根據對電能存儲器件的預測影響操作混合電動力系的方法
2023-08-03 06:59:31 1
專利名稱：根據對電能存儲器件的預測影響操作混合電動力系的方法
技術領域：
本發明一般涉及電能存儲器件。更加特別地，本發明涉及預測對電能存儲器件的影響以及根據該影響管理壽命狀態。
背景技術：
車輛的各種混合動力推進系統使用電能存儲器件向電機提供電能，該電機通常與內燃機結合併操作成向車輛提供動力轉矩。一種示例性混合動力結構包括雙模式複合分離的電動機械傳動裝置，它利用了從原動機動力源接收動力的輸入構件和將動力從傳動裝置傳遞到車輛傳動系統的輸出構件。第一和第二電機，即電動機/發電機可操作地與能量存儲器件連接，用於在它們之間交換電能。提供一控制單元用於調節能量存儲器件和電機之間的電能交換。該控制單元還調節第一和第二電機之間的電能交換。
在汽車動力系統中設計考慮的因素之一是能夠提供一致的汽車性能和元件/系統的使用壽命。混合動力汽車，更加特別地是其中採用了電池組系統的混合動力汽車給汽車系統的設計者提出了新的挑戰和權衡。已經發現，電能存儲器件如電池組系統的使用壽命隨著電池組的靜止溫度(resting temperature)的降低而延長。然而，較冷的工作溫度限制了電池的充電/放電性能，直到電池組的溫度升高。較暖的電池組更加容易向汽車推進系統提供所需的動力，但是持續的較暖的工作溫度會導致使用壽命縮短。
現代的混合動力汽車系統管理混合動力系統的工作的各個方面，以獲得改進的電池使用壽命。例如，控制電池放電深度，限制安培-小時(A-h)通過量，以及使用對流風扇冷卻電池組。汽車工作的周圍環境條件在很大程度上被忽略了。然而，周圍環境條件對電池的使用壽命有很大的影響。特別地，投放到整個北美的各個地理區域的同一型號的混合動力汽車不可能擁有相同的電池組壽命，即使所有汽車在同一循環下驅動。如果要導出有用的電池壽命的估計，就必須考慮汽車的環境。附加地，顧客預期、競爭和政府法規強加了必需滿足的多種性能標準，包括電池組的使用壽命。
有用的是使混合動力控制系統具有一種能力，該能力用於估計或者確定工作參數如電流電平對電池組壽命的潛在影響，從而使用這種信息積極地控制混合動力系統的工作進而優化電池壽命。
發明內容
一種混合電動力系，包括適用於與混合動力的車輛動力系交換電能的電能存儲器件，該車輛動力系包括第一和第二電機。每個電機可操作成向雙模式複合分離的電動機械傳動裝置提供轉矩，該傳動裝置具有四個固定的齒輪比和兩個連續變化的工作模式。一種用於操作動力系的方法包括在車輛的活動周期中對電能存儲器件的電流建立多個值，以及對於每個相應的值，根據該相應的值確定電能存儲器件壽命狀態的對應變化。根據確定的壽命狀態的變化來操作電機。優選地，電機操作成實現預定的壽命狀態輪廓。根據一個實施例，根據確定的壽命狀態的變化和預定的壽命狀態輪廓，來通過限制允許的電機電流來實現這種壽命狀態輪廓。根據一個可替換的實施例，根據確定的壽命狀態的變化和預定的壽命狀態輪廓，來通過形成允許的電機電流來實現這種壽命狀態輪廓。優選地，根據電流的積分、電能存儲器件的放電深度以及電能存儲器件的工作溫度因數來確定壽命狀態的變化。電能存儲器件的放電深度優選根據電流來確定。此外，電能存儲器件的工作溫度因數根據電能存儲器件的電流和溫度來確定。
本發明在某些部件和部件的布置方面採用物理形式，並詳細地在隨附的附圖中描述和示出了這些部件的一個實施例，這些附圖構成本發明的一部分，其中圖1是根據本發明用於控制系統和動力系的一個示例性結構的示意圖；圖2和3是根據本發明的算法框圖；圖4是根據本發明的示例性數據圖。
具體實施例方式
