TWI597194B - 動能回充控制器、動能回充控制系統及其控制方法 - Google Patents

Description

動能回充控制器、動能回充控制系 統及其控制方法

本發明是關於一種動能回充控制器、動能回充控制系統及其控制方法，特別是關於一種可回充適應調節且可增加回收效益之動能回充控制器、動能回充控制系統及其控制方法。

近年由於油價攀升及節能減碳的意識逐年提高，各大廠商均加強研發電動車，而為了更加節省電動車的能源，如何讓電動車剎車時的能量能夠有效地回收再利用亦是重要發展目標。

目前基於電池的大容量存儲特性和電容的大倍率充放電特性，電池、電容組合的混合動力車成為電動車節油系統的首選方案。然而，電容大倍率充放電的背後卻隱藏了其容量小的問題，當電池充飽時而單獨使用電容的狀況下，在電動車動能回收過程中容易導致無電剎車的問題。目前市場上的解決方案主要有兩種，一種為提前減小 剎車功率，另一種是將電容充滿後取消電剎車。第一種方案的剎車過程比較平滑，然而卻因為剎車功率很小，導致大部分的動能被氣剎車轉變成熱量而散失。而第二種方案的剎車過程雖然電容已為充滿狀態，但在高速時並不能吸收全部動能，而且會出現電剎車突然消失的狀況，進而影響剎車之舒適性。此外，傳統電動車輛進行動能回收時，皆需考慮電池狀態之回充時機及允許回充條件，因此其回收效益有限。

另一種習知的動能回充方式是利用超級電容來實現電動車高回收功率之需求。然而，此種超級電容往往具有成本過高、重量過重以及體積過大之缺陷。由此可知，目前市場上缺乏一種成本低廉、架構簡易、可增加回收效益且能延長儲能元件之使用壽命的電動車用動能回充控制器、動能回充控制系統及其控制方法，故相關業者均在尋求其解決之道。

因此，本發明提供一種動能回充控制器、動能回充控制系統及動能回充控制方法，其可透過儲能元件的狀態來調整回充動能，並利用功率分配器進行動能回收功率之路徑分流，不但可增加動能回收的效益，還能延長儲能元件的壽命。此外，本發明之動能回充控制器、動能回充控制系統及動能回充控制方法可應用於各類型車輛上，尤其是大型運輸車輛或搭載多種汽車電器，能透過搭配車 載動能回收控制系統來延長車載儲能裝置的運作時間或減少儲能元件的搭載容量。再者，除了電動車之外，傳統車輛上亦可搭配電控離合器並結合動能回充控制方法來調節原車發電機之作動時機，繼而降低油耗與延長車載儲能裝置的運作時間。

依據本發明一態樣提供一種動能回充控制器，用以控制一車輛之電能以增加動能回收的效益。此動能回充控制器包含一估算模組與一控制模組，其中估算模組包含一駕駛行為判斷單元、一回充曲線調整單元以及一可回充動能估算單元。駕駛行為判斷單元接收並判斷一車速訊號、一油門踏板訊號及一剎車踏板訊號以產生一駕駛模式，且駕駛行為判斷單元輸出駕駛模式。再者，回充曲線調整單元電性連接駕駛行為判斷單元並接收駕駛模式。回充曲線調整單元根據駕駛模式估算出一剎車回充目標資料。而可回充動能估算單元則電性連接回充曲線調整單元並接收剎車回充目標資料與車速訊號，此可回充動能估算單元根據剎車回充目標資料與車速訊號估算出一可回充動能值。另外，控制模組電性連接估算模組並接收可回充動能值與至少一儲能可回收功率值。控制模組包含一控制決策單元與一記憶單元。記憶單元電性連接控制決策單元且儲存複數個作動情境資訊。此控制決策單元依據可回充動能值與儲能可回收功率值決策輸出其中一作動情境資訊至車輛中，以控制剎車動能的回收。

