本發(fā)明涉及一種用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的基于使用的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電化學(xué)電池組可用于對(duì)各種系統(tǒng)中的電機(jī)供給能量。例如，來(lái)自牽引電機(jī)形式的電機(jī)的輸出扭矩可用于對(duì)傳動(dòng)裝置的輸入構(gòu)件提供動(dòng)力，例如在混合或電池電動(dòng)力系、靜態(tài)發(fā)電站或其他扭矩產(chǎn)生系統(tǒng)中的傳動(dòng)裝置。電機(jī)可以是交流電(ac)或直流電(dc)電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)裝置，其根據(jù)需要從電池組吸取電能或者將電能輸送至電池組。進(jìn)而，電池組可經(jīng)由從機(jī)外電源供給的充電電流或者經(jīng)由車(chē)載再生裝置來(lái)再?zèng)_電。電池單元存儲(chǔ)電荷直到需要該電荷為止，同時(shí)逆向反應(yīng)將電池組放電以將電能輸送至電機(jī)。充電和放電電流由控制器緊密地調(diào)節(jié)，以避免相對(duì)于電池單元的過(guò)量的功率流，而過(guò)量的功率流會(huì)使得電池單元過(guò)熱并使電池組退化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

這里公開(kāi)了一種用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法。該方法旨在與電池組一起使用。本方法可被編程為由控制器執(zhí)行的一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，旨在相對(duì)于單獨(dú)地執(zhí)行靜態(tài)/固定電流限制，即制造商提供的基于溫度的校準(zhǔn)電池電流限制來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有的電池組性能和硬件保護(hù)?？刂破饕赃@樣的方式自動(dòng)地仲裁電池電流限制，即選擇性地允許更高的短期電流負(fù)載。相對(duì)于嚴(yán)格遵守上述固定電流限制，本發(fā)明的使用可允許(例如混合動(dòng)力系)的給定的電氣化系統(tǒng)，在短期內(nèi)提供更大的功率。

在特定的實(shí)施例中，用于在具有電池組的系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法包括確定電池組電流為進(jìn)入電池組的充電電流/來(lái)自該電池組的放電電流。該方法還包括計(jì)算電池組的充電電流、放電電流以及rms電流中的每一個(gè)的時(shí)間窗口平均電流。當(dāng)在不同的實(shí)施例中，任意或全部計(jì)算的時(shí)間窗口平均值超過(guò)相應(yīng)的校準(zhǔn)控制閾值時(shí)，動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)時(shí)間窗口特定的電流限制。這里所使用的窗口特定的電流限制大于校準(zhǔn)控制閾值并且小于電池組的固定電流限制。然后，控制器使用調(diào)節(jié)的電池電流限制來(lái)控制電池組。

針對(duì)每個(gè)計(jì)算的時(shí)間窗口平均電流而言，該方法可包括將計(jì)算的時(shí)間窗口平均電流與相應(yīng)的校準(zhǔn)控制閾值進(jìn)行比較，并且如果計(jì)算的時(shí)間窗口平均電流超過(guò)校準(zhǔn)控制閾值，執(zhí)行窗口特定的電流限制。如果計(jì)算的時(shí)間窗口平均電流沒(méi)有超過(guò)校準(zhǔn)控制閾值，則替代地執(zhí)行固定電流限制。

作為該方法的一部分，控制器可以使用窗口特定電流限制和計(jì)算的時(shí)間窗口平均rms電流的最小值作為電池電流限制。

可選地，控制器可隨時(shí)間跟蹤計(jì)算出平均電流接近窗口特定的電流限制的相近程度，并且作為計(jì)算的平均電流和窗口特定的電流限制之間的差值的函數(shù)來(lái)增大或減小控制閾值。

