DE102016124109A1

DE102016124109A1 - Fahrzeugenergieverwaltung für die verwendung der fahrplandaten des bedieners

Info

Publication number: DE102016124109A1
Application number: DE102016124109.1A
Authority: DE
Inventors: Sai S. Rajagopalan; Anthony L. Smith; Nathan F. Thomson; Xiaoyu Huang
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2016-12-12
Publication date: 2017-06-22
Anticipated expiration: 2036-12-13
Also published as: CN106904085A; US20170176195A1; DE102016124109B4; US9739624B2; CN106904085B

Abstract

Ein Energieverwaltungssystem eines Elektrofahrzeugs, minbeinhaltend eine Verarbeitungshardwareeinheit und mehrere Module, die über die Verarbeitungshardwareeinheit ausgeführt werden. Die Module beinhalten ein Kalendermodul, das zum Erfassen einer Benutzerroute, die mehrere durch den Benutzer eines Elektrofahrzeugs zu besuchende Terminstandorte und zugehörige Zeitpunkte zum Besuchen der Terminstandorte über die Verarbeitungshardwareeinheit anzeigt, konfiguriert ist. Die Module beinhalten ferner ein Routenführungsmodul, das zum Bestimmen optionaler Routen, die die Terminstandorte verbinden, die durch die Benutzerroute über die Verarbeitungshardwareeinheit angezeigt werden, konfiguriert ist und ein Fahrzeugenergiemodul, das zum Vorhersagen der Ladezustände oder Änderungen des Ladezustands für das Fahrzeug in Verbindung mit den optionalen Routen, aus denen die Ladezustandsvorhersagen über die Verarbeitungshardwareeinheit resultieren, konfiguriert ist. Das Routenführungsmodul bestimmt eine ausgewählte Routenführung, basierend auf den Ladezustandsvorhersagen des Fahrzeugenergiemoduls. Entsprechende Verfahren und computerlesbare Speichergeräte werden ebenfalls bereitgestellt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Systeme und Verfahren zum Verwalten von Fahrzeugleistungspegeln und insbesondere Systeme und Verfahren zum Verwalten und Aufbauen für einen Gewinn, wobei die Energie von Elektrofahrzeugen auf Fahrergewohnheiten, einschließlich des persönlichen Fahrplans, basiert.
HINTERGRUND
Der Umsatz der Elektro- bzw. Plug-in-Fahrzeuge steigt weltweit weiter an. Die erhöhte Annahme wurde durch große Verbesserungen zugehöriger Technologien vorangetrieben und resultiert aus diesen, einschließlich der Batterie- und Ladesysteme.
Diese Beliebtheit führte auch zu einer Vermehrung von Ladestationen. Die Anzahl der Heimladeeinrichtungsanlagen und Fernladestationen sowie die Anzahl der Elektrofahrzeuge auf den Straßen haben sich über die letzten fünf Jahre stetig erhöht.
Fernladestationen gibt es jedoch nach wie vor verhältnismäßig wenig im Vergleich zu Tankstellen. Benutzer müssen ihre Pläne oft gravierend aufgrund eines geringen Ladezustands ändern. Solche Unannehmlichkeiten und die dazugehörigen Benutzeranwendungsängste sind Hindernisse für größere Verkaufsschübe, Verwendung und die generelle Benutzererfahrung für Elektrofahrzeuge.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Energieverwaltungssystem eines Elektrofahrzeugs beinhaltend eine Verarbeitungshardwareeinheit und mehrere Module, die über die Verarbeitungshardwareeinheit ausgeführt werden. Die Module beinhalten ein Kalendermodul, das zum Erfassen einer Benutzerroute, die mehrere durch den Benutzer eines Elektrofahrzeugs zu besuchende Terminstandorte und zugehörige Zeitpunkte zum Besuchen der Terminstandorte über die Verarbeitungshardwareeinheit anzeigt, konfiguriert ist.
Die Module beinhalten ferner ein Routenführungsmodul, das zum Bestimmen optionaler Routen, die die Terminstandorte verbinden, die durch die Benutzerroute über die Verarbeitungshardwareeinheit angezeigt werden, konfiguriert ist und ein Fahrzeugenergiemodul, das zum Vorhersagen der Ladezustände oder Änderungen des Ladezustands für das Fahrzeug in Verbindung mit den optionalen Routen, aus denen die Ladezustandsvorhersagen über die Verarbeitungshardwareeinheit resultieren, konfiguriert ist. Das Routenführungsmodul bestimmt eine ausgewählte Routenführung, basierend auf den Ladezustandsvorhersagen des Fahrzeugenergiemoduls.
In verschiedenen Ausführungsformen führt die ausgewählte Routenführung zu mindestens einer Ladestation, an der das Elektrofahrzeug aufgeladen werden kann.
In einigen Fällen umfasst das System ferner ein Plug-in-Lademodul, das zum Vorhersagen einer Lademenge des Elektrofahrzeugs von einer Ladestation über eine Verarbeitungshardwareeinheit, basierend auf der Zeit, die sich das Fahrzeug an der Ladestation befindet, konfiguriert ist.
In Anwendungen umfasst das System ferner ein Plug-in-Lademodul, das zum Bestimmen, ob eine Möglichkeit besteht, den Strom vom Fahrzeug zur Ladestation über eine Verarbeitungshardwareeinheit zu entladen, basierend auf der Zeit, die sich das Elektrofahrzeug an der Ladestation befindet, konfiguriert ist.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen, ob die Möglichkeit besteht, Strom vom Elektrofahrzeug zur Ladestation zu entladen unter Berücksichtigung mindestens eines Faktors aus einer ausgewählten Gruppe, bestehend aus: ob die Ladestation zum Empfangen von Energie aus einem angeschlossenen Fahrzeug konfiguriert ist; einer Tageszeit während das Fahrzeug an der Ladestation angeschlossen ist; einer Zeitspanne, in der das Fahrzeug an der Ladestation angeschlossen ist; einer Ladegebühr im Zusammenhang mit der Aufladung an der Ladestation während einer Zeitdauer, in der das Fahrzeug an der Ladestation angeschlossen ist; und einem Guthaben im Zusammenhang mit dem Entladen an der Ladestation während einer Zeitdauer, in der das Fahrzeug an der Ladestation angeschlossen ist.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen der ausgewählten Routenführung das Bestimmen einer potenziellen Wegstrecke zum Zurücklegen unter Verwendung eines anderen Modus als das Elektrofahrzeug.
In verschiedenen Anwendungen umfasst das Bestimmen der ausgewählten Routenführung das Erfassen einer Benutzerzustimmung zum Verwenden des anderen Modus als das Elektrofahrzeug zum Zurücklegen der Wegstrecke aufweist.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das Fahrzeugenergiemodul zum Bestimmen konfiguriert, ob das Elektrofahrzeug ausreichend Ladezustand zum Zurücklegen der Routenführung über die Verarbeitungshardwareeinheit aufweist.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das System ferner das Fahrzeugenergiemodul, das zum Vorhersagen einer kumulativen Änderung des Ladezustands für das Fahrzeug über die Verarbeitungshardwareeinheit über eine Zeitdauer, während der die ausgewählte Routenführung zurückgelegt werden würde und zum Bestimmen, ob das Elektrofahrzeug über ausreichend Ladezustand verfügt, der das Vergleichen der kumulativen Änderung des Ladezustands zu einer maximalen Änderung des Ladezustands für das Elektrofahrzeug konfiguriert ist.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das System ferner das Routenführungsmodul, das zum Bestimmen einer alternativen Routenführung über die Verarbeitungshardwareeinheit als Reaktion auf das Fahrzeugenergiemodul konfiguriert ist, das bestimmt, dass das Fahrzeug keinen ausreichenden Ladezustand zum Zurücklegen der Routen aufweist.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen der alternativen Routenführung das Bestimmen einer potenziellen Wegstrecke zum Zurücklegen unter Verwendung eines anderen Modus als das Elektrofahrzeug.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen der alternativen Routenführung das Erfassen einer Benutzerzustimmung zum Verwenden des anderen Modus als das Elektrofahrzeug zum Zurücklegen der Wegstrecke.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen der ausgewählten Routenführung die Berücksichtigung mindestens eines Faktors aus einer ausgewählten Gruppe, bestehend aus: erwarteten Witterungsbedingungen, wenn die Routenführung zurückgelegt wird; erwarteten Witterungsbedingungen, wenn das Elektrofahrzeug zwischen Wegpunkten der Routenführung aufgeladen wird; Straßenverhältnissen entlang der Routenführung; erwarteten Verkehrsbedingungen auf einer Straße der Routenführung; einer festgelegten Benutzereinstellung zum Steuern, ob eine schnellere oder umweltfreundlichere Route bevorzugt wird; einer Fahrzeugeinstellung zum Steuern, ob eine schnellere oder umweltfreundlichere Route bevorzugt wird; ob eine optionale Fahrzeugfunktion benutzt werden soll, wenn die Routenführung zurückgelegt wird; ob eine optionale Fahrzeugfunktion benutzt werden soll, wenn das Fahrzeug zwischen Wegpunkten der Routenführung aufgeladen wird; Standort einer Ladestation an der Routenführung; und den Eigenschaften der Ladestation.
In einigen Anwendungen ist das Kalendermodul zum Bestimmen über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert, ob Kalendereinträge für die Route lesbar sind und wenn eine Eingabe nicht lesbar ist, das Zugreifen auf Kontextdaten, die zum Identifizieren von Daten verwendet werden, um diese Eingaben lesbar zu machen.
In einigen Fällen ist das Kalendermodul zum Bestimmen über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert, ob Kalendereinträge für die Route lesbar sind und als Reaktion auf das Bestimmen, dass eine Eingabe nicht lesbar ist, das Zugreifen auf Kontextdaten zum Erfassen von Daten, die verwendet werden können, um diese Eingaben lesbar zu machen.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das Kalendermodul zum Bestimmen über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert, ob Kalendereinträge für die Route lesbar sind und als Reaktion auf das Bestimmen, dass eine Eingabe nicht lesbar ist, Kommunikation mit dem Benutzer zum Erfassen von Daten veranlasst, die verwendet werden können, um diese Einträge lesbar zu machen.
In verschiedenen Anwendungen ist das Kalendermodul zum Bestimmen über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert, dass es eine Abweichung von der Route oder eine Unterbrechung der ausgewählten Routenführung gibt; und das Routenführungsmodul und das Fahrzeugenergiemodul zum Bestimmen über die Verarbeitungshardwareeinheit als Reaktion auf die Abweichung oder Unterbrechung, die eine zufriedenstellende alternative Routenführung bestimmt, konfiguriert sind.
Entsprechende Verfahren und computerlesbare Speichergeräte werden ebenfalls bereitgestellt.
Im Folgenden werden sich weitere Aspekte der vorliegenden Technologie teilweise ohne Weiteres erschließen und teilweise explizit erwähnt.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematisch ein selbstfahrendes Fahrzeug, das ein Batterieüberwachungs- und Steuersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst.
2 zeigt eine exemplarische Umgebung, in der die vorliegende Technologie implementiert ist.
3–5 zeigt Verfahren zur Verwendung von Fahrzeug und System der 1 und 2, gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgerecht und einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Einzelheiten von bestimmten Komponenten darzustellen.
In einigen Fällen wurden, zum besseren Verständnis der vorliegenden Offenbarung, gut bekannte Komponenten, Systeme, Materialien oder Verfahren nicht ausführlich beschrieben.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie erforderlich, werden hier Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung detailliert offenbart. Die offenbarten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele, die in verschiedenen alternativen Formen und Kombinationen davon ausgebildet werden können. In ihrer hierin verwendeten Form beziehen sich beispielsweise exemplarische und ähnliche Begriffe in erhöhtem Maße auf Ausführungsformen, die als eine Veranschaulichung, ein Typ, Modell oder Muster dienen.
Folglich sind die offenbarten aufbau- und funktionsspezifischen Details nicht als Beschränkungen zu verstehen, sondern lediglich als Basis für die Ansprüche, sowie als repräsentative Grundlage, um den Fachleuten die verschiedenen Arten und Weisen der Nutzung der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln.