現在參考附圖，其中所示出的僅僅是為了說明本發明的目的，而不是為了限制本發明，圖1示出了控制系統和根據本發明的實施例構造的示例性混合動力系統。該示例性混合動力系統包括多個操作成向傳動裝置提供動力轉矩的轉矩產生裝置，該傳動裝置向傳動動力系統提供動力轉矩。該轉矩產生裝置優選包括內燃機14和第一和第二電機56、72，該第一和第二電機操作成將從電能存儲器件74提供的電能轉換成動力轉矩。該示例性傳動裝置10包括雙模式複合分離的電動機械傳動裝置，其具有四個固定的齒輪比，其還包括多個齒輪，該齒輪操作成通過包含在該傳動裝置中的多個轉矩傳遞裝置將動力轉矩傳遞到輸出軸64和傳動系統。示例性傳動裝置10的機械性質在標題為「具有四個固定比的雙模式複合分離的混合動力電動機械傳動裝置」的美國專利No.6,953,409中詳細公開，在此將該專利引入作為參考。
該控制系統包括通過局域通信網絡交互的分布式控制模塊結構，用於向動力系統提供行動控制(ongoing control)，該動力系統包括發動機14，電機56、72以及傳動裝置10。
根據本發明的一個實施例可以構造示例性的動力系統。由於來自存儲於電能存儲器件(ESD)74中的燃料或電勢的能量轉換，該混合傳動裝置10從轉矩產生裝置接收輸入轉矩，該轉矩產生裝置包括發動機14和電機56、72。典型地，該ESD74包括一個或多個電池。在不改變本發明的思想的條件下，可以使用能夠存儲電能並分配電能的其它電能存儲器件代替電池。該ESD74優選根據多種因素確定尺寸，該因素包括再生要求、與通常的道路坡度和溫度相關的應用問題、以及諸如排放物的推進要求、動力輔助和電灶(electric range)。該ESD74通過直流電線與傳動功率變換器模塊(TPIM)19高壓直流耦合，該直流電線表示為傳遞導線27。該TPIM19通過傳遞導線29將電能傳遞給第一電機56，類似地，該TPIM19通過傳遞導線31將電能傳遞給第二電機72。電流可根據ESD74是否被充電或放電而在電機56、72和ESD74之間傳遞。TPIM19包括一對功率變換器和相應的電動機控制模塊，該電動機控制模塊配置成接收電動機控制命令並由此控制變換器的狀態，從而提供電動機驅動或再生功能。
電機56、72優選包括已知的電動機/發電機裝置。在電動機控制中，相應的變換器從ESD接收電流，並通過傳遞導線29和31向相應的電動機提供交流電流。在再生控制中，相應的變換器通過相應的傳遞導線從電動機接收交流電流，並向直流電線27提供電流。提供給變換器或者從變換器提供的淨直流電流可確定電能存儲器件74的充電或放電工作模式。優選地，電機A56和電機B72是三相交流電機，並且變換器包括輔助性三相電力電子器件。
在圖1中示出的並在下文描述的部件包括整個汽車控制結構的附屬設備，這些部件操作成對這裡描述的動力系統提供協調的系統控制。該控制系統操作成收集和綜合相關的信息和輸入，然後執行算法以控制各個致動器進而獲得控制目標，包括一些參數，例如燃料經濟性、排放物、性能、驅動性能，以及硬體保護，該硬體包括ESD74的電池和電機56、72。控制系統的分布式控制模塊結構包括發動機控制模塊(『ECM』)23、傳動裝置控制模塊(『TCM』)17、電池組控制模塊(『BPCM』)21，以及傳動功率變換器模塊(『TPIM』)19。混合動力控制模塊(『HCP』)5提供上述控制模塊的拱形(overarching)控制和協調。一用戶界面(『UI』)13可操作地與多個裝置連接，通常汽車駕駛員可通過這些裝置控制或調整動力系的操作，該動力系包括傳動裝置10。對用戶界面13的示例性汽車駕駛員的輸入包括油門踏板、剎車踏板、變速齒輪選擇器和車輛速度巡航控制。在控制系統內，每一上述控制模塊通過區域網(『LAN』)通信總線6與其他控制模塊、傳感器和致動器通信。該LAN總線6允許各個控制模塊之間的控制參數和命令進行結構化通信。所採用的特殊通信協議是應用特定的。作為實例，一個通信協議是汽車工程師學會J1939。LAN總線和合適的協議在上述的控制模塊和其他模塊之間提供健壯的消息傳送和多控制模塊接口，該其他模塊可提供諸如防鎖剎車、牽引控制和車輛穩定性的功能。
