CN115723626A - 电动车辆的电力使用引导提供方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种电动车辆的电力使用引导提供方法，该方法能够限制车辆到负载(V2L)模式下的电力使用或提供关于电力使用的各种信息。该方法包括：在V2L模式下，接收关于到电动车辆充电站的设置行驶路线的信息；计算车辆从当前位置沿行驶路线移动到充电站所需的电池能量需求；基于电池能量需求和电池的当前能量量，计算V2L模式下的可用能量量；基于电子产品的每单位时间的电力消耗和可用能量量，计算电子产品的可用时间；以及通过信息提供装置显示电子产品的可用时间。

Description

电动车辆的电力使用引导提供方法
技术领域
本公开涉及一种电动车辆的电力使用引导提供方法，更具体地，涉及一种在电动车辆的车辆到负载(V2L)模式下提供电力使用引导的电动车辆的电力使用引导提供方法。
背景技术
近来，随着对能源效率、环境污染和化石燃料枯竭的日益关注，以实质替代具有内燃发动机的车辆为目标，积极开发了环保车辆。
环保车辆可以分为利用电池作为动力源(电源)的电池电动车辆(BEV)、利用燃料电池作为主要动力源的燃料电池电动车辆(FCEV)和利用发动机和电机作为驱动车辆的动力源的混合动力电动车辆(HEV)。
所有这些环保车辆(xEV)都通过利用充电在电池中的电力启动电机来驱动，因此在广义上都是电动车辆。用于向电机供应电力的高压电池组安装在电动车辆中。高压电池组在车辆行驶时重复充电和放电，以便向车辆的诸如电机的电力电子部件供应电力。
随着近来开发的电动车辆中的车辆到负载(V2L)功能的开发，车辆的电力可以在各种情况下，例如在露营时使用。V2L功能是能够将安装在电动车辆中的电池的电力供应到外部设备的技术。诸如笔记本电脑、电暖器、电饭煲、吹风机、音响设备或扬声器的一般家用电子产品都可以连接到车辆，并接收与一般家庭中设置的电压和所需功率相似的电压(例如，220V)和所需功率(kW)以使用。
车辆的V2L功能利用高压电池、辅助电池、实现电力的双向转换的电力转换装置、诸如车载充电器(OBC)的集成充电系统以及管理电池和集成充电系统之间的电力传输的车辆充电管理系统，能够在没有额外设备的情况下向外部设备供应电力。
由于V2L功能可以将车辆用作一个电源，因此能够在车辆中使用日常使用的电子产品，从而可以大大提高车辆的利用率。
但是，由于V2L功能消耗车辆中的电池的电力，因此会影响车辆行驶前的电池的充电状态。因此，在V2L模式下消耗的电力量会影响电动车辆的可行驶距离。
在电动车辆中，即使在车辆的组合仪表上显示基于在V2L模式下消耗的电力量确定的可行驶距离，但用户在V2L模式下使用电力时不容易考虑距充电站的距离和消耗的电力量而按计划消耗电力。因此，由于在V2L模式下使用电力导致车辆的可行驶距离减少，因而与到达充电站相关联的不确定性增加。
传统的电动车辆采用推荐位于适当位置的充电站的技术、基于充电等待时间推荐最佳充电站的技术或利用交通量信息搜寻并推荐充电站的技术。然而，限制V2L模式下的电力使用或提供关于电力使用的信息的技术尚未被开发。
本背景技术部分所公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，因此可能包含不构成本领域技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开致力于解决与现有技术相关的上述问题，并且本公开的目的是提供一种电动车辆的电力使用引导提供方法，该方法能够限制电动车辆的V2L模式下的电力使用或提供关于电力使用的信息。
然而，本公开要实现的目的不限于上述目的。本公开的目的将从以下描述中更加明显，并且将通过所附权利要求书中指出的要素及其组合来实现。
在一方面中，本公开提供一种电动车辆的电力使用引导提供方法，该方法包括：通过车辆的控制器，在车辆到负载(V2L)模式下，从导航装置接收关于到车辆的当前位置附近的电动车辆充电站的设置行驶路线的信息；通过控制器，基于车辆收集的预测行驶信息，计算车辆利用电机从当前位置沿设置行驶路线移动到充电站所需的电池能量需求；通过控制器，基于计算出的电池能量需求和电池的当前能量量，计算V2L模式下的可用能量量；通过控制器，基于电子产品的每单位时间的电力消耗和计算出的可用能量量，计算电子产品的可用时间；以及通过控制器，通过信息提供装置显示计算出的电子产品的可用时间。
本公开的其它方面和优选实施例在下文讨论。
本公开的上述和其它特征在下文讨论。
附图说明
现在将参照附图中所示的本公开的特定示例性实施例来详细描述本公开的上述和其它特征，这些附图在下文仅以说明的方式给出，因此不限制本公开，并且其中：
图1是示出根据本公开的实施例的电力使用引导提供装置的配置的框图；
图2是示出根据本公开的实施例的电力使用引导提供过程的流程图；以及
图3是示出根据本公开的实施例的通过显示装置显示关于车辆能够到达的充电站的信息的示例的视图。
应理解的是，附图不一定按比例绘制，而是呈现了说明本公开的基本原理的各种优选特征的稍微简化的表示。如本文所公开的本公开的包括例如具体尺寸、取向、位置和形状的具体设计特征将部分地由特别预期的应用和使用环境确定。
