CN108058665B - 利用牵引电池缓解低充电接受度的车辆和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及利用牵引电池进行低充电接受度的缓解。一种控制器可包括输入通道,所述输入通道被配置为:接收辅助电池的充电接受度值以及牵引电池的荷电状态。所述控制器还包括输出通道,所述输出通道被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:产生所述阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值。所述控制逻辑可响应于所述接受度下降到预定硫化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值,而产生所述阈值信号。

Description

利用牵引电池缓解低充电接受度的车辆和方法
技术领域
本公开涉及利用牵引电池进行低充电接受度(charge acceptance)的缓解。
背景技术
充电接受度是电池随着时间接收到的电荷与电池保存的电荷之间的比值。充电接受度与电池充电效率同义。低充电接受度会使混合动力车辆和电动车辆的燃料经济性显著降低,这是因为保持电池荷电状态(SOC)需要更多的能量。具有低充电接受度的电池还可能需要更长的充电时间。因此,低充电接受度可导致不必要的矿物燃料消耗。
发明内容
一种控制器可包括输入通道,所述输入通道被配置为:接收辅助电池的充电接受度值(CAV)以及牵引电池的荷电状态(SOC)。所述控制器还包括输出通道,所述输出通道被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值。所述控制逻辑可响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值,而产生所述阈值信号。
根据本发明的一个实施例,所述输入通道还被配置为:在所述下一充电事件期间接收牵引电池的荷电状态,并且所述控制逻辑还被配置为:响应于牵引电池的荷电状态减少到低于预定储存的能量损失阈值而产生输出信号,以中断对辅助电池的充电。
一种方法可包括:接收辅助电池的充电接受度值以及牵引电池的荷电状态。所述方法还可包括:产生电压阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到层化值。所述产生可响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下。所述方法还可包括:设置辅助总线的阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且在所述荷电状态高于荷电状态阈值时从牵引电池获取电力。
一种车辆可包括控制器,所述控制器具有输入通道,所述输入通道被配置为:接收与辅助电池相关的充电接受度值以及接收牵引电池的荷电状态(SOC)。所述控制器还可包括输出通道,所述输出通道被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到层化值。所述阈值可响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值而被产生。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过预定层化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到层化值以下。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于预定层化值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值。所述控制器可包括控制逻辑,所述控制逻辑被配置为:响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过预定硫化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
一种方法包括:响应于辅助电池的充电接受度值下降到预定层化值以下而产生电压阈值信号,使得在下一充电事件期间,辅助电池的电压达到层化值。所述方法还包括:设置辅助总线的阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且在牵引电池的荷电状态高于荷电状态阈值时从牵引电池获取电力。
