DE102016119972A1

DE102016119972A1 - Steuerstrategie zum Aufladen eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Stationen einer Fahrroute

Info

Publication number: DE102016119972A1
Application number: DE102016119972.9A
Authority: DE
Inventors: Jimmy KAPADIA; Kenneth James Miller
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2016-10-20
Publication date: 2017-05-04
Also published as: CN107031430B; CN107031430A; US10737577B2; US20170120761A1

Abstract

Ein Verfahren gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet unter anderem, das Aufladen eines Batteriesatzes eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Ladestationen einer Fahrroute zu steuern, wobei der Steuerschritt das Planen des Aufladens wenigstens auf Basis der Kosten des Aufladens an jeder der mehreren Ladestationen und einer Länge des an jeder der mehreren Ladestationen verfügbaren Aufladezeitraums beinhaltet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich auf ein Fahrzeugsystem und ein Verfahren für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug. Das Fahrzeugsystem ist dazu angepasst, das Aufladen eines elektrisch betriebenen Fahrzeug zu steuern, indem es das Aufladen an kostengünstigeren Ladestationen gegenüber dem Aufladen an weniger kostengünstigen Ladestationen entlang einer Fahrroute automatisch priorisiert.
STAND DER TECHNIK
Die Notwendigkeit, Kraftstoffverbrauch und Emissionen von Kraftfahrzeugen zu reduzieren, ist allgemein bekannt. Daher werden Fahrzeuge entwickelt, bei denen die Abhängigkeit von Motoren mit innerer Verbrennung reduziert oder vollständig beseitigt ist. Elektrisch betriebene Fahrzeuge sind eine Fahrzeugart, die gegenwärtig für diesen Zweck entwickelt wird. Im Allgemeinen unterscheiden sich elektrisch betriebene Fahrzeuge von konventionellen Kraftfahrzeugen, weil sie selektiv von einer oder mehreren batteriebetriebenen Elektromaschinen angetrieben werden und zusätzliche Leistungsquellen, wie zum Beispiel einen Motor mit innerer Verbrennung, aufweisen können oder nicht. Konventionelle Kraftfahrzeuge hingegen sind zum Antrieb des Fahrzeugs ausschließlich auf den Motor mit innerer Verbrennung angewiesen.
Ein Hochspannungsbatteriesatz versorgt typischerweise die Elektromaschinen und andere elektrische Verbraucher des elektrisch betriebenen Fahrzeugs. Der Batteriesatz enthält mehrere Batteriezellen, die regelmäßig wiederaufgeladen werden müssen, um die zum Versorgen dieser Verbraucher erforderliche Energie wiederaufzufüllen. Der Batteriesatz wird typischerweise durch Verbinden des Fahrzeugs mit einer externen Leistungsquelle aufgeladen, die elektrische Energie zum Batteriesatz überträgt. Die Kosten des Aufladens des Batteriesatzes können von einer Ladestation zu einer anderen und abhängig vom Datum und der Uhrzeit, zu der das Aufladen stattfindet, variieren.
KURZDARSTELLUNG
Ein Verfahren gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet unter anderem, das Aufladen eines Batteriesatzes eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Ladestationen einer Fahrroute zu steuern, wobei der Steuerschritt das Planen des Aufladens wenigstens auf Basis der Kosten des Aufladens an jeder der mehreren Ladestationen und einer Länge des an jeder der mehreren Ladestationen verfügbaren Aufladezeitraums beinhaltet.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform des vorher genannten Verfahrens beinhaltet der Steuerschritt, eine Fahrroute zu bestimmen, die voraussichtlich vom elektrisch betriebenen Fahrzeug zurückgelegt wird.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform eines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Bestimmen der Fahrroute, die Fahrroute auf Basis historisierter Routeninformationen, die mit dem elektrisch betriebenen Fahrzeug verknüpft sind, abzuleiten.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, eine Position jeder der mehreren Ladestationen zu bestimmen, die entlang der Fahrroute verfügbar sind.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, die Kosten des Aufladens, die mit jeder der mehreren Ladestationen verknüpft sind, zu bestimmen.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, einen Aufladeplan für das Aufladen des Batteriesatzes entlang der Fahrroute zu erstellen, wobei der Aufladeplan Anweisungen zum Priorisieren des Aufladens an einer ersten Ladestation der mehreren Ladestationen gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der mehreren Ladestationen beinhaltet.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet der Steuerschritt das Priorisieren des Aufladens an der ersten Ladestation, falls die Kosten des Aufladens an der ersten Ladestation geringer als die Kosten des Aufladens an der zweiten Ladestation sind.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet der Steuerschritt, eine Aufladeoptimierungssequenz zum Bestimmen einer Menge des Aufladens durchzuführen, das zum Aufladen des Batteriesatzes an jeder der mehreren Ladestationen stattzufinden hat.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet die Aufladeoptimierungssequenz, einen Aufladeplan zum Aufladen an jeder der mehreren Ladestationen zu erstellen.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, einen Routenvertrauenswert und eine SOC-Sicherheitsmarge für einen verbleibenden Abschnitt der Fahrroute bei Ankunft an einer ersten Ladestation der Fahrroute zu bestimmen.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, zu bestimmen, ob die erste Ladestation eine kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, den Batteriesatz auf 100 % SOC aufzuladen, falls die erste Ladestation die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, eine Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zu berechnen, falls die erste Ladestation nicht die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, den Batteriesatz auf einen Ziel-SOC aufzuladen, der ausreicht, um die Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zurückzulegen.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Verfahren beinhaltet das Verfahren, einen 95%-Ladezeitvertrauenswert zu bestimmen, der sowohl mit der ersten Ladestation als auch mit der nächsten kostengünstigsten Ladestation verknüpft ist.
