CN102365776A - 用于调节蓄能器单元的温度的调节装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其中，蓄能器单元(110)与至少一个冷却单元(130)形成热接触，该冷却单元中流有冷却剂和/或制冷剂(140)。该方法(900)包括确定步骤(910)，即，确定在蓄能器单元(110)的主测量点的温度(TBatt，max)和在蓄能器单元(110)的次测量点的或在冷却单元(130)的温度(Tref)之间的温度差(ΔT)。此外，方法(900)包括选择步骤(920)，即，利用所确定的温度差(ΔT)和预设特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)选择控制变量，其中，预设的特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)表示控制变量和温度差(ΔT)之间、或控制变量和相关变量之间的关系。最后，方法(900)包括控制步骤(930)，即，利用所选择的控制变量通过调节单元(150)来控制执行器，从而调节冷却剂和/或制冷剂(140)通过冷却单元(130)的流量，进而调节蓄能器单元(110)的温度。

Description

用于调节蓄能器单元的温度的调节装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于调节蓄能器单元的温度的调节装置和方法。
背景技术
现代的高效电池组，其由多个单独的电池单元构成，例如蓄电池或二次电池，这样的高效电池组被越来越广泛地使用在诸如电力驱动或混合驱动的机动车中。因此，使电池的温度在运行中保持在一定的区间内，以确保实现高效性、功能性和安全性是非常重要的。就这点而言，这里还需要克服不同的问题。
一方面，当温度低于适宜的运行温度时，电池组或蓄能器单元的效率会加剧降低，电池产生较高的功率损耗。另一方面，当温度高于适宜的运行范围时，电池内部的运行会导致不可逆转的损害。另外，为了避免由于不均匀和由此产生的电池的加剧老化，要求各个电池内部以及整个电池组内的温度差不能超过一定的阈值范围。
为了冷却电池，优选使冷却介质导入冷却通道，该冷却通道与电池形成热接触。在此，例如制冷剂(优选取自于空调系统)或者冷却剂可被用作该冷却介质。由于电池组的负载以及在运行过程中由此产生的热损耗会产生剧烈变化，所以冷却设备应该配备有适宜的调节装置。
公开文献DE 103 46 706 B4公开了一种用于调节电池的方法，其焦点在于电池组内的最高温度的计算。基于对至少一个变量进行测量，由该变量确定电池的功率损耗，计算电池组内部的温度分布，以及预测温度在时间上的发展。根据所允许的最高温度实现制冷调节。
DE 3401 100 A1描述了对于金属卤素电池内部的温度控制。在该公开文献中，在充电过程中基于水合化合物的最优温度进行电池温度的控制。这一点通过对电池组外部的温度测量来实现，由此确定电池内部的温度。
公开文献DE 102 02 807 A1描述了一种高效二次电池的温度控制系统。在此，通过测量电池外壳内部的温度实现调节。
公开文献DE 91 05 260 U1描述了一种用于驱动机动车的可控温的电池组。温度的调节通过对电池输出的温度控制介质的温度的测量，以及通过相应的对泵系统的调节来实现。
公开文献DE 10 2006 005 176 A1描述了一种用于冷却燃料电池堆的冷却回路和方法。燃料电池堆温度的调节通过对冷却剂的输入和输出温度的测量、以及通过对冷却剂的量和冷却剂温度的调节来实现。
所有公开的电池温度控制装置都根据所测量的或所计算的电池温度来调节温度。因此并不包括在电池的整个使用期限内的最优化的冷却。
