CN115923576A - 用于影响电动化车辆充电决策的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“用于影响电动化车辆充电决策的系统和方法”。用于对电动化车辆充电的充电引导系统和方法可以被配置为以简化车辆充电体验的方式影响用户的充电决策。示例性充电引导系统可以被配置为指导所述用户以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述车辆的牵引电池组进行充电。当满足某些条件时以较低水平充电选项进行充电减少了使用更激进的充电方法对所述车辆进行充电的次数，从而改善了电池性能，降低了成本，并且在电动化车辆的整个使用寿命内保持了所述牵引电池组的寿命/保修和资产利用率。

Description

用于影响电动化车辆充电决策的系统和方法
技术领域
本公开总体上涉及电动化车辆，并且更具体地涉及被设计成影响电动化车辆用户的充电决策的车辆充电引导系统和方法。
背景技术
电动化车辆由一个或多个牵引电池组供电的电机选择性地驱动。作为内燃发动机的替代或与内燃发动机组合，电机可以推进电动化车辆。一些电动化车辆，诸如插电式混合动力电动车辆(PHEV)和电池电动车辆(BEV)，包括充电端口，所述充电端口可连接到电动车辆供电装备(EVSE)以从电网电源对牵引电池组充电。
发明内容
根据本公开的示例性方面的电动化车辆尤其包括牵引电池组和充电引导系统，所述充电引导系统被配置为响应于用户输入影响以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述牵引电池组充电的决策。
在前述电动化车辆的另一非限制性实施例中，较低水平充电选项包括2级充电，并且较高水平充电选项包括DC快速充电。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述充电引导系统包括控制模块，所述控制模块被编程为执行所述充电引导系统的充电引导特征。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述充电引导特征包括一系列充电相关提示，所述一系列充电相关提示可呈现给所述电动化车辆的用户并且适于影响对所述牵引电池组充电的所述决策。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述充电相关提示包括所述较低水平充电选项的时间与所获得里程表。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述控制模块被进一步编程为命令所述时间与所获得里程表显示在与所述电动化车辆相关联的人机界面或个人电子装置的用户界面上。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述控制模块是所述电动化车辆的部件。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述控制模块被进一步编程为生成附近充电站位置的列表作为所述充电引导特征的一部分。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述控制模块被进一步编程为计算充电之后的行驶距离是否小于充电之前所述电动化车辆的估计行驶里程，作为所述充电引导特征的一部分。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，所述控制模块被进一步编程为当充电之后的所述行驶距离大于充电之前所述电动化车辆的所述估计行驶里程时，确定所述较低水平充电选项的随时间推移获得的里程量，并且被进一步编程为当充电之后的所述行驶距离小于充电之前所述电动化车辆的所述估计行驶里程时，通知所述用户以所述较低水平充电选项进行充电。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，人机界面(HMI)被配置为允许用户输入所述用户输入。
在前述电动化车辆中的任一者的另一非限制性实施例中，当所述用户致动所述HMI的充电规划器图标时启动所述用户输入。
根据本公开的另一个示例性方面的方法尤其包括在电动化车辆的充电引导系统的控制模块处接收指示已启动充电引导特征的用户输入，以及响应于接收到所述用户输入，向所述电动化车辆的用户呈现一系列充电相关提示。所述充电相关提示被配置为影响以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述电动化车辆的牵引电池组充电的决策。
