Sähköauton tietojen esitystapa
Sähköauton tietojen esitystapa muuttaa akku-, energia-, lataus-, lämpötila- ja reittitiedot kuljettajan ymmärtämiksi päätöksiksi. Tavoitteena ei ole näyttää jokaista signaalia, vaan ilmaista oikea varmuustaso, selittää merkittävät muutokset ja tarjota hyödyllinen seuraava toimenpide.
Rakenna energiahierarkia
Kolme arvoa vastaa eri kysymyksiin:
- Näytetty varaustaso (SoC) arvioi, kuinka paljon akun hallitusta käyttöikkunasta on jäljellä.
- Arvioitu toimintamatka ennustaa, kuinka pitkälle ajoneuvo voi kulkea tiettyjen oletusten vallitessa.
- Varaustaso määränpäässä ennustaa akun prosenttiosuuden valitussa määränpäässä tai latauspysähdyksellä.
SoC ei ole suora mittaus kuten neste läpinäkyvässä säiliössä. Akunhallintajärjestelmä arvioi sen sähköisten, lämpötila- ja historiatietojen perusteella, minkä jälkeen ajoneuvo sovittaa arvion näytettyyn käyttöikkunaan. Se on silti vakain jokapäiväinen lähtökohta, koska se ei väitä tuntevansa reittiä.
Toimintamatka on ennuste, ei lupaus. Se muuttuu nopeuden, lämpötilan, korkeuserojen, tuulen, sateen, liikenteen, renkaiden, kuorman, perävaunun, ilmastointitarpeen ja mallin oletusten mukaan. Hyvä käyttöliittymä erottaa testisyklin vertailuarvon ajoneuvon dynaamisesta arviosta ja selittää merkittävän muutoksen sen sijaan, että luku vaihtuisi hiljaa.
Navigoinnin ollessa käytössä varaustaso määränpäässä on yleensä hyödyllisin matka-arvo. ”Perillä 18%” vastaa reittikysymykseen suoremmin kuin ”240 km jäljellä”.
Näytä epävarmuus luomatta ahdistusta
Jokaiseen energiaennusteeseen liittyy epävarmuutta. Käyttöliittymä voi käsitellä sitä realistisilla marginaaleilla ja avoimilla syillä näennäistarkkuuden sijaan.
Hyödyllinen reittinäkymä näyttää:
- nykyisen SoC:n;
- ennustetun SoC:n seuraavalla latauspysähdyksellä ja lopullisessa määränpäässä;
- suunnitellun lataustavoitteen ja arvioidun pysähdysajan;
- pienen marginaalin varoituksen ennen reitin muuttumista kriittiseksi;
- päivitetyn selityksen, kun sää, nopeus, liikenne tai reittimuutos muuttaa ennustetta olennaisesti.
Kuljettajan pitäisi voida asettaa haluttu varausmarginaali määränpäässä, jos ajoneuvo tukee sitä. Järjestelmä voi silloin tarjota toimenpiteen – lisää latauspysähdys, alenna nopeutta, lataa pidempään tai valitse toinen reitti – sen sijaan, että se näyttäisi pienen luvun ilman apua.
Kulutus tarvitsee asiayhteyden
Markkinoilla käytetään yksiköitä kWh/100 km, Wh/km, miles/kWh ja kWh/100 miles. Energiaa matkaa kohti esitettäessä pienempi on parempi, matkaa energiaa kohti esitettäessä suurempi. Ajoneuvon pitäisi käyttää yhtä tapaa johdonmukaisesti ja selittää keskiarvon aikajakso.
Hyödylliset näkymät erottavat:
- nykyisen tai lyhyen aikavälin kulutuksen;
- matkan keskiarvon;
- kulutuksen latauksen jälkeen;
- reitille ennustetun kulutuksen;
- pitkän aikavälin historian;
- ilmastoinnin ja akun lämpötilanhallinnan energian, jos saatavilla.
Lyhytaikainen teho voi vaihdella nopeasti ja sitä on helppo ylitulkita. Matkan ja reitin keskiarvot auttavat ymmärtämään toimintamatkaa paremmin. Edistyneet tiedot voivat olla yhden tason syvemmällä, jotta päänäyttö pysyy rauhallisena.
