CN109748202A - 多电源车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多电源车辆。本文公开了与使用与电动车辆不同的电能源类型相关联的装置、系统、套件、方法和存储介质。

Description

多电源车辆

相关申请

本申请要求2017年11月3日提交的名称为“MULTI- ELECTRIC SOURCE VEHICLE”的美国临时专利申请No.62/ 581,518的优先权，其全部公开内容通过引用结合于此。

技术领域

使用与电动车辆不同的电能源类型。

背景技术

本文提供的背景描述是为了总体上呈现本公开的背景。除非本文 另有说明，否则本部分中描述的材料不是本申请权利要求的现有技术， 并且不因包含在本部分中而被认为是现有技术。

电动车辆需要用于动力的电能源。通常可用的传统电动车辆被设 计和构建成使用特定类型的电能源来操作。例如，电动车辆常用的电 能源类型包括铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池，锂离子电池，锂离子 聚合物电池，锌-空气电池，熔盐电池，氢燃料电池和超级电容器。 最常见的是，传统电动车辆设计为使用铅酸电池作为电能源的类型。

电动车辆的一些所有者和操作者希望使用与特定电动车辆设计使 用的电能源类型不同的一种类型的电能源。

本发明人已经认识到，用与电动车辆设计利用的电能源不同类型 的电能源替换特定电动车辆的电能源可能导致一个或多个车辆功能的 损失。例如，在传统电动车辆中用锂离子电池替换铅酸电池可能导致 电动车辆的电池状态指示器和与电池的充电状态相关的其他功能不正 常地起作用。例如，这种功能丧失可能包括电池充电状态指示器，该 电池充电状态指示器不准确并且可能不及时警告操作者低充电状态， 可能包括车速限制功能，该车速限制功能达到预定的充电状态时不限 制车速，可能包括车辆系统锁定功能，该车辆系统锁定功能在达到预 定的充电状态时不会锁定车辆系统，或者将电池充电状态作为车辆功 能输入的其他合适的车辆功能。本发明人已经认识到，可能导致这种 功能丧失，因为设计用铅酸电池操作的电动车辆通常监测电池的放电 电压以指示电池的充电状态，并且与锂离子电池相比，铅酸电池具有 不同的放电电压曲线。因此，设计为使用铅酸电池操作的电动车辆的 电压监控能力可能不足以指示锂离子电池的充电状态。

本发明人还认识到，设计为利用一种类型的电能源来操作的传统 电动车辆的所有者和操作者中希望使用为这些车辆使用不同类型的电 能源的所有者和操作者通常将这种电动车辆修改为包括与电动车辆的 电子设备分开的与电池充电状态相关的附加部件。例如，当将锂离子 电池用于设计使用铅酸电池的传统电动车辆时，所有者和操作者可以包括与和锂离子电池相关联的电池管理系统通信的单独线束和显示器， 以便操作员可以准确地获知锂离子电池的充电状态。这些信息可让操 作员知道锂离子电池何时低电量并需要充电。然而，因为这些附加部 件不与传统电动车辆的车辆系统管理器(“VSM”)(或其他合适 的车辆控制器)通信，所以使用电池充电状态作为输入的其他车辆功 能通常无法正常运行，因为他们正在从VSM的放电电压监测能力接 收电池充电状态信息，这通常会检测到锂离子电池的不正确充电水平， 因为放电电压监测能力被设计用于铅酸电池。

同样地，如果最初设计为与锂离子电池一起操作的传统电动车辆 的所有者或操作者希望将铅酸电池用于车辆，则使用电池充电状态作 为输入的车辆功能由于铅酸电池的不正确的充电状态而无法正确操作， 该铅酸电池的不正确的充电状态是由被配置为确定锂离子电池的充电 状态的传统电动车辆所导致的。本发明人已经认识到，使用锂离子电池充电状态作为输入的这种车辆功能的不正确操作可能是由于VSM 需要来自通常与锂离子电池相关联的电池管理系统的电池信息，而该 电池管理系统通常不与铅酸电池一起操作。另外，设计用于锂离子电 池的传统电动车辆通常不包括监测电池放电电压的放电电压监测能力。

发明内容

示例性电动车辆包括可操作地连接到车辆通信系统的车辆控制器。 存在通过电源连接器连接到电能源的电能源和电力继电器系统，并且 至少用于推进车辆的牵引电动机。车载电能源状态确定单元可以与车 辆控制器通信，并且电能源类型指示器可以与车辆控制器通信。电能 源类型指示器可确定连接到车辆的特定类型的电能源并将类型信号发送到车辆控制器，其中类型信号向车辆控制器指示电能源的特定类型。 车辆控制器可以实现编程，该编程使得车辆控制器基于类型信号确定 是否使用来自车载电能源状态确定单元(EESSDU)的信息。

另一示例性电动车辆包括可操作地连接到车辆通信系统的车辆控 制器。存在通过电源连接器连接到电能源的电能源和电力继电器系统， 并且至少用于推进车辆的牵引电动机。车载电能源状态确定单元可以 与车辆控制器通信，并且电能源类型指示器可以与车辆控制器通信。 电能源类型指示器可确定连接到车辆的特定类型的电能源并将类型信号发送到车辆控制器，其中类型信号向车辆控制器指示电能源的特定 类型。车辆控制器可以实现编程，该编程使得车辆控制器基于类型信 号确定是否使用来自车载EESSDU的信息。电能源通信系统可以与 车辆控制器耦合，并且电能源通信系统包括通信连接器，该通信连接 器被配置为与某些类型的电能源界面。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将容易理解实施例。为了便于描述， 相同的附图标记表示相同的结构元件。在附图中，通过示例而非限制 的方式示出了实施例。