在前述方法的另一非限制性实施例中，较低水平充电选项包括2级充电，并且较高水平充电选项包括DC快速充电。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括提示所述用户选择附近的充电站。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括提示所述用户指示充电之后的行驶距离。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括显示所述较低水平充电选项的时间与所获得里程表。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括提示所述用户指示由所述时间与所获得里程表指示的所获得里程是否足以满足所述用户的行驶需求。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括当所述用户指示所获得里程足以满足所述用户的行驶需求时通知所述用户经由所述较低水平充电选项进行充电。
在前述方法中的任一者的另一非限制性实施例中，从与所述电动化车辆的人机界面(HMI)相关联的用户界面接收所述用户输入。
前述段落、权利要求或以下描述和附图的实施例、示例和替代方案(包括它们的各种方面或相应的个别特征中的任一者)可以独立地或以任何组合采用。结合一个实施例描述的特征适用于所有实施例，除非此类特征是不兼容的。
根据以下具体实施方式，本公开的各种特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。随附于具体实施方式的附图可以如下简要描述。
附图说明
图1示出了可操作地连接到电动车辆供电装备(EVSE)系统的电动化车辆。
图2示意性地示出了图1的电动化车辆的充电引导系统。
图3示出了与图2的充电引导系统相关联的人机界面(HMI)的示例性用户界面。
图4示出了图2的充电引导系统的HMI的另一个示例性用户界面。
图5示出了图2的充电引导系统的HMI的又一个示例性用户界面。
图6示意性地示出了充电引导系统的控制系统。
图7示意性地示出了影响电动化车辆的用户的充电决策的方法。
具体实施方式
本公开描述了用于以简化车辆充电体验的方式对电动化车辆进行充电的充电引导系统和方法。示例性充电引导系统可以被配置为指导所述用户以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述车辆的牵引电池组进行充电。当满足某些条件时以较低水平充电选项进行充电减少了使用更激进的充电方法对所述车辆进行充电的次数，从而改善了电池性能，降低了成本，并且在电动化车辆的整个使用寿命内保持了所述牵引电池组的寿命/保修和资产利用率。在本具体实施方式的以下段落中更详细地讨论了本公开的这些和其他特征。
图1示出了包括牵引电池组12的示例性电动化车辆10。电动化车辆10可以包括能够从电机14施加扭矩以驱动电动化车辆10的驱动轮18的任何电动化动力传动系统。在一个实施例中，电动化车辆10是插电式混合动力电动车辆(PHEV)。在另一个实施例中，电动化车辆是电池电动车辆(BEV)。因此，电动化车辆10的动力传动系统可以在有或没有内燃发动机辅助的情况下电气地推进驱动轮18。
图1的电动化车辆10被示意性地示为汽车。然而，本公开的教导可以应用于任何类型的车辆，包括但不限于汽车、卡车、厢式货车、运动型多功能车辆(SUV)等。
尽管示意性地示出，但是牵引电池组12也可以是高压牵引电池组，其包括能够将电功率输出至电动化车辆10的一个或多个电机14(例如，电动马达)的多个电池阵列16(例如，电池总成或电池单元组)。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可以用于为电动化车辆10供电。
牵引电池组12可能周期性地需要充电以补充其能量水平。因此，电动化车辆10可以通过电动车辆供电装备(EVSE)系统22与电网电源20(例如，AC电力、太阳能、风能或其组合)对接，以便从电网电源20向电动化车辆10传递能量，以对牵引电池组12充电。