一种车辆系统包括控制器,所述控制器具有:输入通道,被配置为:接收与辅助电池相关的充电接受度值(CAV)以及牵引电池的荷电状态(SOC);输出通道,被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力。所述车辆系统还包括:控制逻辑,被配置为:响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到层化值;响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定层化值而产生阈值信号,使得辅助电池下降到层化值以下;响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于所述预定层化值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值;响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定硫化值而产生阈值信号使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
根据本发明,提供一种方法,所述方法包括:响应于辅助电池的充电接受度值下降到预定层化值以下而产生电压阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去层化值;设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接,并且在牵引电池的荷电状态高于荷电状态阈值时从牵引电池获取电力。
根据本发明的一个实施例,所述方法还包括:响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定层化值而产生去层化电压阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去层化值以下;响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于预定层化值而产生去硫化电压阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值;响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过预定硫化值而使与电压阈值信号相关联的值降低,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
根据本发明,提供一种车辆系统,所述车辆系统包括控制器,所述控制器具有:输入通道,被配置为:接收与辅助电池相关的充电接受度值以及牵引电池的荷电状态;输出通道,被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力;控制逻辑,被配置为:响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去层化值;响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定层化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去层化值以下;响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于所述预定层化值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值;响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定硫化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
根据本发明的一个实施例,所述产生还响应于车辆的点火开关断开事件。
根据本发明的一个实施例,所述输入通道还被配置为:在所述下一充电事件期间接收牵引电池的荷电状态,并且所述控制逻辑还被配置为:响应于牵引电池的荷电状态减少到低于预定储存的能量损失阈值而产生输出信号,以中断对辅助电池的充电。
附图说明
图1是典型的混合动力车辆的车辆概略图;
图2是描绘低充电的缓解方案的曲线图;
图3A是低充电接受度的缓解方案的一部分的流程图;
图3B是具有标准充电值的低充电接受度的缓解方案的一部分的流程图;
图3C是具有去硫化(desulfation)充电值的低充电接受度的缓解方案的一部分的流程图;
图3D是用于插电式车辆的低充电接受度的缓解方案的一部分的流程图;
图3E是具有去层化(destratification)充电值的低充电接受度的缓解方案的一部分的流程图;
具体实施方式