图1示出了具有用于其电能源的多源能力的示例性电动车辆。

图2示出了用于图1的车辆的部件的第一布置的示意图。

图3示出了用于图1的车辆的部件的第二布置的示意图。

图4示出了具有其相关电池管理系统的锂离子电池的示意图。

图5示出了用于图1的车辆的部件的另一布置的框图。

图6示出了可以在电动车辆的显示器上显示的示例性电能源类型 指示界面。

图7示出了用于确定具有多源能力的电动车辆的电能源的类型的 过程。

图8示出了用于电动车辆的套件的示例的部件，该电动车辆被配 置为与铅酸电能源一起操作。

具体实施方式

本文公开了与能够使用多种类型的电能源操作的电动车辆相关联 的装置、套件、方法和存储介质。在实施例中，一个或多个具有存储 在其上的指令的非暂时性计算机可读介质，其中指令响应于电动车辆 的车辆控制器的执行，可以使车辆控制器检测连接到电动车辆的电能 源的类型的指示电气类型的指示，电能源为电动车辆的牵引电动机提 供动力。此外，指令可以使车辆控制器基于该指示确定电能源的类型， 并实现对应于电能源类型的能源监测曲线。

在以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，其中相同的数字 始终表示相同的部分，并且其中通过图示的方式示出了可以实践的实 施例。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实 施例并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此，以下详细描述不应被 视为具有限制意义，并且实施例的范围由所附权利要求及其等同物限 定。

在所附说明书中公开了本公开的各方面。可以在不脱离本公开的 精神或范围的情况下设计本公开的替换实施例及其等同物。应当注意， 下面公开的相同元件在附图中由相同的附图标记表示。

可以以最有助于理解所要求保护的主题的方式依次将各种操作描 述为多个离散动作或操作。然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些 操作必须依赖于顺序。特别是，这些操作可能不按呈现顺序执行。所 描述的操作可以以与所描述的实施例不同的顺序执行。在另外的实施 例中，可以执行各种附加操作和/或可以省略所描述的操作。

出于本公开的目的，短语“A和/或B”意指(A)、(B)或 (A和B)。出于本公开的目的，短语“A，B和/或C”表示(A)、 (B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A，B 和C)。

描述可以使用短语“在实施例中”或“在实施例中”，其可以各 自指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外，关于本公开的实施 例使用的术语“包括”，“包括”，“具有”等是同义的。

如本文所使用的，术语“电路”可以指代，是或者包括专用集成 电路(ASIC)，电子电路，处理器(共享，专用或组)和/或存储器 (共享，专用或组，其执行一个或多个软件或固件程序，组合逻辑电 路和/或提供所描述的功能的其他合适的部件。

在以下描述中讨论了电动平衡重式叉车。然而，任何合适的电动 车辆可以实现在以下描述中讨论的特征，并且应当理解，术语电动车 辆不旨在限于电动平衡重式叉车。

电动平衡式叉车5(称为“叉车5”)包括车辆控制器，例如车 辆系统管理器(“VSM”)10(图2)。VSM 10基于从各种输入 装置接收的操作员输入来控制叉车5的功能的操作，所述输入装置例 如是方向控制，加速器踏板，制动踏板，升降杠杆，方向盘或其某种 组合。

VSM 10还可以经由显示器15(图2)向操作员提供信息。这样 的信息可以包括能源耗尽状态(诸如指示电能源20中剩余的电能的 量或百分比的电池充电状态)，叉车5的设置或其他合适的信息

VSM 10可以使用能源耗尽状态，例如电池充电状态，作为用于 控制叉车5的某些功能的操作的输入。然而，描述了叉车5的几个示 例功能，但是叉车5的能量消耗状态可能影响附加或不同的功能。不 同的或附加的功能可能受到其他电动车辆的能量消耗状态的影响。可 选地，对于叉车5，当能源20耗尽到预定量(例如剩余的能源20的 容量的10％)时，VSM 10可以将叉车5的速度限制为每小时5千米， 作为对操作者的需要对能源20进行再充电的物理指示。例如，VSM 10可以使牵引电动机控制器50(图2)限制牵引电动机45(图2) 的速度，该牵引电动机45使得叉车5被推进(例如通过驱动轮22) 到达最大速度导致叉车5以每小时5公里的速度行驶。可选地，当能 源20达到预定的耗尽量(例如能源20剩余10％的容量)时，允许 叉25从降低位置升起的升力功能(如图1所示)可能被锁定并因此 不起作用。例如，当能源20达到预定的耗尽量时，VSM 10可以将 叉25限制为保持在当前高度或降低。可选地，驻车制动器可以被配 置为弹簧施加并且具有克服弹簧力的电子致动器。当能源20达到预 定的耗尽量，例如其剩余其容量的5％时，VSM 10可以可选地使叉 车5减速(通过降低牵引电动机45的速度)然后通过从电子致动器 上移除克服弹簧力的动力来使驻车制动器被施加。

VSM 10还可以使用能源耗尽状态，例如电池充电状态，作为要 向操作员显示的信息的输入。例如，VSM 10可以显示基于能源耗尽 状态显示剩余电能百分比，剩余电能量，估计或计算的剩余运行时间 或其他合适信息中的一个或多个。

为了使VSM 10能够适当地控制叉车5的操作，并向操作员提供 关于能源20的准确信息，叉车5配备有多源能力。多源能力可以包 括由叉车5的一个或多个部件识别能源20的类型并且实现与能源20 的类型相对应的能源监测曲线的能力。例如，这样的多源能力允许叉 车5的所有者或操作者使用铅酸电池或锂离子电池作为叉车5的能源 20。叉车5的部件可以确定铅酸电池或锂离子电池是否连接到叉车5， 并且可以基于该确定实现对应于铅酸电池或锂离子电池的能源监测曲 线。VSM 10可以基于对应于连接到叉车5的铅酸电池或锂离子电 池实施的能源监测曲线来确定能源20的适当能源耗尽状态，从而允 许VSM为了适当地控制叉车5的操作。对于配备有多源能力的其他 电动车辆，这种多源能力可以使用两种或更多种不同类型的电能源， 包括但不能限于铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池，锂离子电池，锂离 子聚合物电池，锌空气电池，熔盐电池，氢燃料电池和超级电容器。 此外，其他电动车辆可以实现对应于不同类型的电能源的能源监测曲 线。