EVSE系统22可以包括EVSE壳体24和充电线总成26。EVSE壳体24可以被配置为壁箱、充电站柱子等。EVSE壳体24的具体配置不意图限制本公开。EVSE壳体24可以包括用于协调电动化车辆10与电网电源20之间的能量传递的必要装备(例如，继电器、人机界面等)。
充电线总成26可以包括一个或多个充电耦合器28和电缆30。电缆30可以在一端连接到充电耦合器28，并且在相对端连接到EVSE壳体24或另一个充电耦合器。充电耦合器28可以耦合(例如，插入)到电动化车辆10的充电端口总成32(有时称为车辆入口总成)，以便将能量从电网电源20传递到电动化车辆10。
在一个实施例中，充电耦合器28被配置为插入SAE J1772型充电端口总成32中。然而，在本公开的范围内还设想了其他充电耦合器/充电端口配置。因此，充电耦合器28和充电端口总成32的具体配置不意图限制本公开。
在本公开的范围内，EVSE系统22和电动化车辆10可以被配置为提供任何级别的充电(例如，1级AC充电、2级AC充电、DC快速充电等)。通常，1级充电是指其中输送小于约2.4kW的功率水平以对牵引电池组12的电池单元进行充电的充电事件，并且2级充电是指其中输送在约3kW与约20kW之间的功率水平以对牵引电池组12的电池单元进行充电的充电事件。1级和2级充电两者通常使用车载电力转换模块来输送，所述车载电力转换模块适于将AC输入转换为DC输出。DC快速充电是指其中输送约50kW或更高的功率水平以对牵引电池组12的电池单元进行快速充电的充电事件。在本公开中，术语“约”表示所表达的量或范围不需要是精确的，而是可为近似的和/或更大或更小，从而反映可接受的公差、转换因子、测量误差等。
与1级和2级充电相比，DC快速充电被认为是更激进的充电类型。尽管更快并且在许多情况下更方便，但是重复的DC快速充电事件可能导致牵引电池组12的性能劣化。因此，可能期望减少经由DC快速充电对电动化车辆10进行充电的次数。考虑到插电式电动化车辆的市场相对不成熟，一些客户可能不完全理解重复DC快速充电的潜在缺点。因此，本公开涉及用于诸如通过在满足某些用户和车辆条件时“指导”用户选择较不激进的充电选项来影响用户的充电决策的车辆系统和方法，以便改善电池性能，降低成本，并且在电动化车辆10的整个使用寿命内保持牵引电池组12的寿命/保修和资产利用率。
图2是电动化车辆10的充电引导系统34的高度示意性绘示。充电引导系统34可以被配置为当满足某些条件时诸如通过指导或影响用户选择较不激进的充电选项(例如，2级充电)而不是更加激进的充电选项(例如，DC快速充电)来影响电动化车辆10的用户/所有者的充电决策。
作为充电引导系统34的一部分，电动化车辆10可以包括电信模块40、全球定位系统(GPS)42、人机界面(HMI)44和控制模块46。这些部件和其他部件可以互连并且通过电动化车辆10的通信总线45彼此进行电子通信。通信总线45可以是有线通信总线，诸如控制器局域网(CAN)总线，或者是无线通信总线，诸如Wi-Fi、
Figure BDA0003855460220000071
超宽带(UWB)等。
电信模块40可以被配置用于实现与基于云的服务器系统48的双向通信。服务器系统48可以包括存储可由充电引导系统34访问的数据的各种服务器。电信模块40可以通过云网络50(例如，互联网)进行通信以获得存储在服务器系统48上的各种信息或向服务器系统48提供信息，所述信息随后可以由电动化车辆10(和/或充电引导系统34的其他参与部件)访问。服务器系统48可以识别、收集和存储与电动化车辆10相关联的用户数据以用于验证目的。根据经授权的请求，可以随后经由一个或多个蜂窝塔52或某些其他已知的通信技术(例如，Wi-Fi、
Figure BDA0003855460220000072
数据连接性、无线网状网络、低功率远程网络、智能公用网络等)将数据传输到电信模块40。根据来自充电引导系统34的控制模块46的命令，电信模块40可以从服务器系统48接收数据或可以经由蜂窝塔52将数据传达回服务器系统48。虽然不一定在该高度示意性的实施例中示出或进行描述，但是众多其他部件也可以实现电动化车辆10与服务器系统48之间的双向通信。
在第一实施例中，电动化车辆10的用户/所有者可以使用HMI 44与服务器系统48对接。例如，HMI 44可以配备有适于与服务器系统48对接的应用54(例如，FordPassTM或另一类似的基于网络的应用)。HMI 44可以位于电动化车辆10的乘客舱内，并且可以包括用于向车辆乘员显示信息并且用于允许车辆乘员将信息输入到HMI 44中的各种用户界面。车辆乘员可以经由触摸屏、触觉按钮、可听语音、语音合成等与可呈现在HMI 44上的用户界面交互。
