用于分配電能的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于分配系統(tǒng)(系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生并消耗所述電能的動(dòng)力單元)中的電能的方法。本發(fā)明還涉及包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)的程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明還涉及用于分配系統(tǒng)(系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生并消耗所述電能的動(dòng)力單元)中的電能的裝置和配備有該裝置的機(jī)動(dòng)車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今的車輛設(shè)置有用于允許所述車輛的操作的許多動(dòng)力單元。所述動(dòng)力單元可以包括可以產(chǎn)生并消耗電能的各種類型的組件。所述動(dòng)力單元可以通過車輛的一個(gè)或多個(gè)控制單元監(jiān)測并控制。包括組件的所述動(dòng)力單元的示例是內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、電逆變器、電動(dòng)機(jī)、儲能器(例如電池或電容器)、電力網(wǎng)、低壓設(shè)備和高壓設(shè)備。
[0003]所述動(dòng)力單元可以連接至共同的高壓元件，例如電高壓線。
[0004]所述至少一個(gè)控制單元可以被布置為在車輛的動(dòng)力單元之間控制電能的分配用于實(shí)現(xiàn)車輛的適當(dāng)?shù)牟僮鳌?br>[0005]所謂的專用車輛，例如可以包括采礦車、多用途運(yùn)載車或軍用車輛的任一種，經(jīng)常提供一組獨(dú)特的動(dòng)力單元，其具有可以提供獨(dú)特的性能的組件。由于所述專用車輛被布置為在特定環(huán)境下操作并且因此根據(jù)相關(guān)聯(lián)的需求規(guī)格開發(fā)，所以存在呈現(xiàn)不同的適當(dāng)?shù)膭?dòng)力單元配置的大量車輛。
[0006]用于在產(chǎn)生并消耗所述電能的動(dòng)力單元之間分配電能的現(xiàn)有系統(tǒng)的缺點(diǎn)是配置用于所述專用車輛的適當(dāng)?shù)目刂频乃鲋辽僖粋€(gè)控制單元的成本很高。用于監(jiān)測和控制所述專用車輛的操作的軟件是昂貴的并且需要時(shí)間來研發(fā)。此外，所述軟件的維護(hù)和升級是昂貴的，尤其是在裝配車輛的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力單元或者移除車輛的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力單元之后。
[0007]US2006/0152189 Al描述用于電動(dòng)車和混合動(dòng)力電動(dòng)車的分布式充電系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供具有不同的電壓的許多電池封裝件。每個(gè)電池封裝件具有單獨(dú)并獨(dú)立的充電系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的新穎的和有利的方法。
[0009]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的新穎的和有利的裝置和新的并有利的計(jì)算機(jī)程序。
[0010]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供用于實(shí)現(xiàn)可靠而靈活地分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的方法、裝置及計(jì)算機(jī)程序。
[0011]發(fā)明的又一個(gè)目的是提供用于實(shí)現(xiàn)包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的連續(xù)分配的替代的方法、替代的裝置及替代的計(jì)算機(jī)程序。
[0012]這些目的的一些通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的方法實(shí)現(xiàn)。其他目的利用根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于分配系統(tǒng)中的電能的裝置實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中描述了有利的實(shí)施方式。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于分配系統(tǒng)中的電能的方法，所述系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元，以及包括用于所述分配的控制單元。方法包括以下步驟:
[0014]-自動(dòng)識別系統(tǒng)的動(dòng)力單元；并且
[0015]-基于由此識別的系統(tǒng)的動(dòng)力單元自動(dòng)配置用于控制所述分配的所述控制單元。
[0016]因此有利地實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一方面的方法，該方法可以用于具有獨(dú)特的動(dòng)力單元組的各種車輛。方法可以有利地用于具有類似動(dòng)力單元組的車輛，其中，不同車輛的對應(yīng)的動(dòng)力單元呈現(xiàn)不同的性能。
[0017]根據(jù)創(chuàng)造性方法的一方面，可以在系統(tǒng)中的動(dòng)力單元的執(zhí)行的識別之后執(zhí)行動(dòng)力單元之間的能量的合理分配。所述分配可以基于許多動(dòng)力單元的動(dòng)力要求執(zhí)行。因此可以實(shí)現(xiàn)有效能量平衡，其中，可以根據(jù)連接至系統(tǒng)的動(dòng)力單元的需求連續(xù)地分配有效動(dòng)力。
[0018]系統(tǒng)的動(dòng)力單元的所述自動(dòng)識別可以在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)執(zhí)行。通過最初地并自動(dòng)地執(zhí)行動(dòng)力單元的所述識別，可以實(shí)現(xiàn)所述動(dòng)力單元之間的電能的可靠的和穩(wěn)健的分配。因此系統(tǒng)可以迅速地獲取關(guān)于系統(tǒng)的動(dòng)力單元及它們各自的性能的正確的信息。
[0019]系統(tǒng)的動(dòng)力單元的所述自動(dòng)識別可以連續(xù)地執(zhí)行。因此實(shí)現(xiàn)用于系統(tǒng)的能量分配的精確的方法。因此方法可以適于在系統(tǒng)中安裝新的動(dòng)力單元的情形。因此提供多用途的方法。
[0020]系統(tǒng)的動(dòng)力單元的所述自動(dòng)識別可以僅涉及系統(tǒng)的活動(dòng)單元。每個(gè)動(dòng)力單元可以提供關(guān)于其是否為活動(dòng)的信息。這可以不同的適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行。