Ein Fahrzeugsystem nach einem anderen beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält unter anderem einen Batteriesatz, ein Aufladesystem, das dazu ausgelegt ist, den Batteriesatz selektiv aufzuladen, und ein Steuersystem, das dazu ausgelegt ist, das Aufladen des Batteriesatzes auf Basis eines Aufladeplans anzuweisen, der Anweisungen zum Priorisieren des Aufladens des Batteriesatzes an einer ersten Ladestation entlang einer Fahrroute gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der Fahrroute beinhaltet.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform des vorher genannten Fahrzeugsystems ist ein Navigationssystem dazu ausgelegt, Informationen in Bezug auf die Fahrroute an das Steuersystem zu kommunizieren.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform eines der vorher genannten Fahrzeugsysteme enthält das Steuersystem wenigstens ein Steuermodul, das dazu ausgelegt ist, eine Aufladeoptimierungssequenz zum Aufladen des Batteriesatzes entlang der Fahrroute auszuführen.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Fahrzeugsysteme enthält das Aufladesystem einen Schalter, der selektiv zum Abschalten des Aufladens des Batteriesatzes betätigt wird.
In einer weiteren, nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeines der vorher genannten Fahrzeugsysteme ist das Steuersystem dazu ausgelegt, den Aufladeplan auf Basis wenigstens von Kosten des Aufladens an jeder der Ladestationen, der ersten Ladestation und der zweiten Ladestation, und eines an jeder Ladestation, der ersten Ladestation und der zweiten Ladestation, verfügbaren Aufladezeitraums anzufertigen.
Die Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen der vorher genannten Absätze, der Ansprüche oder der folgenden Beschreibung und Zeichnungen, einschließlich irgendeines ihrer verschiedenen Aspekte oder entsprechender einzelner Merkmale, können unabhängig oder in irgendeiner Kombination betrachtet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, gelten für alle Ausführungsformen, es sei denn, derartige Merkmale sind nicht kompatibel.
Die verschiedenen Merkmale und Vorteile dieser Offenbarung werden sich für Fachleute aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ergeben. Die Zeichnungen, die zur ausführlichen Beschreibung gehören, können kurz wie folgt beschrieben werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht schematisch einen Antriebsstrang eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs.
2 veranschaulicht ein Fahrzeugsystem eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs.
3 veranschaulicht schematisch eine Steuerstrategie zum Steuern des Aufladens eines Batteriesatzes eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs.
4A und 4B veranschaulichen schematisch Umsetzungsbeispiele der in 3 veranschaulichten Steuerstrategie.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Diese Offenbarung beschreibt ein Fahrzeugsystem zum Steuern des Aufladens eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Ladestationen einer Fahrtroute. Eine beispielhafte Aufladesteuerstrategie beinhaltet das Priorisieren des Aufladens an einer ersten Ladestation gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der Fahrroute auf Basis wenigstens von Kosten des Aufladens an jeder Ladestation und des geschätzten Zeitraums, der zum Aufladen an jeder Ladestation verfügbar ist. Diese und andere Merkmale werden in den folgenden Absätzen dieser ausführlichen Beschreibung ausführlicher erörtert.
1 veranschaulicht schematisch einen Antriebsstrang 10 eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12. Obwohl das Fahrzeug als ein Batterieelektrofahrzeug (BEV, Battery Electric Vehicle) gezeigt wird, versteht es sich, dass die hier beschriebenen Konzepte nicht auf BEVs beschränkt sind und sich auch auf andere elektrisch betriebene Fahrzeuge erstrecken könnten, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, auf Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge (PHEVs) und Brennstoffzellenfahrzeuge. Obwohl es in dieser Ausführungsform nicht gezeigt wird, könnte das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 deshalb mit einem Motor mit innerer Verbrennung ausgestattet sein, der entweder alleine oder in Kombination mit anderen Energiequellen zum Antreiben des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 eingesetzt werden kann.
In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 ein Vollelektrofahrzeug, das einzig durch elektrische Leistung, wie zum Beispiel durch eine Elektromaschine 14, angetrieben wird, ohne Unterstützung durch einen Motor mit innerer Verbrennung. Die Elektromaschine 14 kann als ein Elektromotor, als ein elektrischer Generator oder beides arbeiten. Die Elektromaschine 14 empfängt elektrische Leistung und stellt Rotationsausgangsleistung bereit. Die Elektromaschine 14 kann mit einem Getriebe 16 verbunden sein, um das Ausgangsdrehmoment und die Drehzahl der Elektromaschine 14 auf ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis einzustellen. Das Getriebe 16 ist durch eine Abtriebswelle 20 mit einem Satz von Antriebsrädern 18 verbunden. Ein Hochspannungsbus 22 verbindet die Elektromaschine 14 durch einen Wechselrichter 26 elektrisch mit einem Batteriesatz 24.
Die Elektromaschine 14, das Getriebe 16 und der Wechselrichter 26 können zusammengenommen als ein Getriebe 28 bezeichnet werden.
Der Batteriesatz 24 ist eine beispielhafte Batterie für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug. Der Batteriesatz 24 kann ein Hochspannungstraktionsbatteriesatz sein, der mehrere Batteriebaugruppen 25 enthält (d. h. Batterie-Arrays oder Gruppierungen von Batteriezellen), die in der Lage sind, elektrische Leistung zum Betrieb der Elektromaschine 14 und/oder anderer elektrischer Verbraucher des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 auszugeben. Andere Arten von Energiespeichereinrichtungen und/oder -abgabeeinrichtungen können ebenfalls verwendet werden, um das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 elektrisch zu versorgen.