Obgleich die vorliegende Technologie hierin vorwiegend im Zusammenhang mit Automobilen beschrieben wird, ist die Technologie nicht auf Automobile beschränkt. Die Konzepte können in einer Vielzahl von verschiedenen Anwendungen verwendet werden, wie etwa in Verbindung mit Luft- und Schifffahrt sowie anderen Landfahrzeugen, wie etwa Elektromotorräder oder Motorroller (Elektrofahrräder).
Während die Technologie primär zur Verwendung mit sogenannten batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (BEV) entwickelt ist, kann sie mit anderen Arten von Fahrzeugen, wie etwa Plug-In Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEVs) und anderen Elektrofahrzeugen, verwendet werden.
Die Technologie kann mit komplett manuell gesteuerten Fahrzeugen und teilselbstständig oder komplett selbstständig fahrfähigen Fahrzeugen verwendet werden.
I. Übersicht der Systeme
Die vorliegende Offenbarung beschreibt Systeme zur Verwaltung von Elektrofahrzeugleistungspegeln, basierend auf der Verwendung von Daten der Fahrergewohnheiten, wie etwa persönliche Kalenderdaten.
Die Verwaltung beinhaltet in verschiedenen Ausführungsformen das Identifizieren von Lademöglichkeiten für ein bestimmtes Fahrzeug, basierend auf einem Benutzerfahrplan und geografischen Standorten von Ladestationen. Das System integriert die Benutzergewohnheiten in einem Ladeplan, der effiziente Routenführung zum Antreiben des Fahrzeugs erzeugt.
Neben dem Identifizieren und Auswerten von Lademöglichkeiten, identifiziert die Technologie Möglichkeiten im Benutzerfahrplan zum gezielten Abgeben von Energie des Fahrzeugs zurück in das Netz. Dies wird in manchen Fällen über ein Optimierungsprogramm erzielt, wie etwa einem Vorwärts-/Rückwärtsoptimierungsprogramm zum Bestimmen, ob eine Rückladung durchgeführt werden kann, wenn das Fahrzeug zwischen den Strecken angeschlossen ist und wie viel Rückladung in diesem Zeitfenster durchgeführt werden kann.
Die Technologie kann durch ein oder mehrere Computersysteme gemeinsam ausgeführt werden. Diese ausgeführten Systeme können beispielsweise einen Bordrechner (OBC) des Fahrzeugs, eine Mobiltelefonanwendung, wie etwa eine angepasste App auf dem Benutzertelefon, Tablet oder Laptop, einem Heimcomputer des Benutzers und Remote-Server und Datenbanken, wie etwa eines Rechenzentrums beinhalten.
II. Fahrzeugkomponenten – Fig. 1
Bezugnehmend auf die Figuren und insbesondere auf die erste Figur, wird in 1 ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs 100 gezeigt, das sich gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung befindet.
Das Fahrzeug 100 umfasst zahlreiche Komponenten, die in Verbindung mit der vorliegenden Technologie verwendet werden können. Komponenten beinhalten eine Batteriebaugruppe 102. Die Batteriebaugruppe 102 kann ein Elektrobatterie-Pack sein oder dieses beinhalten und kann eine/n Ladezustandssensor oder -vorrichtung 104 beinhalten oder mit diesem/r verbunden sein.
Für Ausführungsformen der vorliegenden Technologie wird eine Übertragung der Batterieladung an eine Ladestation zum Abgeben von Energie an das Netz ermöglicht, wobei die Batteriebaugruppe 102 beispielsweise eine Laderichtungssteuerungsvorrichtung 106 (z. B. Wechselrichter/Leistungselektronik) beinhaltet oder mit dieser verbunden ist, die die Richtung der Steuerung des Energieflusses zu/von der Batterie steuert.
In verschiedenen Ausführungsformen beinhalten Fahrzeugkomponenten Steuerungskomponenten, die zum Beeinflussen des Antriebs des Fahrzeugs computersteuerbar sind, wie etwa ein teilselbstständig oder komplett selbstständig fahrfähiges Fahrzeug.
Das Fahrzeug 100 beinhaltet zudem eine oder mehrere Fahrzeugbenutzer-Schnittstellen 112. Die Fahrzeugbenutzer-Schnittstelle(n) 112 beinhaltet/beinhalten Hardware, mittels derer ein Benutzer, wie etwa der Fahrer des Fahrzeugs, Eingaben an die computerisierte Steuerung des Fahrzeugs tätigen und/oder Meldungen von dieser erhalten kann.
Die Schnittstellen 112 können fahrzeuginterne Knöpfe oder Wahlscheiben oder Touchscreens, Mikrofone, Kameras, laserbasierte Sensoren, andere Sensoren oder andere Vorrichtungen beinhalten, die dazu geeignet sind, die Eingaben eines Benutzers (z. B. des Fahrers) des Fahrzeugs 100 nachzuvollziehen oder zu empfangen. Die Benutzereingaben können beispielsweise Gesten, das Drücken von Knöpfen oder Geräusche beinhalten. Die Benutzereingaben können akustische Signale, wie etwa Sprache, Äußerungen oder Seufzer des Benutzers, beinhalten.
Wie alle hierin beschriebenen Komponenten kann/können auch die Schnittstelle(n) 112 mit einer Vielzahl von Begriffen bezeichnet werden. So kann/können die Schnittstelle(n) 112 beispielsweise als Fahrzeug-Fahrer-Schnittstelle (VDI), als Fahrzeug-Benutzer-Schnittstelle (VUI), als Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI), als Fahrzeugeingang, Fahrzeug-E/A oder dergleichen bezeichnet werden.
1 zeigt schematisch eine solche computerisierte Steuerung, bzw. das Steuersystem 120, zur Verwendung gemäß der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Es ist vorgesehen, dass das Steuersystem 120 in einer oder mehreren der zahlreichen Formen implementiert werden kann, wie etwa einem Bordcomputer in Form eines Servers innerhalb eines mobilen Kommunikationsgerätes oder andere Umsetzungen. Obgleich in 1 nicht alle Verbindungen zwischen den Komponenten dargestellt sind, können die Komponenten auf jede beliebige Art und Weise miteinander interagieren, um die Systemfunktionen auszuführen.
Wie gezeigt, beinhaltet das Steuersystem 120 einen Speicher oder computerlesbares Speichergerät 122, wie etwa ein flüchtiges Medium, ein nichtflüchtiges Medium, ein entnehmbares Medium und ein nicht-entnehmbares Medium. Der Begriff computerlesbares Medium und seine Varianten beziehen sich in der Spezifikation und den Ansprüchen verwendeten Form auf materielle oder nichtflüchtige, computerlesbare Speichergeräte.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Speichervorrichtung flüchtige und/oder nichtflüchtige, entnehmbare und/oder nicht entnehmbare Medien, wie beispielsweise Arbeitsspeicher (RAM), Nur-Lese-Speicher (ROM), elektrisch lösch- und programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROM), Festspeicher oder andere Speichertechnologie, CD ROM, DVD, BLU-RAY oder andere optische Plattenspeicher, Magnetband, Magnetplattenspeicher oder andere magnetische Speichergeräte.
Das Steuersystem 120 beinhaltet ferner eine Verarbeitungshardwareeinheit 124, die mit dem computerlesbaren Speichergerät 122 über eine Datenübertragungsverbindung 126, wie beispielsweise einen Computerbus, verbunden oder verbindbar ist.
Die Verarbeitungshardwareeinheit 124 kann mehrere Prozessoren beinhalten oder aus diesen bestehen, wobei verteilte Prozessoren oder Parallelprozessoren in einem einzelnen Gerät oder mehreren Geräten beinhaltet sein können. Die Verarbeitungshardwareeinheit kann zur Unterstützung einer virtuellen Verarbeitungsumgebung verwendet werden. Die Verarbeitungshardwareeinheit könnte eine Zustandsmaschine, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), eine programmierbare Gate-Anordnung (PGA) mit einem Field-PGA oder einer Zustandsmaschine beinhalten. Verweise hierin auf die Verarbeitungshardwareeinheit, die einen Code oder Anweisungen zum Ausführen von Bedienungen, Maßnahmen, Aufgaben, Funktionen, Schritten o. ä. ausführt, können die Verarbeitungshardwareeinheit umfassen, welche die Bedienungen direkt und/oder dadurch durchführt, dass sie einem anderen Gerät oder einer anderen Komponente das Ausführen der Bedienungen ermöglicht, diese dazu anweist und/oder mit ihm/ihr dafür kooperiert.
Das computerlesbare Speichergerät 122 beinhaltet computerausführbare Anweisungen oder einen solchen Code. Die computerausführbaren Anweisungen sind von der Verarbeitungshardwareeinheit 124 so ausführbar, dass die Verarbeitungshardwareeinheit und damit das Steuersystem 120 dazu veranlasst wird, jegliche Kombination der hier in dieser vorliegenden Offenbarung beschriebenen Funktionen auszuführen.
Das Speichergerät 122 ist in verschiedenen Ausführungsformen in mehrere Module 140, 150, 160, 170 unterteilt, die jeweils einen Code umfassen oder damit verbunden sind und damit die Verarbeitungshardwareeinheit 124 veranlassen, die hierin beschriebenen Funktionen hierin auszuführen.
Die Steuerungssystemmodule 140, 150, 160, 170 können durch unterschiedlichste Begriffe bezeichnet werden, einschließlich solcher, die die zugewiesenen Funktionen umschreiben. Im folgenden Beispiel kann beispielsweise das Modul 170 als Benutzerprofilmodul, als Profilerstellungsmodul oder Ähnliches bezeichnet werden.
Die Steuerungssystemmodule 140, 150, 160, 170 beinhalten in verschiedenen Ausführungsformen ein Fahrplanauswertungs- oder Kalenderauswertungsmodul 140, einen Ladezustand (SOC) oder ein Fahrzeugenergiemodul 150, ein Routenführungsmodul 160 und ein Aufladungs- oder Plug-in-Lademodul 170. Die Module können ein oder mehrere andere Module beinhalten. In verschiedenen Ausführungsformen werden diese Module in anderen Computersystemen abgespeichert und bedient, wie etwa das Ferncomputersystem oder Rechenzentrum 202, dargestellt in 2.
Wie nachfolgend beschrieben, ist der Benutzerfahrplan oder Kalender oder das Benutzerfahrplanmodul 140 in verschiedenen Ausführungsformen mit einem computerausführbaren Code konfiguriert, der zum Ausführen von Funktionen der Verarbeitungshardwareeinheit 124 konstruiert ist, einschließlich dem Erfassen von Benutzerfahrplandaten, wie etwa Benutzerkalenderdaten, die einen Benutzerfahrplan mit mindestens einer Strecke beinhalten, die von einem Benutzerfahrzeug zurückgelegt werden soll. Die Daten geben einen Zielort im Zusammenhang mit der Strecke an. In einigen Ausführungsformen ist das Kalender- oder Benutzerfahrplanmodul 140 zum Erzeugen einer Route, einschließlich der Kalender- oder Fahrplaneinträge und zugehöriger Zeiten, konfiguriert. Während das Kalendermodul primär als dieses beschrieben wird, wird das Kalendermodul 140 hierin nicht eingeschränkt, sofern nicht ausdrücklich angegeben, zum Erzeugen oder anderweitigem Erfassen, Analysieren oder Verarbeiten eines Benutzerkalenders, eines Benutzerfahrplans oder einer Route eines bestimmten Formats oder von einer bestimmten Quelle oder Art der Quelle.
Der Ladezustand (SOC) oder das Fahrzeugenergiemodul 150 wird hierin primär als Fahrzeugenergiemodul verstanden. Das Modul 150 ist in verschiedenen Ausführungsformen zum Bestimmen eines vorhergesagten Zielladezustandes (SOC) der Fahrzeugbatterie konfiguriert. Die Bestimmung basiert auf Grundlage eines Ausgangspunktladezustands und dem Ladezustand am Fahrtzielort. Die Fahrzeugenergiemodule 150 können SOC für das Fahrzeug auch während der Route berechnen, einschließlich von Zwischenzielorten oder Wegpunkten.