在附图中，附图标记在附图的多个图中指代本公开的相同或等同的部件。
具体实施方式
现在将参照附图更全面地描述各种示例性实施例，附图中仅示出了一些示例性实施例。本文公开的特定结构和功能细节仅出于描述示例性实施例的目的而呈现。然而，本公开可以以许多替代形式来实施，并且不应被解释为仅限于本文阐述的示例性实施例。因此，虽然本公开的示例性实施例能够进行各种修改并采用替代形式，但本公开的实施例在附图中以示例的方式示出并且将在本文中详细描述。然而，应理解的是，不旨在将本公开限制为所公开的特定示例性实施例。相反，示例性实施例将覆盖落入本公开的范围内的所有修改、等同形式和替代形式。
将理解的是，尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一元件。例如，在不脱离本公开的示例性实施例的范围的情况下，可以将第一元件称为第二元件，并且类似地，可以将第二元件称为第一元件。
将理解的是，当元件被称为“连接”或“联接”到另一元件时，该元件可以直接连接或联接到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一元件时，不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其它词(例如“在……之间”与“直接在……之间”、“与……相邻”与“直接与……相邻”等)应以类似的方式解释。
在可能的情况下，将在整个附图中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。本文使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本公开的示例性实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解的是，当在本文中使用时，术语“包括”、“包括有”、“包含”和/或“包含有”指定所述组件、步骤、操作和/或元件的存在，但不排除一个或多个其它组件、步骤、操作和/或元件的存在或添加。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。
本公开提供一种电动车辆的电力使用引导提供方法，该方法能够限制电动车辆的V2L模式下的电力使用或提供关于电力使用的各种信息。
具体地，本公开提供一种方法，该方法在用户使用V2L功能时估计基于到达导航装置搜寻到的车辆附近的充电站或用户选择的任意充电站的路线消耗的驱动能量量，基于估计结果计算到达充电站的电池能量需求，并基于计算结果提供关于可以使用的电能量量或电能量可用时间的信息或提供关于限制使用V2L模式的引导。
本文使用的术语“电动车辆”是广义的，并且包括配备有高压电池并利用电机驱动的机动车辆，即作为纯电动车辆的电池电动车辆(BEV)、混合动力电动车辆(HEV)和燃料电池电动车辆(FCEV)。
图1是示出根据本公开的实施例的电力使用引导提供装置的配置的框图。如图所示，根据本公开的实施例的电动车辆的电力使用引导提供装置可以被并入稍后将描述的控制器200中。电动车辆的电力使用引导提供装置包括充电站到达能量计算器210和可用时间计算器220。
在图1中，附图标记“211”表示车辆行驶信息预测器，附图标记“215”表示能量消耗计算模型单元(或能量消耗计算器)。如图所示，充电站到达能量计算器210包括车辆行驶信息预测器211和能量消耗计算模型单元215。
假设车辆沿到充电站的路线行驶，车辆行驶信息预测器211接收并提供关于车辆沿到充电站的路线行驶的行驶信息。车辆行驶信息预测器211可以包括导航信息接收器212、3D地图信息提供器213和交通信息接收器214。
导航信息接收器212从车辆的导航装置110接收关于基于车辆的当前位置位于车辆附近的充电站的信息。此处，导航装置110搜寻基于车辆的当前位置位于车辆附近的电动车辆充电站，通过显示装置(导航显示器)显示搜寻到的充电站，并设置到每个充电站的行驶路线。导航装置110设置的到每个充电站的行驶路线也被传送到导航信息接收器212。
另外，用户(驾驶员等)可以从导航装置110显示的车辆附近的充电站中选择并输入期望的充电站。此时，关于用户选择并输入的充电站和行驶路线的信息可以从导航装置110传送到导航信息接收器212。
另外，导航信息接收器212将接收的关于到每个充电站的行驶路线的信息提供给3D地图信息提供器213、交通信息接收器214和能量消耗计算模型单元215。
3D地图信息提供器213基于距离搜寻关于沿从导航信息接收器212传送的到每个充电站的行驶路线存在的道路坡度的信息，并将搜寻到的关于道路坡度的信息提供给能量消耗计算模型单元215。
交通信息接收器214可以是智能交通系统(ITS)信息接收器，ITS信息接收器从车辆外部存在的ITS接收实时交通信息并提供实时交通信息。ITS信息接收器从导航信息接收器212接收关于到每个充电站的行驶路线的信息，并从车辆外部存在的ITS接收关于到每个充电站的行驶路线中的道路的实时交通信息，以提供给能量消耗计算模型单元215。
例如，ITS信息接收器可以搜寻关于沿到每个充电站的行驶路线存在的交通信号的信息、关于每个路段中的交通拥堵的信息(关于车辆的平均速度的信息)、最低速度信息和限速信息，并且可以将搜寻到的信息提供给能量消耗计算模型单元215。