Sää ja HVAC ansaitsevat selkeän selityksen. Yhdysvaltain energiaministeriön aineisto osoittaa, että kylmä ympäristö ja matkustamon lämmitys voivat lyhentää akkusähköauton toimintamatkaa, kun taas esilämmitys ja lämpöpumppujärjestelmät voivat lieventää vaikutusta olosuhteista ja ajoneuvon rakenteesta riippuen. HMI:n pitäisi kuvata ajoneuvon todellista tilaa eikä soveltaa yleistä prosenttiosuutta. U.S. Department of Energy — Cold-temperature effects on battery-electric vehicles
Teho, regenerointi ja lämpötilarajat
Sähköauto voi muuttaa vetotehoa ja regeneratiivista jarrutusta SoC:n, akun lämpötilan, pidon tai komponenttisuojauksen muuttuessa. Kuljettaja tuntee muutokset, vaikka syy on näkymätön.
Teho- ja regenerointimittari voi näyttää kiihdytyksen, rullauksen, talteenoton ja käytettävissä olevat rajat. Käyttöliittymän pitäisi sen jälkeen selittää tärkeä rajoitus selkokielellä:
Regenerointi on rajoitettu, koska akku on lähes täynnä. Jarrupoljin on edelleen käytettävissä.
Vetoteho on väliaikaisesti rajoitettu akun ollessa kylmä.
Tarkan viestin on vastattava ajoneuvoa. Lähes täysi akku, kylmä akku, heikentynyt pito, lämpösuojaus ja vika eivät ole keskenään vaihdettavia syitä. Näytön pitäisi erottaa normaali väliaikainen rajoitus huoltoa vaativasta tilasta.
Alternative Fuels Data Center kuvaa, kuinka sisäinen laturi valvoo akun ominaisuuksia, kuten jännitettä, virtaa, lämpötilaa ja SoC:tä, samalla kun lämpöjärjestelmä hallitsee komponenttien käyttölämpötiloja. Kuljettaja ei tarvitse jokaista raaka-arvoa, mutta tarvitsee käytännön seurauksen. Alternative Fuels Data Center — How all-electric cars work
Tee esilämmitys näkyväksi
Akun esilämmitys tai esijäähdytys voi valmistella paketin pikalataukseen. Se voi kuluttaa energiaa ennen saapumista latausajan lyhentämiseksi. Jos käyttöliittymä piilottaa prosessin, kuljettaja voi nähdä toimintamatkan pienenevän mutta jäädä epävarmaksi akun valmiudesta.
Hyödyllisiä tiloja ovat:
- esikäsittely pyydetty;
- lämmitys tai jäähdytys aktiivinen;
- akun odotetaan olevan valmis saavuttaessa;
- esikäsittely valmis;
- esikäsittely ei ole käytettävissä, syy ilmoitettu;
- manuaalinen valmistelu aktiivinen, jos ajoneuvo tarjoaa sen.
Reitityksen yhteensopivalle pikalaturille pitäisi käynnistää oikea valmistelu automaattisesti, jos sitä tuetaan, mutta automaattinenkin toiminta tarvitsee näkyvän tilan. Ajoneuvon ei pitäisi pakottaa kuljettajaa päättelemään sitä pienestä energiavirta-animaatiosta.
Selitä lataus tapahtumana
Latausteho on hetkellinen nopeus, ei laturin tai ajoneuvon pysyvä ominaisuus. Akunhallintajärjestelmä rajoittaa vastaanottoa SoC:n, lämpötilan, kennojen tilan ja ajoneuvon latausstrategian perusteella; latauslaite ja toimipaikka voivat asettaa omat rajansa.
Latauksen aikana tärkeimpiä tietoja ovat:
- nykyinen SoC ja valittu tavoite;
- nykyinen latausteho;
- aika tavoitteeseen, ei vain aika 100%:iin;
- arvioitu valmistumisaika;
- lisätty energia;
- tapahtuman tila ja mahdolliset keskeytykset;
- hinta, kun luotettavaa tietoa on saatavilla;
- merkittävän tehorajoituksen syy, kun ajoneuvo voi määrittää sen.