Das Routenführungsmodul 160 ist zum Erzeugen oder anderweitigem Erfassen von Fahrtrouten zwischen Strecken der Benutzerroute konfiguriert, einschließlich zu und von Energie- oder Ladestationen, die sich nicht an einem Wegpunkt oder Zielort befinden. In verschiedenen Ausführungsformen verarbeitet das Routenführungsmodul 160 Kontextdaten, wie etwa Kontextdaten der Portierservicequelle 210. Die Kontextdaten können beispielsweise die Identifikation der Ladestationen, Stationsstandorte, der erwarteten Witterungsbedingung während der Fahrt und/oder Ladung, Straßenverhältnisse (z. B. Straßensteigung, Straßengelände, Anzahl der Kurven, Anzahl der Stoppschilder usw.), der erwarteten Verkehrslage (basierend auf zurückliegendem Verkehr, geplantem Straßenbau usw.) dergleichen oder Ähnliches anzeigen.
Das Lade- oder Plug-in-Lademodul 170 ist in verschiedenen Ausführungsformen mit einem computerausführbaren Code zum Veranlassen der Verarbeitungshardwareeinheit 124 zum Ausführen von Funktionen konfiguriert, einschließlich beispielsweise dem Bestimmen, ob eine Ladung für einen Wegpunkt oder Zielort geplant ist oder werden muss. Das Lademodul 170 kann ebenso zum Ausführen von Funktionen wie etwa dem Bestimmen, wann die Batterie geladen werden soll im Vergleich des Abnehmens zum Abgeben von Energie, dem Bestimmen, wie ein Fahrzeug an einem Standort geladen wird – z. B. wie sich der Ladezustand über eine geplante erwartete Plug-in-Zeit verändert, konfiguriert sein.
Das eine oder mehrere andere Module können Funktionen über einen Prozessor ausführen, der den Code der Module, wie etwa das Aufbauen oder die Aktualisierung eines Benutzerprofils, ausführt. Das Benutzerprofil kann beispielsweise Nutzerpräferenzen zum Planen von Fahrzeugladungen, Kommunikation mit dem Benutzer, das Erzeugen oder anderweitiges Erfassen von optionalen Routen und optionalen Reisemodi, wie etwa bequemen und effizienten Möglichkeiten zum Laufen oder Verwenden von privaten oder öffentlichen Verkehrsmitteloptionen (z. B. Bus, Transportwagen, Taxiunternehmen usw.) beinhalten, um die Fahrzeugenergieverwaltung zu verbessern und/oder die wirksame Verwendung von Energieressourcen, wie etwa zum Schutz der Umwelt.
In einer Ausführungsform beinhalten die Module ein Anwendungsmodul, das zum Agieren mit dem Benutzer konfiguriert ist. Das Modul liefert Informationen an den Benutzer und fordert oder empfängt anderweitig in einigen Anwendungen Feedback vom Benutzer, wie etwa bezüglich der Nutzerpräferenzen (z. B. ‚grünere‘ Routen bevorzugt über schnellere Routen). Das Modul liefert Informationen an den Benutzer und fordert oder empfängt anderweitig in einigen Anwendungen Feedback vom Benutzer, wie etwa der Bestätigung zum Einrichten eines Routenplans (z. B. ein Plan, der das Laufen eines oder zweier Häuserblöcke zu Fuß von einer nahegelegenen Ladestation umfasst). Die Kommunikation an den Benutzer kann eine Zusammenfassung der Fahrtroute beinhalten, einschließlich der Terminstandorte und Zeiten zum Besuchen dieser. Nachrichten an den Benutzer beinhalten in verschiedenen Ausführungsformen ebenso Vorschläge, Notizen oder Warnungen, wie etwa eine Empfehlung, wann der Benutzer für einen nächsten Zielort oder Wegpunkt abfahren soll, basierend auf den vorgegebenen Energieverwaltungsbedienungen des Systems. Das System kann, basierend auf Verkehrsmustern, beispielsweise bestimmen, dass das Fahrzeug zum Erreichen des nächsten Zielortes weniger Strom verwendet, wenn der Benutzer innerhalb der nächsten 15 Minuten abfährt im Vergleich zu wenn der Benutzer nach 30 Minuten abfährt. In einer betrachteten Ausführungsform bestimmt das System eine vorgeschlagene Abfahrtszeit, basierend auf Eigenschaften eines oder mehrerer Ladestationen. Die Bestimmung kann beispielsweise darauf basieren, dass Ladestationen, an die das Fahrzeug gegenwärtig angeschlossen ist, bald auf eine höhere Rate wechseln, dass eine Ladestation beim nächsten Zielort eine niedrigere Rate aufweist oder eine niedrigere Rate im Vergleich zur aktuellen Station oder im Vergleich zur Zielstation in einem Zeitfenster (z. B. aktuell oder später nachdem das vorgeschlagene Plug-in beginnt) wechseln. Die Kommunikation kann ein Benutzer ebenso auf Gegenden oder Nachbarschaften hinweisen, in denen der Benutzer sein Fahrzeug nicht anschließen sollte und/oder ermöglicht dem Benutzer das Erstellen einer Einstellung, Vorliebe oder Überbrückung, je nachdem, ob solche Ladestationen als Optionen für die Bestimmung der Routenführung betrachtet werden.
Während in 1 exemplarisch vier Module 140, 150, 160, 170 dargestellt sind, kann das nichtflüchtige computerlesbare Speichergerät 122 mehr oder weniger Module beinhalten. Alle hierin beschriebenen Funktionen in Verbindung mit getrennten Modulen können stattdessen in einer anderen Ausführungsform so ausgeführt werden, dass die Verarbeitungshardwareeinheit 124 den Code eines einzigen Moduls ausführt. Und alle hierin beschriebenen Funktionen in Verbindung mit einem einzigen Modul können stattdessen so ausgeführt werden, dass die Verarbeitungshardwareeinheit 124 den Code von mehr als einem Modul ausführt.
Das Steuersystem 120 umfasst ferner eine Eingangs-/Ausgangs-(E/A)-Vorrichtung 128, wie einen drahtlosen Empfänger und/oder einen verdrahteten Kommunikationsport. Die Vorrichtung 128 kann eine feste Kommunikationsvorrichtung oder ein Teil davon sein oder diese beinhalten. Die Verarbeitungshardwareeinheit 124, die mittels der E/A-Vorrichtung 128 Befehle ausführt, einschließlich diejenigen der genannten Module 140, 150, 160, 170, sendet und empfängt Informationen, wie etwa in Form von Meldungen oder Datenpaketen, zu und von einer oder mehreren Fahrzeugkomponenten, wozu auch die erwähnten Steuerungskomponenten, wie etwa Batterieladung, Rückladung, Verwendung und die Überwachung von Komponenten zählen.
In einigen Anwendungen sind die E/A-Vorrichtung 128 und die Verarbeitungshardwareeinheit 124 so konfiguriert, dass die Einheit 124 Befehle ausführt und Informationen zu einem oder mehreren Netzwerken 130 sendet und empfängt und so die Kommunikation mit einem externen System ermöglicht. Als Beispiele für die Netzwerke 130 dienen das Internet, lokale Netzwerke oder andere Rechennetzwerke und entsprechende Netzwerkzugangsvorrichtungen, die Funkmasten, Satelliten und fahrbahnseitige Sender mit kurzer oder mittlerer Reichweite beinhalten, wie etwa die, die in einer Kommunikation von Fahrzeug-zu-Infrastruktur (V2I) oder Fahrzeug-zu-Anderen (V2X) zum Einsatz kommen.
In einigen Ausführungsformen, wenn etwa das System 120 in einem Fahrzeug 100 angewendet ist, beinhaltet das System 120 eine oder mehrere lokale Eingabevorrichtungen und/oder Ausgabevorrichtungen, wie etwa Benutzer-Fahrzeug-Schnittstellen 112 und batteriebezogene Vorrichtungen 104, 106. Die Eingabe- oder Ausgabevorrichtungen können ebenso Fahrzeugsensoren, wie etwa Komponenten für Positionsbestimmungssysteme (z. B. GPS-Empfänger), Drehzahlsensoren und Kamerasysteme, beinhalten.
Jede der hierin beschriebenen Komponenten kann ein Teil eines Bausatzes, einer Vorrichtung, einer Einheit oder eines Systems sein, das als einzelnes Produkt gefertigt und/oder verkauft werden kann.
III. Beispielumgebung für die Anwendungen – Fig. 2
2 zeigt eine exemplarische Umgebung 200 in der die vorliegende Technologie angewendet ist. Die Umgebung 200 beinhaltet das Fahrzeug 100 der 1.
Umgebungskomponenten beinhalten alle Fahrzeuge 100, ein Fernrechensystem 202, eine Benutzerfahrplanquelle, wie etwa einen Kalender 204, eine Benutzerrechenvorrichtung 205, ein Antriebssystem 206, eine geografische Informationsquelle 208 und eine Portierservicequelle 210.
In verschiedenen Ausführungsformen kommuniziert das Fahrzeug 100 mit einem Fernrechensystem 202, wie durch 201 in 2 gezeigt ist.
Das Fernrechensystem 202 kann Teil eines Daten-, Kundendienst- oder Kontrollzentrums sein. Ein Beispielzentrum ist das OnStar^® Kundendienstzentrum, das Einrichtungen zum Interagieren mit Fahrzeugen und Benutzern bereitstellt, ob über das Fahrzeug oder anderweitig (z. B. Mobiltelefon) über weitreichende Kommunikationen, wie etwa Satelliten oder mobile Kommunikationen. (OnStar ist eine eingetragene Marke der OnStar Corporation, ein Tochterunternehmen der General Motors Company) Zur Vereinfachung und auf eine nicht einschränkende Weise wird das Fernrechensystem 202 im Folgenden primär als Rechenzentrum 202 beschrieben.
In verschiedenen Ausführungsformen speichert oder hat das Rechenzentrum 202 Zugriff auf eine Benutzerfahrplanquelle, wie etwa den Kalender 204, wie durch die Pfeile 203 in 2 angezeigt ist.
Das Rechenzentrum 202 beinhaltet einen oder mehrere Rechner. Jeder kann im Allgemeinen wie die computerisierte Steuerung oder das Steuersystem, wie oben beschrieben, in Verbindung mit 1 konfiguriert sein, wie durch die gleichen Referenznummern 120 für das Rechenzentrum 202 in 2 veranschaulicht.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Rechenzentrum 202 mehrere Softwaremodelle, wie etwa ein Fahrzeugenergiemodell 220 und ein Plug-in-Modell 230 bzw. Plug-in-Ladegerät oder Lademodell. In anderen Ausführungsformen sind ein oder beide Modelle 220, 230 Teil einer anderen Komponente der Umgebung 200, wie etwa das Fahrzeug 100 oder eine andere Benutzervorrichtung 205, die unten weiter beschrieben ist.
Das Fahrzeugenergiemodell 220 und das Plug-in-Modell 230 können Abschnitte eines einzelnen Moduls oder unterschiedlicher Module aufweisen, die zusammenwirken. Die Modelle sind in verschiedenen Ausführungsformen Teil des Ladezustandmoduls (SOC) 150 und/oder Lademoduls 170, ob nun ein oder beide Module im Fahrzeug 100, Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle bedient werden.
Im Allgemeinen ist das Fahrzeugenergiemodell 220 zum Schätzen des Batterieladezustandes oder -Levels (SOC) des Fahrzeugs in Verbindung mit mehreren zukünftigen Szenarien konfiguriert, wenn diese durch einen Prozessor über eine Verarbeitungshardwareeinheit 124 in 1 ausgeführt werden. Jedes Szenario entspricht Strecken, die durch den Benutzerkalender 204 angezeigt werden. Die Strecken beinhalten Ausgangspunkte, Zielorte und Wegpunkte der Strecken, die durch den Kalender 204 identifiziert werden. Die Strecken können einfach durch Fahrstrecken und zugehörige Faktoren, wie etwa Temperatur, Gelände und Änderungen der Straßenverhältnisse (z. B. Straßensteigung, Anzahl der Kurven, Anzahl der Stoppschilder usw.) dargestellt werden.