藉此，本發明之動能回充控制器可透過儲能元件的可回收功率狀態來調整回充的剎車動能，不但可增加動能回收的效益，還能延長儲能元件的壽命。此外，本發明可應用於各類型車輛上，尤其是大型的運輸車輛或搭載多種的汽車電器，均能透過搭配車載之動能回充控制器來延長車載儲能裝置的運作時間以及減少儲能元件的搭載容量。

依據前述之動能回充控制器，其中前述控制決策單元依據可回充動能值與儲能可回收功率值之一比對結果而從記憶單元決策出其中一作動情境資訊。此比對結果為可回充動能值大於儲能可回收功率值，或者為可回充動能值小於等於儲能可回收功率值。此外，前述剎車回充目標資料可包含隨時間變化的一目標車行速度，可回充動能估算單元根據目標車行速度與車速訊號估算出一可回充動能值。

依據本發明另一態樣提供一種動能回充控制系統，其包含至少一功率分配器、一儲能裝置、一負載裝置以及一動能回充控制器。功率分配器接收一電能。儲能裝置電性連接功率分配器且輸出第一儲能可回收功率值。儲能裝置包含一第一儲能元件，且第一儲能元件對應第一儲能可回收功率值。負載裝置電性連接功率分配器。再者，動能回充控制器電性連接功率分配器與儲能裝置，動能回充控制器包含估算模組與控制模組。其中估算模組包含一駕駛行為判斷單元、一回充曲線調整單元以及一可回充動 能估算單元。駕駛行為判斷單元接收並判斷一車速訊號、一油門踏板訊號及一剎車踏板訊號以產生一駕駛模式，且駕駛行為判斷單元輸出駕駛模式。回充曲線調整單元電性連接駕駛行為判斷單元並接收駕駛模式，回充曲線調整單元根據駕駛模式估算出一剎車回充目標資料。另外，可回充動能估算單元電性連接回充曲線調整單元並接收剎車回充目標資料與車速訊號。可回充動能估算單元根據剎車回充目標資料與車速訊號估算出一可回充動能值。控制模組電性連接估算模組並接收可回充動能值與第一儲能可回收功率值，控制模組包含一控制決策單元與一記憶單元。記憶單元電性連接控制決策單元且儲存複數個作動情境資訊，控制決策單元依據可回充動能值與第一儲能可回收功率值決策輸出其中一作動情境資訊至功率分配器，致使功率分配器依據其中一作動情境資訊將電能分配至儲能裝置。

藉此，本發明之動能回充控制系統能透過功率分配器進行動能回收功率之路徑分流，同時配合剎車之可回收動能以及儲能裝置之儲能可回收功率值的比對條件，使動能回充控制系統可有效地回收動能，且能延長儲能裝置的壽命。

依據前述之動能回充控制系統，其中前述之儲能裝置可包含第二儲能元件，此第二儲能元件電性連接功率分配器與控制決策單元。第二儲能元件對應產生第二儲能可回收功率值。儲能裝置可輸出第二儲能可回收功率值 至控制決策單元，且控制決策單元依據可回充動能值、第一儲能可回收功率值以及第二儲能可回收功率值決策輸出其中一作動情境資訊。此外，前述動能回充控制器可包含第一負載與第二負載，且第一負載與第二負載電性連接功率分配器。功率分配器會依據其中一作動情境資訊將電能分配至第二儲能元件、第一負載或第二負載。另外，前述作動情境資訊包含第一作動資訊、第二作動資訊、第三作動資訊、第四作動資訊以及第五作動資訊。其中第一作動資訊係指示電能分配給第一儲能元件與第二儲能元件。第二作動資訊係指示電能分配給第一儲能元件。第三作動資訊係指示電能分配給第一儲能元件與第二負載。第四作動資訊係指示電能分配給第二儲能元件與第一負載。第五作動資訊係指示電能分配給第一負載與第二負載。