Das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 kann auch ein Aufladesystem 30 zum Aufladen der Energiespeichereinrichtungen (z. B. Batteriezellen) des Batteriesatzes 24 enthalten. Das Aufladesystem 30 kann mit einer externen Leistungsquelle (nicht gezeigt) zum Empfangen und Verteilen von Leistung verbunden sein. Das Aufladesystem 30 kann auch mit Leistungselektronik ausgestattet sein, die verwendet wird, um aus der externen Leistungsversorgung empfangene Wechselstromleistung in Gleichstromleistung zum Aufladen der Energiespeichereinrichtungen des Batteriesatzes 24 umzuwandeln. Das Aufladesystem 30 kann auch eine oder mehrere konventionelle Spannungsquellen von der externen Leistungsversorgung (z. B. 110 Volt, 220 Volt usw.) berücksichtigen.
Der in 1 gezeigte Antriebsstrang 10 ist sehr schematisch und soll diese Offenbarung nicht beschränken. Verschiedene zusätzliche Komponenten könnten alternativ oder zusätzlich innerhalb des Schutzbereichs dieser Offenbarung vom Antriebsstrang 10 eingesetzt werden.
2 ist eine sehr schematische Abbildung eines Fahrzeugsystems 56, das innerhalb eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs eingesetzt werden kann, wie zum Beispiel dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 aus 1. Die verschiedenen Komponenten des Fahrzeugsystems 56 werden schematisch gezeigt, um die Merkmale dieser Offenbarung besser zu veranschaulichen. Diese Komponenten werden allerdings nicht notwendigerweise an den exakten Positionen gezeigt, an denen sie in einem tatsächlichen Fahrzeug zu finden wären.
Das Fahrzeugsystem 56 ist dazu angepasst, das Aufladen eines Hochspannungsbatteriesatzes 24 über mehrere Positionen einer Fahrroute zu steuern. Zum Beispiel priorisiert das Fahrzeugsystem 56 in einer nicht einschränkenden Ausführungsform das Aufladen an kostengünstigeren Ladestationen gegenüber dem an weniger kostengünstigen Ladestationen entlang der Fahrroute auf Basis der Kosten des Aufladens an jeder Ladestation der Fahrroute und des Zeitraums, der zum Aufladen an jeder Ladestation verfügbar ist.
In einer nicht einschränkenden Ausführungsform enthält das beispielhafte Fahrzeugsystem 56 den Batteriesatz 24, ein Aufladesystem 30, ein Steuersystem 60 und ein Navigationssystem 76. Der Batteriesatz 24 kann eine oder mehrere Batteriebaugruppen enthalten, die jeweils mehrere Batteriezellen oder andere Energiespeichereinrichtungen aufweisen. Die Energiespeichereinrichtungen des Batteriesatzes 24 speichern elektrische Energie, die selektiv zum Versorgen verschiedener elektrischer Verbraucher, die sich fahrzeugintern im elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 befinden, zugeführt wird. Zu diesen elektrischen Verbrauchern können verschiedene Hochspannungsverbraucher (z. B. Elektromaschinen usw.) oder verschiedene Niederspannungsverbaucher (z. B. Beleuchtungssysteme, Niederspannungsbatterien, Logikschaltungen usw.) zählen. Die Energiespeichereinrichtungen des Batteriesatzes 24 werden mit der Zeit von Energie entleert und müssen daher regelmäßig wiederaufgeladen werden. Das Wiederaufladen kann unter Verwendung des Aufladesystems 30 auf Basis einer Aufladesteuerstrategie erreicht werden, die vom Steuersystem 60 ausgeführt wird, deren Details nachstehend weiter erörtert werden.
Das Aufladesystem 30 kann ein Anschlusskabel 62 enthalten, das zwischen einem Ladeport 64 eines Fahrzeugverbinders 65 (der sich fahrzeugseitig im elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 befindet) und einer externen Leistungsquelle 58 verbindet. Die externe Leistungsquelle 58 könnte Netzleistung, Solarenergie oder irgendeine andere Leistungsquelle sein. Die externe Leistungsquelle 58 befindet sich an einer Ladestation L1. Zu beispielhaften Ladestationen zählen, ohne darauf beschränkt zu sein, eine öffentliche Ladestation, die sich an der Fahrroute befindet, ein Wohnsitz des Fahrers oder ein Parkhaus. Leistung aus der externen Leistungsquelle 58 kann selektiv zum elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 zum Aufladen der Energiespeichereinrichtungen des Batteriesatzes 24 über das Anschlusskabel 62 übertragen werden.
Das Aufladesystem 30 kann mit Leistungselektronik ausgestattet sein, die dazu ausgelegt ist, aus der externen Leistungsquelle empfangene Wechselstromleistung in Gleichstromleistung zum Aufladen der Energiequelleneinrichtungen des Batteriesatzes 24 umzuwandeln. Das Aufladesystem kann auch dazu ausgelegt sein, eine oder mehrere konventionelle Spannungsquellen von der externen Leistungsquelle 58 zu berücksichtigen. In noch anderen Ausführungsformen könnte das Aufladesystem 30 ein drahtloses Aufladesystem oder ein Gleichstrom-Aufladesystem sein.
In noch einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform enthält das Aufladesystem 30 einen Schalter 68 zum Steuern der Übertragung von Leistung zum Batteriesatz 24. Der Schalter 68 kann selektiv betätigt werden (d. h. geöffnet), um das Aufladen des Batteriesatzes 24 zu stoppen, wie zum Beispiel wenn der Batteriesatz 24 an der Ladestation L1 einen Ziel-Ladezustands-(SOC-, State Of Charge)Pegel erreicht. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann der Schalter 68 zwischen einer geschlossenen Stellung (in durchgezogenen Linien gezeigt), in der zugelassen wird, dass Leistung zum Batteriesatz 24 fließt, und einer geöffneten Stellung (in Phantomlinien gezeigt), in der verhindert wird, dass Leistung zum Batteriesatz 24 fließt, bewegt werden.
