基于位置的充电控制系统的制作方法
【专利说明】基于位置的充电控制系统
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年5月21日提交的名称为“Locat1n Based ChargingControl System(基于位置的充电控制系统)”的美国申请13/899，400的优先权，该申请的内容通过引用并入本文。
技术领域
[0003]本发明总体涉及车辆充电系统，并且更特别地涉及用于增强充电系统功能的控制系统。
【背景技术】
[0004]电动车辆呈现出对于可充电蓄电池并且尤其是对于大型蓄电池组的不断增长的应用。然而，这样的应用向电力系统设计者呈现了许多工程挑战，主要是由于需要平衡消费者的期望与系统要求以及由蓄电池组内的蓄电池置于系统上的约束。消费者的期望包括与作为整体的车辆相关联的那些，例如车辆行驶里程、性能和可靠性，以及对于车辆的蓄电池系统而言特定的那些，例如蓄电池组寿命和更换成本，以及与对车辆进行充电相关联的时间、成本和方便性。系统要求包括功率输出、蓄电池组重量和可靠性。蓄电池约束包括:与充电温度、操作温度和存储温度相关联的那些；计费率；允许的/优选的充电的水平(即，完全充电的75%、完全充电、过充电等)；和充电之前允许的放电的水平。
[0005]为了解决与蓄电池相关联的问题中的一些，可以采用复杂的充电算法。例如，共同受让的美国专利N0.8，054，038公开了用于基于许多参数来控制电动车辆的充电系统(更具体地，充电水平)的系统。所公开的参数包括期望的行驶距离、道路状况、天气状况、期望的蓄电池功率安全裕度和驾驶类型。共同受让的美国专利N0.7，782，021公开了基于充电成本来确定对蓄电池组进行充电的最佳时间的备选充电系统控制器，从而基于一天中的时间考虑在电力的成本上的变化。共同受让的美国专利N0.7，671，567和N0.7，629，772公开了基于期望的车辆性能和预期的用途、驾驶里程和蓄电池寿命来确定待在充电期间使用的最佳截止电压的备选充电系统控制器。
[0006]虽然现有技术的充电系统控制器可以在确定最佳计费率、充电水平和充电时间时考虑各种各样的因素，但是这些系统为用户提供了有限的控制充电计划的能力。结果是，这些系统控制器不能帮助用户使与对他们的车辆进行充电相关联的成本最小化，并因此不能完全满足与方便性有关的消费者期望和与拥有电动车辆相关联的潜在节省。于是，需要的是用于蓄电池组再充电系统的用户接口，该用户接口在帮助用户使充电成本最小化的同时简化车辆充电。本发明提供了这样的使用接口和充电系统控制器。
【发明内容】
[0007]提供了一种用于使用基于位置的充电指令集对电动车辆的蓄电池组进行充电的方法，方法包括如下步骤:(i)接受用于第一充电站的第一充电指令集，其中第一充电指令集由用户输入；(ii)将第一充电指令集记录在存储器中确定电动车辆何时位于第一充电站处；(iv)当电动车辆位于第一充电站处时根据第一充电指令集对电动车辆的蓄电池组进行充电；和(V)当电动车辆位于不适用第一充电指令集的备选充电站处时根据默认充电指令集对电动车辆的蓄电池组进行充电。默认充电指令可以例如由车辆的制造商或由用户预设。接受第一充电指令集的步骤可以进一步包括如下步骤:将电动车辆定位在对应于第一充电站的位置处并且基于位置来识别第一充电站，其中识别步骤由控制器执行，其中定位和识别步骤在接受步骤之前执行，并且其中在电动车辆被定位在该位置处时执行接受步骤。接受第一充电指令集的步骤可以进一步包括如下步骤:将电动车辆定位在对应于第一充电站的位置处、从第一充电站接收唯一的充电站识别(ID)码并且基于唯一的充电站ID码识别第一充电站，其中接收和识别步骤由控制器执行，其中定位、接收和识别步骤在接受步骤之前执行，并且其中在电动车辆被定位在该位置处时执行接受步骤。第一充电指令集可以由用户利用远程系统(例如远程计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等)输入，其中随后由控制器从远程系统接收远程充电计划。