CN117634753A - 具有电动车辆的车队中的充电调度的管理 - Google Patents

Abstract

具有电动车辆的车队中的充电调度的管理。一种管理具有电动车辆的车队中的充电调度的***包括命令单元。命令单元具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器。命令单元适于定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别。通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来配比电动车辆中的相应电池功率。命令单元适于当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，发信号通知电动车辆充电。命令单元可以适于部分地基于电动车辆相应的物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。

Description

具有电动车辆的车队中的充电调度的管理

背景技术

本公开一般地涉及一种用于管理具有电动车辆的车队中充电调度的***和方法。车队车辆是由诸如组织、企业或公共机构的实体使用和/或拥有的一组车辆。车队车辆已经变得越来越普遍。车队车辆的示例包括由汽车租赁公司、出租车或公共汽车以及警察局运营的那些车辆。此外，许多在线零售商可能购买或租赁车队车辆来向客户递送产品或包裹，或者使得销售代表能够前往客户处。与采用内燃机的车队相比，电动车队车辆带来了独特的挑战，诸如与基础设施可用性和里程焦虑相关的问题。

发明内容

本文中公开了一种用于管理具有电动车辆的车队中的充电调度的***。该***包括命令单元，该命令单元具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器。该命令单元适于定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别。通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比(proportion)。该命令单元适于当多个放电类别中的至少一个降至低于其相应的百分比分配时，发信号通知电动车辆充电。

运输类别包括用于电动车辆的推进能量和用于相应车辆配件的非推进能量。转移类别可以包括车辆到电网(V2G)能量转移。转移类别可以包括车辆到负载(V2L)能量转移。转移类别可以包括车辆到家(V2H)能量转移。

命令单元可以适于部分地基于电动车辆的相应物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。在一些实施例中，命令单元适于确定相应的总电池充电水平是否大于相应虚拟框中的总功率需求。当总功率需求超过相应的总电池充电水平时，请求来自相应虚拟框中的相邻的一个虚拟框内的电动车辆中的至少一个的能量转移。

在一些实施例中，命令单元适于当相应虚拟框中具有空闲状态的电动车辆的数量大于相应阈值时，发送警报。当具有空闲状态的电动车辆的总充电水平大于预定阈值水平时，发送警报。命令单元可以适于当具有空闲状态的电动车辆沿着路径处于运动中时，搜索路径附近的目标充电站。当具有空闲状态的电动车辆不处于运动中时，将具有空闲状态的电动车辆与相应虚拟框内的目标充电站进行匹配。

命令单元可以适于：如果当电动车辆不在计划路线上时预计(project)相应虚拟框的当前功率需求增加，则向相应虚拟框中的电动车辆发送警报。命令单元可以适于将具有无人驾驶状态的电动车辆匹配到相应的目标充电站。当相应的目标充电站不可用时，请求从具有驾驶员操作状态的电动车辆到具有无人驾驶状态的电动车辆的能量转移。

本文中公开了一种用于管理具有电动车辆的车队中的充电调度的方法。该方法包括安装具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器的命令单元。该方法包括经由命令单元针对电动车辆中的每个定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别。该方法包括：经由命令单元通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比；以及当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，引导电动车辆充电。

本申请还提供了如下技术方案：

技术方案1.一种管理具有电动车辆的车队中的充电调度的***，所述***包括：

命令单元，其具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器，所述命令单元适于：

定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别；

通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比；以及

当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，发信号通知电动车辆充电。

技术方案2.根据技术方案1所述的***，其中运输类别包括用于电动车辆的推进能量和用于相应车辆配件的非推进能量。

技术方案3.根据技术方案1所述的***，其中转移类别包括车辆到电网(V2G)能量转移。

技术方案4.根据技术方案1所述的***，其中转移类别包括车辆到负载(V2L)能量转移。

技术方案5.根据技术方案1所述的***，其中转移类别包括车辆到家(V2H)能量转移。

技术方案6.根据技术方案1所述的***，其中命令单元适于部分地基于电动车辆的相应物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。