這里還公開(kāi)了一種系統(tǒng)，在示例配置中，該系統(tǒng)包括電池組、傳感器和控制器。電池組具有上述類(lèi)型的固定電流限制。當(dāng)充電電流流入電池組或者當(dāng)放電電流從電池組流出時(shí)，傳感器測(cè)量電池組電流?？刂破骺刹僮饔糜诮邮諟y(cè)量的電池組電流并計(jì)算充電電流、放電電流和rms電流中的每一個(gè)的時(shí)間窗口平均電流。另外，控制器被編程為當(dāng)任何/全部計(jì)算的時(shí)間窗口平均值超過(guò)相應(yīng)的校準(zhǔn)控制閾值時(shí)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)時(shí)間窗口特定的電池電流限制。然后，控制器執(zhí)行調(diào)節(jié)的電池電流限制作為控制動(dòng)作。

本發(fā)明的上述和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)通過(guò)對(duì)結(jié)合附圖來(lái)實(shí)施本發(fā)明的最佳模式進(jìn)行的以下詳細(xì)描述中能夠很容易地了解。

附圖說(shuō)明

圖1是具有可再充電電池組的系統(tǒng)和用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法的示意圖，其中系統(tǒng)被描繪為非限制性的示例性車(chē)輛。

圖2是可用作圖1所示的車(chē)輛的一部分使用的控制器的示意邏輯流程圖。

圖3是描述用于在諸如圖1的示例性系統(tǒng)的具有可再充電電池組的系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法的實(shí)例的流程圖。

圖4a和4b是描述相對(duì)于rms電流動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的示例性應(yīng)用的示意性時(shí)間圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，其中相似的附圖標(biāo)記用于識(shí)別各個(gè)視圖中相似的或相同的部件，圖1示意性地示出了具有電池組12和控制器(c)25的系統(tǒng)10?？刂破?5包括存儲(chǔ)器(m)，該存儲(chǔ)器利用基于使用的方法100被編程，該方法用于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池組12的電池電流限制。方法100可被編程為由控制器25的處理器(p)執(zhí)行的一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，旨在相對(duì)于常規(guī)方法提供電池組12的增強(qiáng)的性能和保護(hù)。也就是說(shuō)，控制器25以這樣的方式自動(dòng)地仲裁電池電流限制，即選擇性地允許更高的短期電流負(fù)載，從而允許提供和使用相對(duì)于嚴(yán)格遵守制造商指定的靜態(tài)或固定電流限制的傳統(tǒng)方法來(lái)說(shuō)更大的功率量。

圖1中示出的電池組12可具體化為具有多個(gè)單獨(dú)的電池單元(未示出)的可再充電的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)。例如，在一示例性實(shí)施例中，電池組12可以是具有192至288個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的鋰離子電池單元的相對(duì)高電壓能量存儲(chǔ)裝置，其中，這些電池單元根據(jù)配置共同地能夠輸出至少18至60kwh的功率。雖然在圖1中示出了車(chē)輛作為系統(tǒng)10的典型實(shí)施例，可以設(shè)想諸如靜態(tài)發(fā)電廠的非車(chē)輛應(yīng)用，以及非機(jī)動(dòng)車(chē)輛應(yīng)用，例如船、火車(chē)、飛機(jī)、機(jī)器人和其他移動(dòng)平臺(tái)。為了說(shuō)明的一致性，將另外參照?qǐng)D2和3在下文中將圖1的系統(tǒng)10描述為車(chē)輛10。

車(chē)輛10可包括動(dòng)力系17，例如如圖所示的混合電動(dòng)動(dòng)力系、電池電動(dòng)力系或其他電氣化動(dòng)力系。動(dòng)力系17可包括一個(gè)或多個(gè)電機(jī)14和內(nèi)燃機(jī)16，其后者可從電池組12吸取電功率或者將電功率輸送至該電池組12。動(dòng)力系17可包括電傳感器18，其可操作用于測(cè)量或以其他方式確定電池組電流(箭頭ib)的幅值和符號(hào)，并將這些數(shù)值報(bào)告給控制器25。