能量消耗计算模型单元215基于从车辆行驶信息预测器211提供的各种信息，利用车辆能量消耗模型来预测车辆沿设置行驶路线行驶所需的电能量量。
即，能量消耗计算模型单元215基于从车辆行驶信息预测器211提供的信息，计算并预测到达每个充电站或用户选择的充电站所需的电池能量需求(剩余充电状态(SOC)需求)。
另外，能量消耗计算模型单元215将计算出的电池能量需求传送到可用时间计算器220。稍后将详细描述电池能量需求计算过程。
可用时间计算器220测量并计算当前V2L电力消耗平均值(例如，5分钟的电力消耗平均值)，并基于电池的当前能量量(电池的当前SOC)和当前V2L电力消耗平均值计算V2L电力可用时间。
可用时间计算器220包括被配置为计算V2L电力消耗平均值的消耗计算器221和被配置为基于关于电池的当前能量量的信息、关于计算出的V2L电力消耗平均值的信息以及关于从充电站到达能量计算器210的能量消耗计算模型单元215接收的电池能量需求的信息计算V2L电力可用时间的时间计算器222。
另外，根据本公开的实施例的电力使用引导提供装置进一步包括被配置为允许用户(驾驶员等)输入必要信息的输入装置120以及被配置为显示并提供信息的信息提供装置300。输入装置120和信息提供装置300连接到控制器200以用于输入和输出信号。
下面将结合根据本公开的实施例的电力使用引导提供过程更详细地描述电力使用引导提供装置的组件的作用和操作。
图2是示出根据本公开的实施例的电力使用引导提供过程的流程图。图2所示的电力使用引导提供过程可以由车辆的控制器200的充电站到达能量计算器210和可用时间计算器220执行(或者可以由车辆的控制器200执行)，并且可以基于车辆收集的信息在车辆停止时在V2L模式下执行。
首先，控制器200检查车辆是否处于停止状态(S11)，并检查车辆是否正在使用预定量以上的V2L电力(S12)。当使用V2L电力时，控制器200进入并保持V2L模式(S13)。
具体地，当确定车辆在停止状态下正在消耗预定量以上的V2L电力时，控制器200进入V2L模式，通过信息提供装置300通知用户(驾驶员等)进入V2L模式，并且在正在消耗V2L电力时保持V2L模式。
此处，消耗V2L电力是指将诸如笔记本电脑、电暖器、电饭煲、吹风机、音响设备或扬声器的电子产品(或负载)连接到车辆并从车辆的电池消耗电子产品操作所需的电力。
另外，当进入V2L模式时，导航装置110搜寻位于距车辆的当前位置预定距离(例如，10km)内的电动车辆充电站，并在显示装置(导航显示器)上显示搜寻到的充电站(S14)。另外，设置从车辆的当前位置到每个充电站的行驶路线。
此时，用户可以从导航装置110搜寻到的充电站中选择期望的充电站，并且关于用户选择的充电站和到达用户选择的充电站的行驶路线的信息被传送到控制器200的导航信息接收器212(S15和S17)。
当用户未通过导航装置110选择充电站时，关于位于预定距离内的所有电动车辆充电站和到达所有电动车辆充电站的行驶路线的信息可以被传送到控制器200的导航信息接收器212。
或者，当用户未选择充电站时，可以选择最符合导航装置110设置的默认需求的充电站，例如距车辆的当前位置最近的充电站，并且关于相应充电站和到达相应充电站的行驶路线的信息可以被传送到控制器200的导航信息接收器212(S15和S16)。
随后，控制器200可以通过车辆的信息提供装置300的显示装置310引导用户输入开始向电动车辆充电站移动的预计出发时间。因此，用户通过输入装置120输入预计出发时间，并且控制器200通过输入装置120接收用户设置并输入的预计出发时间(S18)。例如，用户可以输入次日上午10点作为预计出发时间。
用户输入的预计出发时间信息可以用于计算从当前时间到预计出发时间的使用时间以及计算预测使用的V2L电力量。例如，当用户输入的预计出发时间为次日上午10点时，可以计算空调系统和V2L模式从当前时间(例如，今天晚上10点)到预计出发时间消耗的能量总量，并可以基于此计算使用的V2L能量总量。
信息提供装置300是安装在车辆中的装置，该装置在操作中由控制器200控制。信息提供装置300用于向用户输出并提供各种信息。信息提供装置300可以包括被配置为显示信息的显示装置310(例如，组合仪表显示器)，并且可以进一步包括声音输出装置320。
随后，控制器200的能量消耗计算模型单元215基于车辆收集的信息计算从车辆的当前位置到达选择的充电站所需的电能量量(S19)。此处，到达充电站所需的电能量是在车辆利用电机移动时驱动电机所需的电池能量。现在将在下面描述电能量计算过程。
在本公开中，从车辆的当前位置到达充电站所需的电能量将被称为到达充电站的“电池能量需求”或“剩余SOC需求”。
首先，能量消耗计算模型单元215在车辆基于导航信息从车辆的当前位置沿设置行驶路线移动到充电站的假设下，确定到达充电站的电池能量需求(剩余SOC需求)。此时，使用关于平均速度v曲线和道路坡度θ的信息，该信息是关于预测行驶环境的信息。
此处，充电站是用户选择的充电站，当用户未选择充电站时是最近的充电站或位于距车辆的当前位置预定距离内的所有充电站中的任意充电站。