电能源通信系统可以包括在电动车辆中以提供某些类型的电能源 20和车辆控制器(例如VSM 10)之间的通信。在所示的示例中，叉 车5包括电线线束30用作电能源通信系统。线束30包括通信连接器 35，通信连接器35被配置为与某些类型的电能源20接口。配置为与 某些类型的电能源接口意味着通信连接器35包括如下特征：该特征 在物理上、电子上或物理上和电子上接合某种类型的电能源的系统或 者部件以使得信息在电能源20和车辆控制器之间通过电能源通信系 统来传输。在所示实施例中，线束30通过直接连接(图2)或通过 CAN总线40(图3)与VSM 10通信。可以使用车辆控制器和电能 源通信系统之间的其他合适的通信链路。

在其他实施例中，电能源通信系统可以包括无线通信设备或网络， 车辆系统通信系统的专用或非专用通信路径，例如CAN总线40或 其他。合适的通讯系统。

电动车辆还可以包括车载电能源状态确定单元，以提供关于某些 类型的电能源20的信息。在所示的示例中，叉车5包括牵引电动机 45和牵引电动机控制器50。牵引电动机控制器50可以实现能源编程， 该能源编程使得牵引电动机控制器50基于由能源20通过功率继电器 系统55提供给牵引电动机45的电压和电流中的一个或两个来确定能 源20的能源消耗。牵引电动机控制器50例如通过CAN总线40将 能源耗尽信息传送到VSM 10。在其他实施例中，VSM 10可以实现 能源编程，该能源编程导致VSM10确定能源20的能源耗尽并且牵 引电动机控制器50可以传送能源20经由功率继电器系统55提供给 牵引电动机45的电压和电流中的一个或两个。在其他实施例中，车 载电能源状态确定单元可以包括单独的电压或者电流监测设备，其依 据VSM10还是牵引电动机控制器50中的哪个实施了能源编程来将 能源20经由功率继电器系统55提供给牵引电动机45的电压和电流 中的一个或两个传送给VSM10或者牵引电动机控制器50。或者，能 源编程可以通过单独的电压或电流监测设备实现，并且能源消耗信息 可以从电压或电流监测设备传送到VSM 10。

电动车辆还可以包括电能源类型指示器，以向车辆控制器提供关 于是什么类型的电能源为车辆供电的信息。在所示的示例中，叉车5 包括由VSM 10实现的编程，其中编程使得电能源类型指示界面显示 在电动车辆的显示器15上。操作员可以与显示器15上显示的电能源 类型指示界面(例如，通过与显示器15相关联的按钮，触摸屏或其 他合适的输入设备)进行交互，以指示为车辆提供动力的电能源20 的类型。显示器15可以基于操作者与电能源类型指示界面的交互将 类型信号传送到VSM 10。类型信号可以向VSM 10指示电能源20 的类型。例如，在操作员与显示器15上显示的电能源类型指示界面 交互以指示电能源20的类型是在铅酸蓄电池后，可以向VSM 10提 供类型信号，以向VSM 10指示铅酸蓄电池正在为叉车5供电。在其 他情况下，在操作员与在显示器15上显示的电能源类型指示界面进 行交互以指示电能源20的类型是锂离子电池之后，可以将类型信号 提供给VSM 10以向VSM 10指示锂离子电池正在为叉车5供电。

在其他实施例中，电能源类型指示器可以包括由VSM 10或其他 合适的车辆控制器实现的编程，其中编程使得VSM 10检测通信连接 器(例如通信连接器35)是否与电能源20接口。例如，如果通信连 接器35与锂离子电池的电池管理系统(“BMS”)接口，则通过实施编程，VSM 10的电路的第一部分可以检测通信连接器35和BMS 之间的接口，并且作为响应，可以将类型信号发送到VSM 10的电路 的第二部分，其中类型信号指示锂离子电池正在为叉车5供电。然而， 如果通信连接器35没有与锂离子电池的BMS接口，则VSM 10的 电路的第一部分通过实施编程，可以检测通信连接器35和BMS之 间缺少接口，并且作为响应，可以将类型信号发送到VSM 10的电路 的第二部分，其中类型信号指示铅酸电池正在为叉车5供电。在一些 实施例中，VSM 10的电路的第二部分可以实现其他编程，该其他编 程使得VSM10的电路的第二部分实现对应于由类型信号表示的电能 源20的类型的的能源监测曲线。

在其他实施例中，电能源类型指示器可以包括由VSM 10或其他 合适的车辆控制器实现的编程，其中编程使得VSM 10检测握手信号、 心跳信号、存在信号或者其他来自电能源20的合适信号的的存在或 不存在。例如，锂离子电池的BMS可以经由线束30向VSM 10发 送握手，心跳或存在信号，或其他合适的电能源通信系统。作为响应， 通过实施编程，VSM 10的电路的第一部分可以将类型信号发送到 VSM 10的电路的第二部分，其中类型信号指示锂离子电池正在为叉 车供电。然而，如果VSM 10没有检测到来自锂离子电池的心跳或存 在信号，则通过实施编程，VSM 10的电路的第一部分可以响应于检 测到缺少握手、心跳和存在信号，将类型信号发送到VSM的电路的 第二部分，其中类型信号指示铅酸电池正在为叉车5供电。在一些实 施例中，VSM 10的电路的第二部分可以实现其他编程，该其他编程 使得VSM 10的电路的第二部分实现与由类型符号指示的电能源20 的类型相对应的能源监测曲线。

可选地，某些类型的电能源20包括能源安装的ESSDU。例如， 典型的锂离子电池包括BMS。BMS可以实现使BMS提供关于锂离 子电池的信息的编程。这样的信息可以包括锂离子电池的能源消耗状 态，锂离子电池的剩余运行时间或其他合适的信息中的一个或多个。

在示例性叉车5的操作中，铅酸电池连接到叉车5作为电能源 20。电力继电器系统55经由电源连接器60连接到铅酸电池以启用从 电能源20提供给叉车5的一个或多个系统的电能，例如牵引电动机 45和牵引电动机控制器50。操作者给叉车5供电并与在显示器15上 显示的电能源类型指示界面进行交互，其可以用作电能源类型指示器， 以使类型信号被发送到VSM 10，其中类型信号指示铅酸电池。可选 地，在VSM 10实现对应于铅酸电池的能源监测曲线并且允许操作者 控制叉车5的其他系统(例如牵引电动机45，牵引电动机45为升高 和降低叉25的系统)或其某种组合之前，在将类型信号发送到VSM 10之后，可以将叉车5断电并再次通电。。