在另一个实施例中，电动化车辆10的用户/所有者可以替代地或另外地与服务器系统48对接以使用个人电子装置58(例如，智能电话、平板电脑、计算机、可穿戴智能装置等)协调充电事件。个人电子装置58可以包括应用60(例如，FordPassTM或另一类似的应用)，所述应用包括编程以允许用户采用一个或多个用户界面62来输入用户输入以设置或控制充电引导系统34的某些方面。应用60可以存储在个人电子装置58的存储器64中，并且可以由个人电子装置58的处理器66执行。个人电子装置58可以另外包括收发器68，所述收发器被配置为通过蜂窝塔52或某个其他无线链路与服务器系统48通信。
GPS 42被配置为精确定位电动化车辆10的位置坐标。GPS 42可以利用地理定位技术或任何其他卫星导航技术来估计电动化车辆10在任何时间点的地理位置。GPS 42可以另外存储和/或跟踪与电动化车辆10相关联的用户/所有者的驾驶习惯信息。驾驶习惯信息可以包括用户使用的历史驾驶路线、计划的驾驶路线、频繁访问的位置和每个频繁访问的位置的预期到达/离开时间、家庭位置和在家庭位置停放的预期时间等。驾驶习惯信息可以替代地或另外地存储在服务器系统48上并且可以经由应用程序54、60访问。
控制模块46可以包括硬件和软件两者，并且可以是总体车辆控制系统(诸如，车辆系统控制器(VSC))的一部分，或者可替代地是与VSC分开的独立控制器。在一个实施例中，控制模块46被编程有用于与充电引导系统34的各种部件对接并且命令所述各种部件的操作的可执行指令。虽然在图2的高度示意性的绘示内示出为单独的模块，但电信模块40、GPS42、HMI 44和控制模块46可以集成在一起作为电动化车辆10的公共模块的一部分。
控制模块46可包括处理器74和非暂时性存储器76以用于执行与充电引导系统34相关联的各种控制策略和模式。处理器74可以是定制的或可商购的处理器、中央处理单元(CPU)或者一般地是用于执行软件指令的任何装置。存储器76可以包括易失性存储器元件和/或非易失性存储器元件中的任一者或组合。
处理器74可以可操作地联接到存储器76，并且可以被配置为基于从其他装置接收到的各种输入(诸如来自服务器系统48、电信模块40、GPS 42、HMI 44、个人电子装置58、牵引电池组12等的输入)而执行存储在控制模块46的存储器76中的一个或多个程序。在一个实施例中，应用54(例如，FordPassTM或另一类似的应用)可以存储在存储器76中并且可以由控制模块46的处理器74执行，所述应用包括用于允许车辆用户采用HMI 44内的一个或多个用户界面以设置或控制充电引导系统34的某些方面的编程。替代地，控制模块46可以被配置为与个人电子装置58通信和对接，以通过应用程序60协调和/或执行充电引导系统34的某些方面。
控制模块46可以接收并处理用于指导/影响电动化车辆10的用户/所有者的充电决策的各种输入。可以通过执行充电引导系统34的充电引导特征78来提供指导/影响。充电引导特征78可以以一系列充电相关提示的形式呈现给电动化车辆10的用户。例如，可以在HMI44和/或个人电子装置58处向用户呈现充电相关提示。与充电引导特征78相关联的充电相关提示被设计成引导用户做出与最佳充电方法相关的逻辑决策以用于任何给定的非常规行驶路线情况。例如，当各种输入如此规定时，充电引导特征78的充电相关提示可以影响或“指导”用户选择较不激进的充电选项(例如，2级充电)而不是更加激进的充电选项(DC快速充电)，从而提高牵引电池组12的性能和资产利用率。
控制模块46的第一输入可以包括从电动化车辆10的用户接收的第一用户输入70。第一用户输入70可以指示用户已启动充电引导系统34的充电引导特征78。在一个实施例中，当用户轻击或以其他方式致动HMI 44或个人电子装置58的用户界面75(例如，参见图3)的充电规划器图标72时，控制模块46可以接收第一用户输入70。
控制模块46的另一输入可以包括车辆位置信息80。在一个实施例中，可以从GPS42接收车辆位置信息80。
控制模块46的另一输入可以包括充电站信息82。充电站信息82可以包括位于车辆位置的阈值距离内的已知充电站。充电站信息82可以另外包括所识别的充电位置中的每一个处的可用充电选项、每个位置处的充电功率极限等。充电站信息82可以例如从GPS 42或从服务器系统48接收。
