Informasjonsdesign for elbiler

Informasjonsdesign for elbiler gjør batteri-, energi-, lade-, temperatur- og rutedata til beslutninger føreren kan forstå. Målet er ikke å vise hvert signal, men å angi riktig grad av sikkerhet, forklare meningsfulle endringer og tilby en nyttig neste handling.

Bygg et energihierarki

Tre verdier svarer på ulike spørsmål:

Vist ladenivå (SoC) anslår hvor mye av batteriets styrte, brukbare vindu som gjenstår.
Beregnet rekkevidde forutsier hvor langt bilen kan kjøre under et sett med forutsetninger.
Ladenivå ved ankomst forutsier batteriprosenten ved et valgt reisemål eller ladestopp.

SoC er ikke en direkte måling som væske i en gjennomsiktig tank. Batteristyringssystemet beregner verdien fra elektriske, termiske og historiske data, og bilen tilordner deretter estimatet til det viste, brukbare vinduet. Den er likevel det mest stabile holdepunktet i hverdagen fordi den ikke later som den kjenner ruten.

Rekkevidden er en prognose, ikke et løfte. Den endres med hastighet, temperatur, høyde, vind, nedbør, trafikk, dekk, last, tilhenger, klimabehov og modellens antakelser. Et godt grensesnitt skiller en referanse fra en testsyklus fra bilens dynamiske beregning og forklarer en vesentlig revisjon i stedet for å flytte tallet i stillhet.

Når navigasjonen er aktiv, er ladenivået ved ankomst vanligvis den nyttigste reiseverdien. «Ankomst med 18%» svarer mer direkte på rutespørsmålet enn «240 km gjenstår».

Vis usikkerhet uten å skape uro

Alle energiprognoser har usikkerhet. Grensesnittet kan håndtere den med realistiske marginer og åpne årsaker i stedet for falsk presisjon.

En nyttig rutevisning viser:

gjeldende SoC;
beregnet SoC ved neste ladestopp og endelig reisemål;
planlagt lademål og beregnet stopptid;
et varsel om lav margin før ruten blir kritisk;
en oppdatert forklaring når vær, hastighet, trafikk eller en ruteendring endrer prognosen vesentlig.

Føreren bør kunne angi en foretrukket reserve ved ankomst når bilen støtter det. Systemet kan da tilby en handling – legg til et ladestopp, reduser hastigheten, lad lenger eller velg en annen rute – i stedet for å vise et lavt tall uten hjelp.

Forbruk trenger sammenheng

Markeder bruker enheter som kWh/100 km, Wh/km, miles/kWh og kWh/100 miles. Med energi per avstand er lavere bedre; med avstand per energi er høyere bedre. Bilen bør bruke én konvensjon konsekvent og forklare gjennomsnittsperioden.

Nyttige visninger skiller mellom:

nåværende eller kortsiktig forbruk;
reisegjennomsnitt;
forbruk siden lading;
ruteberegnet forbruk;
langtidshistorikk;
energi til klima og batterikondisjonering der det er tilgjengelig.

Kortsiktig effekt kan svinge raskt og er lett å overtolke. Reise- og rutegjennomsnitt er bedre for å forstå rekkevidden. Avanserte data kan ligge ett lag dypere slik at hovedskjermen forblir rolig.

Vær og HVAC fortjener en enkel forklaring. Materiale fra det amerikanske energidepartementet dokumenterer at kalde omgivelsesforhold og kupéoppvarming kan redusere rekkevidden for batterielektriske biler, mens forvarming og varmepumpesystemer kan redusere noe av virkningen avhengig av forhold og bildesign. HMI-systemet bør formidle bilens faktiske tilstand i stedet for å bruke en generell prosentandel. U.S. Department of Energy — Cold-temperature effects on battery-electric vehicles

Effekt, regenerering og temperaturgrenser

En elbil kan endre fremdriftseffekt og regenerativ bremsing når SoC, batteritemperatur, veigrep eller komponentbeskyttelse endres. Føreren kjenner endringene selv om årsaken er usynlig.

En effekt- og regenereringsmåler kan vise akselerasjon, rulling, gjenvinning og tilgjengelige grenser. Grensesnittet bør deretter forklare en viktig begrensning på et enkelt språk:

Regenereringen er begrenset fordi batteriet er nesten fullt. Bremsepedalen er fortsatt tilgjengelig.

Fremdriftseffekten er midlertidig begrenset mens batteriet er kaldt.

Den nøyaktige meldingen må stemme med bilen. Et nesten fullt batteri, et kaldt batteri, redusert veigrep, temperaturbeskyttelse og en feil er ikke utbyttbare årsaker. Skjermen bør skille en normal midlertidig begrensning fra en tilstand som krever service.