技术方案7.根据技术方案6所述的***，其中命令单元适于：

确定相应的总电池充电水平是否大于相应虚拟框中的总功率需求；以及

当总功率需求超过相应的总电池充电水平时，请求来自相应虚拟框中的相邻的一个虚拟框内的电动车辆中的至少一个的能量转移。

技术方案8.根据技术方案6所述的***，其中命令单元适于：

当相应虚拟框中具有空闲状态的电动车辆的数量大于相应阈值时，发送警报；以及

当具有空闲状态的电动车辆的总充电水平大于预定阈值水平时，发送警报。

技术方案9.根据技术方案6所述的***，其中命令单元适于：

当具有空闲状态的电动车辆沿着路径处于运动中时，搜索路径附近的目标充电站；以及

当具有空闲状态的电动车辆不处于运动中时，将具有空闲状态的电动车辆与相应虚拟框内的目标充电站进行匹配。

技术方案10.根据技术方案6所述的***，其中命令单元适于：

如果当电动车辆不在计划路线上时预计相应虚拟框的当前功率需求增加，则向相应虚拟框中的电动车辆发送警报。

技术方案11.根据技术方案6所述的***，其中命令单元适于：

将具有无人驾驶状态的电动车辆匹配到相应的目标充电站；以及

当相应的目标充电站不可用时，请求从具有驾驶员操作状态的电动车辆到具有无人驾驶状态的电动车辆的能量转移。

技术方案12.一种用于管理具有电动车辆的车队中的充电调度的方法，所述方法包括：

安装具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器的命令单元；

经由命令单元针对电动车辆中的每个定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别；

经由命令单元通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比；以及

经由命令单元当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，引导电动车辆充电。

技术方案13.根据技术方案12所述的方法，进一步包括：

部分地基于电动车辆的相应物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。

技术方案14.根据技术方案13所述的方法，进一步包括：

确定相应的总电池充电水平是否大于虚拟框中的总功率需求；以及

当总功率需求超过相应的总电池充电水平时，请求来自相应虚拟框中的相邻的一个虚拟框内的电动车辆中的至少一个的能量转移。

技术方案15.根据技术方案13所述的方法，进一步包括：

当相应虚拟框中具有空闲状态的电动车辆的数量大于相应阈值时，发送警报；以及

当具有空闲状态的电动车辆的总充电水平大于预定阈值水平时，发送警报。

技术方案16.根据技术方案13所述的方法，进一步包括：

当具有空闲状态的电动车辆沿着路径处于运动中时，搜索路径附近的目标充电站：以及

当具有空闲状态的电动车辆不处于运动中时，将具有空闲状态的电动车辆与相应虚拟框内的目标充电站进行匹配。

技术方案17.根据技术方案13所述的方法，进一步包括：

如果当电动车辆当前不在计划路线上时预计相应虚拟框的当前功率需求增加，则向相应虚拟框中的电动车辆发送警报。

技术方案18.一种管理具有电动车辆的车队中的充电调度的***，所述***包括：

命令单元，其具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器，所述命令单元适于：

定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别；

通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比；以及

当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，将电动车辆引导至相应的充电站；

其中转移类别包括车辆到电网(V2G)能量转移、车辆到负载(V2L)能量转移和车辆到家(V2H)能量转移中的至少一个；以及

其中命令单元适于部分地基于电动车辆的相应物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。

技术方案19.根据技术方案18所述的***，其中命令单元适于：

确定相应的总电池充电水平是否大于相应虚拟框中的总功率需求；以及

当总功率需求超过相应的总电池充电水平时，请求来自相应虚拟框中的相邻的一个虚拟框内的电动车辆中的至少一个的能量转移。

技术方案20.根据技术方案19所述的***，其中命令单元适于：

当相应虚拟框中具有空闲状态的电动车辆的数量大于相应阈值时，发送警报；以及

当具有空闲状态的电动车辆的总充电水平大于预定阈值水平时，发送警报。

当结合附图时，从对用于执行本公开的最佳模式的以下详细描述中，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点是容易清楚的。

附图说明

图1是用于管理电动车队车辆的***的示意性局部图，该***具有命令单元；

图2是可由图1的***采用的虚拟框的示意示例；

图3是可由图1的***采用的示例架构的示意图；

图4是可由图1的命令单元执行的第一模块的流程图；

图5是可由图1的命令单元执行的第二模块的流程图；

图6是可由图1的命令单元执行的第三模块的流程图；

图7是可由图1的命令单元执行的第四模块的流程图；以及

图8是可由图1的命令单元执行的第五模块的流程图。

本公开的代表性实施例在附图中通过非限制性示例的方式示出并且在下面更详细地描述。然而，应当理解，本公开的新颖方面不限于以上列举的附图中所图示的特定形式。而是，本公开将涵盖落入如例如由所附权利要求所包含的本公开的范围内的修改、等同物、组合、子组合、置换、分组和替代。