Für die Schätzung des Fahrzeugbatterieladezustands, den das Fahrzeug 100 nach einer Ladung aufweist oder Ladung/Entladung, Haltezustand (z. B. zwischen Strecken der Benutzerroute), befragt das Fahrzeugenergiemodell 220 das Plug-in-Modell 230. Das Plug-in-Modell 230 ist zum Bestimmen konfiguriert, wie sich der Batterieladezustand im Haltezustand verändert (z. B. wie viel), wenn es durch den Prozessor ausgeführt wird. Das Plug-in-Modell 230 beinhaltet in verschiedenen Ausführungsformen das Optimierungsprogramm, wie etwa ein Vorwärts-/Rückwärtsoptimierungsprogramm, wie oben beschrieben, zum Bestimmen, wie eine Batterie während eines Haltezustandes ge- oder entladen werden sollte. Das Plug-in-Modell 230 ist zum Berechnen eines geschätzten Batterieladezustandes am Ende des Haltezustandes (z. B. bei Beginn einer nächsten Strecke), basierend auf dem Ladezustand zu Beginn des Haltezustandes (z. B. Ende der vorherigen Strecke), konfiguriert.
Das Plug-in-Modell 230 wird im Folgenden weiter in Verbindung mit den Verfahren der 3–5 beschrieben.
Unter weiterer Bezugnahme auf 2, wird in einigen Anwendungen einer Ausführung des Kalenders 204 in irgendeinem oder allen Rechenzentren 202, dem Fahrzeug 100 und einem oder mehreren anderen Benutzerrechenvorrichtungen 205, wie etwa einem Mobiltelefon, Laptop, Tablet oder anderen mobilen oder stationären Computergeräten, wie etwa einem Heimdesktopcomputer gepflegt.
Die Benutzerrechenvorrichtung 205 beinhaltet in verschiedenen Ausführungsformen im Allgemeinen Komponenten wie das Computersystem der 1, wie durch die gleichen Referenznummern 120 innerhalb der Benutzervorrichtung 205 der 2 angezeigt ist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Benutzer den Kalender 204 über mehrere Kanäle, wie etwa eine Benutzer-Fahrzeug-Schnittstelle 112 des Fahrzeugs 100 (1) oder der Benutzervorrichtung 205 managen – z. B. Einpflegen und Aktualisieren.
Daten, die zwischen dem Kalender 204 und anderen Instanzen (z. B. dem Benutzer, dem Fahrzeug 100, der Vorrichtung 205, und/oder anderen) geteilt werden, können Routen, Aktualisierungen dieser Routen und anwendbare Warnungen beinhalten.
Die Umgebung 200 beinhaltet ebenso ein Antriebssystem 206. Das Antriebssystem 206 beinhaltet in verschiedenen Ausführungsformen Computersysteme zur Überwachung oder Verwaltung einer elektrischen Energiequelle, wie etwa einer Quelle zur Energieversorgung der Ladestationen.
Wie durch Pfeil 207 dargestellt, kann das Fahrzeug 100 mit dem Antriebssystem 206 kommunizieren, wie etwa zum Empfangen/Liefern und/oder Austauschen von Meldungen oder anderen Daten, die die hierin beschriebene Leistung der Funktionen unterstützen.
Wie durch die Pfeile 209 dargestellt, kann das Rechenzentrum 202 mit dem Antriebssystem 206 kommunizieren. Geteilte Informationen können Ladezeitpläne, Preise und Ladestationseigenschaften, wie etwa Standort, Spannung oder Ladegeschwindigkeit oder Laderate beinhalten.
In verschiedenen Anwendungen ist das Rechenzentrum 202 oder ein damit verbundenes System (z. B. Ladestationsinfrastruktur) zum Bestimmen einer Identität des Fahrzeugs 100 konfiguriert, wenn es mit der Ladestation verbunden ist. Die Identifikation wird zum Verfolgen von Geldschulden oder anderen Krediten verwendet, die an ein Benutzerkonto zum Entladen gestellt werden. Die Funktionen können durch eine angepasste Version bestehender Systeme ausgeführt werden, die zum Identifizieren von Fahrzeugladungen an den Stationen verwendet werden, wie etwa zum Zuordnen einer Zahlung für die Energie, die an das Fahrzeug 100 übertragen wurde.
Die Umgebung 200 beinhaltet ebenso eine geografische Informationsquelle 208. In verschiedenen Ausführungsformen werden Daten aus der geografischen Informationsquelle 208 verwendet, wie etwa durch das Rechenzentrum 202, das Fahrzeug 100 oder die Benutzervorrichtung 205, um den Fahrzeugstandort zu bestimmen.
In verschiedenen Ausführungsformen werden Daten aus der geografischen Informationsquelle 208 verwendet, wie etwa durch das Rechenzentrum 202, das Fahrzeug 100 oder die Benutzervorrichtung 205, um die geografischen Daten zu bestimmen, die für den Benutzer relevant sind. Die geografischen Daten können eine oder mehrere Fahrtrouten und/oder Fahrstrecken zwischen den Punkten für eine zukünftige Benutzerstrecke beinhalten, die basierend auf dem Benutzerkalender 204 identifiziert wird. Die Punkte können beispielsweise einen Ausgangspunkt und einen Zielort oder einen Ausgangspunkt und einen Wegpunkt oder einen Wegpunkt und einen Zielort für die Zukunft der Strecke des Benutzers trennen.
In einigen Anwendungen beinhalten die geografischen Daten Verkehrsdaten (z. B. zurückliegenden Verkehrsdaten). Die geografischen Daten beinhalten in einigen Anwendungen Topografieinformationen, wie etwa Temperatur, Straßenverhältnisse (z. B. Straßensteigung, Straßengelände, Anzahl der Kurven, Anzahl der Stoppschilder usw.) und Änderungen dieser Dinge. In einigen Ausführungsformen werden die Temperaturdaten von der Portierservicequelle 210 empfangen.
In einer betrachteten Ausführungsform bestimmt die geografische Informationsquelle 208 eine oder mehrere Fahrtrouten und/oder Fahrstrecken, wobei es die Ergebnisse über eine Komponente ausgibt – z. B. das Rechenzentrum 202, Fahrzeug 100 oder die Benutzervorrichtung 205 – die die Ergebnisse eventuell angefordert hat.
Die Portierservicequelle 210, wie alle hierin beschriebenen Komponenten, kann mit anderen Namen bezeichnet werden, die Portierservicequelle 210 kann beispielsweise als Wetterdatenquelle oder Hilfsdatenquelle bezeichnet werden.
Die Portierservicequelle 210 beinhaltet einen oder mehrere Server in verschiedenen Ausführungsformen. Die Portierservicequelle 210 ist zum Liefern der verschiedenen nützlichen Kontextdaten konfiguriert. Die Kontextdaten beinhalten in einigen Anwendungen aktuelle und/oder zurückliegende lokale Wetterinformation – lokal in Bezug auf die geplante Fahrzeugroutenführung.
In manchen Fällen beinhalten die Kontextdaten Informationen über Ladestationen. Ladestationsinformationen beinhalten Informationen, die einen Standort für Ladestationen auf oder nahe der geplanten Strecke für das Fahrzeug anzeigen. Neben dem geografischen Standort kann die Information ebenso Ladestationseigenschaften für jede Station beinhalten, wie etwa Ladegeschwindigkeit, Spannung, Ladekosten, Gebühr oder Rate und die Identität eines Bedieners der Station. In einer betrachteten Ausführungsform zeigen die Kontextdaten an, ob eine Ladestation(en) zum Ermöglichen von Entladung oder Übertragung von Energie vom Fahrzeug auf die Station konfiguriert ist und/oder ähnliche Bedingungen, wie etwa die Geschwindigkeit solcher Übertragungen und den Preis/Wert, der einem Benutzerkonto oder anderen Konten in Verbindung mit der Übertragung zugewiesen werden kann.
Trotzdem Verbindungen nicht im Detail zwischen jeder Komponente der 2 dargestellt sind, kann jede jeweils mit jeder der anderen der verschiedenen Ausführungsformen kommunizieren. So kann beispielsweise das Fahrzeug direkt mit der Portierservicequelle 210 kommunizieren, wenn die Portierservicequelle 210 direkt mit dem Rechenzentrum 202 kommuniziert.
Während einige Kommunikationspfeile einseitige Kommunikation (z. B. Pfeile 211, 213) anzeigen, können Kommunikationen in beide Richtungen strömen. Das Rechenzentrum 202 kann Anfragen oder andere Nachrichten oder Daten an die Portierservicequelle 210 senden.
Eigenschaften der Umgebung 200 können auf mehrere Arten und Weisen zum Ausüben der Funktionen der vorliegenden Offenbarung verbunden und getrennt werden. Jede hierin beschriebene Funktion in Verbindung mit einer Komponente, kann beispielsweise durch zwei Komponenten ausgeführt werden und jede hierin beschriebene Funktion, die durch mehrere Komponenten ausgeführt wird, kann durch eine einzige Komponente ausgeführt werden.
IV. Verfahren der Bedienungen – Fig. 3–Fig. 5
3–5 zeigen einen Algorithmus, durch den die vorliegende Technologie durchgeführt ist, beschrieben durch Flussdiagramme als Verfahren (oder Prozesse, Auswertungen, Unterverfahren oder Routinen) 300 ¹, 300 ², 300 ³ gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Die Figuren zeigen Verfahren zur Verwendung von Fahrzeug 100 und den Systemen der 1 und 2, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Es ist zu beachten, dass Bedienungen des Verfahrens 300 ¹, 300 ², 300 ³ nicht notwendigerweise in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt werden müssen und dass die Leistung einiger oder aller Bedienungen auch in einer anderen Reihenfolge möglich und vorgesehen ist. Die Bedienungen wurden im Sinne einer einfacheren Beschreibung und Veranschaulichung in der dargestellten Reihenfolge erläutert. Es können Bedienungen hinzugefügt, weggelassen und/oder gleichzeitig durchgeführt werden, ohne dass dabei vom Geltungsbereich der beigefügten Ansprüche abgewichen wird. Es ist ferner zu beachten, dass das veranschaulichte Verfahren 300 ¹, 300 ², 300 ³ jederzeit beendet werden kann.
In bestimmten Ausführungsformen werden einige oder alle Bedienungen dieses Prozesses und/oder im Wesentlichen äquivalente Bedienungen durch die Ausführung über einen Computerprozessor, wie etwa eine Verarbeitungshardwareeinheit 124, von computerausführbaren Anweisungen ausgeführt, die auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichergerät gespeichert oder enthalten sind, wie dem Speichergerät 122, dargestellt in 1. Der Prozessor und/oder die Hardware beinhalten in verschiedenen Ausführungsformen einen anderen Prozessor und/oder ein Speichergerät, wie etwa einen Prozessor und Hardwareeinheitsbedienung zum Fahrzeug 100, wie etwa das Rechenzentrum 202. Die Anweisungen können in Modulen angeordnet werden, wie etwa den beschriebenen Modulen 140, 150, 160, 170, ob nun die Module am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 und/oder woanders eingepflegt werden.
Das Verfahren 300 wird in verschiedenen Ausführungsformen in Bezug auf mehrere geplante Strecken (z. B. Ausgangspunkt/Zielortpaare) ausgeführt, gemäß dem Benutzerkalender in einem bestimmten Zeitfenster oder Periode. Beispielzeitspannen beinhalten einen Tag, eine Woche usw.
Das Verfahren 300 beginnt mit 301 und der Fluss fährt mit Block 302 fort, woraufhin die Verarbeitungshardwareeinheit 124 Eingaben eines Benutzerkalenders 204 liest oder erhält und liest, durch das Ausführen eines Codes des Kalendermoduls 140, ob es am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder einer anderen Stelle eingepflegt ist.