Das Steuersystem 60 des Fahrzeugsystems 56 kann das Aufladen des Batteriesatzes 24 steuern. Wie nachstehend weiter erörtert wird, kann das Steuersystem 60 zum Beispiel das Aufladen des Batteriesatzes 24 so planen, dass das Aufladen über mehrere Ladestationen der Fahrroute verteilt wird, um die Ladestationen auszunutzen, die kostengünstigeres Aufladen bereitstellen. Das Steuersystem 60 kann zusätzlich steuern, wann das Aufladen an jeder Ladestation beginnt, die Dauer des Aufladens, die Leistungspegel des Aufladens usw.
Das Steuersystem 60 kann Teil eines umfassenden Fahrzeugsteuersystems sein, oder es könnte ein separates Steuersystem sein, das mit dem Fahrzeugsteuersystem kommuniziert. Das Steuersystem 60 kann eines oder mehrere Steuermodule 78 enthalten, die mit ausführbaren Anweisungen ausgestattet sind, um an verschiedene Komponenten des Fahrzeugsystems 56 anzukoppeln und ihren Betrieb zu befehlen. Zum Beispiel enthalten in einer nicht einschränkenden Ausführungsform der Batteriesatz 24, das Aufladesystem 30 und das Navigationssystem 76 jeweils ein Steuermodul, und diese Steuermodule können miteinander über ein Controller Area Network kommunizieren, um das Aufladen des Batteriesatzes 24 zu steuern. In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform beinhaltet jedes Steuermodul 78 des Steuersystems 60 eine Verarbeitungseinheit 72 und nichtflüchtigen Speicher 74 zum Ausführen der verschiedenen Steuerstrategien und Steuermodi des Fahrzeugsystems 56. Eine beispielhafte Aufladesteuerstrategie wird nachstehend weiter erörtert.
Das Fahrzeugsystem 56 kann optional das Navigationssystem 76 enthalten. Das Navigationssystem 76 kann ein Global Positioning System (GPS) enthalten, das dazu ausgelegt ist, Fahrrouteninformationen an das Steuersystem 60 zu kommunizieren. Das Navigationssystem 76 kann eine Nutzerschnittstelle 79, die sich im Innern des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 befindet, zum Anzeigen der Fahrroute und anderer zugehöriger Informationen enthalten. Ein Nutzer kann mit der Nutzerschnittstelle 79 über ein Touchscreen, Taster, hörbare Sprache, Sprachsynthese usw. interagieren. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann die Fahrroute manuell in das Navigationssystem 76 unter Verwendung der Nutzerschnittstelle 79 eingegeben werden. In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform kann die Fahrroute auf Basis historisierter Daten abgeleitet werden, die anhand früherer Fahrrouten, die der Nutzer geplant/zurückgelegt hat, gesammelt wurden. Solche historisierten Routeninformationen können zum Beispiel im Navigationssystem 76 oder im nichtflüchtigen Speicher 74 des Steuermoduls 78 des Steuersystems 60 gespeichert werden.
Das Navigationssystem 76 kann zusätzliche Informationen an das Steuersystem 60 kommunizieren. Diese Informationen könnten die Position der verschiedenen Ladestationen entlang der Fahrroute, die mit jeder Ladestation verknüpften Aufladekosten, Verkehrsinformationen usw. beinhalten. Die vom Steuersystem 60 gesammelten und überwachten Informationen sollen keine erschöpfende Liste oder eingeschränkte Offenbarung bereitstellen. Andere Informationen können vom Steuersystem 60 gesammelt und überwacht werden und können in Betracht gezogen werden, wenn das Aufladen über mehrere Positionen der Fahrroute geplant wird.
In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann das Navigationssystem 76 (oder das Steuersystem 60 selbst) über eine Cloud 80 kommunizieren (d. h. das Internet), um verschiedene, auf einem Server 82 gespeicherte Informationen zu beziehen. Der Server 82 kann zur Validierung mit dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 verknüpfte Nutzerdaten identifizieren, sammeln und speichern. Bei einer autorisierten Anfrage können anschließend Daten an das Navigationssystem 76 oder direkt an das Steuersystem 60 über einen Mobilfunkmast 84 oder irgendeine andere bekannte Kommunikationstechnik übertragen werden. Das Navigationssystem 76 kann einen Transceiver 86 für bidirektionale Kommunikation mit dem Mobilfunkmast 84 enthalten. Zum Beispiel kann der Transceiver 86 Daten vom Server 82 empfangen, oder er kann Daten zurück an den Server 82 über den Mobilfunkmast 84 kommunizieren. Obwohl dies in dieser sehr schematischen Ausführungsform nicht notwendigerweise gezeigt oder beschrieben wird, können zahlreiche andere Komponenten bidirektionale Kommunikation zwischen dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 und dem webbasierten Server 82 ermöglichen. In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform können die vom Transceiver 86 empfangenen Daten an das Steuersystem 60 kommuniziert werden. Das Steuersystem 60 ist mit der nötigen Hardware und Software programmiert, um verschiedene Systeme des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 zu steuern.