依據本發明又一態樣提供一種動能回充控制方法，其使用在前述之動能回充控制器上。此動能回充控制方法包含一判斷駕駛行為步驟、一調整回充曲線步驟、一估算可回充動能步驟以及一控制步驟。其中判斷駕駛行為步驟係利用車速訊號、油門踏板訊號以及剎車踏板訊號估算出駕駛模式。調整回充曲線步驟係利用回充曲線調整單元依據駕駛模式估算出剎車回充目標資料。另外，估算可回充動能步驟係利用可回充動能估算單元依據剎車回充目標資料與車速訊號估算出一可回充動能值。而控制步驟則是利用控制模組依據可回充動能值與儲能可回收功率值決策輸出其中一作動情境資訊。

藉此，本發明之動能回充控制方法結合動能回充控制器可以透過儲能元件的狀態來調整回充動能，並利用功率分配器進行動能回收功率之路徑分流，不但可增加動能回收的效益，還能延長儲能元件的壽命。再者，本方法可應用於各類型車輛上，無論是大型運輸車輛、搭載多種電器之車輛或者電動車，均能延長車載儲能裝置的運作時間以及減少儲能元件的搭載容量。

依據前述之動能回充控制方法，其中前述之控制步驟可包含一儲存資訊子步驟與一決策資訊子步驟。儲存資訊子步驟係利用一記憶單元儲存作動情境資訊。而決策資訊子步驟則是利用控制決策單元比對可回充動能值與儲能可回收功率值的大小並產生一比對結果。此決策資訊子步驟可從記憶單元決策輸出其中一作動情境資訊至一功率分配器。此外，前述動能回充控制方法可包含分配功率步驟，其係利用一功率分配器依據其中一作動情境資訊將一電能分配至一儲能裝置與一負載裝置上。

100‧‧‧動能回充控制系統

200‧‧‧動能回充控制器

210‧‧‧估算模組

212‧‧‧駕駛行為判斷單元

214‧‧‧回充曲線調整單元

216‧‧‧可回充動能估算單元

220‧‧‧控制模組

222‧‧‧記憶單元

224‧‧‧控制決策單元

232‧‧‧車速訊號

234‧‧‧油門踏板訊號

236‧‧‧剎車踏板訊號

242‧‧‧駕駛模式

244‧‧‧剎車回充目標資料

246‧‧‧可回充動能值

252‧‧‧作動情境資訊

500‧‧‧負載裝置

510‧‧‧第一負載

520‧‧‧第二負載

600a、600b‧‧‧動力系統

610‧‧‧馬達

620‧‧‧直流/交流轉換器

610b‧‧‧輪軸

620b‧‧‧減速機構

630b‧‧‧引擎

640b、650b‧‧‧電控離合器

660b、670b‧‧‧發電機

700、700a‧‧‧動能回充控制方法

S11‧‧‧判斷駕駛行為步驟

S12‧‧‧調整回充曲線步驟

S13‧‧‧估算可回充動能步驟

S14‧‧‧控制步驟

300‧‧‧功率分配器

400‧‧‧儲能裝置

410‧‧‧第一儲能元件

412‧‧‧第一儲能可回收功率值

420‧‧‧第二儲能元件

422‧‧‧第二儲能可回收功率值

S21‧‧‧判斷駕駛行為步驟

S22‧‧‧調整回充曲線步驟

S23‧‧‧估算可回充動能步驟

S24‧‧‧控制步驟

S241‧‧‧儲存資訊子步驟

S242‧‧‧決策資訊子步驟

S25‧‧‧分配功率步驟

第1圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統的方塊圖。

第2圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統連接電動車之動力系統的方塊圖。

第3圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統連接傳統汽車之動力系統的方塊圖。

第4圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制方法的流程示意圖。

第5圖係繪示本發明另一實施例之動能回充控制方法的流程示意圖。

以下將參照圖式說明本發明之複數個實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之；並且重複之元件將可能使用相同的編號表示之。