基于类型信号，VSM 10通过实施编程来确定使用来自车载 EESSDU的信息，例如牵引电动机控制器50，其正在实施其他编程。 基于来自牵引电动机控制器50的能源消耗状态信息，VSM可以经由 显示器15提供电池充电状态信息、可以限制叉车5的速度、可以锁 定一个或多个车辆系统、可以使叉车5减速并施加驻车制动器(其可 以包括从驻车制动器的电子致动器移除动力)，或采取其他合适的动 作。

当叉车5断电时，铅酸电池可以与叉车5断开，并且锂离子电池 和BMS23可以连接到叉车5作为叉车的电能源20。电源连接器60 可选地配置成接合多于一种类型的电能源20。因此，电源继电器系 统55经由电源连接器60连接到锂离子电池和BMS 23，以使电能从电能源20提供到叉车5的一个或多个系统，例如牵引电动机45和牵 引电动机控制器50。电能源通信系统，例如线束30，可以促进与电 能源20通信。例如，这种通信可以通过连接到能源20的通信连接器 35进行，可以通过连接到能源20的电源连接器60进行，或者通过 任何其他合适的方式。操作员可以打开叉车5并与显示器15上显示 的电能源类型指示界面交互，该界面可以用作电能源类型指示器，以 使类型信号被发送到VSM 10，其中型号信号表示锂离子电池。可选 地，在VSM 10实现对应于锂离子电池的能源监测曲线并且允许操作者控制叉车5的其他系统(例如牵引电动机45，牵引电动机45为升 高和降低叉25的系统)或其某种组合之前，在将类型信号发送到 VSM 10之后，可以将叉车5断电并再次通电。

基于类型信号，VSM 10通过实现编程可以确定使用来自能源 安装的EESSDU的信息，例如正在实现编程的BMS 23。基于来自 BMS 23的能源耗尽状态信息，VSM 10可以经由显示器15提供电池 充电状态信息、可以限制叉车5的速度、可以锁定一个或多个车辆系统、或者可以使叉车5减速并施加驻车制动器、或采取其他合适的动 作。

图5示出了用于图1的车辆的部件的另一布置的框图。在其他实 施例中，本文描述的部件和/部件的特征可以在其他电动车辆中实施。

部件包括车辆控制器502。车辆控制器502可以包括VSM，例 如VSM 10(图2和图3)，并且可以包括VSM 10的一个或多个特 征。例如，车辆控制器502控制车辆功能的操作，例如叉25(图1) 的移动、车辆的移动、一个或多个其他部件的操作、或其某种组合。 车辆控制器502可以基于从各种输入装置接收的输入来控制功能的操 作，例如方向控制、加速器踏板、制动踏板、升降杠杆、方向盘或它 们的一些组合。此外，车辆控制器502包括便于控制功能的操作的电 路。车辆控制器502可以包括或可以耦合到存储器设备504。存储器 设备504具有存储在其上的编程(其包括多个指令)，其可以由车辆 控制器502或其部分实现。当车辆控制器502执行包括在编程中的指 令时，车辆控制器502可以执行由车辆控制器502和/或贯穿本公开 描述的VSM执行的一个或多个操作。

部件还包括耦合到车辆控制器502的用户界面506。用户界面 506可以促进车辆的操作者对车辆的控制。用户界面506包括显示器 15和输入设备510。显示器15可以向车辆的操作者显示图形用户界 面，其中图形用户界面可以提供与车辆、车辆的操作或某种组合相关 的信息。输入设备510是可以接收来自操作者的输入的设备，例如鼠 标、键盘、一个或多个按钮、操纵杆、杠杆、方向盘或它们的一些组 合。在一些实施例中，输入设备510可以包括触觉用户界面，并且可 以与显示器15组合，例如触摸屏显示器。

部件还包括CAN总线40。如下文所述，CAN总线40可以与车 辆控制器502建立连接并促进车辆控制器502与车辆的其他部件之间 的通信。

部件还包括牵引电动机45和牵引电动机控制器508。牵引电动 机控制器508可包括牵引电动机控制器50的一个或多个特征(图2 和图3)。牵引电动机控制器508连接到牵引电动机45并控制牵引 电动机45的速度，其中牵引电动机45可以推动车辆，例如通过驱动轮22。牵引电动机控制器508经由CAN总线40连接到车辆控制器 502并且可以从车辆控制器502接收命令，其有助于经由牵引电动机 控制器508控制牵引电动机45的速度。例如，车辆控制器502检测 到车辆速度输入的操作员输入(例如加速器踏板或制动踏板)并向牵 引电动机控制器508提供指示车辆将被推进的速度、牵引电动机45 的速度、驱动轮22的速度或其一些组合的命令。

部件还包括电能源20。电能源20可包括多种不同类型的电能源， 包括铅酸电池，镍镉电池，镍金属氢化物电池，锂离子电池，锂离子 聚合物电池，锌空气电池，熔盐电池，氢燃料电池和超级电容器。电 能源20还可与不同类型的电能源互换。例如，铅酸电池可以与车辆 断开并用锂离子电池代替。

电能源20可以可互换地连接到牵引电动机45。例如，电能源20 可以经由电源连接器60(图2和图3)连接到牵引电动机45和功率 继电器系统55(图2和图3)，其中电能源20可以在电源连接器60 处与牵引电动机45断开。此外，一些实施例中，电能源20可互换地 连接到车辆控制器502。在其他实施例中，电能源20可互换地连接 到CAN总线40而不是车辆控制器502。例如，电能源可以经由线束30连接到车辆控制器502或CAN总线40(图2和图3)，其中电能 源20可以在通信连接器35处与车辆控制器502或CAN总线40断 开连接(图2和图3)。