HCP5提供混合動力系統的全部控制，用於ECM23、TCM17、TPIM19以及BPCM21的協調工作。根據來自用戶界面13和動力系的各個輸入信號，HCP5產生各種命令，包括發動機轉矩命令，用於混合傳動裝置10的各離合器的離合器轉矩命令；以及分別用於電機A和B的電動機轉矩命令。
ECM23可操作地與發動機14連接，其功能是從各個傳感器獲取數據，和通過多個離散的電線控制發動機14的各個相應的致動器，該離散電線共同地示出為集合線35。ECM23從HCP5接收發動機轉矩命令，並產生軸向轉矩請求。為了簡單起見，示出的ECM23通常通過集合線35和發動機14雙向對接。由ECM23感測的各個參數包括發動機冷卻液溫度、傳動裝置的發動機輸入速度、歧管壓力、環境溫度和環境壓力。利用ECM23進行控制的各個致動器包括燃料噴射器、點火模塊和風門控制模塊。
TCM17可操作地與傳動裝置10連接，其功能是從各個傳感器獲取數據，和向傳動裝置的離合器提供命令控制信號，即離合器轉矩命令。
BPCM21與和ESD74相聯的各個傳感器交互，以便向HCP5導出有關ESD74的狀態的信息。該傳感器包括電壓傳感器和電流傳感器，以及可操作成測量ESD74的工作條件的氣溫傳感器，該工作條件例如包括在ESD74的溫度和內電阻。感測的參數包括ESD電壓VBAT、ESD電流IBAT以及ESD溫度TBAT。導出的參數優選包括ESD內電阻RBAT、ESD電荷狀態SOC以及ESD的其他狀態，包括可獲得的電能PBAT_MIN和PBAT_MAX。
傳動功率變換器模塊(TPIM)19包括上述的功率變換器和機械控制模塊，該機械控制模塊配置成接收電動機控制命令並由此控制變換器的狀態，從而提供電動機驅動或再生功能。TPIM19可操作成根據來自HCP5的輸入給電機A和B產生轉矩命令，該HCP由通過UI 13的駕駛員輸入和系統工作參數驅動。電動機轉矩由包括TPIM19的控制系統實現，以控制電機A和B。各個電動機速度信號由TPIM19從電動機相位信息或傳統的轉動傳感器導出。該TPIM19確定和傳送電動機速度給HCP5。
控制系統的每一上述控制模塊優選是通用的數字計算機，其通常包括微處理器或中央處理單元、只讀存儲器(ROM)、隨機存儲器(RAM)、電可編程序只讀存儲器(EPROM)、高速時鐘、模數轉換(A/D)和數模轉換(D/A)電路，輸入/輸出電路和設備(I/O)以及合適的信號調節和緩衝電路。每一控制模塊具有一組控制算法，包括駐留的程序指令和校準，其存儲在ROM中並被執行以提供每一計算機的相應功能。各個計算機之間的信息傳遞優選使用上述的LAN6實現。
在每一控制模塊中用於控制和狀態估計的算法通常在預置的循環中執行，使得每一算法在每一循環中執行至少一次。利用預置的校準，存儲在非易失性存儲器件中的算法由一個中央處理單元執行，並操作成監控來自傳感器的輸入和執行控制和診斷例程，從而控制相應設備的操作。典型地以規則的間隔執行循環，例如在行進的發動機和汽車工作過程中為每隔3.125、6.25、12.5、25和100毫秒。可替換地，響應於發生的事件執行算法。
在汽車的活動工作期間即在當汽車駕駛員使發動機和電機工作時，發生下文描述的動作，典型地是通過一個『接通』動作。休止周期包括當汽車駕駛員使發動機和電機的工作停止時的時間周期，典型地是通過一個『切斷』動作。響應於通過用戶界面13捕獲的駕駛員的動作，HCP的監控控制模塊5和一個或多個其它控制模塊可確定所需的傳動輸出轉矩T0。混合傳動裝置10的選擇性操縱的部件是適當受控的，並操縱成響應於駕駛員的要求。例如，在圖1示出的示例性實施例中，當駕駛員已經選擇了前進的換檔位置並操縱油門踏板或剎車踏板時，HCP5確定汽車如何以及何時加速或減速。HCP5還監控轉矩產生裝置的參數狀態，並確定實現加速或減速的期望速度所需的傳動裝置輸出。在HCP5的指導下，傳動裝置10在從低到高的輸出速度範圍上操作以滿足駕駛員的要求。