Bei der Raute 304 bestimmt der Prozessor, ob jeder Kalendertermin, Termindatenpunkt oder Eingabe trennbar oder in einer Art und Weise konfiguriert ist, die eine Verwendung der Inhalte der Eingabe in weiteren Bedienungen der Verfahren 300 ¹, 300 ², 300 ³ ermöglicht. Während beispielsweise das Kalendermodul zum Verwenden des ausführenden Prozessors eine gemeinsame Standortkalendereingabe 123 Main Street, Detroit, MI 48083 konfiguriert sein kann, da es sich um eine Adresse handelt und leicht zur Positionierung von Koordinaten oder anderen Positionierungskonventionen verwendet werden kann.
In einigen Ausführungsformen kann das Kalendermodul so konfiguriert sein, dass Eingaben, wie etwa „Arbeit“ oder „Comerica Park“, getrennt angezeigt werden, so dass sie leicht in eine Adresse und dann eine Positionierung von Koordinaten oder direkt zur Positionierung von Koordinaten mittels Korrelation der bestehenden Daten, wie aus einer Nachschlagtabelle, umgewandelt werden können. In einigen Ausführungsformen kann das Kalendermodul so konfiguriert sein, dass Eingaben, wie etwa „Arbeit“ oder „Comerica Park“, getrennt angezeigt werden, da mehr Aufwand zum Bestimmen des Koordinatenstandortes im Vergleich zur Verarbeitung einer genauen Hausnummer erforderlich ist.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Bedienung 302 das Erzeugen einer Route basierend auf den Kalendereinträgen. Das System könnte beispielsweise die Termine des Kalenders und bekannter Standorte zum Erzeugen der Route, einschließlich der Zeiten und Standorte für den Ausgangspunkt, die Wegepunkte und den endgültigen Zielort für ein Zeitfenster, wie etwa einen Tag, eine Woche oder andere Periode, verwenden.
Wenn jede Kalendereingabe an der eingelesenen Bedienung 304 getrennt bestimmt wird, fährt der Strom mit dem Block 306 fort, wobei jede Eingabe getrennt wird.
Wird eine Eingabe als nicht trennbar an der Raute 304 bestimmt, fährt der Strom mit dem Block oder der Unterroutine 307 fort, woraufhin der Prozessor das Trennen jeder problematischen Eingabe oder Eingaben einleitet. Die Unterroutine kann auf Kontextdaten zugreifen, wie etwa zurückliegende Kontextdaten – beispielsweise vor Kalendereingaben des Benutzers.
Das trennbar machen jeder Eingabe 307 kann über eine Vielzahl von Arten und Weisen erfolgen. Zum Beispiel vergleicht der Prozessor bei Block 308 die fehlerhaften Daten jeder nicht trennbaren Eingabe mit anderen verfügbaren Daten. Die anderen verfügbaren Daten können beispielsweise nutzerbezogene Daten beinhalten, wie etwa Daten nicht-fehlerhafter Eingaben, aktuell oder zurückliegend.
Durch diesen Schritt kann der Prozessor identifizieren, dass ein nicht-trennbarer Kalendereingabe, wie etwa hinsichtlich des Standortes eines Treffens, nur ein Schreibfehler eines Standortes ist, an dem der Benutzer sich zuvor getroffen hat oder einem Standort, an dem der Benutzer ein anderes Treffen hat.
Als ein weiteres Beispiel kann der Prozessor in diesem Schritt 308 Kontextdaten erfassen, wie etwa die Telefonbuchdaten des Benutzers.
Bei der Raute 310 bestimmt der Prozessor, ob die verfügbaren Kontextdaten ausreichend sind, um jede nicht-trennbare Eingabe trennbar zu machen und wenn ja, diese Eingabe zu trennen. Wenn ja, fährt der Strom mit Block 306 fort, wobei die Kalendereingaben getrennt sind. Wenn nicht, fährt der Strom mit Block 312 fort, wobei der Prozessor Kommunikationen mit dem Benutzer einleitet, um jegliche verbleibende Unzulänglichkeiten zu beseitigen.
Der Benutzer hat, durch das Erstellen der Kalendereingaben, einen Standort angezeigt, der sich von dem in Verbindung mit dem Standort oder Treffpunkt benutzen Standort unterscheidet. Beispielsweise angenommen, ein Benutzer plant ein regelmäßiges Abendessen jeden ersten Freitag im Haus eines Freundes, Joe Smithsche und postet üblicherweise den Standort über Jones Adresse, 456 Elm Straße, Detroit, MI 48083. Der Standort kann dem System als Joe Smiths Haus bekannt sein, basierend beispielsweise auf dem elektronischen Adressenbuch des Benutzers. Bei einer Gelegenheit tippt der Benutzer jedoch für den Standort des gleichen regelmäßigen Abendessens „Joe Smiths Haus.“ ein. Das System kann bei Schritt 310 zum Bestimmen konfiguriert sein, dass der Treffpunkt bei Jones Adresse, 456 Elm Straße, Detroit, MI 48083, stattfindet, basierend auf den verfügbaren Kontextdaten aus Schritt 308.
In einigen Ausführungsformen kann das System hier mit dem Benutzer bezüglich mehrdeutigen, nicht-trennbaren Eingaben interagieren, auch wenn das Kalendermodul, wie konfiguriert, bestimmen kann, wie die Eingabe mit relativ hoher Sicherheit getrennt werden kann, wie etwa basierend auf einem scheinbaren Rechtschreibfehler. Wenn beispielsweise eine Eingabe für ein regelmäßig geplantes Abendessen, die Kalendereingabe „Jane Smiths Haus“ angibt, kann der Prozessor in Schritt 312 den Benutzer fragen, ob die Eingabe Joe Smiths Haus sein soll – z. B. „Möchte überprüfen, ob der Standort dieses Treffens ‘Joe Smiths Haus’ sein soll, wo Sie normalerweise an den ersten Freitagen Abendessen.
Nach Block 306, nach dem Trennen der bestimmten Kalendereingaben, fährt der Strom mit der Übergangsovale 315 fort, das in 4 durch einen anschließenden Abschnitt 300 ² des Verfahrens 300 weitergeführt wird.
Nach der Übergangsovale 315 in 4 an der Entscheidungsraute 402 bestimmt der Prozessor, ob eine Fahrt weiter geht. Wenn die Fahrt weiter geht, fährt der Strom mit Block 404 fort, woraufhin das ausführende System einen Routenverwaltungsmodus einleitet, einschließlich der Bedienung einer prognostizierten Bandbreite eines Mittels. In diesem Schritt gewährleistet der Prozessor, dass der Routenverwaltungsmodus nur Berechnungen ausführt, die mit dem nächsten Punkt auf der Route des Benutzers beginnen, wenn eine Fahrt bereits läuft.
Wenn eine Fahrt nicht läuft, fährt der Strom mit Block 406 fort. In einigen Ausführungsformen kann der Strom mit jeweils 404 und 406 fortfahren. Das heißt, dass das System kann sowohl das Routenverwaltungsmodus, einschließlich der prognostizierten Bandbreite eines Mittels, bei Block 404 und ebenso dem Beginn der Fahrtplanung bei Block 406 einschalten.
Bei Block 406 bestimmt der Prozessor mögliche Routen für jede Strecke oder Verbindung, unter Verwendung der Ausgangspunkt-Standortziele-Standortpaare vom Benutzerkalender. Die Bedienung 406 kann durch das erwähnte Routenführungsmodul 160 ausgeführt werden, ob diese nun am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle eingepflegt wird. In verschiedenen Ausführungsformen beinhalten die Bedienungen des Verfahrens die Bestimmung aller möglichen Fahrtrouten zur Verwendung beim Bestimmen der besten Routenführung zwischen den Strecken des jeweiligen Zeitfensters (z. B. Tag). Die Informationen können von einem oder mehreren Datenbanken oder Servern abgerufen werden, wie etwa einer Kartendatenbank oder einem Server, wie etwa der geografischen Informationsquelle 208 oder der Portierservicesystem 210 aus 2. Die Routenführungsdaten können Kontextdaten sein, wie etwa zurückliegende Fahrzeiten für die identifizierten Routen, Steigungsänderungen, Straßenverhältnisse, Verkehrsgeschehen (basierend auf zurückliegendem Verkehr, geplantem Straßenbau usw.), dergleichen oder andere. In einer betrachteten Ausführungsform können die Routenführungsdaten Wetterdaten beinhalten oder diese ergänzen.
Der Strom fährt mit Entscheidungsraute 408 fort, worüber der Prozessor bestimmt, ob eine gesamte Routenführung und Ladungs-/Entladungsplan für das bestimmte Zeitfenster (z. B. ein Tag) berechnet wurde und gültig ist. Die Bestimmung, ob der Plan in verschiedenen Ausführungsformen gültig ist, beinhaltet das Bestimmen, ob der Plan dem Fahrzeug einen Zielladezustand oder mindestens ausreichenden Ladezustand in dem Fenster ermöglicht.
Als Reaktion auf eine vorläufige Bestimmung an der Raute 408, fährt der Strom mit der Übergangsovale 409 fort, die nach 5, wie unten beschrieben, weitergeführt wird.
Als Reaktion auf eine negative Bestimmung an der Raute 408, fährt der Strom mit Block 410 fort, woraufhin der Prozessor für eine erste Strecke des Fensters – aus beispielsweise einem Fahrtroutenstartpunkt zu einem ersten Halt oder Wegpunkt, eine Ladezustandsänderung (ΔSOC) für die Strecke berechnet. Die Berechnung basiert auf einer geplanten Route. Die Berechnung basiert in verschiedenen Ausführungsformen ebenso auf Kontextdaten, wie etwa (i) festgelegte Benutzereinstellungen, wie etwa, ob eine schnellere oder „grünere“ Route (umweltfreundlichere Route) bevorzugt ist, (ii) Routenpräferenzeinstellungen des Fahrzeugs, wie etwa, ob eine schnellere oder grünere Route bevorzugt ist, (iii) Fahrzeugeinstellungen, wie etwa, ob eine optionale Fahrzeugfunktion, wie etwa ein Fahrzeugklimatisierungssystem verwendet werden soll und sich die Wirkung dieser Bedienung auf die Batterieladung auswirkt, (iv) erwartende Witterungsbedingungen, (v) Standort einer oder mehrerer Ladestationen, (vi) Eigenschaften der Ladestationen (z. B., ob die Stationen Fahrzeugbatterieentladung akzeptieren und in welchen Raten) und/oder (vii) dergleichen und weitere.
In einer betrachteten Ausführungsform ist das System zum Einbeziehen von Benutzergewohnheiten oder zurückliegenden Aktivitäten zur Berechnung in Routen für den Routenplan konfiguriert. Das System könnte beispielsweise bestimmen, dass der Benutzer normalerweise mit einem 16 km Spielraum am Freitagabend pendelt, um das Haus ihres besten Freundes zu besuchen, obwohl sich der Besuch nicht im Benutzerkalender befindet. In einigen Ausführungsformen ist das System zum Kommunizieren mit dem Benutzer konfiguriert, um zu bestätigen, ob der Spielraum in einem bestimmten Zeitfenster stattfinden wird. Die Kommunikation kann bei jeder Stufe der Auswertung 300 stattfinden, wie etwa beispielsweise in Verbindung mit einem der Schritte 312, 502, 506, 508.
In er betrachteten Ausführungsformen berücksichtigt das System lediglich einen resultierenden Ladezustand für jede Strecke, die sicherstellt, dass ausreichend Ladezustand an jedem Punkt innerhalb der geplanten Route vorhanden ist.
In einer Ausführungsform vergleicht der Prozessor an der Entscheidungsraute 412 eine kumulative Ladezustandsänderung (ΔSOC_kumulativ), einschließlich der Ladezustandsänderung, die bisher für jede Strecke in den Routen des Prozesses 300 verarbeitet wurde, auf eine eigene oder vordefinierte, maximale kumulative Ladezustandsänderung (oder nur eine maximale Ladezustandsänderung) für das Fahrzeug (ΔSOC_max) zum Bestimmen, ob die getestete Routenführung zufriedenstellend ist – z. B., ob die Routenführung komplett zurückgelegt werde kann ohne dabei die Menge der aktuell gespeicherten Energie in der Batterie zu überschreiten. In einer anderen Ausführungsform kann dieses direkt durch den Vergleich des numerischen Wertes des Ladezustands mit einem minimalen Schwellenwert befindet getestet werden und sicherstellen, dass der minimale Schwellenwert nicht verletzt wird.