Die vom Steuersystem 60 aus dem Navigationssystem 76 und/oder dem Server 82 empfangenen Daten können verwendet werden, um einen Aufladeplan zu erstellen, der das Aufladen über mehrere Ladestationen auf einer gegebenen Fahrroute optimiert. Das Steuersystem 60 kann verschiedene Daten sammeln, analysieren und/oder berechnen, wenn es den Aufladeplan plant. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Steuersystem 60 dazu ausgelegt, einen „Routenvertrauenswert“ als Teil des Erzeugens eines Aufladeplans für eine Fahrroute abzuleiten. Der Routenvertrauenswert, der als ein Prozentsatz (%) dargestellt werden kann, stellt den relativen Grad an Vertrauen dar, den das Steuersystem 60 hat, dass die abgeleitete Fahrroute die tatsächliche Fahrroute sein wird, die vom elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 gefahren wird, und dass die geschätzte Energie, die zum Fahren dieser Fahrroute erforderlich ist, gleich der tatsächlichen Energie sein wird, die zum Fahren der Fahrroute erforderlich ist. Das Steuersystem 60 kann den Routenvertrauenswert auf Basis von historisierten Fahrroutendaten (z. B. gespeicherten Routeninformationen, die mit spezifischen Daten, Tageszeiten, Wochentagen usw. verknüpft sind) und den aktuellen Verkehrsbedingungen entlang der Route schätzen. Falls erwartet wird, dass die Fahrroute eine typische, vom Nutzer gefahrene Fahrroute ist, wie zum Beispiel die montags bis freitags vom Wohnsitz zur Arbeit und zurück genommene Route, dann kann der Routenvertrauenswert auf einen relativ hohen Prozentsatz gesetzt werden (z. B. 90 % oder mehr). Falls allerdings erwartet wird, dass die Fahrroute eine nicht häufig gefahrene Fahrroute ist, wie zum Beispiel eine Route, die nur gelegentlich an den Wochenenden gefahren wird, dann kann der Routenvertrauenswert auf einen geringeren Prozentsatz gesetzt werden (z. B. weniger als 90 %). In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform kann der Routenvertrauenswert auf einen relativ hohen Wert gesetzt werden (z. B. 90 % oder mehr), falls der Nutzer die erwartete Fahrroute manuell in das Navigationssystem 76 unter Verwendung der Nutzerschnittstelle 79 eingibt. In noch einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform kann der Routenvertrauenswert auf einen noch höheren Wert gesetzt werden (z. B. 95 % oder mehr), falls das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 ein autonomes Fahrzeug ist und somit die Fahrroute, die Fahrzeuggeschwindigkeiten, die Fahrzeugbeschleunigungen und die Fahrzeugverlangsamungen weitgehend bekannte Werte sein werden.
Der Routenvertrauenswert kann vom Steuersystem 60 genutzt werden, um eine „SOC-Sicherheitsmarge“ zu schätzen. Die SOC-Sicherheitsmarge ist ein kalibrierter Wert, der als ein Prozentsatz (%) ausgedrückt werden kann und die zu dem Ladezustand hinzugefügte Menge darstellt, die an jeder Ladestation der Fahrroute erreicht werden muss, um das Risiko zu reduzieren, dass das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 keinen zum Erreichen eines gegebenen Bestimmungsorts entlang der Fahrroute ausreichenden SOC aufweisen wird. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann die SOC-Sicherheitsmarge zwischen 0 % und 30 % eines geschätzten SOC liegen. Die SOC-Sicherheitsmarge wird als eine Funktion des Routenvertrauenswerts bestimmt und basiert daher auf der Wahrscheinlichkeit, dass die geschätzte Fahrroute korrekt abgeleitet worden ist. Zum Beispiel wird in einer nicht einschränkenden Ausführungsform die SOC-Sicherheitsmarge auf einen relativ hohen Wert gesetzt (d. h. näher an 30 %), falls geschätzt wird, dass der Routenvertrauenswert ein niedrigerer Vertrauenswert ist (d. h. unter 90 %), und sie wird auf einen relativ niedrigen Wert gesetzt (d. h. näher an 0 %), falls geschätzt wird, dass der Routenvertrauenswert ein höherer Vertrauenswert ist (d. h. über 90 %). Mit anderen Worten: Die SOC-Sicherheitsmarge steht in inverser Beziehung zum Routenvertrauenswert.
In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Steuersystem 60 dazu ausgelegt, die Ladestationen zu schätzen, die verfügbar sind und die wahrscheinlich entlang der Fahrroute verwendet werden. Diese Bestimmung kann in einer nicht einschränkenden Ausführungsform auf historisierten, mit der Fahrroute verknüpften Daten basieren. Das Steuersystem 60 kann zusätzlich die Tageszeit, zu der sich das elektrisch betriebene Fahrzeug wahrscheinlich an jeder Ladestation befinden wird, und mit jeder Ladestation verknüpften Kosten des Aufladens schätzen. Die Kosten des Aufladens und die Aufladerate an jeder Ladestation können in einer nicht einschränkenden Ausführungsform auf Basis von Informationen, die vom Server 82 bezogen werden, geschätzt werden.
In noch einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Steuersystem 60 dazu ausgelegt, einen „95%-Ladezeitvertrauenswert“ für jede Ladestation zu schätzen, deren Verwendung zum Aufladen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 entlang der Fahrroute geplant ist. Der 95%-Ladezeitvertrauenswert kann in Einheiten von Stunden ausgedrückt werden und stellt einen Zeitraum dar, von dem das Steuersystem 60 mit einem Vertrauen von 95 % annimmt, dass das elektrisch betriebene Fahrzeug an jeder der Ladestationen „beim Aufladen“ sein wird. Der 95%-Ladezeitvertrauenswert kann auf Basis historisierter Daten geschätzt werden. Falls die Ladestation zum Beispiel der Wohnsitz des Nutzers ist und das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 typischerweise für zwischen 4 und 8 Stunden „beim Aufladen“ ist, kann der 95%-Ladezeitvertrauenswert als der Wert von 4 Stunden gesetzt werden (z. B. der niedrigere Bereich der historisierten Daten). Falls die Ladestation umgekehrt eine öffentliche Ladestation ist und das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 typischerweise für 15 Minuten bis zu 2 Stunden „beim Aufladen“ ist, kann der 95%-Ladezeitvertrauenswert auf 0,25 Stunden gesetzt werden. Diese Werte werden als nicht einschränkende Beispiele bereitgestellt und sollen diese Offenbarung nicht beschränken.