第1圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統100的方塊圖。此動能回充控制系統100係用以控制車輛的電能，能夠增加動能回收的效益。動能回充控制系統100包含動能回充控制器200、功率分配器300、儲能裝置400以及負載裝置500。

動能回充控制器200電性連接功率分配器300與儲能裝置400。動能回充控制器200包含估算模組210與控制模組220，其中估算模組210包含駕駛行為判斷單元212、回充曲線調整單元214以及可回充動能估算 單元216。駕駛行為判斷單元212接收並判斷車速訊號232、油門踏板訊號234以及剎車踏板訊號236以產生一駕駛模式242，且駕駛行為判斷單元212輸出駕駛模式242至回充曲線調整單元214。詳細地說，車速訊號232指示一車行速度值，油門踏板訊號234指示一油門踏板深度值TPS，剎車踏板訊號236則指示一剎車踏板深度值B。而駕駛行為判斷單元212會進一步分析五種判斷訊號，分別為油門踏板深度值TPS、油門踏板深度值對應單位時間之變化量△TPS、剎車踏板深度值B、剎車踏板深度值對應單位時間之變化量△B以及車行速度值對應單位時間之變化量△V。再者，駕駛行為判斷單元212會透過上述五種判斷訊號的結果將駕駛行為分成四種模式，分別為加速模式、滑行加速模式、減速模式以及滑行減速模式，如表一所示。

其中油門預定值A1、油門變化預定值A2、剎車預定值C1、剎車變化預定值C2以及加速預定值B1、D1均為駕駛行為判斷單元212所預設的參數，而且駕駛行為判斷單 元212利用這些參數與判斷訊號作比對，可以判斷出駕駛行為所對應之的模式並輸出對應的滑行時間、開始車速值以及結束車速值。由於此駕駛行為判斷單元212之判斷方式為習知技術，故不再贅述。

此外，回充曲線調整單元214電性連接駕駛行為判斷單元212並接收駕駛模式242、滑行時間、開始車速值以及結束車速值。回充曲線調整單元214可根據駕駛模式242估算出一剎車回充目標資料244。詳細地說，回充曲線調整單元214根據滑行加速模式、滑行減速模式期間所對應的滑行時間、開始車速值及結束車速值得出對應的複數個加速度值，並運算出這些加速度值之平均值。此外，回充曲線調整單元214會預存一剎車回充參考資料，此剎車回充參考資料包含多個不同且追隨時間遞減的預設車行速度。然後，回充曲線調整單元214會根據平均值以及剎車回充參考資料運算出一剎車回充目標資料244，此剎車回充目標資料244包含追隨時間變化的目標車行速度。至於回充曲線調整單元214之調整方式為習知技術，故不再贅述。

另外，可回充動能估算單元216電性連接回充曲線調整單元214並接收剎車回充目標資料244與車速訊號232。而且可回充動能估算單元216可根據剎車回充目標資料244與車速訊號232估算出一可回充動能值246。詳細地說，可回充動能估算單元216根據剎車回充目標資料244之目前車行速度以及目標車輛的車行速度值 可以估算出可回充動能E(t)以及對應之功率P(t)，其分別符合式子(1)與式子(2)： P(t)=E(t)/T (2)；其中V₁、V₂分別代表目前車行速度與目標車輛的車行速度值，其中V₁大於V₂，M代表車輛的質量，而T則代表動能回充控制器200每次取樣車速之時間。可回充動能E(t)之數值大小即為可回充動能值246。