在此描述了本公开的实施例。然而,应理解的是,所公开的实施例仅为示例,并且其它实施例可采用各种形式和替代形式。附图不必按比例绘制;可夸大或最小化一些特征以示出特定组件的细节。因此,在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制,而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的,参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征组合,以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而,与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可被期望用于特定的应用或实施方式。
车辆可包括用于按需求提供电力的各种电池系统。混合动力车辆可包括用于向牵引马达提供电力以及从公用设施连接(utility connection)或发电机接收电力的牵引电池。混合动力车辆还可包括用于向辅助负载提供电力的辅助电池。通常在大多数当代车辆中找到的12伏特总线可向辅助负载(比如,电子器件、除霜以及座椅的温度调节)供电。然而,所述12伏特总线可被配置为能够向辅助负载供电的其它电压。辅助电池通常是12伏特的铅酸电池。在本公开中考虑了任何电池类型(比如,锂电池、镍电池和铅电池)。电池可由铅酸电池单元构成,碍于铅酸电池单元有硫化和层化的倾向,这可导致低充电接受度。
机动车辆中的铅酸电池可具有六个单独的电池单元,每个电池单元能够产生大约两伏特。将电池单元进行串联构造产生12伏特的电源。所述12伏特电源在较高的电压(13伏特与14伏特之间)下被共同地充电。较高的充电电压可导致从电池释放氢气的排气(off-gassing)。排气可减少电池寿命。
当铅酸电池失去满电荷时发生硫化。在每个电池单元的极板上可形成硫酸盐晶体,这使电池单元的活性物质减少。活性物质的减少使电池的充电接受度降低。通过将12伏特电池总线的充电电压提高到大约15.5伏特可修正硫化,这导致电池的每个电池单元都被充电至接近2.58伏特。电压的增加可使大部分的硫酸盐晶体溶解。在不受温度影响的情况下,当充电接受度处于25%与50%之间时,可识别出硫化。
当电池的电解质不均匀地分布在电池的特定部分上时发生层化。例如,电解质可能集中在电池单元的底部,这约束了电池接收和储存电荷的能力。通过向电池总线施加较高的充电电压可使电池去层化。所述较高的电压通过电解作用使电解质混合。例如,12伏特电池可被充电至接近16伏特,这导致每个单元都被充电至接近2.66伏特。在不受温度影响的情况下,当充电接受度为百分之一以下时,可确定发生层化。
电池温度可导致低充电接受度。低温环境状况可使充电接受度下降。在一些实施例中,可将温度效应从充电接受度的计算中去除。采用这种方式,使基于化学的低充电接受度效应与基于温度的低充电接受度效应被隔离开,从而提供仅与化学相关的低充电接受度的缓解。可利用查找表或其它方法去除温度效应。例如,制造商可在各种温度下对关联特性进行跟踪。查找表可允许控制逻辑使充电接受度成比例地增加或通过另一因素使充电接受度增加,以去除温度效应。
为了提高充电效率可执行低充电接受度的缓解,这可减少充电循环次数并改善车辆燃料经济性。可基于循环的、计划的方式来执行所述缓解技术。车辆控制器可被配置为每三十天或每六十天缓解一次低充电接受度。尽管有效,但是计划的缓解技术可导致低充电接受度在长时间段内不被抑制(unrefuted)。出于这个原因或其它原因,车辆控制器可被配置为识别低充电接受度并在低充电接受度出现时或低充电接受度出现后不久提高车辆总线电压以对低充电接受度进行处理。控制器可在每次充电循环或一组充电循环之后计算充电接受度,以确定是否存在硫化或层化。控制器可在随后的充电循环中设置标志以缓解低充电接受度。如果电池尚未被完全充电并且检测到低充电接受度,则控制器还可执行即时(on-the-fly)缓解。
在一些实例中,控制器可被配置为在激活或点火开关接通的车辆模式期间缓解硫化。控制器可被配置为在未激活或点火开关断开的车辆事件或模式期间缓解层化。在车辆操作期间总线电压的波动可被视为高总线电压(诸如,去层化所需的电压)不可用。因此,现代辅助总线的配置是可施加最大总线电压阈值以确保辅助负载的正常功能。
车辆的牵引电池可提供用于进行低充电接受度的缓解所需的能量。例如,可利用电压调节器或DC/DC转换器控制来自牵引电池的能量。转换器可将来自牵引电池的电压降低以用于辅助电压总线和电池。转换器可使牵引电池的高电压降低。由于电池的环境温度可能很高,所以可在车辆点火开关断开事件之后使用牵引电池。高的环境温度(特别是在铅酸低电压电池的周围)可确保充电接受度不受低温度效应的影响。低的温度可使充电接受度或能量传输效率降低。因此,可仅在化学降解阶段(而不是在化学降解阶段和温度降解阶段两者)对辅助电池进行充电。