現在參考圖2，其描述了一種可在混合動力控制系統中使用的實時估計能量存儲器件的壽命狀態(『SOLK』)的方法和設備。在代理案號為No.GP-308433-PTH-CD、標題為「用於混合動力汽車中的電能存儲器件的實時壽命估計的方法和設備」的、申請號為No.11/422691的美國專利中詳細公開了實時估計混合動力控制系統中電能存儲器件的壽命狀態(『SOL』)的示例性的方法和設備，在此將其引入作為參考。該估計壽命狀態的示例性方法和設備包括一種算法，即在工作期間監控電能存儲器件74的電流、電荷狀態以及溫度。在ESD工作的靜止周期中進一步監控電能存儲器件74的溫度。ESD工作的靜止周期的特徵在於ESD的功率通量微乎其微，而ESD工作的活動周期的特徵在於ESD的功率通量不微乎其微。也就是說，ESD工作的靜止周期通常的特徵在於沒有或者有最小的電流流入或流出ESD。關於與混合動力車輛推進系統相聯的ESD，例如ESD工作的靜止周期可以和車輛的不活動周期(例如，包括電機的動力系例如在汽車未被驅動以及附屬負載斷開的周期期間不工作，該周期可以包括這樣的周期，即其特徵是繼續某種控制器操作所需的寄生電流移動，該操作例如包括與本發明相關聯的操作)相聯。相反地，ESD操作的活動周期與汽車活動的周期(例如，附屬負載接通和/或包括電機的動力系例如在汽車被驅動時的周期期間工作，其中電流可以流入或流出ESD)相聯。根據在工作的靜止周期和活動周期中ESD的電流、ESD的電荷狀態以及ESD的溫度來確定電能存儲器件74的壽命狀態(『SOL』)。計算SOL的輸入包括ESD的內電阻RBAT、ESD的溫度TBAT、ESD的電荷狀態SOC以及ESD的電流IBAT。這些都是在分布式控制系統內測量到的或者導出的已知工作參數。通過這些參數，可以確定A-h積分因數110、放電深度(『DOD』)因數112、驅動溫度因素TDRIVE114以及靜止溫度因數TREST116，並作為確定SOL的參數的輸入提供。用於計算SOL的工作參數包括實時監控的、以安培為單位測量的並作為時間的函數積分的ESD的電流IBAT；在每一活動的充電和放電事件期間流過ESD74的電流的大小；ESD的電荷狀態(『SOC』)，包括放電深度(『DOD』)；和在工作的活動周期中的ESD溫度因數，其表示為TDRIVE。在分布式控制系統中的輸入即RBAT、TBAT、SOC以及IBAT都是已知的工作參數。輸入TREST是導出的參數值。
現在參考圖3，描述優選在多個前述控制模塊的一個中執行的算法的示意圖，該算法在控制系統中執行，以便對隨後的時間步長k+1、對每一控制自由度預先計算ESD的壽命狀態中的可能變化SOLdelta的陣列。在該實施例中，選擇的控制自由度包括ESD的電流IBAT。執行算法以便在隨後的時間步長為ESD的電流電平陣列計算對ESD的壽命狀態的影響，從而根據ESD74的SOL來優化車輛工作和控制。這包括按如下方式在電流電平的範圍上估計SOL中變化的值，其表示為SOLdelta。
估計的SOL因數用等式1表示SOLk+1=SOLdelta(x,y)+SOLk---[1]]]>其中SOLk+1是對隨後的迭代k+1計算的壽命狀態參數，該迭代通常是等於直到控制系統中的下一個循環所經過時間的時間步長；
SOLk是剛剛計算出的壽命狀態參數；SOLdelta(x，y)包括對給定的x，y值計算出的參數SOLdelta；以及 包括含有參數SOLdelta的範圍的矢量，其中數值x保持不變，而數值y在一定範圍上遞增。確定的SOLdelta參數優選由前述的混合動力車輛控制系統用來與其它系統限制相結合進行優化。其可以如圖4示意性所示，特別地是項目170、172、174和176。