控制模块46的另一输入可以包括从电动化车辆10的各种部件/子系统接收的车辆预测信息84。车辆预测信息84可以包括诸如牵引电池组12的当前荷电状态(SOC)、电动化车辆10的估计行驶里程、牵引电池组12的当前充电功率极限等信息。
控制模块46的又一输入可以包括来自电动化车辆10的用户的一个或多个附加用户输入86。附加用户输入86可以由HMI 44或个人电子装置58接收。在一个实施例中，当用户选择感兴趣的特定充电站、识别用户在充电之后希望驾驶的距离、批准由2级充电提供的估计里程增益等时，控制模块46可以接收附加用户输入86。
在一个实施例中，至少基于车辆位置信息80，控制模块46可以被编程为生成附近充电站位置的列表。所述列表可以包括每个充电位置是否具有多个充电选项的标识。充电站位置的列表和充电选项信息可以作为与充电引导特征78相关联的提示的一部分在HMI44和/或个人电子装置58上呈现给用户。
在图4中示意性地示出了可以在HMI 44或个人电子装置58上呈现给用户以用于呈现充电站信息的示例性用户界面88。用户界面88可以包括用于允许用户选择所需充电站的切换键90。尽管被示出为切换键，但是用户界面88仍可以采用按钮、下拉菜单或将允许用户从编译的充电站列表中选择所需充电站位置的任何其他特征或特征的组合。在本公开的范围内，也可以可听地进行用户的选择。
在另一个实施例中，至少基于充电站信息82、车辆预测信息84和一个或多个附加用户输入86，控制模块46可以被编程为计算充电之后的行驶距离(例如，以英里或公里为单位)是否小于充电之前电动化车辆10的估计行驶里程。
控制模块46可以被进一步编程为当充电之后的行驶距离大于充电之前电动化车辆的估计行驶里程时，确定2级充电的随时间推移获得的里程量。时间与所获得里程信息可以作为与充电引导特征78相关联的提示的一部分在HMI 44和/或个人电子装置58上呈现给用户。随时间推移所获得里程可以至少基于车辆预测信息84(例如，包括牵引电池组12的当前荷电状态(SOC)和当前充电功率极限)和充电站信息82(例如，包括充电站功率极限)来计算，并且可以使用例如存储在控制模块46的存储器76中的一个或多个查找表来得出。
图5中示意性地示出了可以在HMI 44或个人电子装置58上呈现给用户以呈现时间与所获得里程信息的表94的示例性用户界面92。时间与所获得里程表94可以指示在多个预定义时间段(例如，0.5小时、1小时、1.5小时、2小时、4小时等)中的每一者内可以通过2级充电获得的行驶里程量。用户可以通过致动用户界面92的一个或多个触觉按钮来确认在表94内指示的针对2级充电的里程增益是否适合他/她的行驶计划。在本公开的范围内，用户还可以可听地指示他/她的批准。
在上述实施例中，电动化车辆10的控制模块46可以被配置为作为充电引导系统34的通信枢纽起作用。然而，在本公开的范围内还设想了其他实施例。例如，如图6所示，服务器系统48的控制模块96(例如，基于云的控制模块)和/或与EVSE系统22相关联的控制模块98可以被配置为作为充电引导系统34的通信枢纽起作用。在又一个实施例中，电动化车辆10、EVSE系统22和服务器系统48中的每一者的相应控制模块可以通过云网络50一起操作以建立用于控制充电引导系统34的功能性的控制系统，例如，诸如用于协调和执行充电引导特征78。
继续参考图1至图6，图7以流程图的形式示意性地示出了用于影响电动化车辆10的用户的充电决策的示例性方法100。充电引导系统34可以被配置为采用适于执行示例性方法100的步骤的至少一部分的一种或多种算法。例如，方法100可以作为可执行指令存储在控制模块46的存储器76中，并且可执行指令可以体现在可以由控制模块46的处理器74执行的任何计算机可读介质内。方法100可以替代地或另外作为可执行指令存储在服务器系统48的控制模块96和/或EVSE系统22的控制模块98的相应存储器中。
示例性方法100可以在框102处开始。在框104处，方法100可以确定电动化车辆10的用户是否已启动充电引导系统34的充电引导特征78。例如，可以通过轻击HMI 44或个人电子装置58的用户界面75(参见图3)的充电规划器图标72来启动充电引导特征78。
如果已启动充电引导特征78，则方法100可以通过向GPS 42查询电动化车辆10的当前位置来前进到框106。在框108处，方法100还可以向服务器系统48查询附近的充电站位置。
