016] 例如，車輛12可以是牽引電池 24可通過外部電源36進行再充電的電動車輛，諸 如，PHEV、FHEV、MHEV或BEV。外部電源36可連接至電源插座。外部電源36可電連接至電 動車輛供電設備（EVSE，electric vehicle supply equipment)38。EVSE 38 可提供電路 和控制以調節并管理電能在電源36和車輛12之間的傳輸。外部電源36可向EVSE 38提 供DC電力或AC電力。EVSE 38可具有用于插入到車輛12的充電端口 34中的充電連接器 40。充電端口 34可以是被構造為將電力從EVSE 38傳輸到車輛12的任何類型的端口。充 電端口 34可電連接至充電器或車載電力轉換模塊32。電力轉換模塊32可以調節從EVSE 38供應的電力，以向牽引電池 24提供合適的電壓水平和電流水平。電力轉換模塊32可與 EVSE 38配合，以協調向車輛12的電力傳遞。EVSE連接器40可具有與充電端口 34的對應 的凹入匹配的插腳。
[0017] 所論述的各組件可具有一個或更多個相關聯的控制器，以控制并監測組件的操 作。控制器可經由串行總線（例如，控制器局域網（CAN))或經由離散的導體進行通信。
[0018] 電池單元（諸如，棱柱形的電池單元）可包括將儲存的化學能轉換為電能的電化 學電池單元。棱柱形的電池單元可包括殼體、正極（陰極）和負極（陽極）。電解質可允 許離子在放電期間在陽極和陰極之間運動，然后在再充電期間返回。端子可允許電流從電 池單元流出以被車輛使用。當多個電池單元按照陣列定位時，每個電池單元的端子可與彼 此相鄰的相對的端子（正和負）對準，匯流條可提供輔助以便于多個電池單元之間串聯連 接。電池單元還可并聯布置，從而相似的端子（正和正或者負和負）彼此相鄰。例如，兩個 電池單元可被布置為正極端子彼此相鄰，緊挨著的兩個電池單元可被布置為負極端子彼此 相鄰。在該示例中，匯流條可接觸所有的四個電池單元的端子。可使用液體熱管理系統、空 氣熱管理系統或本領域已知的其它方法來對牽引電池24進行加熱和/或冷卻。
[0019] 準確理解各種車輛組件的能量消耗特性是估計具有能量轉換裝置（諸如，發動機 或電機）和能量源（諸如，燃料箱或HV電池）的車輛的剩余能量可行駛距離（distance to empty，DTE)里程的組成部分。在一示例中，可基于學習的能量消耗率和可用能量的量來估 計DTE。存在多個噪聲因子，這可對根據此方法估計DTE提出挑戰。這些噪聲因子中的一些 噪聲因子可在較長時間尺度內改變而另一些噪聲因子可在較短時間尺度內周期性地改變。 噪聲因子的示例可包括車輛質量/牽引質量、影響氣動阻力的車輛狀況、輪胎特性、車廂溫 度、氣候控制設置、冷卻劑和機油溫度、環境溫度、環境壓力、降水量、風速和風向、交通、海 拔、道路坡度、駕駛風格和制動習慣。
[0020] 趨于在較長時間尺度內改變的噪聲因子的示例包括環境溫度改變和輪胎放氣。趨 于在較短時間尺度內周期性地改變的噪聲因子的示例包括機油預熱和車廂加熱/冷卻。另 外，某些噪聲因子（諸如，海拔和標示的速度限制）可在較長時間尺度或較短時間尺度內改 變。固定時間尺度內的能量消耗可被觀測以學習能量消耗效率。然而，上述方法可能不能 在能量消耗的短期波動（應被補償而不是投射到將來）和能量消耗的長期變化（應被投射 到將來直至能量耗盡）之間進行區分。如果時間尺度過長，則趨于在較短時間尺度內改變 的噪聲因子的平均影響可被很好地捕獲，但是估計（estimation)可能會對趨于在較長時 間尺度內改變的噪聲因子非常緩慢地做出響應。相反地，短時間尺度可允許估計熟練地捕 獲趨于在較長時間尺度內改變的噪聲因子的影響，但是估計可能易受對趨于在較短時間尺 度內改變的噪聲因子的過校正的影響。在任一情況下，共同的結果會是對DTE的估計不準 確。
[0021 ]例如，在點火開關接通周期或車輛啟動的最初幾分鐘內車輛的能量消耗率可大于 車輛的正常能量消耗率，在某些情況下前者可能是后者的兩倍。在點火開關接通階段或車 輛啟動時，上述方法可能會過分預測DTE，然后可能過度補償觀測到的高能量消耗率，從而 可導致低估DTE。此外，多個短途旅行可能會使估計的DTE振蕩，使得駕駛員不能清楚地了 解車輛可行駛里程。這種類型的不準確會導致駕駛員不滿，尤其是BEV和PHEV的駕駛員。