为了确定电池能量需求，能量消耗计算模型单元215利用速度曲线v(d)基于车辆动力学计算车轮扭矩和车轮速度，如下面的公式1和公式2所示。
[公式1]
Figure BDA0003795754740000091
[公式2]
ωwhl＝v/Rtire
在公式1和公式2中，“Twhl”表示车轮扭矩，“Rtire”表示轮胎半径，“ωwhl”表示车轮速度，“v”表示车辆速度，即速度曲线中的速度。另外，“Meq”表示包括惯性的车辆重量，“Fload”表示基于道路坡度θ确定的驱动负载。
随后，能量消耗计算模型单元215利用如下面的公式3和公式4所示的与动力传动系统PT有关的动力学方程计算电机扭矩Tm和电机速度ωm。
[公式3]
Figure BDA0003795754740000101
[公式4]
ωm＝γgbγfdωwhl
在公式3和公式4中，“Tm”表示电机扭矩，“ωm”表示电机速度，“Ttm”表示变速器的输入扭矩。另外，“ηgb”表示变速器的效率，“ηfd”表示最终传动的效率，“γgb”表示变速器的传动比，“γfd”表示最终传动的传动比。
随后，能量消耗计算模型单元215计算电池的SOC消耗
Figure BDA0003795754740000106
电池的功耗Pbat用于计算电池的SOC消耗
Figure BDA0003795754740000107
电池的功耗Pbat可以利用下面的公式5来计算。
[公式5]
Figure BDA0003795754740000102
在公式5中，“Pbat”表示电池的功耗，“ηmot”表示电机的效率，“Tm”表示电机扭矩，“ωm”表示电机速度。
然后，当计算出电池的功耗Pbat时，可以利用下面的公式6计算电池的SOC消耗
Figure BDA0003795754740000108
[公式6]
Figure BDA0003795754740000103
在公式6中，
Figure BDA0003795754740000104
表示电池的SOC消耗，“VOCV”表示电池的开路电压(OCV)。另外，“Rbat”表示电池的电阻，“Qbat”表示电池的容量。
当如上所述计算出电池的SOC消耗
Figure BDA0003795754740000105
时，计算沿行驶路线行驶到充电站所需的电池的预测SOC消耗ΔSOC，并利用为了安全设置的裕度因子Csafe校正计算出的电池的预测SOC消耗ΔSOC。
下面的公式7是用于校正的公式。
[公式7]
SOCdrive＝Csafe·ΔSOC
在公式7中，“SOCdrive”表示校正后的电池的预测SOC消耗，“Csafe”表示裕度因子，“ΔSOC”表示校正前的电池的预测SOC消耗。
当如上所述确定了校正后的电池的预测SOC消耗SOCdrive时，利用从交通信息接收器214接收的交通信息确定能量消耗因子Ctraffic，并且利用确定的能量消耗因子Ctraffic附加地校正校正后的电池的预测SOC消耗SOCdrive。
此处，交通信息可以是关于每个路段中的交通拥堵的信息(关于车辆的平均速度的信息)、最低速度信息和限速信息中的至少一个，并且可以基于利用交通信息作为输入变量的图来确定能量消耗因子Ctraffic。
因此，如上所述最终校正后的电池的预测SOC消耗被最终确定为剩余SOC需求SOCrequired，即电池能量需求，表示为了到达充电站在电池中需要剩余的能量量。如下面的公式8所示利用能量消耗因子Ctraffic附加地校正公式7中所示的校正后的电池的预测SOC消耗SOCdrive
[公式8]
SOCrequired＝Ctraffic·SOCdrive
此处，“SOCrequired”表示最终确定的剩余SOC需求，即到达充电站的电池能量需求，“Ctraffic”表示能量消耗因子。
如上所述，充电站到达能量计算器210的能量消耗计算模型单元215利用包括从车辆行驶信息预测器211提供的信息的车辆收集的各种信息，最终确定到达用户选择的充电站的电池能量需求。
或者，当用户未选择充电站时，最终确定到达距车辆的当前位置最近的充电站的电池能量需求。或者，当用户未选择充电站时，最终确定沿到位于距车辆的当前位置预定距离内的所有充电站的行驶路线中的每一个行驶的电池能量需求。
控制器200的充电站到达能量计算器210计算出的到达充电站的剩余SOC需求，即电池能量需求被传送到可用时间计算器220。
当计算出到达充电站所需的电能量，即到达充电站的电池能量需求(剩余SOC需求SOCrequired)时，控制器200将计算出的电池能量需求与电池的当前能量量进行比较(S20)。此处，电池能量需求可以是到达充电站的剩余SOC需求，电池的当前能量量可以是电池的当前SOC。
当将到达充电站的电池能量需求与电池的当前能量量进行比较时，如果电池能量需求等于或大于电池的当前能量量，则控制器200确定到达充电站所需的电能量量当前不足，通过信息提供装置300向用户提供电能量不足的通知，并执行中断控制以中断V2L电力(电池的电力)的消耗和供应(S21)。
另外，当能量量不足时，控制器200通过信息提供装置300引导用户再次搜寻并选择充电站。随后，在选择充电站后，对用户重新选择的充电站同样执行上述过程。
另一方面，如果电池的当前能量量大于到达充电站的电池能量需求，则控制器200确定到达充电站所需的电能量量充足，并通过车辆的信息提供装置300引导用户确定是否进入V2L调度模式。