在可能的實(shí)施例中，電傳感器18可具體化為電流傳感器，其可操作用于測(cè)量流入到電池組12中的充電電流或者從電池組流出的放電電流，其中這里所使用的“充電”具有正的符號(hào)，其指示電池組電流(箭頭ib)進(jìn)入電池組12的入流，而“放電”具有負(fù)的符號(hào)，其指示電池組電流(箭頭ib)從電池組12的流出。在其他實(shí)施例中，電傳感器18可具體化為電壓傳感器，其可操作用于測(cè)量供給至電機(jī)14的輸出電壓，其中，控制器25使用測(cè)量的電壓計(jì)算電池組電流(箭頭ib)。

圖1的控制器25可以具體化為一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備，每個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備可能具有一個(gè)或多個(gè)微控制器或中央處理單元作為處理器(p)，并且具有足夠量的存儲(chǔ)器(m)，例如只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器?？刂破?5可以包括用于確定如下所述的多個(gè)不同的時(shí)間窗口的定時(shí)器(t)，并且還可以包括輸入/輸出電路和/或執(zhí)行本文所述功能可能需要的任何其他電路?？刂破?5可以被配置為運(yùn)行/執(zhí)行各種軟件程序，包括用于在車(chē)輛10的操作過(guò)程中動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)電池電流限制的方法100。

參考圖2，示意性邏輯流程50示出了由圖1的控制器25執(zhí)行以于實(shí)現(xiàn)方法100的方法的實(shí)例。方法100的實(shí)施例還在下面參考圖3的流程圖加以描述。通常，電池電流限制是基于溫度保守地設(shè)置的，即，作為制造商提供的用于作為整體的電池組12的靜態(tài)或固定限制，并且旨在使得能夠在短的持續(xù)時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高電流通過(guò)量。方法100在電池電流限制操作中提供靈活性，相對(duì)于其靜態(tài)電流限制，以動(dòng)態(tài)方式改進(jìn)短期性能，同時(shí)仍保護(hù)電池組12的硬件。

圖1中示出的電傳感器18測(cè)量或以其他方式確定電池組電流(箭頭ib)，其中控制器25確定電池組電流(箭頭ib)在邏輯塊51和52處的符號(hào)和幅值。也就是說(shuō)，控制器25以任何合適的方式確定電池組電流(箭頭ib)在邏輯塊51處具有正號(hào)(>0)還是在邏輯塊52處具有負(fù)號(hào)(<0)，或者換句話說(shuō)，電池組12是正在主動(dòng)充電還是放電。

在邏輯塊54、56和58，控制器25計(jì)算一個(gè)或多個(gè)電流類(lèi)型的時(shí)間窗口平均值。在圖2的實(shí)施例中，例如，控制器25計(jì)算邏輯塊56處的電池組12的均方根(rms)電流的時(shí)間窗口平均值，即窗口wrms，邏輯塊處54處的電池組12的平均充電電流54或窗口wcc，以及邏輯塊58處的平均放電電流或窗口wdc。因此，邏輯塊54、56和58的輸出分別提供平均充電電流icc，平均rms電流irms和平均放電電流idc。邏輯塊59將放電電流(箭頭idc)的絕對(duì)值(abs)輸出到附加邏輯塊64，這將在下面進(jìn)一步描述。

如本領(lǐng)域所公知的，rms電流計(jì)算對(duì)交流波形執(zhí)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，例如，通常用作外接電源以對(duì)圖1的電池組12充電的類(lèi)型的振蕩ac正弦波，通過(guò)確定波形函數(shù)的幅值的平方，隨時(shí)間平均該平方，然后取平方根。因此，rms值對(duì)于給定電阻器產(chǎn)生相同的平均功率作為該相同值的恒定dc電流。