Der Vergleich beinhaltet in verschiedenen Ausführungsformen das Bestimmen, ob die ΔSOC_kumulativen eine vorbestimmte Beziehung zu ΔSOC_max aufweist, wie etwa, ob der ΔSOC_kumulativ gleich oder größer ist als ΔSOC_max. In diesem Beispiel kann ΔSOC_kumulativ in diesem Fall nicht die maximal zulässige Ladeänderung oder maximal eingestellte Ladeänderung überschreiten. Die Bedienung kann das Bestimmen beinhalten, ob SOC_kumulativ > SOC_Min.
Als Reaktion auf eine positive Bestimmung an der Raute 412, fährt der Strom mit Entscheidungsraute 414 fort, worüber der Prozessor bestimmt, ob alternative Routenführung, wie etwa ein Ausweichroutenlink, vorliegt, die offensichtlich zu einer negativen Bestimmung an der Entscheidungsraute 412 führen würde. Wenn solche alternativen Routenführungen vorliegen, geht der Strom zurück zu Block 410 zur Verarbeitung der Bedienungen dieses Blocks mit der alternativen Routenführung, die an der Raute 414 identifiziert wurde. Wenn solche alternativen Routenführungen nicht gefunden werden, fährt der Strom mit der Übergangsovale 415 fort, die nach 5, wie unten beschrieben, weitergeführt wird. Die Bedienung 414 kann durch das Routenführungsmodul 160 ausgeführt werden, ob diese nun am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle eingepflegt wird.
Als Reaktion auf eine negative Bestimmung an der Raute 412, fährt der Strom mit Entscheidungsraute 416 fort, worüber der Prozessor bestimmt, ob das Fahrzeug voraussichtlich am Ende der bestimmten Strecke angeschlossen wird – d. h., dass er geladen werden soll oder beladen/entladen werden. Als Reaktion auf eine negative Bestimmung an der Raute 416, fährt der Strom mit Block 408 zum Durchführen von Bedienungen (z. B. 408, 410, 412 usw.) pro Strecke in Verbindung mit einer nächsten Strecke fort.
Dieser Vorgang wird in Verbindung mit den verschiedenen Strecke fortgesetzt, bis eine positive Bestimmung an der Raute 408 erreicht ist, die zur Übergangsovale 409 führt, die nach 5 weitergeführt wird.
Als Reaktion auf eine positive Bestimmung an der Raute 416, fährt der Strom mit Block 418 fort, der ein oben erwähntes Plug-in-Modell darstellt. Im Allgemeinen bestimmt das Plug-in-Modell, unter Verwendung eines Ladezustands (SOC) am Ende einer vorderen Strecke und einer geschätzten Zeitspanne, die zur Verfügung zum Laden/Entladen steht, wievielt das Fahrzeug aufladbar ist und ob es in Plug-in-Folge, eine oder mehrere Möglichkeiten zum Entladen der Batterie am Netz gibt. Ein Benutzerkonto kann für solche Entladung verantwortlich sein, wie etwa mit Barguthaben, Punkten, dergleichen oder weiteren. Eine Ausgabe des Plug-In-Modells ist ein Ladezustand, den das Fahrzeug am Ende der Plug-in-Folge zwischen der vorderen Strecke und einer nächsten Strecke aufweist.
Beim Bestimmen, ob es eine Möglichkeit zum Entladen der Batterie gibt, berücksichtigt der Prozessor verschiedene Faktoren. Ein Faktor umfasst, ob es nach einem solchen Entladen genug Zeit zum ausreichenden Rückladen gibt. Die Befüllung kann beim vorliegenden oder einem nachfolgenden Plug-in stattfinden. Beispielweise kann es ausreichen das Fahrzeug bei 30 % zu belassen, wenn es von 90 % auf 30 % Ladezustand entlädt, da die Route nur eine 3 km Fahrt nach Hause vorsieht, wo das Fahrzeug über Nacht bei geringen Gebühren vollgeladenen wird. Oder es kann ausreichend sein, wenn nur Zeit zum Laden vom niedrigen 30 % Ladezustand an der Plug-in-Folge auf 70 % besteht, da die Route nur eine 32 km Fahrt zum nächsten Halt vorsieht, wo, unter Berücksichtigung der Fähigkeiten der Lamentation, beim nächsten Halt Zeit ist die Batterieladung aufzufüllen.
Ein weiterer Faktor bei der Bestimmung, ob es eine Möglichkeit zum Entladen der Batterie an einem oder mehreren Haltepunkten gibt, ist die Gebühr oder der Preis der elektrischen Energie und/oder Energie an der bestimmten Ladestation. Der Algorithmus ist im Allgemeinen zum Identifizieren von Möglichkeiten zum Entladen konfiguriert, wenn Kredite, beispielsweise Entladungsraten, wie etwa während Spitzenladezeiten höher sind und Ladung, wenn Gebühren, beispielsweise Laderaten, außerhalb der Spitzenladezeiten geringer sind.
Die Bestimmung, ob es eine Möglichkeit für eine oder zwei Batterieladungen gibt, wird in manchen Fällen über ein Optimierungsprogramm erzielt, wie etwa einem Vorwärts-/Rückwärtsoptimierungsprogramm zum Bestimmen, ob eine Rückladung durchgeführt werden kann, wenn das Fahrzeug zwischen den Strecken angeschlossen ist und wievielt Rückladung in diesem Zeitfenster durchgeführt werden kann.
Es wird angemerkt, dass Energieraten eventuell keine binäre Struktur ausweisen – nur Spitzenzeiten und keine Spitzenzeiten. Unter einigen Umständen gibt es mehr als zwei Raten, wie etwa drei oder mehre Level. Die Raten können ebenso dynamisch sein und sich in relativer Echtzeit, basierend auf der Energieanforderung, verändern. Das System ist zum Auswerten der Ratenstruktur, unabhängig von ihrer Form, zum Bestimmen konfiguriert, ob Laden/Entladen möglich ist.
Eine anwendbare Laderate kann von verschiedenen Funktionen, neben der Tageszeit, abhängen, wie etwa, Ladungs-/Entladungsenergielevel, Zeitpunkt der Woche (z. B. Wochentag vs. Wochenende), Jahreszeit, Temperatur, dergleichen oder weitere.
Das Programm berücksichtigt in der Ausführungsformen, ob geringe Preisunterschiede oder resultierende Ladungs-/Entladungswerte für den Benutzer das Laden/Entladen ermöglichen. Wenn die Ratenstruktur und verfügbare Zeit zum Laden/Entladen dem Benutzer nur einen geringen Wert (z. B. Gewinn) bietet, kann das Programm bestimmen, dass es ist sich, unter Berücksichtigung beispielsweise des geringen Verschleißes an der Batterie durch die Taktung, nicht lohnt. In einer Ausführungsform kann der Benutzer die relevanten Präferenzen einrichten, die bei dieser Phase betrachtet werden, wie etwa einen Schwellenwert des potenziellen Gewinns, der vor dem vorgesehenen und durchgeführten Laden oder Entladen identifiziert werden muss.
In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Optimierungsprogramm eine erste Stufe des Rückwärtssuchens. Wenn die Rückwärtssuche keinen zufriedenstellenden Lade-/Entladeplan für den Halt identifiziert, fährt der Strom mit einer zweiten, vorwärtssuchenden Stufe fort. Wenn die Vorwärtssuche ebenso keinen zufriedenstellenden Lade-/Entladeplan für den Halt ergibt, fährt der Strom mit einer dritten Stufe, ebenso vorwärtssuchend, fort. In der dritten Stufe, in der potenzielles Laden nicht außerhalb der Spitzenladezeiten oder günstigeren Zeiten zum Erreichen eines gewünschten Ladezustands (SOC_endgültig) stattfinden muss. In der dritten Stufe kann bestimmt werden, dass keine zufriedenstellende Lade-/Entlademöglichkeit der Plug-in-Folge auftritt, die in einer vollen Batterie (SOC_max) resultiert. Diese Stufen sind im Folgenden beschrieben.
In der ersten Rückwärtssuchstufe versucht das Optimierungsprogramm eine optimale Bahn zum Laden/Entladen durch zeitliches zurückgehen von einem gezielten endgültigen Zielbatterieladestand (SOC_endgültig) zu identifizieren. Dadurch legt das Programm alle Ratensegmente rückwärts zurück, um wieder, basierend auf der angewendeten Energieratenstruktur, bei günstigeren Ratenzeiten zu laden (z. B. außerhalb der Spitzenzeiten) und entladen, wenn die Raten höher sind (z. B. während der Spitzenzeiten). Eine befriedigende Lade-/Entladefolge wird im Rückwärtssuchen gewährleistet, wenn ein Ladezustandsweg aus dem bestimmten SOC_endgültig geschaffen werden kann, der zeitlich zurückliegt, durch eine oder mehrere Ladungen und bei einem Anfangsladungszustand (SOC_anfänglich) endet, der als der Ladezustand bekannt ist, den das Fahrzeug beim Beenden der vorangegangenen Strecke hat. In einigen Ausführungsformen kann das Rückwärtssuchen, unter Verwendung einer vollen Hochvoltbatterie als SOC_endgültig (z. B. SOC_max), wenn ein Lade-/Entladeszenario nicht identifiziert wird, mit dem Strom mit der zweiten Stufe, wie unten beschrieben, fortfahren. In einer betrachteten Ausführungsform kann der bestimmte SOC_endgültig niedriger eingestellt werden, während der bestimmte SOC_endgültig oft eine volle Batterie (SOC_max) umfasst. Dies kann der Fall sein, wenn das System bestimmt hat, dass der Benutzer als nächstes langfristig an einer Ladestation angeschlossen ist, wie etwa einer Flughafenladestation während einer Fahrt, die wenige Kilometer entfernt ist. Das Optimierungsprogramm identifiziert in einigen Ausführungsformen in Rückwärtssuchen für bearbeitbare Lade-/Entladeszenarien, ob Möglichkeiten bestehen, die Batterie nicht komplett während der Plug-in-Folge zu laden und/oder entladen, sondern kann befriedigend sein, weil ein Lade-/Entladeszenario besteht, dass rückblickend, das vom SOC_endgültig wegführt und am bekannten SOC_anfänglich enden würde.
In der ersten Vorwärtssuchstufe versucht das Optimierungsprogramm eine optimale Bahn zum Laden/Entladen durch zeitliches vorwärtsgehen von einem gezielten endgültigen ersten Ladezustand (SOC_anfänglich) zu identifizieren. Dadurch legt das Programm alle Ratensegmente vorwärts zurück, um wieder, basierend auf der angewendeten Energieratenstruktur, bei niedrigeren Ratenzeiten zu laden (z. B. außerhalb der Spitzenzeiten) und entladen, wenn die Raten höher sind (z. B. während der Spitzenzeiten). Eine befriedigende Lade-/Entladefolge wird im Vorwärtssuchen gewährleistet, wenn ein Ladezustandsweg aus dem bestimmten SOC_anfänglich geschaffen werden kann, der zeitlich früher liegt, durch eine oder mehrere Ladungen und Entladungen und mit der Batterie bei dem angewendeten bestimmten Ladezustand SOC_endgültig endet. In einigen Ausführungsformen kann das Vorwärtssuchen, unter Verwendung einer vollen Hochvoltbatterie als SOC_endgültig, wenn ein Lade-/Entladeszenario nicht identifiziert wird, mit dem Strom mit der dritten Stufe fortfahren. In einer betrachteten Ausführungsform muss sich der bestimmte SOC_endgültig nicht einem komplett geladenen Zustand (SOC_max) befinden und hängt von den Systemeinstellungen ab und in einigen Fällen dem Kontext ab (z. B., wenn das System bestimmt, dass der Benutzer als nächstes langfristig an eine Ladestation angeschlossen ist). Das Optimierungsprogramm identifiziert in einigen Ausführungsformen in Vorwärtssuchen für bearbeitbare Lade-/Entladeszenarien, ob Möglichkeiten bestehen, die Batterie nicht komplett während der Plug-in-Folge zu laden und/oder entladen, sondern kann befriedigend sein, weil ein Lade-/Entladeszenario besteht, dass vorausblickend, das vom SOC_anfänglich zum bestimmten SOC_endgültig führen würde.