车辆点火开关断开可以是牵引马达和内燃发动机脱离接合或不可操作的任一情况。点火开关断开事件并不特别需要用户拥有钥匙或需要用户执行任何功能。车辆可自动地使点火开关断开。点火开关断开事件可包括使牵引马达或内燃发动机其中之一不可操作,而不是使两者都不可操作。
现参照图1,示出了混合动力车辆100的系统示图。一对车轮102和104附连至传动装置106。传动装置106将驱动轴连接到内燃发动机108、牵引驱动的电动马达110和发电机112。在一些实施例中,马达110和发电机112可以是一体的。马达110和发电机112电连接至电机总线114。发电机112可用作用于对牵引电池116和辅助电池128进行再充电的电流源。电机总线114可将用于向电机总线114供电的牵引电池116和插电式充电器118连接到马达110和发电机112。插电式充电器118可用作用于对牵引电池116和辅助电池128进行再充电的电流源。牵引电池116可具有高电压和高电流能力,以提供和接收与马达110和发电机112相关联的电动势。牵引电池116可以是任何电池类型。例如,牵引电池116可以是锂离子电池。插电式充电器可用作到公用电网的连接点。插电式充电器118还可从无线电源接收电力。例如,一对线圈可进行感应耦合以向牵引电池116和电机总线114提供电力。可通过一组接触器120断开供应到电机总线114的电流。
电机总线114可通过可调的直流到直流(DC/DC)转换器122进行降压(step down),以对辅助总线124供电。DC/DC转换器122可以是任何类型的降压转换器(包括降压式转换器)。所述转换器可具有可变的输出电压以适应标准充电电压、去硫化电压和去层化电压。DC/DC转换器122可能无法抑制总线瞬变。例如,附连到辅助总线124的辅助负载的间歇驱动可导致辅助总线124的电压的波动。
辅助总线124可具有用于保护辅助负载126和辅助电池128的16伏特的最大电压。可利用混合动力传动系统控制模块136或另一控制模块控制DC/DC转换器122。混合动力传动系统控制模块136可设置针对辅助总线124的总线电压阈值。总线电压阈值可低于辅助总线124的最大电压,以在瞬变期间提供安全裕度。由于用于补偿瞬变负载的滞后电压增大,所述瞬变可导致辅助总线电压波动超过16伏特。
安全裕度总线电压限制可减弱需要升高辅助总线电压的低充电接受度缓解技术。安全裕度限制可基于车辆操作状况而改变。例如,如果车辆在点火开关断开位置,则辅助负载126可与辅助总线124断开连接,或被禁止驱动。所述点火开关断开位置可减少与辅助总线124相关联的瞬变,允许安全裕度减小并且总线电压阈值增大。如在此处所描述的,总线电压阈值可增大到去层化阈值或去硫化阈值之上,以缓解低充电接受度。
可用一个控制器或一组控制器132、134和136控制低充电接受度的缓解事件。控制器132、134和136可具有在其中实施的控制逻辑、用于接收控制参数的输入通道以及用于发送控制参数的输出通道。输入通道或输入信号可被配置为从多个源接收输入并与多个车辆参数相关。例如,输入通道可接收总线电压信息、充电接受度信息或系统状态信息。输入通道可从CAN总线接收网络数据或数字数据,或者从数字输入或模拟输入接收感测数据。输入通道可以是由控制器中的任何一个或所有控制器接收的任何类型的信息输入。
输出通道或输出信号可输出各种信号。所述信号可以是输出到其它控制器或系统的数字信号或网络信号。输出通道或输出信号可以是用于控制或操作其它系统参数的数字输出或模拟输出。控制逻辑可被配置为从输入通道接收信息,并促进在输出通道中的适当输出。控制逻辑可以以数字方式被存储在任何类型的存储器(比如,EEPROM、RPM和RAM)中。控制逻辑还可使用逻辑门的布置(比如,继电器逻辑、TTL和梯形逻辑)。控制逻辑可根据输入通道和输出通道的位置而被嵌入单个控制器中或一组控制器中。控制器可单独地或集成地包括控制逻辑、输入通道、输出通道和编程算法,以确保实现在此公开的算法。
现参照图2,示出了描绘低充电接受度的方案的曲线图200。曲线图200包括具有不同水平的充电接受度的充电接受度曲线202。曲线图200包括带有关联的总线电压阈值248、219、220和222的总线电压曲线204。曲线图200包括随时间变化的电池荷电状态(SOC)224,SOC 224具有需要充电阈值(或辅助电池荷电状态阈值)226和辅助电池目标荷电状态(或停止充电阈值)228。可用不同的数值或名称改变、替代或者覆盖这个曲线图中描绘的阈值。从左端开始,辅助电池的充电接受度202为100%。随着电池SOC 224下降到需要充电阈值226以下,控制器可开始通过DC/DC转换器对辅助电池进行充电。随着第一充电事件230的发生,辅助电池的充电接受度202可开始下降。第一充电事件230具有标准的总线电压阈值248。充电接受度202下降到硫化阈值208以下,可在点210处设置低充电接受度的标志。