部件还可包括电能源类型指示器。电能源类型指示器可确定连接 到车辆的电能源20的类型，并向车辆控制器502提供电能源20的类 型的指示。在所示实施例中，电能源类型指示器包括车辆控制器502 的第一电路512(其可以被称为“车辆控制器502的电路的第一部 分”)。特别地，第一电路512可以实现编程，该编程使得第一电路 512确定电能源20的类型并将电能源20的类型的指示提供给车辆控 制器502的第二电路514(其中可以将第一电路514称为“车辆控制 器502的电路的第二部分”)，其中第二电路514实现使第二电路514控制电动车辆的一个或多个功能的操作的编程。响应于接收到该 指示，第二电路514实现对应于电能源20的类型的能源监测曲线。 虽然第一电路512和第二电路514被示为单独的电路，但是应该理解 在其他实施例中，第一电路512和第二电路514可以是相同的电路、可以包括一些相同的电路、每个可以包括车辆控制器502的整个电路 或者它们的一些组合。

在电能源类型指示器由第一电路512实现的实施例中，确定电能 源20的类型可以包括监测来自电能源20的信号、监测与电能源20 的接口或其某种组合。例如，第一电路512可以监测从电能源20接 收的握手、心跳或存在信号。在一些实施例中，基于是否接收到握手、 心跳或存在信号，第一电路512可以确定电能源20的类型。第一电 路512可以响应于检测到握手、心跳或存在信号而确定电能源20的 类型是锂离子电池，并且可以响应于在预定时间段内未能检测到握手、 心跳或存在信号而确定电能源20的类型是铅酸电池。响应于确定电 能源20的类型，第一电路512可以将电能源20的类型的指示发送到 第二电路514。第二电路514可以基于从第一电路514接收的指示来 确定电能源20的类型。

在其他实施例中，第一电路512可以检测在通信连接器35和电 能源20之间是否建立了接口。具体地，第一电路512可以确定通信 连接器35是否与BMS建立接口(例如图4的具有BMS23的锂离子 电池中的BMS)。BMS可以经由线束30和通信连接器35向车辆控 制器502提供类型信号，其中类型信号指示电能源20的类型。第一 电路512可以检测到类型信号的接收，并且响应于接收到类型信号， 确定通信连接器35已经与BMS建立了接口。第一电路512可以基 于已经建立接口的确定来确定电能源20的类型是特定类型，例如锂 离子电池。如果第一电路512未能在预定时间段内检测到来自BMS 的类型信号的接收，则第一电路512可以确定接口尚未建立。第一电 路512可以基于尚未建立接口的确定来确定电能源20的类型是某种 类型，例如铅酸电池。响应于确定电能源20的类型，第一电路512 可以将确定类型的电能源20的指示发送到第二电路514。第二电路 514可以基于从第一电路512接收的指示来确定电能源20的类型。

在其他实施例中，电能源类型指示器由用户接口506实现。例如， 显示器15可以显示电能源类型指示界面。响应于车辆控制器502检 测到车辆的启动，车辆控制器502可以使显示器15显示电能源类型 指示界面，作为响应，车辆控制器502检测到电能源20与电动车辆 断开连接(可包括检测从电能源20接收的电能的中断)或其某种组 合。电能源类型指示界面包括用于车辆操作者指示电能源20的类型 的提示。操作员可利用输入装置510来指示电能源20的类型。用户 界面506响应于操作者指示电能源20的类型(其可包括操作者选择电能源20的类型并接受选择)，向车辆控制器502提供电能源20的 类型的指示。车辆控制器512基于从用户界面506接收的指示确定电 能源20的类型。

一旦车辆控制器512或其一部分确定电能源20的类型，车辆控 制器512就可以实现与电能源20的类型相对应的能源监测曲线。能 源监测曲线的实现包括实现用于确定电能源20的电池充电状态(诸 如能源耗尽状态)的方法。例如，实现能源监测曲线可以包括利用对 应于电能源20的类型的放电电压分布，以确定电能源20的电池充电 状态。

在一些实施例中，能源监测曲线的实施可以包括由车辆控制器 512监测从EESSDU516接收的电池充电状态的指示。EESSDU 516 可以通过牵引电动机控制器来实现。例如，电源状态确定单元516可 以包括牵引电动机控制器508的电路，该电路实现编程，该编程使电路确定电能源20的电池充电状态。电源状态确定单元516可以利用 与电能源20的类型相对应的放电电压曲线来确定电能源20的电池充 电状态。例如，电源状态确定单元516可以利用对应于铅酸电池的放 电电压，以确定当电能源20是铅酸电池类型时的电池充电状态。EESSDU 516响应于确定电池充电状态，将电池充电状态的指示发送 到车辆控制器502。车辆控制器502可以基于该指示确定电池充电状 态，并且可以利用电池充电状态来操作电动车辆的一个或多个功能， 例如对操作者显示充电状态，以确定何时禁用或限制电动车辆的特征 或其某种组合的操作。

在其他实施例中，实现能源监测曲线可以包括由车辆控制器502 监测来自电能源20的BMS的电池充电状态的指示。具体地，BMS 可以将与电能源20相关联的信息发送到车辆控制器502，其中该信 息包括电池充电状态的指示。车辆控制器502可以基于该指示确定电池充电状态，并且可以利用电池充电状态来操作电动车辆的一个或多 个功能，例如显示充电状态。对于操作者，确定何时禁用或限制电动 车辆的特征的操作，或其某种组合。

在一些实施例中，车辆控制器502可要求在实施能源监测曲线之 前重新启动车辆。例如，车辆控制器502可以响应于确定电能源20 的类型而要求关闭车辆。响应于在关闭之后启动，车辆控制器502可 以实现对应于电能源20的能源监测曲线。在其他实施例中，车辆控 制器502将实现能源监测曲线，而不需要重新启动车辆。

图6示出了可以在电动车辆的显示器15(图2、图3和图5)上 显示的示例性电能源类型指示界面600。例如，车辆控制器(例如 VSM 10(图2和图3)或车辆控制器502(图5))响应于车辆控制 器502检测到车辆的启动、响应于车辆控制器检测到电能源20(图1， 图3，图3和图5)与电动车辆断开连接(可以包括检测从电能源20 接收的电能的中断)或其某些组合，使电能源类型指示界面600显示 在显示器15上。电动车辆的操作者可以经由输入装置(例如输入装 置510(图5))与电能源类型指示界面600交互，以指示连接到电 动车辆的电能源20的类型。