控制模組220電性連接估算模組210與儲能裝置400，並接收來自估算模組210的可回充動能值246以及來自儲能裝置400的第一儲能可回收功率值412、第二儲能可回收功率值422。控制模組220包含記憶單元222與控制決策單元224。記憶單元222電性連接控制決策單元224且儲存五個作動情境資訊252。控制決策單元224依據可回充動能值246、第一儲能可回收功率值412以及第二儲能可回收功率值422決策輸出其中一作動情境資訊252至功率分配器300，致使功率分配器300依據其中一作動情境資訊252將電能分配至儲能裝置400與負載裝置500。詳細地說，記憶單元222所儲存的五個作動情境資訊252分別為第一作動資訊、第二作動資訊、第三作動資訊、第四作動資訊以及第五作動資訊。換句話說，第一作動資訊代表功率分配器300對第一儲能元件410與第二儲能元件420同時充電，亦代表電能分配給第一儲能元件410與第二儲能元件420；第二作動資訊代表功率分配 器300僅對第一儲能元件410充電，亦代表電能分配給第一儲能元件410；第三作動資訊代表功率分配器300對第一儲能元件410充電，同時對第二負載520供電，也就是說，電能分配給第一儲能元件410與第二負載520；第四作動資訊代表功率分配器300對第二儲能元件420充電，同時對第一負載510供電，亦即電能分配給第二儲能元件420與第一負載510；第五作動資訊則代表功率分配器300對第一負載510與第二負載520同時供電，也就是電能分配給第一負載510與第二負載520。

上列表二中之條件一係代表“可回充動能值246大於第一儲能可回收功率值412”；條件二係代表“第一儲能可回收功率值412等於0”；條件三係代表“可回充動能值246減去第一儲能可回收功率值412大於第二儲能可回收功率值422”；條件四則代表“第二儲能可回收功率值422等於0”。N代表不符合條件，Y則代表符合條件。舉例說明，若條件一為Y，則可回充動能值246大於第一儲能可回收功率值412；若條件一為N，則可回充動能值246小於等於第一儲能可回收功率值412。由表二與第1圖可知，本發明藉由上述四個條件產生十六種比對結果，而這十六種比對結果各自對應五個作動情境資訊252之其中一個，因此控制模組220能夠有效地讓功率分配器300在特定的條件下進行動能回收功率之路徑分流，不但可增加動能回收的效益，還能大幅地延長儲能元件的壽命。

功率分配器300接收來自一動力系統(未示於圖中)的電能，此動力系統可應用於電動車或傳統汽車之中。另外，本實施例之電能為直流電能，而功率分配器300可以依據作動情境資訊252將直流電能有效地分配給第一儲能元件410、第二儲能元件420、第一負載510或第二負載520。值得一提的是，功率分配器300可包含第一功率分配模組與第二功率分配模組(未示於圖中)。其中第一功率分配模組可將電能分配至第一儲能元件410或第一負載510；第二功率分配模組則可將電能分配至第二儲能元件420或第一負載510，透過多個功率分配模組可以 讓系統的電能作更有效率地分配。此外，功率分配器300可以與直流/直流轉換器結合以控制電能的分配。至於功率分配器300與直流/直流轉換器之電路結構是運用習知技術，故不再贅述。

儲能裝置400電性連接功率分配器300與控制模組220之控制決策單元224，儲能裝置400接收功率分配器300的電能且輸出第一儲能可回收功率值412及第二儲能可回收功率值422。值得一提的是，儲能裝置400亦可提供電能給功率分配器300，並傳送電能至動力系統中使用，因此動力系統、功率分配器300以及儲能裝置400可雙向傳輸電能。此外，儲能裝置400包含第一儲能元件410與第二儲能元件420，第一儲能元件410對應第一儲能可回收功率值412，而第二儲能元件420對應第二儲能可回收功率值422。本實施例之第一儲能元件410為高壓儲能元件，而第二儲能元件420為低壓儲能元件。藉此，本發明之控制決策單元224能依據可回充動能值246、第一儲能可回收功率值412以及第二儲能可回收功率值422決策輸出其中一作動情境資訊252至功率分配器300，然後使功率分配器300可依據此作動情境資訊252將電能分配至儲能裝置400或負載裝置500之中。另外，儲能裝置400可透過各儲能元件之充電狀態(SOC；State Of Charge)、健康狀態(SOH；State Of Health)、電壓、電流及溫度狀態以判定各儲能元件可接 收之電量大小。換句話說，第一儲能可回收功率值412與第二儲能可回收功率值422可由儲能元件的狀態推知。