当用户想要进入V2L调度模式并因此通过输入装置120选择了V2L调度模式时，控制器200确认用户对模式的选择(S22)并进入V2L调度模式。当用户未选择V2L调度模式时，控制器200的可用时间计算器220的消耗计算器221测量并计算从当前时间开始的设置时间段期间的V2L电力消耗平均值(例如，5分钟的电力消耗平均值)(S23)。
另外，控制器200的可用时间计算器220的时间计算器222基于电池的当前能量量(或电池的当前SOC)和计算出的V2L电力消耗平均值计算V2L电力可用时间(S24)，并通过信息提供装置300的显示装置310实时显示V2L电力可用时间(S25)。此处，V2L电力可用时间是在将以当前V2L电力消耗平均速率持续使用V2L电力(电池的电力)的假设下可以使用V2L电力而不超过电池的当前能量量的时间段。
另外，控制器200基于关于电池的能量的当前信息计算车辆的可行驶距离，并通过信息提供装置300的显示装置310实时显示车辆的可行驶距离。此外，控制器200基于计算出的可行驶距离通过导航装置110实时确认车辆能够到达的充电站，并向用户提供确认的充电站的通知(S26)。
当根据用户选择进入V2L调度模式时，控制器200确定用户是否调度了车辆的空调系统的使用(S27)。在确定调度了空调系统的使用时，控制器200确认用户调度的空调系统的使用时间(例如，从晚上10点到凌晨2点总共4小时)和设置的目标空调温度(S28)。
随后，控制器200基于空调预约信息确定在使用制冷/制热空调系统时空调所需的能量量(S29)。即，预测空调系统为了保持目标空调温度而消耗的能量量。此时，可以利用使用传感器检测到的外部空气的当前温度、目标空调温度和使用时间作为输入变量的空调消耗能量图来确定空调消耗的能量量。
空调消耗能量图是包括外部空气的温度、目标空调温度和使用时间的输入变量与输出变量即消耗的能量量之间的相关性被预先限定的图。换言之，空调消耗能量图可以是根据外部空气的温度、目标空调温度和使用时间来设置消耗的能量量的数据。该设置数据可以被输入并存储在控制器200中，并且可以用于根据外部空气的温度、目标空调温度和使用时间来计算消耗的能量量。
随后，控制器200基于预测的空调系统消耗的能量量和到达充电站的电池能量需求计算当前所需的剩余能量需求，并将计算出的剩余能量需求与电池的当前能量量进行比较(S30)。
控制器200可以通过将预设的裕量值添加到预测的空调系统消耗的能量量与先前计算出的到达充电站的电池能量需求(即剩余SOC需求)的和来确定剩余能量需求。
在确定当前所需的剩余能量需求后，将剩余能量需求与电池的当前能量量进行比较。如果电池的当前能量量等于或小于剩余能量需求，则控制器200通过信息提供装置300提供电池的当前能量量不足的通知(S31)。因此，用户可以确认通知并可以调整关于空调系统的各种预约信息中的使用时间。
如果电池的当前能量量大于剩余能量需求，或者如果用户未调度空调系统的使用，则控制器200确定通过从电池的当前能量量减去剩余能量需求而获得的能量量为在V2L模式下可以使用的能量量(以下称为“可用能量”)。
当用户未调度车辆的空调系统的使用时，空调系统消耗的能量量为0(零)，因此剩余能量需求等于到达充电站的电池能量需求与裕量值的和。在这种情况下，当然，V2L模式下的可用能量等于通过从电池的当前能量量减去剩余能量需求获得的值。此处，由于空调系统消耗的能量量为0，因此剩余能量需求等于电池能量需求与裕量值的和。
另外，控制器200通过信息提供装置300的显示装置310显示关于可以使用V2L电力的电子产品的信息。例如，控制器200通过显示装置310显示诸如笔记本电脑、电暖器、电饭煲、吹风机、音响设备和扬声器的可用电子产品的列表，并且使用户(驾驶员等)能够通过输入装置120选择并输入所需的电子产品。
此处，用户选择并输入的电子产品的数量可以为一个或多个。除了选择所需的电子产品外，用户还可以通过输入装置120输入选择的电子产品的预计使用时间(S32和S33)。在这种情况下，控制器200可以利用输入的预计使用时间来计算可用时间。
另外，控制器200确认电子产品的输入，并基于确定的可用能量计算用户选择的电子产品的V2L电力可用时间(S32至S34)。为了计算电子产品的V2L电力可用时间，控制器200需要具有关于用户选择的电子产品的每单位时间的电力消耗(使用电力量)的信息。
此处，可以使用为每个电子产品预设并存储在控制器200中的值作为选择的电子产品的每单位时间的电力消耗。利用与预设的值对应的每单位时间的电力消耗计算选择的电子产品的V2L电力可用时间。
或者，可以允许用户通过输入装置120直接输入选择的电子产品的每单位时间的电力消耗。在这种情况下，控制器200基于用户直接输入的每单位时间的电力消耗来计算V2L电力可用时间。
或者，当用户正在使用连接到车辆的状态下的所需的电子产品时，控制器200的可用时间计算器220的时间计算器222可以基于实时V2L电力消耗来计算目前正在使用的电子产品的V2L电力可用时间。在计算出电子产品的V2L电力可用时间后，控制器200通过信息提供装置300的显示装置310显示V2L电力可用时间以向用户提供V2L电力可用时间的通知(S35)。