电能源类型指示界面600包括用于操作者指示电能源20的类型 的提示602。在所示实施例中，提示602包括操作员可以通过输入装 置与之交互的多个按钮，以指示电能源20的类型。每个按钮可以对 应于能够被电动车辆使用的多种类型的电能源中的一种。例如，第一 按钮602a对应于铅酸电池类型的电能源，第二按钮602b对应于锂离 子电池类型的电能源。操作者可以通过输入装置选择其中一个按钮来 指示电能源的类型。在其他实施例中，提示602可以包括操作员可以 输入电能源20的类型的字段，电能源20的类型的指示(例如型号或 序列号)，或者它们的某种组合。

图7示出了用于确定多源能力电动车辆的电能源的类型的过程 700。过程700可以由本文描述的电动车辆的部件实现。

在阶段702中，电能源指示界面可以显示在电动车辆的显示器上。 例如，车辆控制器(例如VSM 10(图2和图3)或车辆控制器502 (图5))可以响应于车辆控制器检测到车辆启动、响应于车辆控制 器检测到电能源(例如电气能源(图1，图2，图3和图5))与电 动车辆或其某些组合断开，使电能源指示界面显示在显示器上(例如， 电动车辆的显示器15(图2，图3和图5))。电能源指示接口可包 括电能源指示接口600(图6)。在其他实施例中，可以省略阶段 702。

在阶段704中，可以检测电能源类型的指示。例如，车辆控制器 或其一些部分可以检测电能源类型的指示。电能源类型的指示可包括 本文所述的电能源类型的任何指示，包括由显示器或用户界面提供的 指示、由车辆控制器的第一电路提供的指示、BMS提供的指示，其 某种组合或其他合适的指示。

在阶段706中，可以确定电能源的类型。例如，车辆控制器或其 一些部分可以基于在阶段704中接收的指示来确定电能源的类型。

在阶段708中，可以实现能源监测曲线。例如，车辆控制器可以 实现与电能源的类型相对应的能源监测曲线。能源监测曲线的实现可 以包括实现本文所述的任何能源监测曲线，或其他合适的能源监测曲 线。

图8示出了用于电动车辆的套件的示例的部件，该电动车辆被配 置为与铅酸电能源一起操作。特别地，该套件可以用于转换电动车辆， 该电动车辆被配置为仅与铅酸类型的电能源适当地操作，以能够利用 多种不同类型的电能源适当地操作。

部件包括第一线束802。第一线束802可包括线束30的一个或 多个特征(图2和图3)。第一线束802包括通信连接器804。通信 连接器804可以包括通信连接器35的一个或多个特征(图2和图 3)。通信连接器804可以被配置为连接到电能源的BMS。第一线束 802还包括控制器连接器806。控制器连接器806可以配置成连接到 车辆控制器(例如VSM 10(图2和图3)或车辆控制器502(图5) 或CAN总线(例如CAN总线40(图2，图3和图5))。第一线束 802还包括一个或多个导线808，导线808在通信连接器804和控制 器连接器806之间延伸，并且允许信号在通信连接器804和控制器连 接器806之间传输。

部件还包括第二线束830。第二线束830包括通信连接器832。 通信连接器832可以包括通信连接器804的一个或多个特征。通信连 接器832可以被配置为连接到电能源的BMS。第二线束830还包括CAN总线834。CAN总线834包括CAN总线40的一个或多个特征 (图2、图3和图5)。CAN总线834可以与车辆控制器建立连接并 且促进车辆控制器和第二线束830之间的通信。第二线束830还包括 在通信连接器832和CAN-之间延伸的一个或多个电线836，并且总 线834允许信号在通信连接器832和CAN总线834之间传输。

部件还包括非暂时性计算机可读介质(CRM)860。CRM 860 具有存储在其上的程序(其包括多个指令)，其可以被下载(或以其 他方式传输)以存储在存储器设备上(例如车辆的存储装置504(图 5))。当由车辆控制器执行时，编程可以使车辆控制器执行本文描 述的一个或多个操作，诸如与确定电能源的类型和实现能源监测曲线 相关的操作。例如，CRM860可以用于更新车辆控制器以执行在更 新车辆控制器之前车辆控制器未被配置为执行的操作。

所示的部件可包括在多个不同的套件中。特别地，第一套件可以 仅包括第一线束802、第二套件可以仅包括第二线束830、第三套件 可以仅包括CRM 860。此外，第四套件可以包括第一线束802以及 CRM 860，第五套件可以包括第二线束830和CRM 860。第六套件可以包括第一线束802、第二线束830和CRM 860。

以下提供了本文公开的一些主题的实例。

示例1可包括电动车辆，电动车辆包括可操作地连接到车辆通信 系统的车辆控制器、电能源、经由电源连接器连接到电能源和连接到 用于推动车辆的至少牵引电动机的电力继电器系统、与车辆控制器通 信的电能源状态确定单元，其中电能源类型指示器将类型信号发送到 车辆控制器并且类型信号向车辆控制器指示电能源的特定类型，其中 车辆控制器包括编程以基于类型信号确定是否使用来自车载电能源状 态确定单元的信息。

示例2可以包括根据示例1的车辆，其中电能源包括铅酸电池， 类型信号指示铅酸电池，并且车辆控制器编程被配置为基于指示铅酸 电池的类型信号来确定使用来自车载电能源状态确定单元的信息。

示例3可以包括根据示例1的车辆，还包括与车辆控制器通信的 电能源通信系统，该电能源通信系统包括被配置为与某些类型的电能 源接口的通信连接器。

示例4可以包括根据示例3的车辆，其中电能源通信系统可操作 地连接到车辆通信系统，用于与车辆控制器通信。

示例5可以包括根据示例3的车辆，其中电能源包括铅酸电池， 类型信号指示铅酸电池，并且车辆控制器编程基于指示铅酸电池的类 型信号来确定使用来自车载电能源状态确定单元的信息。

示例6可以包括根据示例4的车辆，其中电能源包括锂离子电池， 并且锂离子电池包括与通信连接器接口的能源安装的电能源状态确定 单元，类型信号表示锂离子电池，并且车辆控制器编程基于指示锂离 子电池的类型信号确定使用来自能源安装的电能源状态确定单元的信 息。