負載裝置500電性連接功率分配器300，其包含第一負載510與第二負載520。本實施例之第一負載510為高壓負載，而第二負載520為低壓負載。舉表二中比對結果6為例說明，當儲能裝置400的第一儲能元件410與第二儲能元件420均達飽和狀態時，亦即條件二與條件四均為Y時，功率分配器300可將過多的電能供給第一負載510與第二負載520使用，不但可避免電能的浪費，還能延長儲能元件的壽命。

第2圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統100連接電動車之動力系統600a的方塊圖。第3圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制系統100連接傳統汽車之動力系統600b的方塊圖。如圖所示，動能回充控制系統100可應用於電動車或傳統汽車上。電動車之動力系統600a包含馬達610與直流/交流轉換器620，且直流/交流轉換器620連接馬達610與功率分配器300。此外，傳統汽車之動力系統600b包含輪軸610b、減速機構620b、引擎630b、電控離合器640b、650b以及發電機660b、670b。其中減速機構620b連接輪軸610b與電控離合器650b，發電機670b連接電控離合器650b與功率分配器300。而發電機660b則連接引擎630b、電控離合器640b以及功率分配器300。本發明透過動能回充控制系統100可以調節電動車之動力系統600a的作動時機， 而且在傳統汽車之動力系統600b中可搭配電控離合器640b、650b來調節原車發電機660b、670b之作動時機，繼而降低油耗與延長車載儲能裝置400的運作時間。

請一併參閱第1圖。第4圖係繪示本發明一實施例之動能回充控制方法700的流程示意圖。第5圖係繪示本發明另一實施例之動能回充控制方法700a的流程示意圖。如圖所示，動能回充控制方法700包含判斷駕駛行為步驟S11、調整回充曲線步驟S12、估算可回充動能步驟S13以及控制步驟S14。其中判斷駕駛行為步驟S11係利用車速訊號232、油門踏板訊號234以及剎車踏板訊號236估算出駕駛模式242。調整回充曲線步驟S12係利用回充曲線調整單元214依據駕駛模式242估算出剎車回充目標資料244。此外，估算可回充動能步驟S13係利用可回充動能估算單元216依據剎車回充目標資料244與車速訊號232估算出一可回充動能值246。而控制步驟S14則是利用控制模組220依據可回充動能值246、第一儲能可回收功率值412以及第二儲能可回收功率值422決策輸出其中一作動情境資訊252。另外，動能回充控制方法700a包含判斷駕駛行為步驟S21、調整回充曲線步驟S22、估算可回充動能步驟S23、控制步驟S24以及分配功率步驟S25。其中控制步驟S24包含儲存資訊子步驟S241與決策資訊子步驟S242。儲存資訊子步驟S241係利用記憶單元222儲存若干個作動情境資訊252。而決策資訊子步驟S242則是利用控制決策單元224比對可回充動能值246 與第一儲能可回收功率值412、第二儲能可回收功率值422的大小並產生一比對結果。此決策資訊子步驟S242可從記憶單元222決策輸出其中一作動情境資訊252至功率分配器300。分配功率步驟S25係利用功率分配器300依據其中一作動情境資訊252將電能分配至儲能裝置400或負載裝置500上。藉由本發明之動能回充控制方法700、700a結合動能回充控制器200可以各透過儲能元件的狀態來調整回充動能，並利用功率分配器300進行動能回收功率之路徑分流，不但可增加動能回收的效益，還能延長儲能元件的壽命。再者，本方法適合應用於各類型車輛上，尤其是大型運輸車輛或搭載多種汽車電器，如空調壓縮機、空壓機、水泵、燃油泵或液壓泵，均可透過動能回充控制方法700、700a搭配動能回充控制系統100來延長車載儲能裝置400之運作時間或減少儲能元件的搭載容量。