[0022] 在另一示例中，能量消耗在車輛加速期間增加。當該能量消耗增加被包括在平均 能量消耗效率的計算中時，DTE計算可設想車輛將繼續以在加速期間消耗的水平消耗能量， 這通常不能準確地反映行駛周期期間的能量消耗。類似地，在具有再生制動能力的車輛的 制動事件期間，由于通過再生制動回收能量，因此能量消耗率可被計算為負值。然而，通過 再生制動回收能量不會無限期地持續下去，因此沒有準確地補償關于行駛周期的再生制動 的DTE計算也將是不準確的。
[0023] 圖2示出了可包括能量源202的車輛200。例如，車輛200可以是具有摩擦制動 系統和再生制動系統的電動車輛。能量傳感器204可與能量源202 (諸如，HV電池包）進 行通信，以測量HV電池包中的電池單元的功率水平。用于HV電池包的能量傳感器204可 包括電流傳感器、電壓傳感器和附帶的電池控制單元。能量傳感器204可位于適當位置，包 括能量源202中、與能量源202相鄰或接近能量源202。車輛計算機處理單元（computer processing unit，CPU) 206可與多個車輛組件208和多個組件傳感器210進行通信，以使 CPU 206可接收關于車輛組件208的信息并還指導車輛組件208操作。車輛組件208的非限 制性示例可包括發動機、變速器、差速器、后處理系統、潤滑系統、一個或更多個電動馬達、 電機、輪胎、車廂氣候控制系統、制動系統、電池包熱管理系統、發動機熱管理系統以及電機 熱管理系統。
[0024] 制動系統可包括促進車輛200的摩擦制動和再生制動的組件。例如，摩擦制動系 統可包括制動踏板、制動助力器（真空伺服）、主缸、比例閥和車輪制動器。摩擦制動系統可 通過將車輛200的動能轉換成隨后可被消散到大氣中的熱而使車輛減速。再生制動系統可 包括與固定有一個或更多個車輪的車橋通信的電動馬達和制動控制器。制動控制器可管理 從再生制動到能量源202的能量的傳遞，并可確定在某些情況下是否應用摩擦制動系統。 當通過電動馬達的電流沿第一方向行進時，電動馬達可將電能轉換成機械能。當通過電動 馬達的電流沿第二方向行進時，電動馬達可操作為發電機以使車輛200減速，并且可將機 械能轉換成隨后可被供應至車輛的能量源202的電能。因此，當應用車輛200的再生制動 時，動能可被轉移到能量源202。
[0025] 組件傳感器210可包括適于測量相應的車輛組件208的狀況的傳感器。例如，能 量傳感器204可以是電池荷電狀態估計器。作為另一示例，組件傳感器210可包括用于測 量摩擦制動扭矩和車輪速度的傳感器。控制器212可與車輛CPU 206、能量傳感器204和能 量源202進行通信，以接收關于車輛組件208和能量源202的信息。控制器212還可與位 于車輛200的車廂內的界面214進行通信，以顯示和/或傳送關于車輛組件208和能量源 202的信息。
[0026] 圖3是示出在行駛周期內關于車輛200的動能的兩個繪圖和兩個DTE計算繪圖的 示例的曲線圖。X軸表示行駛周期的距離，兩個y軸分別表示能量源202的功率水平以及 動能輸出。示出了未利用動能補償的DTE繪圖272, DTE繪圖272可表示在未利用動能修 正數的情況下進行的DTE計算。例如，未利用動能補償的DTE繪圖272可基于車輛200的 學習的能量消耗率，然而，在DTE計算中所使用的學習的能量消耗率可能不能準確地說明 回收和未回收動能的變化。例如，在車輛200加速期間，車輛200的能量消耗在一定時間段 內增加但在隨后降低，因此不應在整個行駛周期內均以增加的能量消耗率來預計對DTE的 影響。例如，在車輛200制動期間，車輛200的能量消耗可因再生制動而在一定時間段內降 低，因此不應在整個行駛周期內均以降低的能量消耗率來預計對DTE的影響。摩擦制動能 量繪圖276可以是表示在行駛周期期間由于應用車輛200的摩擦制動系統而消散的能量的 繪圖。當摩擦制動能量繪圖276正在增加時，摩擦制動系統被激活，這可歸因于單獨應用再 生制動系統不足以使車輛200減速的情形。每當摩擦制動能量繪圖276為正并且車輛200 加速時，摩擦制動能量繪圖276都降低以補償損失的動能的影響。如圖3所示，未利用動能 補償的DTE繪圖272在行駛周期的大部分時間內不是平滑曲線，這可導致不準確且振蕩的 DTE信息被輸出到界面214,其歸因于不準確的動能補償。
[0027] 動能修正數繪圖278可以是表示動能修正數輸入的繪圖，動能修正數輸入可在行 駛周期期間輔助補償可回收和未回收動能的變化。例如，利用動能補償的DTE繪圖274在 DTE計算時包括動能修正數輸入，并可表示將學習濾波器應用于可回收和未回收動能因子， 這些動能因子例如可涉及車輛加速、摩擦制動和再生制動。補