In der dritten Vorwärtssuchstufe versucht das Optimierungsprogramm eine optimale Bahn zum Laden/Entladen durch zeitliches vorwärtsgehen von einem bekannten ersten Ladezustand (SOC_anfänglich) zu Identifizieren. Dadurch legt das Programm alle Ratensegmente vorwärts zurück, um wieder, basierend auf der angewendeten Energieratenstruktur, bei niedrigeren Ratenzeiten zu laden (z. B. außerhalb der Spitzenzeiten) und entladen, wenn die Raten höher sind (z. B. während der Spitzenzeiten). Eine befriedigende Lade-/Entladefolge wird im Vorwärtssuchen gewährleistet, wenn ein Ladezustandsweg aus dem bestimmten SOC_anfänglich geschaffen werden kann, der zeitlich früher liegt, durch eine oder mehrere Ladungen und Entladungen und mit der Batterie bei dem angewendeten bestimmten Ladezustand SOC_endgültig endet. In manchen Fällen kann der Prozessor bestimmen, dass keine zufriedenstellende Lade-/Entlademöglichkeit für die Plug-in-Folge auftritt, die in einem eingestellten SOC_endgültig, wie etwa einer komplett geladenen Batterie (SOC_max), resultiert. In Fällen, in denen nur eine volle Batterie (SOC_max) beim Suchen der ersten zwei Stufen verwendet wurde, bestimmt die dritte Stufe in einer betrachteten Ausführungsform, ob ein bearbeitbares Lade-/Entladeszenario vorliegt, was in einer ausreichenden endgültigen Ladung (SOC_endgültige) ohne eine volle Batterie (SOC_max) resultiert. Die Lösung kann bearbeitbar sein, wenn, wie im Beispiel dargestellt, das System bestimmt hat, dass der Benutzer als Nächstes langfristig an einer Ladestation angeschlossen ist. Die Auswertung der Kontextdaten zum Bestimmen, ob eine solche Lösung vorliegt, obwohl sie nicht zu einer vollen Batterie führt, kann das System beinhalten, das die erste Stufe neu ausführt, rückblickend unter Verwendung eines neuen, niedrigeren SOC_endgültig, und, wenn diese nicht erfolgreich ist, dem neuen Ausführen der zweiten Stufe, vorausblickend vom bekannten ersten SOC_anfänglich, wenn ein Lade-/Entladeszenario vorliegt, das zum neuen, niedrigeren SOC_endgültig führt.
Die Bedienungen des Blocks 418 geben einen resultierenden Ladezustand für den betreffenden Plug-in-Halt (SOC_endgültig) aus, der in relevanten nachfolgende Schritte eingegeben wird, die von der Gesamtauswertung 300, wie durch Rückweg 419 in 4 angezeigt ist, bereitgestellt wird.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das ausführende System(e) zum Reservieren mindestens einer Ladestation entlang der Benutzerroute konfiguriert, die für die Verwendung durch den Benutzer über eine Zeitspanne bestimmt ist, bei der sich der Benutzer an der Station befindet. Die Anordnung kann ein ausführendes System beinhalten, wie etwa des Fahrzeugs oder des Fernrechensystems oder Rechenzentrums 202, das sich mit einem entsprechenden System verbindet, wie etwa einem privaten oder öffentlichen Stationsreservierungsserver. Die Bedienung kann beispielsweise unter Verwendung des Routenführungsmoduls oder des Kalendermoduls ausgeführt werden. Das System kann auch zum Vorschlagen einer solchen Reservierung über das System an den Benutzer konfiguriert sein. Das Reservieren einer Station für eine bestimmte Zeit hat Vorteile, einschließlich dem Versichern, dass der Benutzer sich wie erwartet anschließen kann, was die Genauigkeit der Vorhersage der hierin beschriebenen Algorithmen fördert, die in verschiedenen Fällen annehmen, dass das Fahrzeug wie erwartetet angeschlossen werden kann.
5 zeigt Bedienungen nach den beiden Übergangsovale 409, 415 der 4. Aus dem Übergangsovale 409 der 5 fährt der Strom mit der Entscheidungsraute 502 fort, worüber der Prozessor bestimmt, ob Abweichungen von der Route vorhanden sind. Die Bedienung 502 kann durch das erwähnte Routenführungsmodul 160 ausgeführt werden, ob diese nun am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle eingepflegt wird.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das System zum Erkennen und Handeln auf eine oder mehrere Arten von Abweichungen programmiert, wie etwa Unterbrechungen der geplanten Routenführung, wie etwa durch unerwarteten oder neuen Aufbau/Umweg, Benutzeränderungen der Route, wie etwa durch Änderung des Ortes oder Hinzufügen/Eliminieren eines Treffpunktes der Route, Änderungen der aktuellen oder zu erwartenden Witterungsbedingungen, sonstige Änderungen in der Routenumgebung oder anderen relevanten Änderungen des Plans.
Bei einem positiven Ergebnis aus der Raute 502, fährt der Strom mit der Übergangsovale 315 fort, die zu gleichen Ovale der 4 führt, so dass relevante nachfolgende Schritte, die durch die Gesamtbewertung 300 bereitgestellt werden, unter Verwendung der aktualisierten Daten an der Raute 502 ausgeführt werden können.
Bei einem negativen Ergebnis der Raute 502, fährt der Strom mit Entscheidungsraute 504 fort, worüber der Prozessor bestimmt, ob die Route abgeschlossen ist – d. h., tatsächlich durchgeführt worden ist. Wenn nicht, fährt der Strom mit der vorherigen Raute 502 fort. In Bezug auf die Raute 504 wird der Algorithmus im Kreis laufen, um zu bestimmen, ob Veränderungen getroffen wurden, wenn der Benutzer beispielsweise im Urlaub ist, wobei das Fahrzeug beispielsweise bei einem Flughafen geparkt ist. Der Benutzer kann beispielsweise einen früheren oder späteren Flug zurück zum Fahrzeug buchen. Solch eine Änderung würde durch eine Kalenderaktualisierung erkannt werden, die an der Raute 502 erkannt werden würde und so zur Übergangsovale 315 zur Verarbeitung der Aktualisierung in den relevanten nachfolgenden Schritten führen, die durch die Gesamtauswertung 300 bereitgestellt werden.
Das Verfahren 300 wird von der Übergangsovale 409 aus der 4 zur Ovale 409 in einem nächsten Abschnitt 300 ³ des Verfahrens der 5 fortgesetzt.
Das Verfahren 300 wird von der Übergangsovale 415 aus der 4 zur Ovale 415 in einem nächsten Abschnitt 300 ³ des Verfahrens der 5 fortgesetzt.
Unter weiterer Bezugnahme auf 5 aus der Übergangsovale 415 aus der gleichen Ovale der 4, fährt der Strom mit Block 506 fort, woraufhin der Prozessor mit dem Benutzer kommuniziert (wie etwa durch eine Fahrzeugführerschnittstelle (z. B. VDI 112 der 1), Benutzertelefon (z. B. 205 der 2) usw.), für eine potenzielle Änderung der Route. Die Bedienung 506 kann durch das erwähnte Routenführungsmodul 160 ausgeführt werden, ob diese nun am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle eingepflegt wird.
In verschiedenen Anwendungen beinhaltet die Kommunikation Vorschläge einer geplanten Änderung an den Benutzer und/oder das Abfragen des Benutzers zu einer möglichen Veränderung. Die Änderung kann beispielsweise eine Änderung zum längeren angeschlossen bleiben des Fahrzeugs zwischen zwei bestimmten benachbarten Strecken. Das längere Plug-in könnte es der Batterie ermöglichen, länger zu in Richtung eines Zielladezustandes für den Link auf der Route zu laden und/oder mehrere Gewinne durch das Aktivieren von mehr Entladung am Halt zu ermöglichen, neben gegebenenfalls Zeit zur Rückladung bis zu einem gewünschten resultierenden Ladezustand für den Halt. Die Änderung könnte eine neue Routenführung außerhalb einer vorherigen geplanten Route beinhalten, wie etwa eine Ladestation, die sich nicht beim nächsten Halt oder Wegpunkt befindet, sondern in der Nähe, wie etwa durch einen kurzen Weg zu Fuß, per Taxi oder private oder öffentliche Verkehrsmittel (z. B. Bus, Transportwagen, Bahn, Taxi usw.) weg vom Wegpunkt.
In einer betrachteten Ausführungsform ist das System zum Anordnen oder Vorschlagen unter Verwendung eines gelegentlichen nicht-fahrzeugbezogenen Modus (beispielsweise zu Fuß, per Taxi) an den Benutzer konfiguriert, wie etwa bezüglich einer Ladestation, die sich günstig in der Nähe befindet, jedoch nicht an einem Wegpunkt der Route, einschließlich anderen als bei Block 506. Der Vorschlag oder die Anordnung können beispielsweise in Verbindung mit den Bedienungen aus Block 406 bereitgestellt sein. Die Anordnung kann das Reservieren einer Transportart beinhalten, wie etwa eines Busses, einer Bahn, einem Transportwagen, einer Taxifahrt, wie einer Uber- oder Lyftfahrt. Die Bedienungen können durch das erwähnte Routenführungsmodul 160 ausgeführt werden, ob diese nun am Fahrzeug 100, dem Benutzertelefon 205, dem Rechenzentrum 202 oder an anderer Stelle durch ein anderes Modul eingepflegt werden. Die Anordnung kann ein ausführendes System beinhalten, wie etwa des Fahrzeugs oder des Fernrechensystems oder Rechenzentrums 202, das sich mit einem entsprechenden System verbindet, wie etwa einer Taxianmeldung oder Server zum Aufgeben einer Bestellung. Das System kann Fahrten zu und/oder von einem Treffpunkt auf der Benutzerroute arrangieren. Die vorschlagene Bedienung kann das Vorschlagen beinhalten, dass eine derartige Reservierung oder Einzelheiten für eine solche potenzielle oder vorhandene Reservierung gemacht werden.
Es wird weiterhin betrachtet, dass das System zum Ermöglichen einer Einstellung von Präferenzen, System- oder Benutzerpräferenzen, dem Steuern, ob diese Vorschläge erfolgen, ob diese alternativen Modi der Routenführung automatisch unter allen oder einigen Bedingungen erfolgen, dergleichen oder weitere in Verbindung mit Block 506 oder anderweitig, wie etwa in Verbindung mit den Bedienungen aus Block 406.
Der Strom fährt mit Block 508 fort, woraufhin der Prozessor Benutzereingabe empfängt und verarbeitet, auf den Vorschlag oder die Abfrage des Blocks 506 reagiert, eine benutzeridentifizierte oder benutzerzugestimmte alternative Routenführung anzeigt, zwischen Strecken bleibt oder anderen Plänen. Nach Block 508 fährt der Strom mit der Übergangsovale 315 zur Verarbeitung von Aktualisierungsänderungen der relevanten nachfolgenden Schritte fort, die durch die Gesamtauswertung 300 bereitgestellt werden.
Als Reaktion auf eine positive Bestimmung an der Raute 504, fährt der Strom mit Ovale 505 fort, woraufhin der Prozess 300 enden oder wiederholt werden kann, wie etwa in Verbindung mit einer Strecke – z. B. anderen Zeitspannen, wie etwa einem anderen Tag, Woche usw.