再次參考圖3，通過監控輸入參數TBAT_K來運算算法，所述輸入參數包括在時間點k處ESD74的溫度。在隨後的時間步長k+1的、表示為IBAT_K+1的ESD的電流包括如在138示出的前述ESD的電流值的陣列，在這種情況下是以增量值為100安培的方式從-200安培變化到+200安培，其中正號和負號表示電流的方向，分別用於對ESD74進行充電和放電。計算SOLdelta的等式1中的所有其它參數 保持不變。對於隨後的時間步長的每個ESD的電流值IBAT_K+1確定在SOLdolta的計算中使用的輸入參數，該輸入參數包括電流積分110、放電深度因數112、驅動溫度因數114。第二陣列144包括根據ESD的電流IBAT_K+1確定的SOLdelta值的表，該第二陣列被計算出來並由控制系統用來決定車輛的相關隨後操作。
對於時間步長k+1，可以為電流值的陣列138直接計算出對電流A-h積分分量110的總累積影響的估計，在這種情況下以增量值為100安培的方式從-200安培到+200安培。SOLdelta的A-h積分分量110用於計算SOLdelta(x，y)矢量中每個單元的SOLdelta的最終值。對於每個車輛來說，被驅動的A-h/mile的累積值通常是已知的，其通常包括在ESD的電流和SOLdelta之間的直接線性關係。
對放電深度(DOD)的影響的估計是可知到的，如下所述。SOC的參數值在時間k是已知的。參考矢量138示出的電流值可用於計算SOC的參數值，如在136中所示的，其中計算出了結果SOCk+1。如果指定了所建議電流，則將該值與SOCDOD-LOCK相比較，該SOCDOD-LOCK包括在隨後的計算循環中得到的ESD的電荷狀態，。當系統超過SOC-DOD LOCK IN閾值時，DOD的分布對SOC的影響會變大，所述閾值在該實施例中為參數值的75％。這意味著系統使和SOC目標區域的偏差惡化了。該系統極大地惡化了SOC，例如當由於執行了諸如長期的車輛加速動作時，控制器的動作將使ESD放電到低於一個設定值，如40％。將得到的放電深度112的參數值傳遞到DOD-SOL影響表中。然後將該SOLdelta分量提供給SOLdelta計算。
根據ESD的工作溫度來估計影響包括計算因控制參數IBAT的即將變化而導致的對ESD傳熱的估計。這就在ESD在經過的時間中變熱時提供了量的表示。通過將電流IBAT_K+1的每個值輸入到ESD74的數學模型來確定ESD的發熱量，該數學模型包括與SOC和溫度成函數關係的一個或多個矢量或電阻矩陣。該矩陣的基礎是基於試驗數據的預定校準或來自控制模塊的計算電阻。該計算進一步以ESD74的熱質量以及任何ESD冷卻系統的性能為基礎。根據控制操作，如在方框134中所示出的，來確定熱變化134的估計，其表示為ESD在時間k和k+1的溫差，即(IBAT_K+1-IBAT_K)，該溫差可根據在時間k+1的控制參數IBAT來確定。在方框114確定驅動溫度因數，並將其傳遞到時間步長k+1的方框142的SOLdelta計算。由於工作溫度和靜止溫度會影響ESD的總壽命，因此會產生上述結果。來自方框110的時間積分的電流因數、來自方框112的DOD因數以及來自方框114的驅動溫度因數包括給方框142的輸入，該方框為電流值陣列的每個電流值確定SOLdelta的參數值，所述電流值被輸入到方框138的算法中。在SOLdelta(x，y)矢量144中創建如上所述的值的陣列。