3 veranschaulicht schematisch, unter fortgesetzter Bezugnahme auf die 1 und 2, eine Steuerstrategie 100 zum Steuern des Fahrzeugsystems 56 des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12. Zum Beispiel kann die Steuerstrategie 100 durchgeführt werden, um das Aufladen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 über mehrere Ladestationen einer Fahrroute zu steuern. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Steuersystem 60 des Fahrzeugsystems 56 mit einem oder mehreren Algorithmen programmiert, die dafür ausgelegt sind, die beispielhafte Steuerstrategie 100 oder irgendeine andere Steuerstrategie auszuführen. In einer anderen, nicht einschränkenden Ausführungsform ist die Steuerstrategie 100 als ausführbare Anweisungen im nichtflüchtigen Speicher 74 des bzw. der Steuermodul(e) 78 des Steuersystems 60 gespeichert.
Die Steuerstrategie 100 beginnt im Block 102. Im Block 104 bestimmt die Steuerstrategie 100 eine Fahrroute, die voraussichtlich vom elektrisch betriebenen Fahrzeug 12 als nächstes zurücklegt wird. Die Fahrroute kann auf Basis von historisierten Routendaten abgeleitet werden, die mit einem gegebenen Datum, Tag und Zeit der Woche verknüpft sind. Die Fahrroute könnte alternativ auf Basis von Anweisungen vom Nutzer bestimmt werden, wie zum Beispiel, dass der Nutzer manuell eine spezifische Fahrroute in das Navigationssystem 76 eingibt.
Als Nächstes bestimmt die Steuerstrategie 100 im Block 106 die Ladestationen, die auf der Fahrroute während der Zeit verfügbar sind, in der das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 voraussichtlich entlang der Fahrroute fährt. Die mit jeder Ladestation verknüpften Kosten des Aufladens, die in Einheiten von $/kWh ausgedrückt werden können, können im Block 108 bezogen werden. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Navigationssystem 76 dazu ausgelegt, die Position jeder Ladestation entlang der Fahrroute und die mit jeder dieser Ladestationen verknüpften Kosten des Aufladens zu beziehen, indem es mit dem webbasierten Server 82 über den Mobilfunkmast 84 kommuniziert.
Die Steuerstrategie 100 kann als Nächstes eine Aufladeoptimierung 110 (schematisch in gestrichelten Linien in 3 gezeigt) zum Bestimmen einer Menge des Aufladens durchlaufen, das zum Aufladen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 an jeder Ladestation (wie sie in Block 106 bestimmt worden sind) erfolgen wird. Die Aufladeoptimierungssequenz 110 ist dazu konzipiert, die Aufladequantität an jeder Ladestation zu optimieren und die Zeiten für den Beginn und das Ende des Aufladens an jeder Ladestation zu bestimmen. Anders ausgedrückt: Die Aufladeoptimierungssequenz 110 ist dazu betreibbar, das Aufladen an jenen Ladestationen mit günstigeren Kosten für das Aufladen gegenüber anderen Ladestationen mit höheren Kosten für das Aufladen zu priorisieren.
Block 112 veranschaulicht einen ersten Schritt der Aufladeoptimierungssequenz 110. Im Block 112 erstellt die Steuerstrategie 100 einen Aufladeplan für das Aufladen des Batteriesatzes 24 des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 12 an jeder der mehreren Ladestationen der Fahrroute. Der Aufladeplan kann Informationen beinhalten, wie zum Beispiel den SOC, auf den an jeder Ladestation der Fahrroute aufgeladen werden soll. Diese Berechnung kann wenigstens auf den Kosten des Aufladens an jeder Ladestation und dem für das Aufladen an jeder Ladestation verfügbaren Zeitraum basieren. Zu anderen Faktoren, die für das Planen und Vorbereiten des Aufladeplans relevant sein können, zählen, ohne darauf beschränkt zu sein, der Anfangs-SOC des Batteriesatzes 24, die an jeder Ladestation verfügbare Laderate und die relevanten SOC-Sicherheitsmargen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann der SOC, auf den an jeder Ladestation aufgeladen werden soll, vom Steuersystem 60 unter Verwendung der verschiedenen, oben ausgeführten Informationen bestimmt werden.
Als Nächstes kann im Block 114 bei Ankunft an einer ersten Ladestation auf der Fahrroute die Steuerstrategie 100 einen Routenvertrauenswert und eine SOC-Sicherheitsmarge für die verbleibenden Abschnitte der Fahrroute bestimmen. Die Steuerstrategie 100 kann dann im Block 116 bestimmen, ob die erste Ladestation die kostengünstigste Ladestation auf dem verbleibenden Abschnitt der Fahrroute ist. Falls JA, wird das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 im Block 118 auf 100 % SOC aufgeladen.
Falls die Antwort im Block 116 NEIN lautet, fährt die Steuerstrategie 100 alternativ mit dem Block 120 fort und berechnet eine Entfernung D1 und die Aufladung, die beim aktuell verfügbaren SOC (einschließlich der eingebauten SOC-Sicherheitsmarge) verbraucht wird, um die nächste Ladestation mit den günstigsten Kosten auf der Fahrroute zu erreichen. Das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 wird im Block 122 an der ersten Ladestation nur bis zu einem SOC aufgeladen, der ausreicht, um die Entfernung D1 zum Erreichen der nächsten kostengünstigsten Ladestation zu fahren. Die Steuerstrategie 100 kann an der ersten Ladestation eine zusätzliche Menge aufladen, falls bestimmt wird, dass der 95%-Ladezeitvertrauenswert für die nächste kostengünstigste Ladestation nicht genug Zeit zum Erreichen des gewünschten SOC gestattet.
Sobald der Ziel-SOC an der ersten Ladestation erreicht worden ist, kann das Steuersystem 60 dem Aufladesystem 30 im Block 124 befehlen, das Aufladen zu stoppen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform wird das Aufladen durch Betätigen (d. h. Öffnen) des Schalters 68 gestoppt.