具体实施方式

参考附图，其中相同的参考数字指代相同的部件，图1示意性地图示了用于管理具有电动车辆14(例如第一电动车辆14A、第二电动车辆14B和第三电动车辆14C)的车队12中的充电调度的***10。电动车辆14可以是纯电动的或部分电动/混合动力的。电动车辆14可以包括但不限于乘用车、运动型多用途车、轻型卡车、重型车辆、小型货车、公共汽车、运输车辆、自行车、移动机器人、农具(例如拖拉机)、运动相关设备(例如高尔夫球车)、火车或另外的移动平台。要理解，电动车辆14可以采取许多不同的形式，并且具有附加的部件。车队12可以包括具有内燃机(ICE)的其他车辆。

车队管理者可以基于各种因素向电动车辆14和驾驶员16(例如，图1中所示的驾驶员16A、16B)指派车队任务，所述因素包括沿着由车队12在完成每项任务时所采取的路线的充电站20的可用性。电动车辆14中的一些可以是无人驾驶的或完全自主的(例如，车辆14C)。充电站20可以包括车队充电站22和公共充电站24两者。公共充电站24通常位于街边或零售购物中心、公共设施和其他停车区域。

电动车辆14的车队12的充电调度通常遵循基于需求的方法。换句话说，电动车辆14被调度以便在它们分别达到预定义的低充电状态时充电。然而，该方法没有考虑许多其他因素。如下所述，当针对特定放电类别的电池功率的配比中存在变化时，***10使得能够抢先调度电动车辆14(以便进行充电)。换句话说，***10不等到对电动车辆14达到预定义的低充电状态才对它们充电。

参考图1，***10包括具有集成控制器C的命令单元18，集成控制器C具有至少一个处理器P和至少一个存储器M(或非暂时性的有形计算机可读介质)，可以在该存储器M上记录指令以便选择性地执行为车队12提供最优充电调度的一个或多个模块50。存储器M可以存储控制器可执行指令集，并且处理器P可以执行存储在存储器M中的控制器可执行指令集。

***10(经由模块50的执行)通过基于功率应用需求对电池功率进行配比并基于吞吐量成功建立反馈机制，使得能够实现对车队12中功率需求的管理。***10通过增加车队12的移动充电能力来减少电动车辆的空闲时间。

模块50包括分别在下面关于图3-8描述的配比监视模块200、循环聚集模块300、空闲流程模块400、站映射模块500和自主模块600。模块50中的每个可以被实现为存储在图1的控制器C上并可由图1的控制器C部分地执行的计算机可读代码或指令。要理解，模块50是各自独立的，并且可以或可以不由命令单元18同时执行。

参考图2，车队12中的电动车辆14可以被分为封装在全局框102中的多个虚拟框100(下文省略“多个”)。命令单元18可以部分地基于电动车辆14的物理位置将电动车辆14分别分组在虚拟框100中。如图2中所示，虚拟框100可以包括具有车辆114A的第一框110、具有车辆114B和充电站120B的第二框120、具有车辆114C和充电站120C的第三框130以及具有车辆114D的第四框140。电动车辆中的一些(例如，车辆114D)可以是空闲的，并且它们中的一些可能在执行车队任务或指派的过程中。全局框102可以包括具有充电站120E和等待车队指派的电动车辆114E的车队总部或车队停车区域。

如下所述，***10分配车队内充电功率，以在相对于具有较低功率需求的其他虚拟框100具有较高功率需求的虚拟框100之间均衡功率。虚拟框100的形状和大小可以变化，并且可以包括圆形、椭圆形、矩形等。例如，第一框110可以是具有5英里的半径的圆形。图1的模块50可以单独针对电动车辆14执行或针对相同虚拟框内的一组电动车辆14执行。

参考图1，电动车辆14各自包括从电动车辆14内部的传感器32的网络收集信息的相应的车辆控制器30。参考图1，电动车辆14可以包括相应的远程信息处理控制单元34，用于与命令单元18建立双向通信，包括记录和传输车辆数据。例如，相应的远程信息处理控制单元34可以通过与各种内部子***对接来从电动车辆14收集遥测数据，诸如位置、速度、发动机数据、维护需求和服务。相应的远程信息处理控制单元34可以使得能够实现车辆对车辆(V2V)通信和/或车辆对一切(V2X)通信。