作為一個實例，操作混合動力車輛以使ESD的電流最大並且充電通常會導致較大的電流流過ESD。A-h/mile的參數可能高於平均算子，計算SOLdelta(x，y)的A-h分量可能在所有正的和負的電流值上反映出相當高的SOLdelta值。然而，由於控制系統具有充分的時間適應各個駕駛員的驅動方式(通常較為靈敏的駕駛員會嘗試在再充電模式中使運轉最大，例如再生制動，以及嘗試識別ESD推進的區域)，因此該實例中的電荷狀態保持在最佳的水平，大約為75％+/-2％。在給定的計算時刻，SOC為74.5，方框136中SOCDOD-LOCK的值為74.9。在該點處的瞬間DOD僅為0.4％DOD。這對所有的IBAT/k+1電流值來說將轉化為對SOLdelta相對較小的影響。換句話說，在下一個時間步長中，對與較大的放電深度直接相關的SOL來說危險降低。
最後，當駕駛員很可能在較大電流流過ESD的同時以高的ESD的溫度啟動時，這很可能使ESD變熱到超過其冷卻系統的能力，由低電流電平產生的影響是很合理的。然而，在較大的正向充電電流的情況下，由於ESD加熱的將來潛在性，因此可能對SOLdelta產生較大的影響。對於較大的放電電流，SOLdelta增加得較小，但是不會象充電電流那樣大，因為放電電流的電阻比充電電流的電阻小。
再次參考圖4，其示出了表示與車輛運行時間和裡程數成函數關係的壽命狀態因數的數據圖。該數據圖包括目標輪廓160，該輪廓具有隨時間和被驅動的距離變化的SOL的理想線性變化。第二線170包括一系統，其中初始的SOL和時間的關係在理想輪廓上方，它可潛在地導致ESD74的使用壽命縮短。因此需要在隨後的使用中不那麼侵略性地使用ESD，以便優化ESD的壽命。第三線180包括一系統，其中初始的SOL和時間的關係在理想輪廓下方，這會導致ESD74的使用壽命延長。在這種情況下，工作系統能夠更加侵略性地使用電機56、72以推進車輛。此外，這種系統有利於更加有效地使用車輛中的混合動力推進系統，該系統可在具有較低環境溫度的氣候中使用。現在參考項172、174、176，上述項示出了三個根據上面的等式1以及這裡描述的發明計算出的SOLdelta的值。該信息可被混合動力控制系統使用，以在電流方面對於隨後的步長確定電機工作的合適水平，同時考慮利用SOL因數對ESD的壽命的影響。因此，能夠根據將SOL保持與目標輪廓160一致的一般目的來控制電機電流。控制技術的變化程度會影響該目的，例如包括在保證侵略性控制的地方形成(例如設定或者指示)電機電流，例如在實際的SOL需要粗調以和目標輪廓一致的情況或者在SOL在相對目標輪廓的過早壽命終止的軌跡上的情況。可替換地，在保證非侵略性控制的情況，例如在實際的SOL需要微調以和目標輪廓一致的情況或者在SOL在相對目標輪廓的延長壽命終止的軌跡上的情況，只形成電機電流限制是更加合適的。一般地，期望的是使實際的SOL快速集中到目標輪廓同時使超調最小。
已經具體參考了優選的實施例和其變型描述了本發明。在閱讀和理解了說明書時可以其作進一步的修改和替換。期望的是包括所有這樣的修改和替換，只要它們屬於本發明的範圍。
權利要求
1.一種用於操作混合電動力系的方法，該混合電動力系包括適用於與混合動力的車輛動力系交換電能的電能存儲器件，該車輛動力系包括第一和第二電機，每個電機操作成向雙模式複合分離的電動機械傳動裝置提供轉矩，該傳動裝置具有四個固定的齒輪比和兩個連續變化的工作模式，該方法包括在車輛的活動周期中對電能存儲器件的電流建立多個值；對於每個相應的值，根據該相應的值確定電能存儲器件壽命狀態的對應變化；以及根據確定的壽命狀態的變化來操作電機。
2.如權利要求1所述的方法，其中根據確定的壽命狀態的變化來操作電機包括操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓。
3.如權利要求2所述的方法，其中操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓包括根據確定的壽命狀態的變化和預定的壽命狀態輪廓，來限制允許的電機電流。