Alternative Fuels Data Center beskriver hvordan ombordladeren overvåker batteriegenskaper som spenning, strøm, temperatur og SoC, mens temperatursystemet styrer komponentenes driftstemperaturer. Førere trenger ikke alle råverdier, men de trenger den praktiske konsekvensen. Alternative Fuels Data Center — How all-electric cars work

Gjør forkondisjonering synlig

Forkondisjonering av batteriet kan varme eller kjøle batteripakken før hurtiglading. Den kan bruke energi før ankomst for å redusere ladetiden. Hvis grensesnittet skjuler prosessen, kan føreren se at rekkevidden faller og fortsatt være usikker på om batteriet er klart.

Nyttige tilstander er:

forkondisjonering er forespurt;
oppvarming eller kjøling er aktiv;
batteriet forventes å være klart ved ankomst;
forkondisjoneringen er fullført;
forkondisjonering er utilgjengelig, med årsak;
manuell klargjøring er aktiv hvis bilen tilbyr det.

Ruting til en kompatibel hurtiglader bør starte riktig klargjøring automatisk der det støttes, men også automatisk atferd trenger synlig status. Bilen bør ikke tvinge føreren til å slutte seg til det fra en liten animasjon av energistrømmen.

Forklar lading som en økt

Ladeeffekt er hastigheten i ett øyeblikk, ikke en fast egenskap ved laderen eller bilen. Batteristyringssystemet begrenser mottaket ut fra SoC, temperatur, celleforhold og bilens ladestrategi; ladeutstyret og anlegget kan sette egne grenser.

Under en økt er den viktigste informasjonen:

gjeldende SoC og valgt mål;
nåværende ladeeffekt;
tid til målet, ikke bare tid til 100%;
forventet fullføringstid;
tilført energi;
øktstatus og eventuelle avbrudd;
kostnad når pålitelige data er tilgjengelige;
årsaken til en vesentlig effektbegrensning når bilen kan fastslå den.

«Tilkoblet», «autoriserer», «lader», «planlagt», «satt på pause», «fullført» og «feil» er forskjellige tilstander. En nyttig feilmelding angir om neste handling er å sette kontakten inn på nytt, autentisere, bytte lader, vente på et tidsskjema eller søke service.

Plasser informasjonen riktig

Ulike skjermer har ulike oppmerksomhetsbudsjetter.

Head-up displays bør bare vise umiddelbar kjøreinformasjon: hastighet, kortfattet navigasjon, et kritisk varsel og valgt assistansestatus.

Førerskjermen bør holde SoC, hastighet, rekkeviddesammenheng, effekt eller regenerering, assistansetilstand og høyt prioriterte varsler synlige.

Den midtre Screens in EVs kan inneholde ladeplan, kart, energihistorikk, ladeinnstillinger og detaljerte forklaringer.

Mobilappen egner seg til parkerte og eksterne oppgaver: nåværende batteri- og ladestatus, mål, tidsplan, forkondisjonering, varsler og ruteklargjøring. Den må vise når data sist ble oppdatert, og om en kommando lyktes.

Denne lagdelingen kalles progressiv avdekking: viktig betydning først, detaljer ved behov. ISO 15005 gir ergonomiske prinsipper for dialog mellom fører og system, mens ISO 15008 omhandler lesbarheten til dynamisk visuell informasjon som presenteres for en personbilfører. ISO 15005:2017 — Dialogue management principles ISO 15008:2017 — In-vehicle visual presentation

Skriv meldinger som leder til handling

En nyttig elbilmelding svarer på fire spørsmål i denne rekkefølgen:

Hva endret seg?
Hvorfor, hvis bilen vet det?
Hva bør føreren gjøre?
Er det trygt å fortsette?

«Lading utilgjengelig» er ufullstendig. «Ladingen startet ikke fordi kontakten ikke er låst; ta den ut og koble den til igjen» oppgir en årsak og et gjenopprettingstrinn. «Effekt begrenset» skaper usikkerhet. «Effekten er midlertidig begrenset mens batteriet varmes opp» forklarer tilstanden.

Grensesnittet bør ikke finne på en årsak. Når flere forklaringer er mulige, bør det si hva som er kjent, tilby det tryggeste neste trinnet og bevare diagnosedetaljer til service.

Dette bør kjøpere kontrollere

Er vist SoC alltid synlig under kjøring og lading?
Viser navigasjonen ladenivå ved ankomst til reisemålet og hvert ladestopp?
Kan du angi en foretrukket reserve ved ankomst eller tydelig se systemets margin?
Forklarer bilen en stor endring i rekkeviddeprognosen?
Er forbruksenheter og gjennomsnittsperioder tydelige?
Er forkondisjonering av batteriet synlig før hurtiglading?
Viser ladeskjermen tid til det valgte målet?
Kan den forklare redusert ladeeffekt når årsaken er kjent?
Forklares redusert regenerering og fremdriftsgrenser hver for seg?
Viser appen oppdateringstid og kommandostatus?
Kan avanserte data åpnes uten å fylle standardvisningen for kjøring?

Tillit kommer fra kalibrerte prognoser og ærlige forklaringer. Et godt elbilgrensesnitt forteller føreren hva bilen vet, hva den beregner, hva som endret seg, og hvilken handling som vil forbedre resultatet.