用作方法100的一部分的時(shí)間窗口的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)施例而變化。例如，在一些實(shí)施例中可以使用多達(dá)八個(gè)時(shí)間窗口，在其他實(shí)施例中使用更多的時(shí)間窗口。相對(duì)于用于充電和放電電流的任何窗口的持續(xù)時(shí)間，可以使用不同的持續(xù)時(shí)間用于rms時(shí)間窗口，例如由于升高的持續(xù)rms電流水平的長(zhǎng)期加熱的影響。在典型的實(shí)施例中，用于邏輯塊54和58的時(shí)間窗口是0.5秒、1s、2s、10s和30s，而用于邏輯塊56的時(shí)間窗口，即rms窗口可以是0.5s、2s、10s、30s、120s、300s、600s和3600s。這些數(shù)值旨在是說(shuō)明性的，并且在下文中僅僅是為了說(shuō)明的一致性。

如果在用于相應(yīng)的充電、rms和放電電流的任何或所有相應(yīng)的邏輯塊60、62和64處，其中每個(gè)在圖2中標(biāo)記為“min”，對(duì)于給定時(shí)間窗口計(jì)算的電流平均值與校準(zhǔn)電流控制閾值交叉，如可能通過(guò)與存儲(chǔ)在來(lái)自存儲(chǔ)器(m)中的查找表中的值進(jìn)行比較來(lái)確定，圖1的控制器25通過(guò)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在給定時(shí)間點(diǎn)施加的窗口特定電池電流限制來(lái)相對(duì)于動(dòng)力系17自動(dòng)執(zhí)行控制動(dòng)作。邏輯塊68和70，在圖2中也標(biāo)記為“min”，分別選擇從邏輯塊60和64輸出的充電/放電電流限制和從邏輯塊62輸出的電流限制，即rms電流限制中的最小值。邏輯塊68將該最小值饋送到低通濾波器(lpf)塊66，而邏輯塊70將放電電流的相應(yīng)的最小值饋送到符號(hào)反相器(*-1)邏輯塊71，以恢復(fù)先前在邏輯塊59移除的負(fù)號(hào)。邏輯塊71然后將符號(hào)反轉(zhuǎn)的值饋送到另一個(gè)lpf塊66，如圖所示。

lpf塊66可以可選地用于平滑在給定時(shí)間窗口激活或去激活時(shí)出現(xiàn)的任何轉(zhuǎn)換，即當(dāng)計(jì)算的平均電流分別違反或者不違反給定的時(shí)間窗口電流限制，其中l(wèi)pf塊66的濾波器約束是超過(guò)的窗口控制閾值，以及從靜態(tài)電流限制上限到基于窗口的電流限制下限的任何轉(zhuǎn)變的函數(shù)。因此，在邏輯塊68和70處首先確定使用平均rms限制和/或平均充電或放電限制作為電池電流限制之后，使用lpf塊66。兩個(gè)邏輯塊66輸出最終充電電流限制(箭頭lcc)，最終放電電流限制(箭頭ldc)。如上所述，最終充電和放電限制(箭頭lcc，ldc)此后用于控制圖1的動(dòng)力系17，包括諸如執(zhí)行特定的混合或電池電驅(qū)動(dòng)模式，預(yù)測(cè)剩余電量范圍等的動(dòng)作。

相對(duì)于圖2的邏輯塊54、56和58，圖1的控制器25連續(xù)地計(jì)算指定窗口持續(xù)時(shí)間內(nèi)的當(dāng)前平均值，并將該平均值記錄在存儲(chǔ)器(m)中。例如，對(duì)于邏輯塊54中的示例2s窗口，每100ms控制循環(huán)，控制器25可以接收測(cè)量的電池電流(箭頭ib)，并在滾動(dòng)的2s間隔上計(jì)算平均充電電流。在邏輯塊56處發(fā)生相同的操作，其中在每個(gè)指定的時(shí)間窗口上計(jì)算平均rms電流，并且在邏輯塊58處為放電電流也是同樣?？刂破?5然后將在邏輯塊60、62和64處計(jì)算的平均值與校準(zhǔn)窗口特定閾值進(jìn)行比較。作為上述仲裁的結(jié)果，可以指令充電或放電電池電流限制(箭頭lcc，ldc)或?qū)⑵鋱?bào)告給混合動(dòng)力控制邏輯，并且此后用于動(dòng)力系17的控制，路線規(guī)劃和其他控制操作。