示例7可以包括根据示例5的车辆，其中电能源类型指示器包括 人工操作界面，其响应于人工操作界面的人工操作而发送类型信号。

示例8可以包括根据示例5的车辆，其中电能源类型指示器包括 车辆控制器中的附加编程，其响应于确定通信连接器是否与电能源接 口而发送类型信号。。

示例9可以包括根据示例8的车辆，其中，附加编程确定通信连 接器是否响应于来自电能源的连接信号的存在或不存在而与电能源接 口。

示例10可以包括根据示例3的车辆，还包括可操作地连接到牵 引电动机和车辆通信系统的电动机控制器，其中车载电能源状态确定 单元包括电动机控制器中的能源编程，通过车辆通信系统与车辆控制 器通信。

示例11可包括根据示例3的车辆，其中功率继电器系统可操作 地连接到车辆通信系统，并且车载电能源状态确定单元包括车辆控制 器中的能源编程。

示例12可包括根据示例3的车辆，其中车辆通信系统包括CAN 总线，并且电能源通信系统包括线束。

示例13可包括用于为电动车辆提供多源能力的套件，电动车辆 具有可操作地连接到车辆通信系统的车辆控制器、电能源、经由电源 连接器连接到电能源和连接到用于推动车辆的至少牵引电动机的电力 继电器系统和与车辆控制器通信的车载电能源状态确定单元，该套件 包括配置与车辆控制器通信的电能源类型指示器，其中电能源类型指 示器还被配置为将类型信号发送到车辆控制器，其中类型信号向车辆 控制器指示用于电能源的特定类型，以及用于车辆控制器的编程，其 中用于车辆控制器的编程启用车辆控制器以基于类型信号确定是否使 用来自车载电能源状态确定单元的信息。

示例14可以包括根据示例13的套件，还包括被配置为与车辆控 制器通信的电能源通信系统，其中电能源通信系统包括被配置为与某 些类型的通信连接器接口的电能源。

示例15可包括其上存储有指令的一个或多个非暂时性计算机可 读介质，其中响应于电动车辆的车辆控制器的执行，指令使车辆控制 器检测到连接到电动车辆的电能源的类型的指示，使电能源为电动车 辆的牵引电动机提供动力、基于所述指示确定电能源的类型、并且实 现对应于电能源的类型的能源监测曲线。

示例16可包括示例15的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中从电动车辆的电能源状态确定单元接收指示。

示例17可以包括示例15的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中检测指示包括检测通信连接器和电能源的管理系统之间的接口。

示例18可以包括示例17的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中，实现能源监测曲线包括检测从电能源的管理系统接收的充电状 态信息、基于充电状态信息确定电能源的充电状态、并利用充电状态 来操作电动车辆的一个或多个功能。

示例19可以包括示例15的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中，检测该指示包括检测是否从电能源接收到握手或心跳，并且其 中确定电能源的类型包括基于是否接收到握手或心跳来确定电能源的 类型。

示例20可以包括示例15的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中，所述指令还使得车辆控制器检测电动车辆的启动，并且使得电 能源类型指示界面响应于检测到电动车辆的启动，显示在电动车辆的 显示器上，其中检测指示包括检测与电能源类型指示界面的用户交互， 并且其中用户交互指示电能源的类型。

示例21可以包括示例20的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中，所述指令还使得车辆控制器检测到电能源与电动车辆断开，并 且其中导致电能源类型指示界面被显示包括：响应于检测到启动并且 检测到电能源与电动车辆断开，使电能源类型指示界面被显示。

示例22可以包括示例15的一个或多个非暂时性计算机可读介质， 其中，实现能源监测曲线包括利用与电能类型对应的放电电压分布来 确定用于操作电动车辆的一个或多个功能的充电状态。

示例23可包括电动车辆，其包括用于推进电动车辆的牵引电动 机、耦合到牵引电动机的功率继电器系统，功率继电器系统耦合到将 连接到电动车辆的电能源的电源连接器，其中电能源用于向牵引电动 机提供动力，以及耦合到电能源的车辆控制器，车辆控制器控制电动 车辆的一个或多个功能的操作，当电能源连接到电源连接器时检测电 能源类型的指示，并且基于电能源类型的指示实现对应于电能源类型 的能源监测曲线。

示例24可以包括示例23的电动车辆，还包括耦合到车辆控制器 的电能源类型指示器，当电能源连接到电源连接器时电能源类型指示 器确定电能源类型、生成电能源类型的指示并且向车辆控制器提供指 示。

示例25可包括示例24的电动车辆，其中电能源类型指示器包括 车辆控制器的电路的第一部分，电路的第一部分被配置为通过编程以 确定电能源的类型，并且其中向车辆控制器提供指示包括向车辆控制 器的电路的第二部分提供指示，该指示用于实现能源监测曲线。

示例26可以包括示例24的电动车辆，还包括具有通信连接器的 电能源通信系统，该通信连接器耦合到电能源的管理系统，电能源通 信系统耦合到电能源类型指示器，其中确定电能源的类型包括确定通 信连接器是否与管理系统接口。

示例27可包括示例24的电动车辆，其中确定电能源的类型包括 确定是否从电能源接收信息。

示例28可包括示例23的电动车辆，还包括耦合到车辆控制器的 用户界面，其中检测电能源类型的指示包括检测响应于与用户界面的 交互，并且其中类型信号指示电能源的类型。

示例29可包括示例28的电动车辆，其中用户界面包括显示器和 输入装置，其中显示器用于显示能够由电动车辆使用的多种类型的电 能源，并且其中输入设备允许用户从多种类型的电能源指示电能源的 类型。

示例30可包括示例23的电动车辆，其中电动车辆是叉车。

示例31可以包括被配置为与铅酸电能源一起操作的用于确定电 动车辆的电能源类型的套件，该套件包括通信连接器以耦合至少一种 类型的电能源，以及耦合到通信连接器并耦合到电动车辆的车辆控制 器的电能源通信系统，车辆控制器控制电动车辆的一个或多个功能的 操作，其中通信连接器和电能源通信系统有助于确定电能源的类型。