由上述實施方式可知，本發明具有下列優點：其一，透過儲能元件的狀態來調整回充動能，並利用功率分配器進行動能回收功率之路徑分流，不但可增加動能回收的效益，還能延長儲能元件的壽命。其二，本發明之動能回充控制器、動能回充控制系統及動能回充控制方法可應用於各類型車輛上，尤其是大型運輸車輛或搭載多種汽車電器，能透過搭配車載動能回收控制系統來延長車載儲能裝置的運作時間或減少儲能元件的搭載容量。其三，除了電動車之外，傳統車輛上亦可搭配電控離合器並結合動 能回充控制方法來調節原車發電機之作動時機，繼而降低油耗與延長車載儲能裝置的運作時間。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧動能回充控制系統

200‧‧‧動能回充控制器

210‧‧‧估算模組

212‧‧‧駕駛行為判斷單元

214‧‧‧回充曲線調整單元

300‧‧‧功率分配器

400‧‧‧儲能裝置

410‧‧‧第一儲能元件

412‧‧‧第一儲能可回收功率值

420‧‧‧第二儲能元件

216‧‧‧可回充動能估算單元

220‧‧‧控制模組

222‧‧‧記憶單元

224‧‧‧控制決策單元

232‧‧‧車速訊號

234‧‧‧油門踏板訊號

236‧‧‧剎車踏板訊號

242‧‧‧駕駛模式

244‧‧‧剎車回充目標資料

246‧‧‧可回充動能值

252‧‧‧作動情境資訊

422‧‧‧第二儲能可回收功率值

500‧‧‧負載裝置

510‧‧‧第一負載

520‧‧‧第二負載

Claims (10)