例如，電池組12的制造商可以針對(duì)給定的操作溫度為電池組12整體提供固定的充電電流限制，例如230a。還可以利用相應(yīng)的時(shí)間窗口特定的電流控制閾值對(duì)控制器25編程，該閾值可以與電池組12的靜態(tài)充電限制相同或小于電池組12的靜態(tài)充電限制。在幅值上小于相應(yīng)的窗口特定電流限制的窗口特定控制閾值也可以被編程為例如對(duì)于0.5s和1s窗口為220a，對(duì)于2s窗口為200a，對(duì)于10s窗口為180a等?？刂崎撝迪孪薇却翱谔囟娏飨拗频土诵?zhǔn)偏移，該校準(zhǔn)偏移可以在較長(zhǎng)時(shí)間窗口上增加，例如，對(duì)于0.5s窗口從5a開(kāi)始到10a，對(duì)于10s窗口增加到15a。根據(jù)電機(jī)14和電池組12的結(jié)構(gòu)和功能，可以使用更大或更小的校準(zhǔn)偏移。作為示例，相對(duì)于溫和/發(fā)動(dòng)機(jī)起停混合動(dòng)力系，較大的校準(zhǔn)偏移可以與強(qiáng)混合動(dòng)力系配置一起使用。在所有情況下，控制閾值在幅值上都小于窗口特定電流限制。

使用示例性充電電流情形，可以如下文描述和編碼用于邏輯塊60、62和64的示例性編程邏輯。對(duì)于來(lái)自邏輯塊54、56和58的每個(gè)計(jì)算的平均充電電流：

如果計(jì)算的平均電流>平均電流控制閾值

則平均電流限制＝平均電流限制

否則平均電流限制＝靜態(tài)電流限制。

這里，“平均電流”可以是充電電流、放電電流和rms電流中的任一個(gè)或全部。因此，對(duì)于每個(gè)電流類(lèi)型，如果每個(gè)時(shí)間窗口的計(jì)算的平均值超過(guò)相應(yīng)的控制閾值下限，則控制器25在該特定窗口上執(zhí)行平均電流限制。否則，控制器25為電池組12執(zhí)行由制造商設(shè)置的較高靜態(tài)充電限制。圖2的上述示意邏輯流程50的應(yīng)用將在下文參照?qǐng)D4a和圖4b進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

圖3是描繪方法100的示例性實(shí)施例的流程圖。在步驟s102開(kāi)始，圖1的電傳感器18使用任何合適的常規(guī)技術(shù)，例如，電流傳感器或感測(cè)電路測(cè)量或以其他方式確定電池電流的符號(hào)和方向(箭頭ib)，并將測(cè)量值傳遞到控制器25。方法100進(jìn)行到步驟s104。

在步驟s104，控制器25接下來(lái)為多個(gè)不同時(shí)間窗口中的每一個(gè)計(jì)算平均充電、放電和/或rms電流，即，作為從圖2的邏輯塊54、56和58的輸出。盡管可以以如下所述方法計(jì)算和仲裁充電、放電和rms電流中的每一個(gè)，但是其他實(shí)施例可以使用少于所有這些值，或者計(jì)算所有這些值并且在仲裁電池電流限制中僅使用這些值的一個(gè)或者兩個(gè)。如上所述，每個(gè)時(shí)間窗口的數(shù)量和持續(xù)時(shí)間也可以根據(jù)實(shí)施例而不同。充電/放電窗口的示例性實(shí)施例，即圖2的邏輯塊54和58，包括0.5s、1s、2s、10s、30s，但是其他時(shí)間窗口也是可用的。示例性rms電流窗口包括0.5s、2s、10s、30s、120s、300s、600s和3600s。控制器25使用線性緩沖器，可以使用每個(gè)控制回路采集的采樣，例如每100ms一次，計(jì)算每個(gè)窗口的滾動(dòng)平均值。當(dāng)繼續(xù)計(jì)算和記錄每個(gè)時(shí)間窗口的滾動(dòng)平均值時(shí)，方法100進(jìn)行到步驟s106。