示例32可以包括示例31的套件，其中通信连接器将耦合到至少 一种类型的电能源的管理系统，并且其中该套件还包括其上存储有编 程的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中编程将从一个或多个 非暂时性计算机可读介质下载到车辆控制器，并且响应于由车辆控制 器执行的编程，使得车辆控制器检测通信连接器和管理系统之间是否 建立了接口，并根据接口是否建立确定电能源的类型。

示例33可以包括示例32的套件，其中，响应于检测到接口建立， 编程还使得车辆控制器利用来自管理系统的信息来确定电能源的充电 状态。

示例34可包括示例31的套件，其中电能源通信系统经由电动车 辆的控制器区域网络总线(CAN总线)耦合到车辆控制器。

对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的精神或范 围的情况下，可以在所公开的装置和相关方法的公开实施例中进行各 种修改和变化。因此，本公开旨在覆盖以上公开的实施例的修改和 变化，只要这些修改和变化落入任何权利要求及其等同物的范围内。

Claims (20)

1.一个或多个具有存储在其上的指令的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令响应于电动车辆的车辆控制器的执行，使得所述车辆控制器：

检测连接到电动车辆的电能源类型的指示，电能源为电动车辆的牵引电动机提供动力；

基于该指示确定电能源的类型；和

实现对应于电能源类型的能源监测曲线。

2.根据权利要求1所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中，从所述电动车辆的电能源状态确定单元接收所述指示。

3.根据权利要求1所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中检测所述指示包括检测所述电能源的管理系统和通信连接器之间的接口。

4.根据权利要求3所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中，实现能源监测曲线包括：

检测从电能源的管理系统接收的充电状态信息；

根据充电状态信息确定电能源的充电状态；和

利用充电状态来操作电动车辆的一个或多个功能。

5.根据权利要求1所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中检测所述指示包括检测是否从所述电能源接收到握手或心跳，并且其中确定所述电能源的类型包括根据是否接收到握手或心跳来确定电能源的类型。

6.根据权利要求1所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中所述指令还使所述车辆控制器：

检测电动汽车的启动；和

响应于检测到电动车辆的启动，使得电能源类型指示界面显示在电动车辆的显示器上，其中检测指示包括检测与电能源类型指示界面的用户交互，并且其中用户交互指示电能源的类型。

7.根据权利要求6所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中，所述指令还使得所述车辆控制器检测所述电能源与所述电动车辆断开，并且其中使得所述电能源类型指示界面进行显示包括使电能源类型指示界面响应于检测到启动以及检测到电能源与电动车辆断开而被显示。

8.根据权利要求1所述的一个或多个非暂时性计算机可读介质，其中，实现能源监测曲线包括利用与所述电能源的类型相对应的放电电压曲线，来确定用于操作电动车辆的一个或多个功能的充电状态。

9.一种电动车辆，包括：

用于推进电动车辆的牵引电动机；

耦合到牵引电动机的功率继电器系统，功率继电器系统耦合到电源连接器，电源连接器连接到电动车辆的电能源，其中电能源用于向牵引电动机提供动力；和

耦合到电能源的车辆控制器，车辆控制器：

控制电动车辆的一个或多个功能的操作；

当电能源连接到电源连接器时，检测电能源类型的指示；和

基于电能源类型的指示，实现对应于电能源类型的能源监测曲线。

10.根据权利要求9所述的电动车辆，还包括耦合到所述车辆控制器的电能源类型指示器，所述电能源类型指示器用于：

当电能源连接到电源连接器时，确定电能源的类型；

产生电能源类型的指示；和

向车辆控制器提供指示。

11.根据权利要求10所述的电动车辆，其中所述电能源类型指示器包括所述车辆控制器的电路的第一部分，所述电路的第一部分被配置为通过编程以确定所述电能源的类型，并且其中向所述车辆控制器提供指示包括将指示提供给车辆控制器的电路的第二部分，所述电路的第二部分用于实现能量源监测曲线。

12.根据权利要求10所述的电动车辆，还包括具有通信连接器的电能源通信系统，所述通信连接器耦合到所述电能源的管理系统，所述电能源通信系统耦合到所述电能类型指示器，其中确定电能源的类型包括确定通信连接器是否与管理系统接口。

13.根据权利要求10所述的电动车辆，其中，确定所述电能源的类型包括确定是否从所述电能源接收到信息。

14.根据权利要求9所述的电动车辆，还包括耦合到所述车辆控制器的用户界面，其中检测所述电能源的类型的指示包括：检测响应于与所述用户界面的交互而生成的类型信号，以及其中类型信号指示电能源的类型。

15.根据权利要求14所述的电动车辆，其中所述用户界面包括显示器和输入装置，其中所述显示器显示能够由所述电动车辆使用的多种类型的电能源，并且其中所述输入装置允许用户从多种类型的电能源指示电能源的类型。

16.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述电动车辆是叉车。

17.一种被配置为与铅酸电能源一起操作的用于确定电动车辆的电能源类型的套件，所述套件包括：

通信连接器，耦合至少一种类型的电能源；和

电能源通信系统，耦合到通信连接器并且耦合到电动车辆的车辆控制器，车辆控制器控制电动车辆的一个或多个功能的操作，其中通信连接器和电能源通信系统有助于确定电能源的类型。

18.根据权利要求17所述的套件，其中所述通信连接器耦合到至少一种类型的电能源的管理系统，并且其中所述套件还包括一个或多个具有存储在其上的程序的非暂时性计算机可读介质，其中，编程将从一个或多个非暂时性计算机可读介质下载到车辆控制器，并且响应于由车辆控制器执行的编程，使得车辆控制器：

检测通信连接器和管理系统之间是否建立了接口；和

根据接口是否建立确定电能源的类型。

19.根据权利要求18所述的套件，其中，响应于检测到所述接口建立，所述编程还使得所述车辆控制器利用来自所述管理系统的信息来确定所述电能源的充电状态。

20.根据权利要求17所述的套件，其中所述电能源通信系统经由所述电动车辆的控制器区域网络总线(CAN总线)耦合到所述车辆控制器。