1. 一種動能回充控制器，用以控制一車輛之電能以增加動能回收的效益，該動能回充控制器包含：一估算模組，包含：一駕駛行為判斷單元，接收並判斷一車速訊號、一油門踏板訊號及一剎車踏板訊號以產生一駕駛模式，且該駕駛行為判斷單元輸出該駕駛模式；一回充曲線調整單元，電性連接該駕駛行為判斷單元並接收該駕駛模式，該回充曲線調整單元根據該駕駛模式估算出一剎車回充目標資料；及一可回充動能估算單元，電性連接該回充曲線調整單元並接收該剎車回充目標資料與該車速訊號，該可回充動能估算單元根據該剎車回充目標資料與該車速訊號估算出一可回充動能值；以及一控制模組，電性連接該估算模組並接收該可回充動能值與至少一儲能可回收功率值，該控制模組包含一控制決策單元與一記憶單元，該記憶單元電性連接該控制決策單元且儲存複數作動情境資訊，該控制決策單元依據該可回充動能值與該儲能可回收功率值決策輸出其中一該作動情境資訊至該車輛。
2. 如申請專利範圍第1項所述之動能回充控制器，其中該控制決策單元依據該可回充動能值與該儲能可回收功率值之一比對結果而從該記憶單元決策出其中一該作動情境資訊，該比對結果為該可回充動能值大於該儲 能可回收功率值或者該可回充動能值小於等於該儲能可回收功率值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之動能回充控制器，其中該剎車回充目標資料包含隨時間變化的一目標車行速度，該可回充動能估算單元根據該目標車行速度與該車速訊號估算出一可回充動能值。
4. 一種動能回充控制系統，包含：一功率分配器，接收一電能；一儲能裝置，電性連接該功率分配器且輸出一第一儲能可回收功率值，該儲能裝置包含一第一儲能元件，且該第一儲能元件對應該第一儲能可回收功率值；一負載裝置，電性連接該功率分配器；以及一動能回充控制器，電性連接該功率分配器與該儲能裝置，該動能回充控制器包含：一估算模組，包含：一駕駛行為判斷單元，接收並判斷一車速訊號、一油門踏板訊號及一剎車踏板訊號以產生一駕駛模式，且該駕駛行為判斷單元輸出該駕駛模式；一回充曲線調整單元，電性連接該駕駛行為判斷單元並接收該駕駛模式，該回充曲線調整單元根據該駕駛模式估算出一剎車回充目標資料；及 一可回充動能估算單元，電性連接該回充曲線調整單元並接收該剎車回充目標資料與該車速訊號，該可回充動能估算單元根據該剎車回充目標資料與該車速訊號估算出一可回充動能值；及一控制模組，電性連接該估算模組並接收該可回充動能值與該第一儲能可回收功率值，該控制模組包含一控制決策單元與一記憶單元，該記憶單元電性連接該控制決策單元且儲存複數作動情境資訊，該控制決策單元依據該可回充動能值與該第一儲能可回收功率值決策輸出其中一該作動情境資訊至該功率分配器，致使該功率分配器依據其中一該作動情境資訊將該電能分配至該儲能裝置。
5. 如申請專利範圍第4項所述之動能回充控制系統，其中該儲能裝置更包含：一第二儲能元件，電性連接該功率分配器與該控制決策單元，該第二儲能元件對應產生一第二儲能可回收功率值；其中儲能裝置輸出該第二儲能可回收功率值至該控制決策單元，該控制決策單元依據該可回充動能值、該第一儲能可回收功率值及該第二儲能可回收功率值決策輸出其中一該作動情境資訊。
6. 如申請專利範圍第5項所述之動能回充控制系統，其中該負載裝置包含一第一負載與一第二負載， 該第一負載與該第二負載電性連接該功率分配器，該功率分配器依據其中一該作動情境資訊將該電能分配至該第二儲能元件、該第一負載或該第二負載。
7. 如申請專利範圍第6項所述之動能回充控制系統，其中該些作動情境資訊包含：一第一作動資訊，係指示該電能分配給該第一儲能元件與該第二儲能元件；一第二作動資訊，係指示該電能分配給該第一儲能元件；一第三作動資訊，係指示該電能分配給該第一儲能元件與該第二負載；一第四作動資訊，係指示該電能分配給該第二儲能元件與該第一負載；以及一第五作動資訊，係指示該電能分配給該第一負載與該第二負載。
8. 一種使用申請專利範圍第1項所述之動能回充控制器之動能回充控制方法，包含以下步驟：一判斷駕駛行為步驟，係利用該車速訊號、該油門踏板訊號及該剎車踏板訊號估算出該駕駛模式；一調整回充曲線步驟，係利用該回充曲線調整單元依據該駕駛模式估算出該剎車回充目標資料； 一估算可回充動能步驟，係利用該可回充動能估算單元依據該剎車回充目標資料與該車速訊號估算出一可回充動能值；以及一控制步驟，係利用該控制模組依據該可回充動能值與該儲能可回收功率值決策輸出其中一該作動情境資訊。
9. 如申請專利範圍第8項所述之動能回充控制方法，其中該控制步驟包含：一儲存資訊子步驟，係利用一記憶單元儲存該些作動情境資訊；以及一決策資訊子步驟，係利用該控制決策單元比對該可回充動能值與該儲能可回收功率值的大小並產生一比對結果，且該決策資訊子步驟從該記憶單元決策輸出其中一該作動情境資訊至一功率分配器。
10. 如申請專利範圍第8項所述之動能回充控制方法，更包含：一分配功率步驟，係利用一功率分配器依據其中一該作動情境資訊將一電能分配至一儲能裝置與一負載裝置；其中該分配功率步驟執行於該控制步驟之後。