接下来，在框110处，方法100可以接收选定的充电站的用户输入。然后，在框112处，方法100可以确定选定的充电站是否被配备为提供多于一个充电选项(例如，2级充电和DC快速充电)。如果否，则方法100可以在框142处结束。如果是，则方法100可以继续到框116。
在框116处，方法100可以查询服务器系统48以识别在选定的充电站处可用的充电选项。在框118处，方法100可以进一步查询牵引电池组12以确定牵引电池组12的当前充电功率极限。
在框120处，方法100可以确定选定的充电站是否被配备为提供2级充电。如果是，则在框122处，方法100可以提示用户指示在对电动化车辆10充电之后他们期望驾驶的距离。然后，在框124处，方法100可以查询电动化车辆10的剩余行驶里程。
接下来，在框126处，方法100可以确定充电之后的行驶距离是否小于电动化车辆10的剩余行驶里程。如果否，则在框128处，方法100可以在用户界面92内向用户显示时间与所获得里程表94。
接下来，在框130处，方法100可以提示用户指示由表94指示的里程增益是否足以满足用户的行驶需求。然后，在框132处，方法100可以确定用户是否已批准2级充电里程增益。如果是，则方法100可以在框134处指示用户对电动化车辆10进行2级充电。例如，可以经由基于文本的命令或语音命令来进行2级充电的指令。
如果选定的充电站不被配备为提供2级充电(在框120处)，或者如果用户不批准由2级充电提供的里程增益(在框132处)，则方法100可以前进到框136。在该步骤处，方法100可以向服务器系统48查询选定的充电站的DC充电功率极限。在框138处，可以确定最接近牵引电池组12的充电功率极限的DC充电功率极限。然后，在框140处，方法100可以通知用户以所确定的DC充电功率极限进行DC快速充电。例如，可以经由基于文本的命令或语音命令来进行DC快速充电的指令。
方法100可以在框142处结束。方法100可以从框112、框134或框140直接前进到框142。
本公开的充电引导系统被配置为以影响用户的充电决策的方式向电动化车辆用户提供引导。例如，可以“指导”用户以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对其牵引电池组进行充电。当满足某些条件时以较低水平充电选项进行充电可以改善电池性能，降低成本，并且在电动化车辆的整个使用寿命内保持牵引电池组的寿命/保修和资产利用率。
尽管不同的非限制性实施例被示出为具有具体的部件或步骤，但本公开的实施例不限于这些特定组合。将来自非限制性实施例中的任一个的部件或特征中的一些与来自其他非限制性实施例中的任一个的特征或部件结合使用是可能的。
应当理解，相同的附图标记在全部若干附图中表示相应或类似的元件。应当理解，尽管在这些示例性实施例中公开和示出了特定的部件布置，但是其他布置也可受益于本公开的教导。
以上描述应当被解释为说明性的而不具有任何限制意义。本领域普通技术人员将理解，在本公开的范围内可出现一些修改。出于这些原因，应研究所附权利要求来确定本公开的真实范围和内容。

Claims (15)

1.一种电动化车辆，其包括：
牵引电池组；和
充电引导系统，所述充电引导系统被配置为响应于用户输入影响以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述牵引电池组充电的决策。
2.如权利要求1所述的电动化车辆，其中所述较低水平充电选项包括2级充电，并且所述较高水平充电选项包括DC快速充电。
3.如权利要求1或2所述的电动化车辆，其中所述充电引导系统包括控制模块，所述控制模块被编程为执行所述充电引导系统的充电引导特征。
4.如权利要求3所述的电动化车辆，其中所述充电引导特征包括一系列充电相关提示，所述一系列充电相关提示能够呈现给所述电动化车辆的用户并且适于影响对所述牵引电池组充电的所述决策。
5.如权利要求4所述的电动化车辆，其中所述充电相关提示包括所述较低水平充电选项的时间与所获得里程表，并且任选地，其中所述控制模块被进一步编程为命令所述时间与所获得里程表显示在与所述电动化车辆相关联的人机界面或个人电子装置的用户界面上。
6.如权利要求3所述的电动化车辆，其中所述控制模块是所述电动化车辆的部件。
7.如权利要求3所述的电动化车辆，其中所述控制模块被进一步编程为生成附近充电站位置的列表作为所述充电引导特征的一部分。