参考图1，电动车辆14可以分别包括用于与命令单元18通信的移动应用36。移动应用36可以被嵌入属于电动车辆14的用户的智能设备(例如，智能电话)中，该智能设备可以被***电动车辆14中或以其他方式链接到电动车辆14。移动应用36可以作为车辆信息娱乐单元的部分被物理地连接(例如，有线连接)到电动车辆14。可以采用本领域技术人员可用的移动应用(“app”)的电路和部件。

参考图1，命令单元18可以被存储在“非车载(off-board)”或远程定位的云计算服务40中。云计算服务40可以包括托管在互联网上的一个或多个远程服务器，以存储、管理和处理数据。云计算服务40可以至少部分地由不同位置处(诸如“后勤部门”处)的人员管理。云计算服务40可以是由诸如例如研究所、公司、大学和/或医院之类的组织维护的私有或公共信息源。

***10可以采用无线网络42，用于电动车辆14和命令单元18之间的通信，如图1中所示。无线网络42可以是短程网络或远程网络。无线网络42可以是通信BUS，其可以是以串行控制器局域网(CAN-BUS)的形式的。无线网络42可以是以局域网的形式的串行通信总线。局域网可以包括但不限于控制器局域网(CAN)、具有灵活数据速率的控制器局域网(CAN-FD)、以太网、蓝牙、WIFI和其他形式的数据。无线网络42可以是使用无线分布方法链接多个设备的无线局域网(LAN)、连接几个无线LAN的无线城域网(MAN)或覆盖诸如邻近城镇和城市的大区域的无线广域网(WAN)。可以采用本领域技术人员可用的其他类型的网络技术或通信协议。

图3中示出了***10的示例总体架构150。参考图3，来自充电站数据库152、电动车辆(EV)数据库154和外部因素数据库156的相应数据被输入到抢先决策模块158中。充电站数据库152提供与充电站可用性、快速充电可用性和充电的速率相关的输入。EV数据库154涵盖电动车辆14的相应电池充电水平、电池寿命充电周期、车队充电类型、车队容量、自主的水平、电动车辆14的移动性状态和路线状态。外部因素数据库156提供与一天中的时间、一个月中的某一天、天气、虚拟框100中的每个的车队需求的概率以及到合适的充电站20的绕行时间相关的输入。

参考图3，输出模块160接收抢先决策模块158的结果。抢先决策模块158可以定期更新或者由特定事件触发。触发可以包括电动车辆14中的至少一个的状态中的变化(例如，可用性和电池状态中的变化)、至少一个驾驶员16的状态中的变化(例如，值班、指派/未指派)和任务的状态中的变化(例如，修改的任务位置或改变的最后期限)。

现在参考图4，示出了配比设置模块200的示例流程图。配比设置模块200可以被动态执行，并且不需要以本文中所述的特定顺序来应用。此外，要理解的是，可以除去一些步骤。配比监视模块200涉及基于动态放电类别来对电池功率进行配比。

根据图4的框202，控制单元18被编程为单独或共同评估电动车辆14的能量需求。例如，命令单元18可以运行放电需求算法来量测(gauge)电动车辆14的能量使用率，并确定将要分配给各种需求/类别的不同百分比。前进至框204，命令单元18适于基于框202的评估对电池功率进行配比，换句话说，基于动态放电需求来优化电池配比。

在一个实施例中，电池功率在运输类别(用于推进和非推进车辆需求)、转移类别和储备类别之间分配。运输类别涵盖车辆内的推进需求和非推进需求，诸如运行加热、通风和冷却(HVAC)单元或信息娱乐单元。

转移类别(经由双向充电)涵盖几种类型的使用，诸如V2G(车辆到电网)、V2L(车辆到负载)和V2H(车辆到家)。在该类别中，电动车辆14作为便携式电池组操作，从而经由***式适配器向设备或负载提供功率。这允许电动车辆14在较便宜的非高峰时间充电，并在高需求或昂贵的高峰时间放电。V2G涉及从电动车辆14转移能量以稳定电网。V2H涉及从电动车辆14转移能量以给家庭或企业供电。V2L涉及将能量从电动车辆14转移到负载，诸如例如拖车或电气设备。

在非限制性示例中，电池功率可以在运输、转移和储备类别之间分别配比为45％、35％和20％。在该示例中，转移类别其可以在V2V、V2H和V2G之间进一步进行配比，例如分别配比为15％、5％和15％。