”Yhdistetty”, ”valtuutetaan”, ”ladataan”, ”ajastettu”, ”keskeytetty”, ”valmis” ja ”vika” ovat eri tiloja. Hyödyllinen vikaviesti kertoo, onko seuraava toimenpide liittimen asettaminen uudelleen, tunnistautuminen, laturin vaihtaminen, ajastuksen odottaminen vai huoltoon hakeutuminen.
Sijoita tieto oikeaan paikkaan
Eri näytöillä on erilaiset huomiobudjetit.
Head-up displays saa näyttää vain välitöntä ajotietoa: nopeuden, tiiviin navigoinnin, kriittisen varoituksen ja valitun avustintilan.
Kuljettajan näytössä pitäisi pysyä näkyvissä SoC, nopeus, toimintamatkan asiayhteys, teho tai regenerointi, avustimen tila ja tärkeät varoitukset.
Keskimmäinen Screens in EVs voi sisältää lataussuunnitelman, kartan, energiahistorian, latausasetukset ja yksityiskohtaiset selitykset.
Mobiilisovellus sopii pysäköityihin ja etätehtäviin: nykyinen akun ja latauksen tila, tavoite, ajastus, esikäsittely, ilmoitukset ja reitin valmistelu. Sen pitää näyttää tietojen viimeisin päivitysaika ja komennon onnistuminen.
Tätä kerrostamista kutsutaan asteittaiseksi paljastamiseksi: olennainen merkitys ensin, yksityiskohdat tarvittaessa. ISO 15005 antaa ergonomiset periaatteet kuljettajan ja järjestelmän väliseen dialogiin, ja ISO 15008 käsittelee henkilöauton kuljettajalle esitetyn dynaamisen visuaalisen tiedon luettavuutta. ISO 15005:2017 — Dialogue management principles ISO 15008:2017 — In-vehicle visual presentation
Kirjoita toimintaan johtavia viestejä
Hyödyllinen sähköautoviesti vastaa neljään kysymykseen tässä järjestyksessä:
- Mikä muuttui?
- Miksi, jos ajoneuvo tietää sen?
- Mitä kuljettajan pitäisi tehdä?
- Onko turvallista jatkaa?
”Lataus ei käytettävissä” on puutteellinen. ”Lataus ei alkanut, koska liitin ei ole lukittu; irrota ja yhdistä uudelleen” kertoo syyn ja korjaustoimenpiteen. ”Teho rajoitettu” luo epävarmuutta. ”Teho on väliaikaisesti rajoitettu akun lämmetessä” selittää tilan.
Käyttöliittymä ei saa keksiä syytä. Kun useita selityksiä on mahdollisia, sen pitäisi kertoa tunnetut asiat, tarjota turvallisin seuraava vaihe ja säilyttää diagnostiikkatiedot huoltoa varten.
Mitä ostajan kannattaa tarkistaa
- Onko näytetty SoC aina näkyvissä ajon ja latauksen aikana?
- Näyttääkö navigointi varaustason määränpäässä ja jokaisella latauspysähdyksellä?
- Voiko käyttäjä asettaa halutun saapumisvaran tai nähdä järjestelmän marginaalin selvästi?
- Selittääkö auto suuren muutoksen toimintamatkaennusteessa?
- Ovatko kulutusyksiköt ja keskiarvojaksot selviä?
- Näkyykö akun esikäsittely ennen pikalatausta?
- Näyttääkö latausnäyttö ajan valittuun tavoitteeseen?
- Voiko se selittää pienentyneen lataustehon, kun syy tunnetaan?
- Selitetäänkö vähentynyt regenerointi ja vetotehorajat erikseen?
- Näyttääkö sovellus päivitysajan ja komennon tilan?
- Voiko edistyneet tiedot avata ruuhkauttamatta oletusajonäkymää?
Luottamus syntyy kalibroiduista ennusteista ja rehellisistä selityksistä. Hyvä sähköauton käyttöliittymä kertoo kuljettajalle, mitä auto tietää, mitä se arvioi, mikä muuttui ja millä toiminnolla tulos paranee.