发明内容
本发明的目的是提供一种改善的用于调节蓄能器单元的温度的方法，以及一种用于实现该方法的调节装置。
该目的通过根据下述特征的方法、调节装置以及计算机程序产品来实现。本发明有利的实施方案通过进一步的特征来限定。
本发明提供了一种用于调节蓄能器单元的温度的方法，其中，蓄能器单元与冷却单元形成热接触，该冷却单元中流有冷却剂和/或制冷剂，其中，该方法包括以下步骤：
-确定步骤，即，确定在蓄能器单元的主测量点的温度和在蓄能器单元的次测量点的温度之间的温度差；
-选择步骤，即，利用所确定的温度差和预设的特征曲线选择控制变量，其中，预设的特征曲线表示控制变量和温度差之间、或控制变量和相关变量之间的关系；以及
-控制步骤，即，利用所选择的控制变量通过调节单元对执行器进行控制，从而调节冷却剂和/或制冷剂通过冷却单元的流量，进而调节蓄能器单元的温度。
本发明还提供了一种调节装置，该调节装置用于实现和/或控制上述方法的步骤。
此外，本发明还提供了一种具有程序代码的计算机程序，当该计算机程序在控制设备或数据处理系统上运行时，该计算机程序用于实现和/或控制上述方法的步骤。
本发明的理念在于，如果蓄能器单元的温度随着电池热容的充分利用而得到调节，蓄能器单元的使用寿命和效率可显著提高。通过利用至少两个温度测量点，在调节过程中，使最高温度和电池组中产生的温度梯度都经由一条特征曲线来表示出，该特征曲线取决于使用条件和电池参数。而且，多条特征曲线中的一条可以选自一个特征曲线族，其中，不同的特征曲线可以反映不同的使用条件和电池参数。这样的特征曲线或特征曲线族可以用于控制作为调节单元的继动阀或调节阀、以及压缩器或泵，调节单元调节通过冷却单元的冷却通道的流量。由此实现了，对于电池温度的阈值的遵守，并且同时能够实现电池组内部的温度差的最小化。
因为由电池内部出现的较大的温度梯度导致的电池的老化和/或损坏会大于由适度的温度升高引起的老化和损坏，所以采用这样的调节方案可以实现电池使用寿命的最大化。而且，电池余热的负载峰值不会到达获得的热量的负载峰值，因此还使冷却系统或制冷回路、也或是所连接的其它组件得到缓解。由此，上述用于冷却高效电池的调节方案相对于公知的技术方案实现了电池使用寿命的提高。
进一步的优势在于，在重负载条件实现了电池温度的可控升高，这样就实现了功率损耗的降低，以及由此实现电池的更高效率。此外，调节还以简单的方式例如在电池管理系统中实现，并且仅需要两个温度测量点。例如在现有技术中调节系统所需的较高的处理能力也可以忽略。以下段落将对调节方案的具体实施方案和其它方面进行说明。
具有优势地，在选择步骤中，控制变量还可以根据主测量点的温度进行选择。主测量点通常提供关于蓄能器单元的当前最高温度的信息并与温度的范围相关，当温度超过上限温度时，就会导致蓄能器单元的损坏。蓄能器电池的最高温度的意义还具有这样的优势，即，能够精确地确定，什么时候应该对蓄能器单元切换到全功率进行冷却，从而避免蓄能器单元的损坏；或在相反情况下什么时候应该对蓄能器单元完全关闭进行冷却，由此使蓄能器单元的功率不会降低太多。
在本发明的一个有利的实施方案中，在选择步骤中，脉冲宽度调制信号的占空比可以被选为控制变量，其中在控制步骤中，调节单元可通过作为控制变量的脉冲宽度调制信号进行控制。由于所述单元可通过脉冲宽度调制信号进行逐级调整，这有利于控制调节单元使其被精确地调整以满足冷却需求。然而，在这种情况下也可采用简单的切换操作，即在开启冷却单元或关闭冷却单元之间任选其一进行切换，而不需要中间阶段。