在本公开的实施例中，当用户选择多个电子产品并输入选择的多个电子产品中的一些电子产品的预计使用时间时，控制器200的可用时间计算器220的时间计算器222利用计算出的V2L模式下的可用能量、一些电子产品的每单位时间的电力消耗和一些电子产品的预计使用时间来计算未输入预计使用时间的其余电子产品的V2L电力可用时间，并将计算出的可用时间显示在显示装置310上。
例如，在选择音响设备、扬声器、电饭煲和TV的情况下，当用户输入2小时作为音响设备、扬声器和电饭煲的预计使用时间而未输入TV的预计使用时间时，控制器200执行控制，使得通过显示装置310将音响设备、扬声器和电饭煲的预计使用时间显示为2小时。
在这种情况下，对于TV，控制器200的可用时间计算器220的时间计算器222从V2L模式下的可用能量减去使用音响设备、扬声器和电饭煲2小时所消耗的能量量，基于减法的结果和TV的每单位时间的电力消耗来计算TV的可用时间，并通过显示装置310显示计算出的TV的可用时间。当然，使用音响设备、扬声器和电饭煲2小时所消耗的能量量可以利用这些电子产品的每单位时间的电力消耗和这些电子产品的预计使用时间(2小时)来计算。
此外，在未输入预计使用时间的其余电子产品的数量为两个以上的情况下，其余电子产品的可用时间在将在同一时间段期间同时使用多个其余电子产品的假设下计算。换言之，假设计算出的多个其余电子产品的可用时间是一致的。
在这种情况下，从V2L模式下的可用能量减去输入了预计使用时间的一些电子产品的总能量消耗，计算可以在通过减法确定的可用能量的范围内同时使用其余电子产品的可用时间，并通过显示装置310显示可用时间。
当用户未输入选择的电子产品中的任何一个的预计使用时间时，控制器200的可用时间计算器220的时间计算器222在将在同一时间段期间同时使用所有选择的电子产品的假设下，基于关于每个电子产品的每单位时间的电力消耗的信息，计算在V2L模式下的可用能量的范围内的可用时间，并通过显示装置310显示计算出的可用时间。
例如，当用户选择了扬声器和TV并且未输入扬声器和TV中的任何一个的预计使用时间时，基于将同时使用扬声器和TV的假设，V2L电力可用时间可以显示为3小时。
或者，在未输入预计使用时间的其余电子产品的数量为两个以上的情况下，在其余电子产品中的每一个将与输入了预计使用时间的电子产品一起单独使用的假设下，可以通过显示装置310显示在可用能量的范围内的其余电子产品中的每一个的可用时间。
例如，在存在电子产品A、B、C和D并且用户仅输入了电子产品A和B的预计使用时间的情况下，当电子产品C和D中只有电子产品C与电子产品A和B一起使用时(即，当使用电子产品A、B和C时)，显示电子产品C的可用时间，并且当电子产品C和D中只有电子产品D与电子产品A和B一起使用时(即，当使用电子产品A、B和D时)，显示电子产品D的可用时间。
此外，当用户未输入选择的电子产品中的任何一个的预计使用时间时，控制器200可以在将单独使用所有选择的电子产品的假设下，基于关于每个电子产品的每单位时间的电力消耗的信息，计算在V2L模式下的可用能量的范围内的每个电子产品的可用时间，并且可以通过显示装置310显示每个电子产品的可用时间。
例如，在存在电子产品A、B、C和D并且用户未输入电子产品A、B、C和D中的任何一个的预计使用时间的情况下，当单独使用电子产品A、B、C和D时，单独显示电子产品A、B、C和D中的每一个的可用时间。
另外，控制器200在使用电子产品时以固定时间间隔周期性地重新计算可用时间，并通过显示装置310显示重新计算出的可用时间。这样，控制器200周期性地重新计算并更新上述显示信息，即通过显示装置310显示的信息。
另外，控制器200在使用电子产品时基于关于电力消耗和电池的剩余能量(电池的剩余SOC)的信息，以固定时间间隔重新获得关于车辆的可行驶距离和车辆能够到达的充电站的信息，并通过显示装置310显示重新获得的信息(S36和S37)。
另外，如果电池当前正在通过太阳能电池进行充电，则控制器200可以通过将太阳能电池发电产生的能量量，即太阳能产生的充电能量与电池的当前能量量相加来计算V2L模式下的可用能量，可以基于包括充电能量的可用能量计算电子产品的可用时间，并可以将计算出的可用时间显示在显示装置310上。
在将V2L电力用于与车辆连接的电子产品的同时通过太阳能车顶对电池进行充电的情况下，基于太阳能车顶产生的充电能量计算电子产品的可用时间并显示可用时间(例如，使用太阳能车顶时电子产品的可用时间：3小时)。
图3是示出根据本公开的实施例的通过显示装置显示关于车辆能够到达的充电站的信息的示例的视图。如图所示，当基于充电站的位置以及关于电池的当前能量量的信息确定车辆从车辆的当前位置能够到达的充电站时，确定的充电站的位置可以通过显示装置(可以是导航装置的显示装置)在地图上显示以显示给用户。
用户选择的每个电子产品的可用时间显示在图3中的地图下侧，用户选择的每个电子产品的可用时间利用关于到达每个充电站的电池能量需求的信息来计算。图3中的地图下侧显示的可用时间可以是在将单独使用每个电子产品的假设下，针对每个充电站计算出的每个电子产品的可用时间。