在接下来的第二充电事件232期间,总线电压204可上升到去硫化阈值220。去硫化阈值220可确保发生辅助电池的去硫化。充电接受度202在第三充电事件234期间可开始下降到层化阈值214以下。可在点216处设置低充电接受度的标志。在接下来的第四充电事件236期间,总线电压204可上升到去层化阈值222。在去层化充电事件期间,总线电压204上升到大约16伏特以确保发生去层化。在这些充电事件230、232、234和236的发生期间,牵引电池SOC 242持续下降。在最终充电事件238期间,总线电压204上升到15.5伏特。牵引电池SOC 242下降到设立的牵引电池SOC阈值244以下或下降了预定的储存能量损失阈值。在不考虑辅助电池SOC224或充电接受度曲线202的情况下,牵引电池SOC阈值244可中断电池对电池的充电事件238。可调整牵引电池SOC以提高电池寿命或燃料经济性。最佳设置可以是10%的SOC。牵引电池SOC阈值244可与辅助电池SOC 224相等或相关。
尽管示出的是达到特定的充电接受度值,但是去硫化阈值212或去层化阈值218可具有不同的大小以满足实施需求,或在至少一个实施例中,去硫化阈值212和去层化阈值218可以相同。例如,用于启用去层化的阈值和去硫化的阈值可以不同,并且用于禁用去硫化的阈值212和用于禁用去层化的阈值218可以相同,或反之亦然。尽管示出为在整个去层化充电事件236和去硫化充电事件232中都具有恒定的电压,但是一旦达到去硫化阈值212或去层化阈值218,就可调整充电事件的总线电压。例如,可在电池SOC 224已达到充电阈值228之前达到去层化充电接受度阈值218。然后,DC/DC转换器控制器可减小总线电压以防止电池的过电压充电。曲线图200可不按比例标定。充电事件230、232、234和236可具有不同的持续时间,并且更多的放电时间可以是常见的。
现参照图3A,描绘了流程图300的一部分。在步骤302,控制方案开始于子程序A。在步骤304,控制逻辑可从电池监测系统读取辅助电池SOC和牵引电池SOC。在步骤306,控制逻辑确定辅助电池是否需要充电。步骤306中所述的确定可基于电池的SOC。如果辅助电池SOC高于再充电阈值,则在步骤308,算法退出。在步骤310,如果牵引电池SOC低于再充电阈值,则在步骤308,算法退出。算法可等待,直至牵引电池的SOC已上升到重新启动为止或者辅助电池的SOC已下降到重新启动为止。在步骤312,如果未设置低充电接受度的标志,则在步骤314,算法可前进至子程序B。如果设置了低充电接受度的标志,则在步骤316,算法可前进至另一决策点。在步骤316,如果车辆处于点火开关断开状态,则在步骤318,算法可前进至子程序D。如果车辆未处于点火开关断开状态,则在步骤320,算法可前进至子程序C。
现参照图3B,描绘了流程图的一部分。在步骤314,从子程序B继续进行,在步骤322,控制器可将总线电压阈值设置为标准充电值。标准充电值可高于电池输出电压。例如,12伏特的电池可具有13伏特、14伏特或15伏特的标准充电总线电压阈值。在步骤324,控制器可暂停或等待一段监测间隔。在步骤326,控制器检查牵引电池SOC是否低于牵引电池的最小SOC。如果牵引电池低于所述最小SOC,则控制逻辑可跳至330处的充电接受度步骤。如果牵引电池高于所述最小SOC阈值,则控制逻辑将继续以标准充电电压对辅助电池进行再充电。在步骤328,控制逻辑可检查辅助电池SOC以确定所述SOC是否上升到满电荷阈值之上。在辅助电池SOC达到所述满电荷阈值之后,在步骤330,控制器执行充电接受度的确定。所述充电接受度的确定可基于多种方法。充电接受度的确定方法可包括计算电池的SOC。所述SOC的计算可基于多个电池参数(比如,内电阻、电压)。库伦计数法可用于确定发送至电池的电流的量。可基于所施加的电流和电池SOC之间的比值来计算充电接受度。在步骤326,可基于所计算的充电接受度来执行低充电接受度的确定。如果充电接受度低于硫化值,则在步骤332,可设置低充电接受度的标志。充电接受度值低于50%可指示有害的硫化。可调整硫化充电接受度值以平衡电池寿命和燃料经济性。在步骤334,控制器可存储充电接受度值以供使用。然后,处理返回到步骤302处的子程序A。
现参照图3C,描绘了流程图的一部分。在步骤336,从子程序C继续进行,在步骤338,控制器可设置用于实现去硫化值的总线电压阈值。例如,用于去硫化所需的总线电压可以为15.5V。在其它实施例中,去硫化总线电压可以更高或更低。控制器可开始充电,并且在步骤340,控制器可暂停或等待一段监测间隔。在步骤342,控制器检查牵引电池SOC是否低于牵引电池的最小SOC。如果牵引电池低于最小SOC,则控制逻辑可跳至346处的充电接受度步骤。如果牵引电池高于最小SOC阈值,则控制逻辑将继续以去硫化电压对辅助电池进行再充电。在步骤344,控制器检查辅助电池SOC以确定所述SOC是否上升到满电荷阈值之上。在辅助电池SOC达到所述阈值之后,在步骤346,控制器执行充电接受度的确定。如上所述,充电接受度的确定可基于多种方法。可基于所述充电接受度执行步骤348。如果充电接受度低于硫化值,则在步骤348,可设置低充电接受度的标志。充电接受度值低于50%可指示有害的硫化。可调整硫化充电接受度值以平衡电池寿命和燃料经济性。在步骤350,控制器可存储充电接受度值以供后续使用。然后,处理返回到步骤302处的子程序A。