Die Schritte 114 bis 124 der Aufladeoptimierungssequenz 110 der Steuerstrategie 100 können wiederholt werden, sobald das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 jede nachfolgende Ladestation der Fahrroute erreicht. Auf diese Weise kann der Aufladeplan während der Fahrroute kontinuierlich aktualisiert werden, um die Menge des Aufladens, das an jeder Ladestation erfolgt, kontinuierlich zu optimieren.
Die 4A und 4B veranschaulichen schematisch Umsetzungsbeispiele der in 3 beschriebenen Steuerstrategie 100. Diese Beispiele werden nur zur Veranschaulichung bereitgestellt, und daher sollen die in diesen Figuren angegebenen Werte und Parameter diese Offenbarung in keiner Weise beschränken.
Zunächst bezugnehmend auf 4A: Es ist abgeleitet worden, dass das elektrisch betriebene Fahrzeug 12 voraussichtlich entlang einer Fahrroute 200 fährt, auf der die Ladestationen L1, L2, L3 und L4 liegen. In diesem Beispiel wird die Ladestation L1 als die zweitgünstigste Ladestation bestimmt (Kosten des Aufladens 0,10 $/kWh), und die Ladestation L3 wird als die kostengünstigste Ladestation bestimmt (Kosten des Aufladens 0,08 $/kWh). Daher kann das Steuersystem 60 einen Aufladeplan erstellen, bei dem der Batteriesatz 24 an der Ladestation L1 nur bis zu einem Ziel-SOC aufgeladen wird, der (mit einer auf Basis der Routenvertrauenswerte berechneten SOC-Sicherheitsmarge) ausreicht, um die Ladestation L3 zu erreichen. Weil der 95%-Ladezeitvertrauenswert an der Ladestation L3 größer als der der Ladestation L1 ist, kann der Batteriesatz 24 an der Ladestation L3 auf einen SOC von 100 % aufgeladen werden. Weil die Kosten des Aufladens an der Ladestation L2 die höchsten der Fahrroute 200 sind, kann zusätzlich das Aufladen an dieser Ladestation komplett vermieden werden.
Das in 4B veranschaulichte Beispiel ist ähnlich dem in 4A, ausgenommen, dass bestimmt wird, dass der an der Ladestation L3, die die kostengünstigste Ladestation ist, verfügbare 95%-Ladezeitvertrauenswert nur 2 Stunden statt 9 Stunden beträgt. Daher kann das Steuersystem 60 bestimmen, dass an der Ladestation L1, die die zweitgünstigste Ladestation ist, mehr Aufladen erforderlich ist (bis zu 45 % SOC statt 34 % SOC in diesem Beispiel).
Obgleich die unterschiedlichen, nicht einschränkenden Ausführungsformen so veranschaulicht sind, dass sie spezifische Komponenten oder Schritte aufweisen, sind die Ausführungsformen dieser Offenbarung nicht auf diese bestimmten Kombinationen beschränkt. Es ist möglich, einige der Komponenten oder Merkmale aus irgendeiner der nicht einschränkenden Ausführungsformen in Kombination mit Merkmalen oder Komponenten aus irgendeiner der anderen, nicht einschränkenden Ausführungsformen zu verwenden.
Es versteht sich, dass in den verschiedenen Zeichnungen gleiche Referenzziffern durchweg entsprechende oder ähnliche Elemente kennzeichnen. Obwohl eine besondere Komponentenanordnung offenbart und in diesen Ausführungsbeispielen veranschaulicht wird, versteht es sich, dass auch andere Anordnungen von den Lehren dieser Offenbarung profitieren könnten.
Die vorstehende Beschreibung soll als veranschaulichend und nicht als in irgendeinem Sinne einschränkend interpretiert werden. Ein Durchschnittsfachmann würde verstehen, dass gewisse Modifikationen in den Schutzbereich dieser Offenbarung fallen könnten.
Aus diesen Gründen sollten die folgenden Ansprüche genau studiert werden, um den wahren Schutzbereich und Inhalt dieser Offenbarung zu bestimmen.
Es wird ferner beschrieben:

A. Verfahren zum Steuern des Aufladens eines Batteriesatzes eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Ladestationen einer Fahrroute, das Folgendes umfasst: das Fahrzeug an jeder der mehreren Ladestationen auf Basis wenigstens von Kosten des Aufladens an jeder der mehreren Ladestationen und eines an jeder der mehreren Ladestationen verfügbaren Aufladezeitraums aufzuladen.
B. Verfahren nach A, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, eine Fahrroute zu bestimmen, die voraussichtlich vom elektrisch betriebenen Fahrzeug zurückgelegt wird.
C. Verfahren nach B, wobei Bestimmen der Fahrroute beinhaltet, die Fahrroute auf Basis historisierter Routeninformationen, die mit dem elektrisch betriebenen Fahrzeug verknüpft sind, abzuleiten.
D. Verfahren nach B, das umfasst, eine Position jeder der mehreren Ladestationen zu bestimmen, die entlang der Fahrroute verfügbar sind.
E. Verfahren nach D, das umfasst, die mit jeder der mehreren Ladestationen verknüpften Kosten des Aufladens zu bestimmen.
F. Verfahren nach D, das umfasst, einen Aufladeplan für das Aufladen des Batteriesatzes entlang der Fahrroute zu erstellen, wobei der Aufladeplan Anweisungen zum Priorisieren des Aufladens an einer ersten Ladestation der mehreren Ladestationen gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der mehreren Ladestationen beinhaltet.
G. Verfahren nach F, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, das Aufladen an der ersten Ladestation zu priorisieren, falls die Kosten des Aufladens an der ersten Ladestation geringer als die Kosten des Aufladens an der zweiten Ladestation sind.
H. Verfahren nach A, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, eine Aufladeoptimierungssequenz zum Bestimmen einer Menge des Aufladens durchzuführen, das zum Aufladen des Batteriesatzes an jeder der mehreren Ladestationen stattzufinden hat.