步驟s106包括將每個(gè)電流類(lèi)型的每個(gè)計(jì)算的窗口平均值與校準(zhǔn)窗口特定電流限制和控制閾值下限進(jìn)行比較，它們可以作為參考值記錄在圖1的控制器25的存儲(chǔ)器(m)中。這發(fā)生在圖2的邏輯塊60、62和64處。例如，控制器25可以包括查找表，校準(zhǔn)平均電流限制和控制閾值下限作為每個(gè)時(shí)間窗口的數(shù)字對(duì)被記錄在該表中。這種數(shù)字對(duì)的非限制性實(shí)例，對(duì)于0.5s、1s、2s和10s充電窗口，包括數(shù)字對(duì)(220a/210a)，(220a/210a)，(200a/190a)和(180a/165a)中的每一個(gè)。放電窗口可以是具有相反符號(hào)的相同值，例如，指示放電的(-180a/-165a)。對(duì)于rms電流，數(shù)字對(duì)可以分別包括用于0.5s、2s、10s和30s窗口的(300a/290a)、(250a/240a)、(200a/190a)和(175a/160a)。方法100隨后進(jìn)行到步驟s108。

在步驟s108，也在圖2的邏輯塊62、64和66進(jìn)行，控制器25接下來(lái)針對(duì)在步驟s104計(jì)算的每個(gè)窗口平均值來(lái)確定對(duì)于給定時(shí)間窗口的計(jì)算的平均值是否超過(guò)用于該特定窗口的相應(yīng)的電流控制閾值，即在步驟s106中所描述的每個(gè)數(shù)字對(duì)的兩個(gè)值中的較低值。如果計(jì)算出的窗口平均值超過(guò)用于該特定窗口的相應(yīng)的控制閾值，則方法100進(jìn)行到步驟s110，如果計(jì)算出的窗口平均值沒(méi)有超過(guò)相應(yīng)的控制閾值，則方法100進(jìn)行到步驟s111。

步驟s110包括采用調(diào)節(jié)的電池電流限制，通過(guò)控制器25相對(duì)于圖1的電池組12或動(dòng)力系17執(zhí)行控制動(dòng)作。步驟s110可以包括執(zhí)行針對(duì)給定時(shí)間窗口選擇的平均電流限制。該值可以被指令為控制電池組12中的最終充電電流限制(圖2的箭頭lcc)。在其他實(shí)施例中，如在圖2的邏輯塊68和70處執(zhí)行的，圖1的控制器25可以將來(lái)自邏輯塊60和64的平均電流限制與來(lái)自邏輯塊62的對(duì)于各個(gè)窗口的最小rms電流限制進(jìn)行比較，并且從步驟s110的平均電流限制下限和rms電流限制中選擇最小值，然后使用選擇的最小值作為調(diào)節(jié)的電池電流限制，即充電電流限制(圖2的箭頭lcc)。

步驟s111包括選擇靜態(tài)電流限制，即電池組限制。該值可以被指令為控制電池組12中的最終充電電流限制(圖2的箭頭lcc)。如在步驟s110中，無(wú)論充電或放電，控制器25都可以將平均電流限制，與來(lái)自各個(gè)窗口的最小rms電流限制進(jìn)行比較，并選擇最小值作為最終充電電流限制(圖2的箭頭lcc)。