确定电动车辆何时位于第一充电站处的步骤可以进一步包括如下步骤:将电动车辆定位在与第一充电站相距预设距离内的位置处并且基于与第一充电站相距预设距离内的位置识别第一充电站，其中识别步骤由控制器执行。预设距离可以由用户、车辆的制造商或第三方输入。确定电动车辆何时位于第一充电站处的步骤可以包括如下步骤:将电动车辆定位在对应于第一充电站的位置处、从第一充电站接收唯一的充电站识别(ID)码并且基于唯一的充电站ID码识别第一充电站，其中接收和识别步骤由控制器执行。
[0008]方法可以进一步包括如下步骤:在执行当电动车辆位于备选充电站处时根据默认充电指令对电动车辆的蓄电池组进行充电的步骤之前发出确认询问，其中对确认询问的第一响应导致根据默认充电指令对蓄电池组进行充电，并且其中对确认询问的第二响应导致执行如下附加步骤:接受用于备选充电站的备选充电指令集、将备选充电指令集记录在存储器中并且当电动车辆位于备选充电站处时根据备选充电指令集对蓄电池组进行充电。
[0009]在至少一个实施例中，第一充电指令集由第一充电计划组成，其中第一充电计划可以由以下项中的至少一项组成:对一周中的某天不敏感的充电开始时间、基于一周中的某天的充电开始时间、对一周中的某天不敏感的充电结束时间和基于一周中的某天的充电结束时间。方法可以进一步包括如下步骤:(i)接受用于第二充电站的第二充电计划，其中第二充电计划由用户输入；(ii)将第二充电计划记录在存储器中确定电动车辆何时位于第一充电站处或第二充电站处；(iv)当电动车辆位于第一充电站处时根据第一充电计划对电动车辆的蓄电池组进行充电；(v)当电动车辆位于第二充电站处时根据第二充电计划对电动车辆的蓄电池组进行充电；以及(vi)当电动车辆位于备选充电站处时，根据默认充电指令对电动车辆的蓄电池组进行充电。方法可以进一步包括如下步骤:在执行当电动车辆位于第一充电站处时根据第一充电指令集对电动车辆的蓄电池组进行充电的步骤之前发出确认询问，其中对确认询问的第一响应导致根据第一充电指令集对蓄电池组进行充电，并且其中对确认询问的第二响应导致执行跳过第一充电指令集并立即启动对蓄电池组的充电的附加步骤。当车辆位于第一充电站处时根据第一充电计划对车辆的蓄电池组进行充电的步骤可以进一步包括如下步骤:(i)确定当前时间；(ii)将当前时间与第一充电计划的计划开始时间进行比较；(iii)如果当前时间在预设时间窗口内则立即根据第一充电计划对蓄电池组进行充电，其中预设时间窗口对应于计划开始时间加上预设时间周期；以及(iv)如果当前时间在预设时间窗口之外则延迟对蓄电池组的充电直到下一计划开始时间。延迟步骤可以被跳过，从而引起即使当当前时间在预设时间窗口外时也立即开始充电。预设时间周期可以例如由车辆的制造商或由用户预设。方法可以进一步包括如下步骤:(i)接受用于第一充电站的目标充电水平，其中目标充电水平由用户输入；(ii)将用于第一充电站的目标充电水平记录在存储器内在执行根据第一充电计划对蓄电池组进行充电的步骤时监测当前充电水平；(iV)将当前充电水平与目标充电水平进行比较；以及(iv)当当前充电水平等于或大于目标充电水平时，终止对蓄电池组进行充电的步骤。
[0010]在至少一个实施例中，第一充电指令集由目标充电水平组成，并且根据第一充电指令集对蓄电池组进行充电的步骤进一步包括:(i)监测当前充电水平，(ii)将当前充电水平与目标充电水平进行比较，和(iii)当当前充电水平等于或大于目标充电水平时，终止对蓄电池组进行充电的步骤。
[0011]通过参照说明书的其余部分和附图可以实现对本发明的性质和优点的进一步理解。
【附图说明】
[0012]图1提供了可以与本发明一起使用的示例性充电系统的框图；
[0013]图2提供了可以与本发明一起使用的示例性接口系统的框图；
[0014]图3图示出根据优选实施例的本发明的方法；
[0015]图4图示出图3中示出的方法的简化版本；
[0016]图5图