进行到框206，基于虚拟框100中的每个的动态放电需求，命令单元18可以调整框204中设置的电池配比。例如，如果特定的虚拟框位于具有繁忙交通的城市地区中，则该虚拟框中的配比可以被调整以允许针对运输类别的更高分配。

前进至框208，命令单元18被编程以确定电动车辆14中的每个中的放电类别是否在其百分比分配内。如果否(框208＝否)，例如，如果运输放电已经超过其百分比分配，则模块200进行到框212，在框212中，发信号通知所讨论的电动车辆14充电。例如，电动车辆14可以被引导或映射到最佳可用充电站。如果是(框208＝是)，则命令单元18继续监视缓冲配比(根据框210)并且模块200结束。

现在参考图5，示出了循环聚集模块300的示例流程图。循环聚集模块300可以被动态地执行，并且不需要以本文中所述的特定顺序来应用。此外，要理解的是，可以除去一些步骤。循环聚集模块300表示虚拟框100的聚集配比管理。

根据图5的框302，命令单元18适于通过对虚拟框100内的电动车辆14的充电水平进行求和，来动态地监视虚拟框100中的每个的总电池充电水平。前进至框304，命令单元18分别映射相对于虚拟框100的总功率需求的总电池功率数据。进行到框306，命令单元18确定是否存在相应的功率缺口(power gap)，即，总电池充电水平是否分别超过虚拟框100的总功率需求。

如果是(框306＝是)，则模块300进行到框308，其中编译具有空闲状态(或接近空闲状态)的电动车辆14的列表。如果否(框306＝否)，并且存在功率缺口，则模块300进行到框310，以确定同一虚拟框内有多少电动车辆14具有高的历史性能得分(即，在以最少的资源完成其指派的任务时是高效的)。

框310包括确定那些电动车辆14的数量是否大于功率缺口的预定百分比。如果是(框310＝是)，则命令单元18基于所需的功率的量在同一虚拟框内(根据框312)对电动车辆14进行重新调度或重新配比，例如，从而促进从电动车辆14中的较高性能的电动车辆到较低性能的电动车辆的V2V能量转移。如果否(框310＝否)，则模块300进行到框314，在框314中命令单元18基于所需的功率的量对在虚拟框100的相邻框中具有空闲状态的电动车辆14进行重新配比，例如，以促进来自那些电动车辆14的V2V能量转移。模块300然后结束。

现在参考图6，示出了空闲流程模块400的示例流程图。空闲流程模块400可以被动态地执行，并且不需要以本文中所述的特定顺序来应用。此外，要理解的是，可以除去一些步骤。空闲流程模块400对具有空闲状态的电动车辆14的流程进行优化。

根据框402，命令单元18适于确定虚拟框100中具有空闲状态的电动车辆14的数量是否大于相应的阈值。如果否(框402＝否)，则模块400进行到框404，在框404中命令单元18向跟踪数据库(例如，EV数据库154)发送警报，并且模块400结束。

如果是(框402＝是)，则模块400进行到框406，在框406中命令单元18适于确定具有空闲状态的电动车辆14的充电水平是否大于预定或特定百分比(例如，65％充电)。如果否(框406＝否)，则模块400进行到框408，在框408中命令单元18向跟踪数据库(例如，EV数据库154)发送警报，并且模块400结束。如果具有空闲状态的电动车辆14的充电水平大于虚拟框100之一中的特定百分比(框406＝是)，则命令单元18进行到框410，以确定在该虚拟框100中是否预期高使用率(或通过预测需求算法确定的增加的功率需求)。如果不预期高使用率(框410＝否)，则模块400循环回到框404。

如果预期高使用率(框410＝是)，则模块400进行到框412以选择多个步骤。根据框412，如果具有空闲状态的电动车辆14处于运动中，则命令单元18在其路径中搜索目标充电站20，并将它们引导到那里。目标充电站20被定义为高性能/高效的并且可以在最少量的时间内对电动车辆14充电的那些充电站。如果具有空闲状态的电动车辆14不处于运动中，则命令单元18将它们与它们的虚拟框100内的目标充电站20进行匹配，并将该信息(与路线和站信息)发送到所讨论的电动车辆14。模块400然后结束。