控制器200可以包括处理器或微处理器和存储器。由控制器及其组件执行的上述操作/功能可以被实施为存储在可以包括计算机可读记录介质的存储器上的计算机可读代码/算法/软件。计算机可读记录介质是可以存储随后可以被处理器或微处理器读取的数据的任何数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、硅盘驱动器(SDD)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储装置等。处理器或微处理器可以通过执行存储在计算机可读记录介质上的计算机可读代码/算法/软件来执行上述操作/功能。
如从以上描述中明显的是，根据本公开的电动车辆的电力使用引导提供方法能够限制电动车辆的V2L模式下的电力使用或提供关于电力使用的信息。
特别地，根据本公开，可以基于行驶路线估计电动车辆的可行驶距离，并且电动车辆的可行驶距离可以用于限制V2L电力使用。另外，在使用电动车辆的V2L功能时，用户能够考虑到达充电站消耗的能量量而按计划使用V2L电力。
另外，当以当前的电力消耗速率使用V2L电力时，可以提供每个电子产品的可用时间的通知。当电池的剩余能量量小于到达充电站所需的电池能量需求时，可以限制V2L电力使用或提供关于V2L电力使用的信息。
另外，可以基于行驶路线选择充电站并计算到达选择的充电站所需的能量量，从而驾驶员可以驾驶电动车辆而无需绕道到达充电站。
本领域技术人员将理解的是，通过本公开可实现的效果不限于上文已经具体描述的那些效果，并且本公开的其它效果将从上述详细描述中得到更清楚的理解。
上面参照示例性实施例描述了本公开。说明书中描述和附图中所示的实施例仅是说明性的，并不旨在代表本公开的所有方面。因此，本公开不限于本文呈现的实施例，并且本领域技术人员将理解的是，在不脱离如所附权利要求书所公开的本公开的技术思想或范围的情况下，可以进行各种修改或改变。

Claims (20)

1.一种电动车辆的电力使用引导提供方法，所述方法包括：
通过所述车辆的控制器，在车辆到负载模式即V2L模式下，从导航装置接收关于到所述车辆的当前位置附近的电动车辆充电站的设置行驶路线的信息；
通过所述控制器，基于所述车辆收集的预测行驶信息，计算所述车辆利用电机从所述当前位置沿所述设置行驶路线移动到所述充电站所需的电池能量需求；
通过所述控制器，基于计算出的所述电池能量需求和电池的当前能量量，计算所述V2L模式下的可用能量量；
通过所述控制器，基于电子产品的每单位时间的电力消耗和计算出的所述可用能量量，计算所述电子产品的可用时间；以及
通过所述控制器，通过信息提供装置显示计算出的所述电子产品的可用时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
当确定在所述车辆停止时从安装在所述车辆中的所述电池正在消耗预定量以上的V2L电力时，所述控制器进入所述V2L模式。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述导航装置，搜寻位于距所述车辆的当前位置预定距离内的充电站并显示搜寻到的充电站，
其中，当用户在显示的充电站中选择了期望的充电站时，所述导航装置将关于到选择的充电站的行驶路线的信息传送到所述控制器，并且
所述控制器计算到达所述用户选择的充电站所需的电池能量需求。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，
计算电池能量需求包括：
基于收集的所述预测行驶信息，计算所述车辆沿所述设置行驶路线移动到所述充电站所需的所述电池的预测充电状态消耗即预测SOC消耗；
利用为了安全设置的裕度因子校正计算出的所述电池的预测SOC消耗；
利用通过交通信息接受器接收的交通信息确定能量消耗因子；以及
利用基于所述交通信息确定的所述能量消耗因子附加地校正校正后的所述电池的预测SOC消耗，以将通过附加校正获得的值确定为所述电池能量需求。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将计算出的所述电池能量需求与所述电池的当前能量量进行比较；以及
当计算出的所述电池能量需求等于或大于所述电池的当前能量量时，通过所述控制器，通过所述信息提供装置提供电能量不足的通知。
6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：
当计算出的所述电池能量需求等于或大于所述电池的当前能量量时，执行中断控制以中断所述电池的电力的消耗和供应。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将计算出的所述电池能量需求与所述电池的当前能量量进行比较，
其中，当所述电池的当前能量量大于计算出的所述电池能量需求时，所述方法进一步包括：
计算所述V2L模式下的可用能量量；
计算所述电子产品的可用时间；以及
显示计算出的所述电子产品的可用时间。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将计算出的所述电池能量需求与所述电池的当前能量量进行比较；
当所述电池的当前能量量大于计算出的所述电池能量需求时，通过所述控制器，确定是否选择了V2L调度模式；
当未选择所述V2L调度模式时，通过所述控制器，计算从当前时间点开始的设置时间段期间的V2L电力消耗平均值；