因此，在步驟s110和s111之間，如果沒(méi)有時(shí)間窗口是主動(dòng)的，即，如果沒(méi)有平均值超過(guò)它們相應(yīng)的校準(zhǔn)控制閾值，則制造商提供的靜態(tài)電池組電流限制的上限由控制器25傳送到任何功率能力估計(jì)/混合動(dòng)力策略控制模塊，無(wú)論是存在于控制器25中還是獨(dú)立的控制裝置。然而，如果給定時(shí)間窗口的一個(gè)或多個(gè)平均電流高于其相應(yīng)的控制閾值，則與被違反的控制閾值相關(guān)聯(lián)的最低量值電流限制由控制器25傳送到功率能力估計(jì)/混合動(dòng)力策略控制模塊，其中控制器25在實(shí)施例中相對(duì)于圖1的動(dòng)力系17執(zhí)行控制動(dòng)作，在該實(shí)施例中方法100用于車(chē)輛10中。

圖4a和4b描述了方法100在rms電流，即跡線75的情況下的示例性應(yīng)用，其中rms電流的幅值以安培(a)為單位繪制在垂直軸上，時(shí)間(t)繪制在用于示例的120s窗口的水平軸上。雖然未示出，但是對(duì)于充電和放電電流也出現(xiàn)類(lèi)似的控制結(jié)果。窗口特定的rms電流限制表示為線cl，而下限/偏移的校準(zhǔn)控制閾值由線ct表示。還繪出了制造商提供的靜態(tài)電流限制，線sl。

如圖4a所示，在不使用如本文所述的方法100強(qiáng)加基于時(shí)間的可調(diào)節(jié)電流限制的情況下，允許在各個(gè)區(qū)域76中超過(guò)給定的窗口平均rms控制閾值(線ct)和窗口平均電流限制(cl)，而不超過(guò)線sl的靜態(tài)限制。然而，隨著基于時(shí)間的可調(diào)節(jié)電流限制被動(dòng)態(tài)地施加和選擇性地執(zhí)行于相同的示例性rms值，如圖4b所示，窗口特定電流限制(線cl)在相同的指示時(shí)間窗口上被執(zhí)行。也就是說(shuō)，允許圖4b中被描繪為跡線75的電池電流超過(guò)窗口特定控制閾值(線ct)，但是控制器25的電池控制動(dòng)作通過(guò)施加圖2的電流限制(箭頭lcc，ldc)，確保電池電流(跡線75)始終小于窗口特定電流限制(線cl)和靜態(tài)限制(線sl)。

可選地，上述各個(gè)窗口控制閾值可隨時(shí)間適配或調(diào)整。例如，圖1的控制器25可以隨時(shí)間跟蹤給定電流類(lèi)型(無(wú)論充電，放電或rms)的平均電流值接近該特定電流類(lèi)型的對(duì)應(yīng)電流限制的相近程度。控制器25可以選擇性地允許電池電流盡可能接近并且可能稍微超過(guò)其窗口特定控制閾值，而不超過(guò)電流限制，如圖4b中的跡線75的軌跡中最清楚地示出的。如果計(jì)算的平均電流和平均電流限制之間的差相對(duì)于校準(zhǔn)的差趨于較大，則控制器25可以稍微增加該特定時(shí)間窗口的控制閾值。同樣地，如果對(duì)于給定窗口，該差隨時(shí)間趨向于較小，則控制器25可以稍微減小對(duì)應(yīng)的控制閾值，例如向下調(diào)整0.1a或其他適當(dāng)?shù)牡椭担赃@種方式隨著時(shí)間調(diào)整或調(diào)節(jié)控制閾值至實(shí)際的性能。

雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式，但是本發(fā)明所涉及的本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例。旨在包含在上述描述中和/或在附圖中示出的所有內(nèi)容應(yīng)被解釋為僅僅是說(shuō)明性的而不是限制性的。