[发明专利]用于车辆电池管理的系统和方法及其车辆

说明书

本文公开了一种用于车辆电池管理的系统和方法及其车辆。电力网络服务器包括控制器和存储要在控制器中执行的程序的存储器。程序包括用于从车辆收集与电池的能量消耗有关的信息和与车辆状态有关的信息的指令，将基于环境温度的能量消耗转换为基于参考温度的已知能量消耗的指令，基于转换的已知能量消耗来计算考虑了当前环境温度的充电或放电能量的量的指令，基于充电或放电能量的量和剩余能量的量设定充电或放电电流的范围的指令，以及基于设定的充电或放电电流的范围来管理电池的指令。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆电池管理系统和方法及其车辆。

背景技术

智能电网是下一代电力网络，其将信息技术(IT)组合至电力网络，通过电力供应商和用户之间的实时信息交换来优化能量效率，从而带来新的附加值。

今天，正在寻求将智能电网技术应用于车辆的许多不同方法。

随着对电动车辆(EV)的需求不断增加，服务运营商已经开始研究一种有效地对EV电池充电的方法，减缓电池的劣化，并将电池中充入的电力用于一些其它目的。

发明内容

本发明提供了一种用于车辆电池管理系统和方法及其车辆，由此可以各种方式使用电池中的电力，并且通过电池的充电和放电管理来减缓电池的劣化。

根据本发明的一个方面，用于车辆电池管理的系统，包括：电力网络服务器，配置为从车辆收集与电池的能量消耗有关的信息和与车辆状态有关的信息，将基于环境温度的能量消耗转换为基于参考温度的已知能量消耗，基于转换的已知能量消耗计算考虑了当前环境温度的充电或放电能量的量，基于充电或放电能量的量和剩余能量的量来设定充电或放电电流的范围，以及基于设定的充电或放电电流的范围来管理电池。

电力网络服务器可将当前充电水平(充电状态)和充电完成时间点的充电水平之间的能量差设定为电池的充电量。

电力网络服务器可根据充电量并且基于以下公式1的充电电流率(chargingcurrent rate)对电池进行充电。

充电电流率(kW)＝(充电完成时间点处的充电水平下的能量(kWh)－当前充电水平的保留能量(kWh))/最小电费率(power rate)时间段(小时)(1)

电力网络服务器可基于充电电流率对电池进行充电，其中，基于电池的温度来改变充电电流率。

电力网络服务器可将当前充电水平与放电完成时间点的充电水平之间的能量差设定为电池的放电量。

电力网络服务器可根据放电量并基于以下公式2的放电电流率(dischargingcurrent rate)来进行电池的放电。

放电电流率(kW)＝(当前充电电平下的保留能量(kWh)－放电完成时间点处的充电水平下的能量(kWh))/最大电费率时间段(小时)(2)

电力网络服务器可基于放电电流率来进行电池的放电，其中，基于电池的温度来改变放电电流率。

在电池闲置(left alone)时，电力网络服务器可通过将电池的温度与参考温度和环境温度中的至少一个进行比较来控制车辆的电池温度升高或降低。

用于车辆电池管理的系统还可包括：车辆，配置为向电力网络服务器发送与电池的能量消耗和车辆状态有关的信息，并且根据从电力网络服务器发送的用于电池的控制信号来控制车辆中装配的对应组件的操作。

根据本发明的一个方面，用于车辆电池管理的方法，包括：收集与车辆的电池的能量消耗有关的信息和与车辆状态有关的信息；将基于环境温度的能量消耗转换为基于参考温度的已知能量消耗；基于转换的已知能量消耗来计算基于当前环境温度的充电或放电能量的量；基于充电或放电能量的量和剩余能量的量来设定充电或放电电流的范围；以及基于设定的充电或放电电流的范围来管理电池。