4.如權利要求2所述的方法，其中操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓包括根據確定的壽命狀態的變化和預定的壽命狀態輪廓來形成電機電流。
5.如權利要求1所述的方法，其中根據電流的積分、電能存儲器件的放電深度以及電能存儲器件的工作溫度因數來確定壽命狀態的變化。
6.如權利要求5所述的方法，其中電能存儲器件的放電深度根據電流來確定。
7.如權利要求5所述的方法，其中電能存儲器件的工作溫度因數根據電能存儲器件的電流和溫度來確定。
8.一種用於操作混合電動力系的方法，該混合電動力系包括適用於與混合動力的車輛動力系交換電能的電能存儲器件，該車輛動力系包括第一和第二電機，每個電機操作成向雙模式複合分離的電動機械傳動裝置提供轉矩，該傳動裝置具有四個固定的齒輪比和兩個連續變化的工作模式，該方法包括在車輛的活動周期中為電能存儲器件的電流提供多個潛在電流；對於每個潛在電流，預測對電能存儲器件壽命狀態的相應影響；以及根據預測的對電能存儲器件壽命狀態的影響來操作電機。
9.如權利要求8所述的方法，其中根據預測的對電能存儲器件壽命狀態的影響來操作電機包括操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓。
10.如權利要求9所述的方法，其中操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓包括根據預測的對電能存儲器件壽命狀態的影響和預定的壽命狀態輪廓，來限制允許的電機電流。
11.如權利要求9所述的方法，其中操作電機以實現預定的壽命狀態輪廓包括根據預測的對電能存儲器件壽命狀態的影響和預定的壽命狀態輪廓，來形成電機電流。
12.如權利要求8所述的方法，其中預測對電能存儲器件壽命狀態的影響包括根據受電能存儲器件電流影響的多個因素來預測壽命狀態的變化。
13.如權利要求12所述的方法，其中受電能存儲器件的電流影響的所述多個因素包括與隨時間積分的電流相關的因素。
14.如權利要求12所述的方法，其中受電能存儲器件的電流影響的所述多個因素包括與電能存儲器件的放電深度相關的因素。
15.如權利要求12所述的方法，其中受電能存儲器件的電流影響的所述多個因素包括與電能存儲器件的溫度相關的因素。
16.一種用於操作混合電動力系的方法，該混合電動力系包括適用於與混合動力的車輛動力系交換電能的電能存儲器件，該車輛動力系包括第一和第二電機，每個電機操作成向雙模式複合分離的電動機械傳動裝置提供轉矩，該傳動裝置具有四個固定的齒輪比和兩個連續變化的工作模式，該方法包括根據在車輛的活動周期中多個電能存儲器件的潛在電流來提供多個對電能存儲器件壽命狀態的預測影響；為電能存儲器件的壽命狀態提供目標輪廓；以及根據預測影響和目標輪廓來形成電機電流。
17.如權利要求16上述的方法，其中形成電機電流包括根據對電能存儲器件壽命狀態的預測影響和目標輪廓，來限制允許的電機電流。
18.如權利要求9上述的方法，其中形成電機電流包括根據對電能存儲器件壽命狀態的預測影響和目標輪廓，來形成電機電流。
19.如權利要求12上述的方法，其中受電能存儲器件的電流影響的所述多個因素包括與隨時間積分的電流相關的因素、與電能存儲器件的放電深度相關的因素、以及與電能存儲器件的溫度相關的因素。
全文摘要
一種混合電動力系包括電能存儲器件和電機。公開了一種用於操作該動力系的方法，用於控制電機以有效地獲得預定的電能存儲器件的壽命狀態輪廓。
文檔編號H01M10/42GK101087036SQ20071010826
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月7日 優先權日2006年6月7日
發明者A·M·策特爾, A·H·希普 申請人:通用汽車環球科技運作公司