现在参考图7，示出了站映射模块500的示例流程图。站映射模块500可以被动态地执行，并且不需要以本文中所述的特定顺序来应用。此外，要理解的是，可以除去一些步骤。站映射模块500涉及动态车队到充电站20的映射，并基于需求和路线优化充电站20的调度。

根据图7的框502，命令单元18适于确定电动车辆14当前是否在计划路线上。如果是(框502＝是)，则模块500进行到框504以确定电动车辆14到达目标充电站20的路线偏差是否超过阈值时间。如果是(框504＝是)，则模块500进行到框506以继续搜索充电站20的更好匹配，并且模块500结束。如果否(框504＝否)，则模块500进行到框508，在框508中，与目标充电站20有关的信息被发送到电动车辆14，并且模块500结束。

如果电动车辆14当前不在计划路线上(框502＝否)，则模块500进行到框510，以确定当前功率需求(对于虚拟框100)是否预计增加。命令单元18可以采用预测需求算法来确定这一点。例如，如果预期交通量增加从而需要更多能量来完成某项车队任务，则功率需求增加。如果是(框510＝是)，则模块500循环至框508以将该信息发送至该虚拟框中的电动车辆14，并且模块500结束。

如果否(框510＝否)，则模块500进行到框512，以确定具有空闲状态的电动车辆14的数量是否大于或等于当前功率需求。如果空闲电动车辆14的数量大于当前需求(框512＝是)，则模块500循环回到框508以向电动车辆14发出信息。如果否(框512＝否)，则模块500循环回到框506以继续搜索充电站20的更好匹配，并且模块500结束。

现在参考图8，示出了自主模块600的示例流程图。自主模块600可以被动态地执行，并且不需要以本文中所述的特定顺序来应用。此外，要理解的是，可以除去一些步骤。自主模块600表示基于自主水平的优化流程。

根据图8的框602，控制单元18适于基于电动车辆14的自主的水平来区分电动车辆14。例如，可以定义若干自主的水平，从完全无人驾驶车辆延伸到手动操作的电动车辆14。进行到框604，命令单元18适于确定无人驾驶(即，较高水平的自主)电动车辆14是否比目标充电站20更充足。换句话说，无人驾驶电动车辆14是否多于可用的目标充电站20。目标充电站20被定义为高性能/高效的并且可以在最少量的时间内对电动车辆14充电的那些充电站。

如果是(框604＝是)，则模块600进行到框606，以匹配无人驾驶电动车辆14并将其引导到可用的目标充电站20。如果否(框604＝否)，则模块600进行到框608以向手动或驾驶员操作(即较低水平的自主)的电动车辆14发送调度计划或车队指派的通知。这里的目的是促进从手动操作的电动车辆14到无人驾驶的电动车辆的能量转移(例如，V2V、V2G)。模块600然后结束。

总之，***10提供了优化车队12中的充电调度的多种方式。命令单元18适于基于多个放电类别对电池功率进行配比并基于那些充电配比做出抢先充电决策。当放电类别低于其相应的百分比分配时，引导车队12充电。抢先映射确保车队12具有更高多模式(推进、V2V功率、V2H/V2L功率)放电容量的概率大于其对于其他功率需求的需求阈值。益处包括高效的时间集中充电***、增加的车队可用性和电动车辆14中的增加的电池寿命。

如本文中所用，术语‘动态’和‘动态地’描述了实时执行的步骤或过程，并且其特征在于监视或以其他方式确定参数的状态，并在例程的执行期间或例程的执行的迭代之间定期或周期性地更新参数的状态。

图1的命令单元18包括计算机可读介质(也称为处理器可读介质)，包括参与提供可以由计算机(例如，由计算机的处理器)读取的数据(例如，指令)的非暂时性(例如，有形)介质。这样的介质可以采取多种形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质可以包括例如光盘或磁盘以及其他永久性存储器。易失性介质可以包括例如动态随机存取存储器(DRAM)，其可以构成主存储器。这样的指令可以通过一个或多个传输介质来传输，所述传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括包含耦合到计算机的处理器的***总线的线。一些形式的计算机可读介质包括例如软盘(floppy disk)、软磁盘(flexible disk)、硬盘、磁带、其他磁介质、CD-ROM、DVD、其他光学介质、具有孔的图案的物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EEPROM、其他存储器芯片或盒式磁带(cartridge)、或计算机可以从其读取的其他介质。