现参照图3D,描绘了流程图的一部分。在步骤318,车辆可能处于点火开关断开状态。最近可能已经实现所述点火断开状态。控制逻辑可确定是否执行低充电接受度的缓解。在步骤351,控制逻辑检查辅助电池的温度。如果辅助电池的温度高于温度阈值,则控制逻辑移至步骤352。如果辅助电池的温度低于温度阈值,则控制逻辑返回到子程序A。控制逻辑检查辅助电池的温度,以确保低充电接受度的缓解将不会因为电池温度而被减少。如果在步骤352充电接受度低于层化值,则在步骤352,控制器可进行到步骤354处的子程序E。否则,控制器可进行到步骤320处的子程序C。步骤352的层化值可等于额定充电接受度的1%以下的充电接受度。所述层化值以及硫化值可以是取决于电池的和取决于电路的。
现参照图3E,描绘了流程图的一部分。在步骤354,从子程序E继续进行,在步骤356,控制逻辑可设置达到去层化值的总线电压阈值。例如,用于去层化所需的总线电压可以为15.9V。在其它实施例中,去层化总线电压可以更高或更低,以改善电池的化学成分。控制器可开始充电,并且在步骤358,控制器可暂停或等待一段监测间隔。在步骤360,控制器检查牵引电池SOC是否低于牵引电池的最小SOC。如果牵引电池低于最小SOC,则控制逻辑可跳至364处的充电接受度步骤。如果牵引电池高于最小SOC阈值,则控制逻辑将继续以去层化电压对辅助电池进行再充电。在步骤362,控制器检查辅助电池SOC以确定所述SOC是否上升到满电荷阈值之上。在辅助电池SOC达到所述阈值之后,在步骤364,控制器执行充电接受度的确定。如上所述,充电接受度的确定可基于多种方法。可基于所述充电接受度执行步骤364。如果充电接受度低于硫化值,则在步骤366,可设置低充电接受度的标志。充电接受度值低于50%可指示有害的硫化。可调整硫化充电接受度值以平衡电池寿命和燃料经济性。在步骤368,控制器可存储充电接受度值以供后续使用。然后,处理返回到步骤302处的子程序A。
说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语,并且应理解的是,可在不脱离本公开的精神和范围的情况下作出各种改变。如前所述,各个实施例的特征可被组合,以形成本发明的可能未被明确描述或示出的进一步的实施例。尽管各个实施例可能已被描述为提供优点或者在一个或更多个期望的特性方面优于其它实施例或现有技术的实施方式,但是本领域普通技术人员认识到,一个或更多个特征或特性可被折衷,以实现期望的整体系统属性,期望的整体系统属性取决于具体的应用和实施方式。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维护性、重量、可制造性、装配容易性等。因此,被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术的实施方式的实施例并不在本公开的范围之外,并且可被期望用于特定的应用。

Claims (20)

1.一种车辆控制器,包括:
输入通道,被配置为:接收辅助电池的充电接受度值以及牵引电池的荷电状态;
输出通道,被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且在下一充电事件期间由牵引电池供电;
控制逻辑,被配置为:响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值而产生阈值信号,使得在所述事件期间辅助电池的电压达到去硫化值。
2.根据权利要求1所述的控制器,其中,所述控制逻辑还被配置为:响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定硫化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
3.根据权利要求2所述的控制器,其中,所述产生还响应于车辆的点火开关断开事件。
4.根据权利要求3所述的控制器,其中,所述辅助电池的温度在所述点火开关断开事件期间高于温度阈值。
5.根据权利要求3所述的控制器,其中,所述控制逻辑还被配置为:将所述充电接受度值调整为与温度无关。