8.如权利要求3所述的电动化车辆，其中所述控制模块被进一步编程为计算充电之后的行驶距离是否小于充电之前所述电动化车辆的估计行驶里程，作为所述充电引导特征的一部分。
9.如权利要求8所述的电动化车辆，其中所述控制模块被进一步编程为当充电之后的所述行驶距离大于充电之前所述电动化车辆的所述估计行驶里程时，确定所述较低水平充电选项的随时间推移获得的里程量，并且被进一步编程为当充电之后的所述行驶距离小于充电之前所述电动化车辆的所述估计行驶里程时，通知所述用户以所述较低水平充电选项进行充电。
10.如任一前述权利要求所述的电动化车辆，其包括人机界面(HMI)，所述HMI被配置为允许用户输入所述用户输入，并且任选地，其中当所述用户致动所述HMI的充电规划器图标时启动所述用户输入。
11.一种方法，其包括：
在电动化车辆的充电引导系统的控制模块处接收指示已启动充电引导特征的用户输入；以及
响应于接收到所述用户输入，向所述电动化车辆的用户呈现一系列充电相关提示，
其中所述充电相关提示被配置为影响以与较高水平充电选项相反的较低水平充电选项对所述电动化车辆的牵引电池组充电的决策。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述较低水平充电选项包括2级充电，并且所述较高水平充电选项包括DC快速充电。
13.如权利要求11或12所述的方法，其中向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括提示所述用户选择附近的充电站或提示所述用户指示充电之后的行驶距离。
14.如权利要求11至13中任一项所述的方法，其中向所述用户呈现所述一系列充电相关提示包括显示所述较低水平充电选项的时间与所获得里程表，或者提示所述用户指示由所述时间与所获得里程表指示的所获得里程是否足以满足所述用户的行驶需求，或者当所述用户指示所获得里程足以满足所述用户的行驶需求时，通知所述用户经由所述较低水平充电选项进行充电。
15.如权利要求11至14中任一项所述的方法，其中从与所述电动化车辆的人机界面(HMI)相关联的用户界面接收所述用户输入。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3861621A4 (en) * 2018-10-01 2022-11-02 TVS Motor Company Limited CHARGING DEVICE AND CHARGE METHOD USING THIS DEVICE
US11827117B2 (en) * 2021-11-05 2023-11-28 GM Global Technology Operations LLC Intelligent charging systems and control logic for crowdsourced vehicle energy transfer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140089038A (ko) * 2013-01-02 2014-07-14 주식회사 케이티 전기차 충전소의 전력 수요 관리 방법 및 이를 제공하기 위한 전기차 충전소의 전력 수요 관리 시스템
US20180143029A1 (en) * 2016-06-28 2018-05-24 Faraday&Future Inc. Intelligent system and method for route planning
EP3802203A4 (en) * 2018-06-05 2022-06-08 Ecamion Inc. ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATION AND ASSOCIATED CONTROL METHOD
US20220050143A1 (en) * 2019-08-14 2022-02-17 Honda Motor Co., Ltd. System and method for presenting electric vehicle charging options based on a predicted charging speed

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