Informationsdesign til elbiler

Informationsdesign til elbiler omsætter batteri-, energi-, lade-, temperatur- og rutedata til beslutninger, som føreren kan forstå. Målet er ikke at vise ethvert signal, men at angive den rette grad af sikkerhed, forklare væsentlige ændringer og tilbyde en nyttig næste handling.

Opbyg et energihierarki

Tre værdier besvarer forskellige spørgsmål:

Vist ladeniveau (SoC) anslår, hvor meget af batteriets styrede, brugbare vindue der er tilbage.
Anslået rækkevidde forudsiger, hvor langt bilen kan køre under et sæt antagelser.
Ladeniveau ved ankomst forudsiger batteriprocenten ved en valgt destination eller ladestop.

SoC er ikke en direkte måling som væske i en gennemsigtig tank. Batteristyringssystemet anslår værdien ud fra elektriske, termiske og historiske data, hvorefter bilen afbilder estimatet i det viste, brugbare vindue. Den er stadig det mest stabile holdepunkt i hverdagen, fordi den ikke foregiver at kende ruten.

Rækkevidden er en prognose, ikke et løfte. Den ændres med hastighed, temperatur, højde, vind, nedbør, trafik, dæk, last, anhænger, klimabehov og modellens antagelser. En god grænseflade skelner en testcyklusreference fra bilens dynamiske estimat og forklarer en væsentlig revision i stedet for stille at flytte tallet.

Når navigationen er aktiv, er ladeniveauet ved ankomst normalt den mest nyttige rejseværdi. »Ankomst med 18%« besvarer rutespørgsmålet mere direkte end »240 km tilbage«.

Vis usikkerhed uden at skabe uro

Enhver energiprognose har usikkerhed. Grænsefladen kan håndtere den med realistiske margener og åbne årsager frem for falsk præcision.

En nyttig rutevisning viser:

aktuelt SoC;
forventet SoC ved næste ladestop og den endelige destination;
planlagt lademål og anslået stoptid;
en advarsel om lav margin, før ruten bliver kritisk;
en opdateret forklaring, når vejr, hastighed, trafik eller en ruteændring væsentligt ændrer prognosen.

Føreren bør kunne angive en foretrukken reserve ved ankomst, hvor bilen understøtter det. Systemet kan derefter tilbyde en handling – tilføj et ladestop, sænk hastigheden, lad længere eller vælg en anden rute – i stedet for at vise et lavt tal uden hjælp.

Forbrug kræver sammenhæng

Markeder bruger enheder som kWh/100 km, Wh/km, miles/kWh og kWh/100 miles. Med energi pr. afstand er lavere bedre; med afstand pr. energi er højere bedre. Bilen bør bruge én konvention konsekvent og forklare gennemsnitsperioden.

Nyttige visninger skelner mellem:

aktuelt eller kortvarigt forbrug;
rejsegennemsnit;
forbrug siden opladning;
ruteberegnet forbrug;
langtidshistorik;
energi til klima og batterikonditionering, hvor det er tilgængeligt.

Kortvarig effekt kan svinge hurtigt og er nem at overfortolke. Rejse- og rutegennemsnit er bedre til at forstå rækkevidden. Avancerede data kan ligge et lag dybere, så hoveddisplayet forbliver roligt.

Vejr og HVAC fortjener en enkel forklaring. Materiale fra det amerikanske energiministerium dokumenterer, at kolde omgivelser og kabineopvarmning kan mindske batterielektriske bilers rækkevidde, mens forkonditionering og varmepumpesystemer kan afbøde en del af virkningen afhængigt af forhold og bildesign. HMI-systemet bør formidle bilens faktiske tilstand i stedet for at anvende en generel procentdel. U.S. Department of Energy — Cold-temperature effects on battery-electric vehicles

Effekt, regenerering og temperaturgrænser

En elbil kan ændre fremdriftseffekt og regenerativ bremsning, når SoC, batteritemperatur, vejgreb eller komponentbeskyttelse ændres. Føreren mærker disse ændringer, selv om årsagen er usynlig.

En effekt- og regenereringsmåler kan vise acceleration, rulning, genvinding og tilgængelige grænser. Grænsefladen bør derefter forklare en vigtig begrænsning i enkelt sprog:

Regenereringen er begrænset, fordi batteriet er næsten fuldt. Bremsepedalen kan stadig bruges.

Fremdriftseffekten er midlertidigt begrænset, mens batteriet er koldt.

Den præcise meddelelse skal stemme med bilen. Et næsten fuldt batteri, et koldt batteri, mindre vejgreb, temperaturbeskyttelse og en fejl er ikke indbyrdes udskiftelige årsager. Displayet bør skelne en normal midlertidig begrænsning fra en tilstand, der kræver service.