[0021]系統(tǒng)的動(dòng)力單元的所述自動(dòng)識別可以在連接系統(tǒng)的至少一個(gè)新動(dòng)力單元之后執(zhí)行。因此方法可以適于在系統(tǒng)中安裝新動(dòng)力單元的情形。因此提供多用途的方法。
[0022]系統(tǒng)的動(dòng)力單元的所述自動(dòng)識別可以在斷開至少一個(gè)動(dòng)力單元之后執(zhí)行。因此方法可以適于系統(tǒng)的現(xiàn)有的動(dòng)力單元從系統(tǒng)斷開的情形。因此提供多用途的方法。
[0023]方法可以進(jìn)一步包括以下步驟:
[0024]-提供所述動(dòng)力單元作為所述系統(tǒng)的外部單元。因此有利地實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性方法的簡單的執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的一方面，在包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的現(xiàn)有系統(tǒng)中僅需要安裝用于能量分配的軟件。
[0025]所有的動(dòng)力單元可以連接至共同的供電單元。所述供電單元可以是高壓元件。因此提供用于動(dòng)力單元的公共單元，可以通過公共單元以有效的和可靠的方式在所述動(dòng)力單元之間分配電能。
[0026]方法可以進(jìn)一步包括以下步驟:
[0027]-基于可用性并且根據(jù)按優(yōu)先級排序的方法分配所述電能。因此當(dāng)消耗電能的動(dòng)力單元需要的電能大于產(chǎn)生電能的動(dòng)力單元的電力的現(xiàn)有可用性時(shí)，可以優(yōu)化系統(tǒng)的性能。所述按優(yōu)先級排序的方法可以以存儲在所述控制單元中的操作程序的形式實(shí)現(xiàn)。
[0028]電能可以通過內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生。因此，本發(fā)明可以在例如機(jī)動(dòng)車輛中實(shí)現(xiàn)。
[0029]所述識別可以包括所述動(dòng)力單元的性能。因此，所述動(dòng)力單元的每個(gè)和其中一個(gè)可以提供關(guān)于自身種類和性能的信息至控制單元以允許系統(tǒng)的動(dòng)力單元之間的有效能量平衡。
[0030]所述識別可以通過各個(gè)動(dòng)力單元的連接器執(zhí)行。因此，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)并正確的識別。
[0031]所述識別可以通過各個(gè)動(dòng)力單元的存儲單元執(zhí)行。因此，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)并正確的識別。
[0032]方法便于在現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車輛中執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的軟件可以在車輛的制造期間安裝在車輛的控制單元中。車輛的購買者因此可以得到選擇方法的功能作為額外特征的可能性。替代地，包括用于執(zhí)行用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的創(chuàng)造性方法的程序代碼的軟件可以當(dāng)在服務(wù)站升級車輛的控制單元時(shí)安裝在車輛的控制單元中。在這種情況下，軟件可以下載到控制單元中的存儲器中。
[0033]包括用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的系統(tǒng)中的電能的程序代碼的軟件可以輕易地被更新或者交換。此外，包括用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗所述電能的動(dòng)力單元的系統(tǒng)中的電能的程序代碼的軟件的不同的部分可以獨(dú)立于彼此交換。從維護(hù)的視角來看，該模塊配置是有利的。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于分配包括用于產(chǎn)生及消耗電能的動(dòng)力單元以及包括用于所述分配的控制單元的系統(tǒng)中的所述電能的裝置。裝置包括:
[0035]-器件，適于自動(dòng)地識別系統(tǒng)的動(dòng)力單元；并且
[0036]-器件，適于基于由此識別的系統(tǒng)的動(dòng)力單元自動(dòng)配置用于控制所述分配的所述控制單元。
[0037]用于系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)識別的所述器件可以被布置為在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)執(zhí)行所述識別。通過在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)配置控制單元，在具有獨(dú)特的各個(gè)動(dòng)力單元組的不同的系統(tǒng)中使用的獨(dú)一無二的軟件。這有利地提供具有唯一的動(dòng)力單元配置的新系統(tǒng)的該操作可以比如果應(yīng)該需要為每個(gè)新系統(tǒng)研發(fā)特定改編的軟件更便宜并更迅速。
[0038]用于系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)識別的所述器件可以被布置為連續(xù)地執(zhí)行所述識別。
[0039]用于系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)識別的所述器件可以被布置為僅執(zhí)行系統(tǒng)的活動(dòng)單元的所述識別。
[0040]用于系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)識別的所述器件可以被布置為在連接系統(tǒng)的至少一個(gè)新動(dòng)力單元之后執(zhí)行所述識別。
[0041]用于系統(tǒng)的動(dòng)力單元的自動(dòng)識別的所述器件可以被布置為在斷開至少一個(gè)動(dòng)力單元之后執(zhí)行所述識別。
[0042]所述控制單元可以是系統(tǒng)的外部單元。
[0043]所有的動(dòng)力單元可以被布置為連接至共同的供電單元。
[0044]裝置可以進(jìn)一步包括:
[0045]-器件，適于關(guān)注可用性分配所述電能并且根據(jù)按優(yōu)先級排序的方法分配所述電會K。
[0046]裝置可以進(jìn)一步包括被布置為產(chǎn)生電能的內(nèi)燃機(jī)。
[0047]用于識別的所述器件可以被布置為確定所述動(dòng)力單元的性能。
[0048]各個(gè)動(dòng)力單元可以設(shè)置有連接器，各個(gè)連接器被布置為提供每個(gè)動(dòng)力單元唯一的信息。因此，所述控制單元可以接收系統(tǒng)的每個(gè)動(dòng)力單元的唯一的識別碼。因此，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)力單元之間的有效并可靠的能量分配。因此，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)力單元之間的能量的有效并可靠的按優(yōu)先級排序的分配。
[0049]各個(gè)動(dòng)力單元可以設(shè)置有存儲單元，各個(gè)存儲單元被布置為提供每個(gè)動(dòng)力單元唯一的信息。
[0050]