6.根据权利要求3所述的控制器,其中,所述控制逻辑还被配置为:响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下而产生阈值信号,使得在所述事件期间辅助电池的电压达到去层化值,并且响应于所述充电接受度值在所述事件期间超过所述预定层化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去层化值以下。
7.根据权利要求3所述的控制器,其中,所述辅助电池的荷电状态在点火开关断开事件之后下降到荷电状态阈值以下。
8.根据权利要求7所述的控制器,其中,所述输入通道还被配置为:在所述下一充电事件期间接收牵引电池的荷电状态,并且所述控制逻辑还被配置为:响应于牵引电池的荷电状态减少量超出预定的储存能量损失阈值而产生输出信号,以中断对辅助电池的充电。
9.一种用于控制车辆的方法,包括:
响应于辅助电池的充电接受度值下降到预定层化值以下而产生电压阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去层化值;
设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接,并且在牵引电池的荷电状态高于荷电状态阈值时从牵引电池获取电力。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述产生还响应于车辆的点火开关断开事件。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,辅助电池的温度在点火开关断开事件期间高于温度阈值。
12.根据权利要求10所述的方法,还包括:将所述充电接受度值调整为与温度无关。
13.根据权利要求10所述的方法,还包括:
响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定层化值而产生去层化电压阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去层化值以下;
响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于预定层化值而产生去硫化电压阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值;
响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过预定硫化值而使与电压阈值信号相关联的值降低,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
14.根据权利要求10所述的方法,其中,所述辅助电池的荷电状态在点火开关断开事件之后下降到荷电状态阈值以下。
15.根据权利要求14所述的方法,还包括:
在下一充电事件期间接收牵引电池的荷电状态;
响应于牵引电池的荷电状态减少量超出预定的储存能量损失阈值而产生电压阈值信号,以中断对辅助电池的充电。
16.一种车辆系统,包括:
控制器,具有:
输入通道,被配置为:接收与辅助电池相关的充电接受度值以及牵引电池的荷电状态;
输出通道,被配置为:提供阈值信号以设置辅助总线的电压阈值,所述辅助总线与辅助电池连接并且从牵引电池获取电力;
控制逻辑,被配置为:
响应于所述充电接受度值下降到预定层化值以下并且所述荷电状态高于荷电状态阈值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去层化值;
响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定层化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去层化值以下;
响应于所述充电接受度值下降到预定硫化值以下并且高于所述预定层化值而产生阈值信号,使得在下一充电事件期间辅助电池的电压达到去硫化值;
响应于在所述事件期间所述充电接受度值超过所述预定硫化值而产生阈值信号,使得辅助电池的电压下降到去硫化值以下。
17.根据权利要求16所述的车辆系统,其中,所述设置还响应于车辆的点火开关断开事件。
18.根据权利要求17所述的车辆系统,其中,辅助电池的温度在所述点火开关断开事件期间高于温度阈值。
19.根据权利要求17所述的车辆系统,其中,辅助电池的荷电状态在所述点火开关断开事件之后下降到荷电状态阈值以下。
20.根据权利要求17所述的车辆系统,其中,所述输入通道还被配置为:在所述下一充电事件期间接收牵引电池的荷电状态,并且所述控制逻辑还被配置为:响应于牵引电池的荷电状态减少量超出预定的储存能量损失阈值而产生输出信号,以中断对辅助电池的充电。
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