I. Verfahren nach H, wobei die Aufladeoptimierungssequenz beinhaltet, einen Aufladeplan zum Aufladen an jeder der mehreren Ladestationen zu erstellen.
J. Verfahren nach I, das umfasst, einen Routenvertrauenswert und eine SOC-Sicherheitsmarge für einen verbleibenden Abschnitt der Fahrroute bei Ankunft an einer ersten Ladestation der Fahrroute zu bestimmen.
K. Verfahren nach J, das umfasst, zu bestimmen, ob die erste Ladestation eine kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
L. Verfahren nach K, das umfasst, den Batteriesatz auf einen SOC von 100 % aufzuladen, falls die erste Ladestation die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
M. Verfahren nach K, das umfasst, eine Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zu berechnen, falls die erste Ladestation nicht die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
N. Verfahren nach M, das umfasst, den Batteriesatz auf einen Ziel-SOC aufzuladen, der ausreicht, um die Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zurückzulegen.
O. Verfahren nach N, das Folgendes umfasst: einen 95%-Ladezeitvertrauenswert zu bestimmen, der sowohl mit der ersten Ladestation als auch mit der nächsten kostengünstigsten Ladestation verknüpft ist.
P. Fahrzeugsystem, das Folgendes umfasst: einen Batteriesatz; ein Aufladesystem, das dazu ausgelegt ist, den Batteriesatz selektiv aufzuladen; und ein Steuersystem, das mit Anweisungen zum Priorisieren des Aufladens des Batteriesatzes an einer ersten Ladestation entlang einer Fahrroute gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der Fahrroute ausgelegt ist.
Q. Fahrzeugsystem nach P, das ein Navigationssystem umfasst, das dazu ausgelegt ist, Informationen bezüglich der Fahrroute an das Steuersystem zu kommunizieren.
R. Fahrzeugsystem nach P, wobei das Steuersystem wenigstens ein Steuermodul enthält, das dazu ausgelegt ist, eine Aufladeoptimierungssequenz für das Aufladen des Batteriesatzes entlang der Fahrroute auszuführen.
S. Fahrzeugsystem nach P, wobei das Aufladesystem einen Schalter enthält, der selektiv betätigt wird, um das Aufladen des Batteriesatzes abzuschalten.
T. Fahrzeugsystem nach P, wobei das Steuersystem dazu ausgelegt ist, den Aufladeplan auf Basis wenigstens von Kosten des Aufladens an jeder der Ladestationen, der ersten Ladestation und der zweiten Ladestation, und eines an jeder Ladestation, der ersten Ladestation und der zweiten Ladestation, verfügbaren Aufladezeitraums anzufertigen.

Claims

Verfahren zum Steuern des Aufladens eines Batteriesatzes eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs über mehrere Ladestationen einer Fahrroute, das Folgendes umfasst: das Fahrzeug an jeder der mehreren Ladestationen auf Basis wenigstens von Kosten des Aufladens an jeder der mehreren Ladestationen und eines an jeder der mehreren Ladestationen verfügbaren Aufladezeitraums aufzuladen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, eine Fahrroute zu bestimmen, die voraussichtlich vom elektrisch betriebenen Fahrzeug zurückgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei Bestimmen der Fahrroute beinhaltet, die Fahrroute auf Basis historisierter Routeninformationen, die mit dem elektrisch betriebenen Fahrzeug verknüpft sind, abzuleiten.
Verfahren nach Anspruch 2, das umfasst, eine Position jeder der mehreren Ladestationen zu bestimmen, die entlang der Fahrroute verfügbar sind.
Verfahren nach Anspruch 4, das umfasst, die mit jeder der mehreren Ladestationen verknüpften Kosten des Aufladens zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 4, das umfasst, einen Aufladeplan für das Aufladen des Batteriesatzes entlang der Fahrroute zu erstellen, wobei der Aufladeplan Anweisungen zum Priorisieren des Aufladens an einer ersten Ladestation der mehreren Ladestationen gegenüber dem Aufladen an einer zweiten Ladestation der mehreren Ladestationen beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, das Aufladen an der ersten Ladestation zu priorisieren, falls die Kosten des Aufladens an der ersten Ladestation geringer als die Kosten des Aufladens an der zweiten Ladestation sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Steuern des Aufladens beinhaltet, eine Aufladeoptimierungssequenz zum Bestimmen einer Menge des Aufladens durchzuführen, das zum Aufladen des Batteriesatzes an jeder der mehreren Ladestationen stattzufinden hat.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Aufladeoptimierungssequenz beinhaltet, einen Aufladeplan zum Aufladen an jeder der mehreren Ladestationen zu erstellen.
Verfahren nach Anspruch 9, das umfasst, einen Routenvertrauenswert und eine SOC-Sicherheitsmarge für einen verbleibenden Abschnitt der Fahrroute bei Ankunft an einer ersten Ladestation der Fahrroute zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 10, das umfasst, zu bestimmen, ob die erste Ladestation eine kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
Verfahren nach Anspruch 11, das umfasst, den Batteriesatz auf einen SOC von 100 % aufzuladen, falls die erste Ladestation die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
Verfahren nach Anspruch 11, das umfasst, eine Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zu berechnen, falls die erste Ladestation nicht die kostengünstigste Ladestation entlang der Fahrroute ist.
Verfahren nach Anspruch 13, das umfasst, den Batteriesatz auf einen Ziel-SOC aufzuladen, der ausreicht, um die Entfernung zu einer nächsten kostengünstigsten Ladestation zurückzulegen.
Verfahren nach Anspruch 14, das Folgendes umfasst: einen 95%-Ladezeitvertrauenswert zu bestimmen, der sowohl mit der ersten Ladestation als auch mit der nächsten kostengünstigsten Ladestation verknüpft ist.