Alternative Fuels Data Center beskriver, hvordan indbygget lader overvåger batteriegenskaber som spænding, strøm, temperatur og SoC, mens temperatursystemet styrer komponenternes driftstemperaturer. Førere behøver ikke alle råværdier, men de behøver den praktiske konsekvens. Alternative Fuels Data Center — How all-electric cars work

Gør forkonditionering synlig

Forkonditionering af batteriet kan varme eller køle batteripakken før hurtigopladning. Den kan bruge energi før ankomst for at reducere ladetiden. Hvis grænsefladen skjuler processen, kan føreren se rækkevidden falde og stadig være usikker på, om batteriet er klar.

Nyttige tilstande omfatter:

forkonditionering er anmodet;
opvarmning eller køling er aktiv;
batteriet forventes at være klar ved ankomst;
forkonditioneringen er fuldført;
forkonditionering er utilgængelig, med årsagen;
manuel forberedelse er aktiv, hvis bilen tilbyder det.

Rutevejledning til en kompatibel hurtiglader bør starte den rette forberedelse automatisk, hvor det understøttes, men også automatisk adfærd kræver synlig status. Bilen bør ikke tvinge føreren til at udlede den af en lille animation af energistrømmen.

Forklar opladning som en session

Ladeeffekt er hastigheden i ét øjeblik, ikke en fast egenskab ved laderen eller bilen. Batteristyringssystemet begrænser modtagelsen efter SoC, temperatur, celleforhold og bilens ladestrategi; ladeudstyret og anlægget kan sætte egne grænser.

Under en session er den vigtigste information:

aktuelt SoC og valgt mål;
aktuel ladeeffekt;
tid til målet, ikke kun tid til 100%;
forventet afslutningstid;
tilført energi;
sessionstilstand og eventuelle afbrydelser;
pris, når pålidelige data er tilgængelige;
årsagen til en væsentlig effektbegrænsning, når bilen kan fastslå den.

»Tilsluttet«, »godkender«, »lader«, »planlagt«, »sat på pause«, »fuldført« og »fejl« er forskellige tilstande. En nyttig fejlmeddelelse angiver, om næste handling er at sætte stikket i igen, godkende, skifte lader, vente på en tidsplan eller søge service.

Placer informationen rigtigt

Forskellige skærme har forskellige opmærksomhedsbudgetter.

Head-up displays bør kun vise umiddelbar køreinformation: hastighed, kortfattet navigation, en kritisk advarsel og udvalgt assistancestatus.

Førerdisplayet bør holde SoC, hastighed, rækkeviddesammenhæng, effekt eller regenerering, assistancetilstand og højt prioriterede advarsler synlige.

Den centrale Screens in EVs kan indeholde ladeplanen, kortet, energihistorikken, ladeindstillinger og detaljerede forklaringer.

Mobilappen egner sig til parkerede og eksterne opgaver: aktuel batteri- og ladestatus, mål, tidsplan, forkonditionering, meddelelser og ruteforberedelse. Den skal vise, hvornår data sidst blev opdateret, og om en kommando lykkedes.

Denne lagdeling kaldes progressiv informationsvisning: vigtig betydning først, detaljer efter behov. ISO 15005 angiver ergonomiske principper for dialog mellem fører og system, mens ISO 15008 omhandler læsbarheden af dynamisk visuel information, der præsenteres for en personbilfører. ISO 15005:2017 — Dialogue management principles ISO 15008:2017 — In-vehicle visual presentation

Skriv meddelelser, der fører til handling

En nyttig elbilmeddelelse besvarer fire spørgsmål i denne rækkefølge:

Hvad ændrede sig?
Hvorfor, hvis bilen ved det?
Hvad bør føreren gøre?
Er det sikkert at fortsætte?

»Opladning utilgængelig« er ufuldstændigt. »Opladningen startede ikke, fordi stikket ikke er låst; tag det ud, og tilslut det igen« angiver en årsag og et genopretningstrin. »Effekt begrænset« skaber usikkerhed. »Effekten er midlertidigt begrænset, mens batteriet varmes op« forklarer tilstanden.

Grænsefladen bør ikke opfinde en årsag. Når flere forklaringer er mulige, bør den sige, hvad der er kendt, tilbyde det sikreste næste trin og bevare diagnosedetaljer til service.

Hvad købere bør kontrollere

Er vist SoC altid synligt under kørsel og opladning?
Viser navigationen ladeniveauet ved ankomst til destinationen og hvert ladestop?
Kan du angive en foretrukken reserve ved ankomst eller tydeligt se systemets margin?
Forklarer bilen en stor ændring i rækkeviddeprognosen?
Er forbrugsenheder og gennemsnitsperioder tydelige?
Er batteriforkonditionering synlig før hurtigopladning?
Viser ladeskærmen tid til det valgte mål?
Kan den forklare reduceret ladeeffekt, når årsagen er kendt?
Forklares reduceret regenerering og fremdriftsgrænser særskilt?
Viser appen opdateringstid og kommandostatus?
Kan avancerede data åbnes uden at overfylde standardvisningen under kørsel?

Tillid kommer fra kalibrerede prognoser og ærlige forklaringer. En god elbilgrænseflade fortæller føreren, hvad bilen ved, hvad den anslår, hvad der ændrede sig, og hvilken handling der vil forbedre resultatet.