V. Ausgewählte Vorteile der vorliegenden Technologie
Viele der Vorteile und Nutzen der vorliegenden Technologie sind oben beschrieben. Der vorliegende Abschnitt hebt einige dieser noch einmal hervor und verweist auf weitere. Die Vorteile werden exemplarisch aufgeführt und sind nicht als im die Vorteile der vorliegenden Technologie erschöpfenden Sinne zu verstehen.
In verschiedenen Ausführungsformen spart die vorliegende Technologie Benutzerzeit und Aufwand, um einen ausreichenden Fahrbereich zu gewährleisten.
Die Technologie in einigen Anwendungen ist zur dynamischen Anpassung oder Anpassung in Echtzeit auf Änderungen eines Benutzerfahrplans, Gewohnheiten oder Aktivitäten konfiguriert.
Die Technologie maximiert die Verwendung von erneuerbaren Energien. In einigen Anwendungen unterstützt das System gezielt nicht-fahrzeugbezogenes Reisen. So schlägt das System beispielsweise eventuell den Weg zu Fuß oder öffentliche Verkehrsmittel bei einem Wegpunkt eines Benutzerfahrplans vor, in dem das Laden des Fahrzeugs für das Fahrzeugenergieverwaltung für den Tag nützlicher wäre als unmittelbar zu einem nächste Wegpunkt für den Tag zu fahren, wo es eventuell eine begrenzte Lademöglichkeit gibt. Der Wegpunkt weist vielleicht beispielsweise keine Station auf oder eine Station mit einer unzureichenden Laderate zum Laden des Batteriepakets bei Bedarf bei verfügbaren Zeit für eine nächste Strecke.
Durch das Identifizieren von Möglichkeiten zum Rückladen von Energie vom Fahrzeug zum Netz oder zur Energiequelle, stellen die Systeme dem Benutzer direkte finanzielle Vorteile (z. B. Barguthaben) oder indirekte finanzielle Vorteile (z. B. Benutzerkontopunkte oder Prämien) bereit.
Eine Firma, die ähnliche Systeme bedient, kann finanziell von einer Zunahme an Produktverkäufen profitieren, wie etwa von Elektrofahrzeugen oder ähnlicher Hardware und/oder Softwarepaketen zur Bereitstellung der vorliegenden Technologie.
Eine Firma kann auch von Gebühren (z. B. Prozentsatz der Rückzahlungsguthaben), Abonnementverkäufen oder dergleichen bezüglich der Identifikation der Firma, Management oder anderen Provisionen oder Förderung, der Rückzahlungsmöglichkeiten profitieren.
Die vorliegende Technologie kann mit einer Vielzahl von Transportfahrzeugen, einschließlich Automobilen, Elektromotorrädern, Motorrollern (Elektrofahrrädern), Flugzeugen und denen Seefahrzeugen verwendet werden.
Die Technologie kann mit batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (BEV) oder jedem Elektrofahrzeug mit einem zu ladenden Batteriepaket verwendet werden, wie etwa Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEVs).
Die Technologie kann mit komplett manuell gesteuerten Fahrzeugen und teilselbstständig oder komplett selbstständig fahrfähigen Fahrzeugen verwendet werden.
Die Verwendung der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren reduzieren Benutzerunannehmlichkeiten bei der Bedienung ihres Elektrofahrzeugs. Sie vermindern auch ähnliche Reichweitenängste, die Benutzer sonst empfinden, was zu größerer Annahme, Verwendung und Freude von und mit Elektrofahrzeugen führt.
VI. Schlussfolgerung
Hierin werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbart. Die offenbarten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele, die in verschiedenen alternativen Formen und Kombinationen davon ausgebildet werden können.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich exemplarische Veranschaulichungen von Implementierungen, die für ein leichtes Verstehen der Grundgedanken der Offenbarung angeführt werden. An den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können Abweichungen, Modifizierungen und Kombination vorgenommen werden, ohne dabei vom Schutzumfang der Ansprüche abzuweichen. Diese Änderungen, Modifizierungen und Kombinationen sind über die folgenden Ansprüche hierin in dem Schutzumfang dieser Offenbarung enthalten.

Claims

Es wird Folgendes beansprucht: Energieverwaltungssystem eines Elektrofahrzeugs umfassend: eine Verarbeitungshardwareeinheit; ein Kalendermodul, das zum Erfassen einer Benutzerroute, die mehrere durch den Benutzer eines Elektrofahrzeugs zu besuchende Terminstandorte und zugehörige Zeitpunkte zum Besuchen der Terminstandorte über die Verarbeitungshardwareeinheit anzeigt, konfiguriert ist; ein Routenführungsmodul, das zum Bestimmen optionaler Routen, die die Terminstandorte verbinden, die durch die Benutzerroute über die Verarbeitungshardwareeinheit angezeigt werden, konfiguriert ist; und ein Fahrzeugenergiemodul, das zum Vorhersagen der Ladezustände oder Änderungen des Ladezustands für das Elektrofahrzeug in Verbindung mit den optionalen Routen, aus denen die Ladezustandsvorhersagen über die Verarbeitungshardwareeinheit resultieren, konfiguriert ist; worin das Routenführungsmodul ausgewählte Routenführung der optionalen Routen, basierend auf den Ladezustandsvorhersagen des Fahrzeugenergiemoduls, bestimmt.
System nach Anspruch 1, worin: die ausgewählte Routenführung führt zu oder beinhaltet auf einem Routenführungsweg mindestens eine Ladestation, an der das Elektrofahrzeug Auf- und/oder Entladen werden kann; System ferner umfassend ein Plug-in-Lademodul, das über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert ist zum: Vorhersagen einer Lademenge des Elektrofahrzeugs von einer Ladestation, basierend auf der Zeitspanne, die sich das Elektrofahrzeug an der Ladestation befindet, basierend auf der Route; und Bestimmen, ob eine Möglichkeit besteht, den Strom vom Elektrofahrzeug zur Ladestation zu entladen, basierend auf der Zeitspanne, die sich das Elektrofahrzeug an der Ladestation befindet, basierend auf der Route.
System nach Anspruch 1, worin das Bestimmen der ausgewählten Routenführung das Bestimmen einer potenziellen Wegstrecke zum Zurücklegen, unter Verwendung eines anderen Modus als das Elektrofahrzeug, umfasst.
System nach Anspruch 1, worin das Fahrzeugenergiemodul über die Verarbeitungshardwareeinheit zum Bestimmen konfiguriert ist, ob das Elektrofahrzeug einen ausreichenden Ladezustand zum Zurücklegen der Routenführung aufweist.
System nach Anspruch 4, worin das Routenführungsmodul über die Verarbeitungshardwareeinheit zum Bestimmen alternativer Routenführung als Reaktion auf das Bestimmen des Fahrzeugenergiemoduls konfiguriert ist, dass das Elektrofahrzeug keinen ausreichenden Ladezustand zum Zurücklegen der Routenführung aufweist.
System nach Anspruch 1, worin das Bestimmen der ausgewählten Routenführung das Berücksichtigen mindestens eines Faktors aus einer ausgewählten Gruppe umfasst, bestehend aus: den erwarteten Witterungsbedingungen, wenn die Routenführung zurückgelegt wird; den erwarteten Witterungsbedingungen, wenn das Elektrofahrzeug zwischen Wegpunkten der Routenführung aufgeladen wird; den Straßenverhältnissen entlang der Routenführung; den erwarteten Verkehrsbedingungen auf einer Straße der Routenführung; einer festgelegten Benutzereinstellung zum Steuern, ob eine schnellere oder umweltfreundlichere Route bevorzugt wird; einer Fahrzeugeinstellung zum Steuern, ob eine schnellere oder umweltfreundlichere Route bevorzugt wird; ob eine optionale Fahrzeugfunktion benutzt werden soll, wenn die Routenführung zurückgelegt wird; ob eine optionale Fahrzeugfunktion benutzt werden soll, wenn das Elektrofahrzeug zwischen Wegpunkten der Routenführung aufgeladen wird; dem Standort einer Ladestation an der Routenführung; und den Eigenschaften der Ladestation. einer Einheit zum Bestimmen einer zufriedenstellenden alternativen Routenführung als Reaktion auf die Abweichung oder Unterbrechung.
System nach Anspruch 1, worin: die ausgewählte Routenführung einem Routenführungsweg mindestens eine Ladestation, an der das Elektrofahrzeug aufgeladen und/oder entladen werden kann, zuführt bzw. worin diese beinhaltet sein kann; und mindestens ein Modul des Systems, das zum Einleiten einer Reservierung eines Plug-in-Zeitfensters an der Ladestation über die Verarbeitungshardwareeinheit, basierend auf einem Zeitpunkt, bei dem sich das Elektrofahrzeug an der Ladestation befindet, konfiguriert ist.
Nichtflüchtiges, computerlesbares Speichergerät, Energieverwaltung des Elektrofahrzeugs, umfassend: ein Kalendermodul, das zum Erfassen einer Benutzerroute, die mehrere durch den Benutzer eines Elektrofahrzeugs zu besuchende Terminstandorte und zugehörige Zeitpunkte zum Besuchen der Terminstandorte über die Verarbeitungshardwareeinheit anzeigt, konfiguriert ist; ein Routenführungsmodul, das zum Bestimmen optionaler Routen, die die Terminstandorte verbinden, die durch die Benutzerroute über die Verarbeitungshardwareeinheit angezeigt werden, konfiguriert ist; und ein Fahrzeugenergiemodul, das zum Vorhersagen der Ladezustände oder Änderungen des Ladezustands für das Elektrofahrzeug in Verbindung mit den optionalen Routen, aus denen die Ladezustandsvorhersagen über die Verarbeitungshardwareeinheit resultieren, konfiguriert ist; worin das Routenführungsmodul ausgewählte Routenführung der optionalen Routen, basierend auf den Ladezustandsvorhersagen des Fahrzeugenergiemoduls, bestimmt.
Verfahren zur Verwendung bei der Energieverwaltung eines Elektrofahrzeugs umfassend: das Erfassen einer Benutzerroute, die mehrere durch den Benutzer eines Elektrofahrzeugs zu besuchende Terminstandorte und zugehörige Zeitpunkte zum Besuchen der Terminstandorte über die Verarbeitungshardwareeinheit anzeigt, die den Code eines Kalendermoduls ausführt; das Bestimmen optionaler Routen, die die Terminstandorte verbinden, die durch die Benutzerroute über die Verarbeitungshardwareeinheit angezeigt werden, die den Code eines Routenführungsmoduls ausführt; und das Vorhersagen der Ladezustände oder Änderungen des Ladezustands für das Elektrofahrzeug in Verbindung mit den optionalen Routen, aus denen die Ladezustandsvorhersagen über die Verarbeitungshardwareeinheit resultieren, die den Code des Fahrzeugenergiemoduls ausführt; worin das Routenführungsmodul ausgewählte Routenführung der optionalen Routen, basierend auf den Ladezustandsvorhersagen des Fahrzeugenergiemoduls, bestimmt.
System nach Anspruch 1, worin das Kalendermodul zum Ausüben mindestens eines Satzes von Bedienungen, der aus einer ausgewählten Gruppe aus Bedienungssätzen über die Verarbeitungshardwareeinheit konfiguriert ist, umfassend: das Bestimmen, ob Kalendereinträge für die Benutzerroute lesbar sind, und wenn eine Eingabe nicht lesbar ist, das Zugreifen auf Kontextdaten, die zum Identifizieren von Daten verwendet werden, um diese Eingaben lesbar zu machen; das Bestimmen, ob Kalendereinträge für die Benutzerroute lesbar sind, und als Reaktion auf das Bestimmen, dass eine Eingabe nicht lesbar ist, das Zugreifen auf Kontextdaten zum Erfassen von Daten, die verwendet werden können, um diese Eingaben lesbar zu machen; und das Bestimmen, ob Kalendereinträge für die Benutzerroute lesbar sind, und als Reaktion auf das Bestimmen, dass eine Eingabe nicht lesbar ist, was eine Kommunikation mit dem Benutzer veranlasst zum Erfassen von Daten, die verwendet werden können, um diese Eingaben lesbar zu machen.