当以计算出的所述V2L电力消耗平均值的速率使用V2L电力时，通过所述控制器，计算在所述电池的当前能量量的范围内使用V2L电力的V2L电力可用时间；以及
通过所述控制器，通过所述信息提供装置显示计算出的所述V2L电力可用时间。
9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将计算出的所述电池能量需求与所述电池的当前能量量进行比较；
当所述电池的当前能量量大于计算出的所述电池能量需求时，通过所述控制器，确定是否选择了V2L调度模式；
当选择了所述V2L调度模式时，通过所述控制器，确定是否调度了所述车辆的空调系统的使用；
当调度了所述车辆的空调系统的使用时，通过所述控制器，基于关于所述空调系统的使用预约的信息，确定在使用所述空调系统时所述车辆的空调系统的能量消耗；
通过所述控制器，基于确定的所述能量消耗和所述电池能量需求，计算使用所述空调系统所需的剩余能量需求；以及
通过所述控制器，将计算出的所述剩余能量需求与所述电池的当前能量量进行比较，
其中，当所述电池的当前能量量大于所述剩余能量需求时，所述方法进一步包括：
计算所述V2L模式下的可用能量量；
计算所述电子产品的可用时间；以及
显示计算出的所述电子产品的可用时间。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
在确定所述车辆的空调系统的能量消耗时，利用基于外部空气的温度、目标空调温度和空调系统使用时间的空调消耗能量图来确定所述能量消耗，用户将所述目标空调温度和所述空调系统使用时间设置为关于所述空调系统的使用预约的信息。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，
当所述电池的当前能量量等于或小于所述剩余能量需求时，所述控制器通过所述信息提供装置提供所述电池的能量量不足的通知。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，
通过将预设的裕量值添加到确定的所述能量消耗与所述电池能量需求的和来确定所述剩余能量需求。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，
在计算所述V2L模式下的可用能量量时，所述控制器通过从所述电池的当前能量量减去计算出的所述剩余能量需求来获得所述V2L模式下的可用能量量。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，
当未调度所述车辆的空调系统的使用时，执行计算所述V2L模式下的可用能量量、计算所述电子产品的可用时间以及显示计算出的所述电子产品的可用时间。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，
当未调度所述车辆的空调系统的使用时，在计算所述V2L模式下的可用能量量时，所述控制器通过将所述电池能量需求与裕量值相加来获得所述剩余能量需求，并通过从所述电池的当前能量量减去获得的所述剩余能量需求来获得所述V2L模式下的可用能量量。
16.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将计算出的所述电池能量需求与所述电池的当前能量量进行比较；
当所述电池的当前能量量大于计算出的所述电池能量需求时，通过所述控制器，确定是否选择了V2L调度模式；
当选择了所述V2L调度模式时，通过所述控制器，确定是否调度了所述车辆的负载的使用；
当调度了所述车辆的负载的使用时，通过所述控制器，基于关于所述负载的使用预约的信息，确定在使用所述负载时所述车辆的负载的能量消耗；
通过所述控制器，基于确定的所述能量消耗和所述电池能量需求，计算使用所述负载所需的剩余能量需求；以及
通过所述控制器，将计算出的所述剩余能量需求与所述电池的当前能量量进行比较，
其中，当所述电池的当前能量量大于所述剩余能量需求时，所述方法进一步包括：
计算所述V2L模式下的可用能量量；
计算所述电子产品的可用时间；以及
显示计算出的所述电子产品的可用时间。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，
在确定所述车辆的负载的能量消耗时，利用用户设置为关于所述负载的使用预约的信息的负载消耗能量图来确定所述能量消耗。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，
当所述电池的当前能量量等于或小于所述剩余能量需求时，所述控制器通过所述信息提供装置提供所述电池的能量量不足的通知。
19.根据权利要求16所述的方法，其中，
通过将预设的裕量值添加到确定的所述能量消耗与所述电池能量需求的和来确定所述剩余能量需求。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，
在计算所述V2L模式下的可用能量量时，所述控制器通过从所述电池的当前能量量减去计算出的所述剩余能量需求来获得所述V2L模式下的可用能量量。
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