个预设注册位置中的所述一个注册位置识别为所述当前注册位置。
4.根据权利要求2所述的方法，进一步包括以下步骤：
当所述当前注册位置的所述识别失败时，由所述控制器经由输入装置从驾驶员手动地接收所述当前注册位置。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
由所述控制器从所述外部服务器接收所述当前注册位置的实时电力消耗费用；并且
由所述控制器将所述实时电力消耗费用与所计算的当前再充电费用一起输出。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述实时电力消耗费用的所述接收包括：
由所述控制器接收以下各项中的至少一个：用于每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及针对每个范围等级和时间间隔的基价信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述外部服务器包括远程信息处理管理系统(TMS)服务器。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述远程信息处理管理系统服务器被配置为从电网服务器接收以下各项中的至少一个：针对每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及针对每个范围等级和时间间隔的基价信息，并且计算所述当前注册位置的实时基价。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述计算包括：
由所述控制器存储针对每个具体时间段的累积再充电费用。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前再充电电力的所述测量包括：
由所述控制器存储针对每个具体时间段的累积再充电费用。
11.一种能够管理再充电费用的电动车辆，包括：
无线通信装置，被配置为从外部服务器接收信息；
控制器，被配置为响应于再充电过程开始来测量当前再充电电力，并且当从所述无线通信装置接收当前注册位置的实时基价时，使用所测量的当前再充电电力和所述当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用；以及
输出单元，被配置为输出所计算的当前再充电费用。
12.根据权利要求11所述的电动车辆，其中，所述控制器进一步被配置为：
当连接所述当前注册位置的充电器时在至少一个预设注册位置中识别所述当前注册位置。
13.根据权利要求12所述的电动车辆，其中，所述控制器被配置为：
获取使用全球定位系统(GPS)识别的第一位置信息以及使用所述无线通信装置识别的第二位置信息；
确定所述第一位置信息和所述第二位置信息是否在预定范围内；以及
当所述预定范围被满足并且所述第一位置信息在所述至少一个预设注册位置中的一个注册位置的预定半径内作为所述确定的结果时，将所述至少一个预设注册位置中的所述一个注册位置识别为所述当前注册位置。
14.根据权利要求12所述的电动车辆，其中，所述控制器被配置为当所述当前注册位置未被识别出时，经由输入装置从驾驶员手动地接收所述当前注册位置。
15.根据权利要求11所述的电动车辆，其中，所述输出单元被配置为当经由所述无线通信装置从所述外部服务器接收到实时电力消耗费用时，将所述当前注册位置的所述实时电力消耗费用与所计算的当前再充电费用一起输出。
16.根据权利要求11所述的电动车辆，其中，所述实时基价与以下各项中的至少一个一起被接收：针对每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及针对每个范围等级和时间间隔的基价信息。
17.根据权利要求16所述的电动车辆，其中，所述外部服务器包括远程信息处理管理系统服务器，并且所述远程信息处理管理系统服务器被配置为从电网服务器接收以下各项中的至少一个：针对每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及针对每个范围等级和时间间隔的基价信息，并且计算所述当前注册位置的所述实时基价。
18.根据权利要求11所述的电动车辆，其中，所述控制器被配置为存储针对每个具体时间段的累积再充电费用。
19.一种再充电费用管理系统，包括：
远程信息处理管理系统服务器，被配置为从电网服务器接收以下各项中的至少一个：针对每个注册位置的电力消耗信息、用途分类和费用范围等级信息、以及针对每个范围等级和时间间隔的基价信息，并且计算当前注册位置的实时基价；以及
电动车辆，被配置为响应于再充电过程开始，从所述远程信息处理管理系统服务器接收所述当前注册位置的实时基价，测量当前再充电电力，使用所测量的当前再充电电力和所接收的所述当前注册位置的实时基价计算当前再充电费用，并且输出所计算的当前再充电费用。
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