本文中所述的查找表、数据库、数据存储库或其他数据存储装置可以包括用于存储、访问和检索各种数据的各种机制，包括分层数据库、文件***中的一组文件、以专有格式的应用数据库、关系数据库能量管理***(RDBMS)等。每个这样的数据存储装置可以被包括在采用诸如上面提到的那些之一的计算机操作***的计算设备中，并且可以经由网络以多种方式中的一种或多种来访问。文件***可以是从操作***的计算机可访问的，并且可以包括以各种格式存储的文件。除了用于创建、存储、编辑和执行存储过程的语言之外，RDBMS还可以采用结构化查询语言(SQL)，诸如上面提到的PL/SQL语言。

流程图图示了根据本公开的各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个框可以表示模块、段或代码的部分，其包括用于实现(一个或多个)指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。还将注意到，框图和/或流程图图示中的每个框，以及框图和/或流程图图示中的框的组合，可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的***或者专用硬件和计算机指令的组合来实现。这些计算机程序指令也可以被存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以引导控制器或其他可编程数据处理装置来以特定方式运转，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现流程图和/或框图框中指定的功能/动作的指令的制品。

本说明书(包括所附权利要求)中的参数的(例如，量或条件的)数值要被理解为在每个相应实例中被术语“约”修饰，无论“约”是否实际出现在数值之前。“约”指示所述数值允许一些轻微的不精确性(在某种程度上接近值中的精确性；约或合理地接近该值；差不多)。如果由“约”所提供的不精确性在本领域中没有以这种普通含义另外理解，那么如本文中使用的“约”至少指示可能由测量和使用这样的参数的普通方法引起的变化。此外，范围的公开包括整个范围内每个值和进一步划分的范围的公开。范围内的每个值和范围的端点由此作为单独的实施例公开。

详细描述和附图或图是对本公开的支持和描述，但本公开的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了用于执行所要求保护的公开的最佳模式和其他实施例中的一些，但是存在用于实施所附权利要求中限定的公开的各种替代设计和实施例。此外，附图中所示的实施例或者本说明书中提到的各种实施例的特性不一定被理解为彼此独立的实施例。而是，可能的是，在实施例的示例之一中描述的特性中的每个可以与来自其他实施例的其他期望特性中的一个或多个相结合，导致其他实施例没有以字或通过参考附图来描述。因此，这样的其他实施例落入所附权利要求的范围的框架内。

Claims (10)

1.一种管理具有电动车辆的车队中的充电调度的***，所述***包括：

命令单元，其具有处理器和其上记录了指令的有形非暂时性存储器，所述命令单元适于：

定义多个放电类别，包括运输类别、转移类别和储备能量类别；

通过针对多个放电类别设置相应的百分比分配来对电动车辆中的相应电池功率进行配比；以及

当多个放电类别中的至少一个降至低于相应的百分比分配时，发信号通知电动车辆充电。

2.根据权利要求1所述的***，其中运输类别包括用于电动车辆的推进能量和用于相应车辆配件的非推进能量。

3.根据权利要求1所述的***，其中转移类别包括车辆到电网(V2G)能量转移。

4.根据权利要求1所述的***，其中转移类别包括车辆到负载(V2L)能量转移。

5.根据权利要求1所述的***，其中转移类别包括车辆到家(V2H)能量转移。

6.根据权利要求1所述的***，其中命令单元适于部分地基于电动车辆的相应物理位置将电动车辆分组在相应的虚拟框中。

7.根据权利要求6所述的***，其中命令单元适于：

确定相应的总电池充电水平是否大于相应虚拟框中的总功率需求；以及

当总功率需求超过相应的总电池充电水平时，请求来自相应虚拟框中的相邻的一个虚拟框内的电动车辆中的至少一个的能量转移。

8.根据权利要求6所述的***，其中命令单元适于：

当相应虚拟框中具有空闲状态的电动车辆的数量大于相应阈值时，发送警报；以及

当具有空闲状态的电动车辆的总充电水平大于预定阈值水平时，发送警报。

9.根据权利要求6所述的***，其中命令单元适于：

当具有空闲状态的电动车辆沿着路径处于运动中时，搜索路径附近的目标充电站；以及

当具有空闲状态的电动车辆不处于运动中时，将具有空闲状态的电动车辆与相应虚拟框内的目标充电站进行匹配。

10.根据权利要求6所述的***，其中命令单元适于：

如果当电动车辆不在计划路线上时预计相应虚拟框的当前功率需求增加，则向相应虚拟框中的电动车辆发送警报。