在本发明的另一个有利的实施方案中，在选择步骤中，利用特征曲线，占空比可以在温度区间内被选为控制变量，其中，在选择步骤中，如果主测量点的温度低于温度区间的下限温度，可选择占空比为零；并且其中，在选择步骤中，如果主测量点的温度高于温度区间的上限温度，可选择占空比为1。如此，在临界情况下提供了用于控制蓄能器单元的温度的系统的非常快速的反应性能，这是因为，不需要计算或比较就能够使冷却单元或者切换到0％功率，从而避免了效率降低太多；或者切换到100％功率，从而避免了蓄能器单元的损坏。
具有优势地，在选择步骤中，可以选择这样的占空比，该占空比越大，温度区间内主测量点的温度越高。由此确保实现了，不会达到蓄能器单元的允许最高温度，在该最高温度上尚且不会自动出现不可逆损坏。
在本发明方法的另一个有利的实施方案中，选择步骤可以这样设定，即，在温度区间内预设的占空比在最大和最小占空比的范围内是不可选的。因而出现了由最大占空比至占空比为1的跳跃，以及由最小占空比至占空比为0的跳跃。借助于跳跃，可以避免非常快速的打开和关闭调节单元的切换，从而延长了其使用寿命。
根据本发明的又一个有利的实施方案，在选择步骤中，随着主测量点的温度升高或降低，可以使预设的占空比被跳过，或可以选择不超过最大的占空比的占空比。具有优势的是，通过允许蓄能器单元的较高的总温度，可以使其热容由此被充分利用，并且避免在蓄能器单元中发展成过大的温度差。
在本发明的一个有利的实施方案中，在选择步骤中，利用所确定的温度差，从预设的特征曲线族中选择一条特征曲线，其中，利用所选的特征曲线对控制变量进行选择。因为特征曲线是通过对所确定的温度差和选择的预设的特征曲线之间的比较操作来选择的，所以能够降低所需的计算量，并且省略了高成本的计算单元。
根据本发明的又一个实施方案，在选择步骤中，可以从预设的特征曲线族中选择一条用于小温差的特征曲线，所选择的特征曲线在预设的主测量点的温度上形成大的控制变量；并且，在选择步骤中，可以从预设的特征曲线族中选择一条用于大温差的特征曲线，所选择的特征曲线在预设的主测量点的温度上形成小的控制变量。在小温度差的条件下，可以通过从预设的特征曲线族中选择一条合适的特征曲线，使电池组内的电池温度通过冷却被维持在允许的温度窗口的下限。具有优势地，由此可以使电池组或蓄能器单元的老化维持在最小值，这样的老化会随着电池温度的升高而加速。如果，电池组内的温度差由于较大的负载以及由此在产生的较大的热量消散而增大，那么，可以从预设的特征曲线族中选择一条特征曲线，该条特征曲线实现这样的调节，通过该调节实现在允许的温度窗口内较高的电池温度。因此，在正常运行中出现的负载峰值可以通过电池热容或均匀的温度升高来接受，并使电池组内部的温度差不会增大或仅少量增大。这里的优点还在于，在较高的温度条件下电池组内的热量发展显著降低，由此还可以降低电池内部的温度梯度。
在本发明方法的在一个优选实施方案中，在选择步骤中，可以选择脉冲宽度调制信号的周期作为控制变量；其中，在控制步骤中，可以利用作为控制变量的脉冲宽度调制信号对所述执行器进行控制。因此，可以利用周期作为单独的控制变量，或者还可以将周期与脉冲宽度调制信号的占空比相结合作为控制变量。
具有优势的是，在选择步骤中，作为控制变量的周期可以根据温度差随着时间的变化量进行选择；其中，周期可以这样选择，即，随着时间的变化量的增大导致周期的减小，而随着时间的变化量的减小导致周期的增大。本发明的该实施方案的优势在于，通过对周期的调整还可以获得对于温度变化的快速反应时间。例如，如果温度差快速变化，那么周期应该较短，由此确保对于增大的温度差的快速反应。相反，如果温度差缓慢变化，那么可以选择较长的周期，这是因为，热量的产生和/或热量的消散可以通过较长的观测期而进行精确的计算。
本发明方法的又一优势可以由此实现，即，在选择步骤中，在确定温度差随着时间的变化量之前，先对温度差进行低通滤波。本发明的该实施方案的优势在于，温度差的短期波动不会造成冷却单元的快速调节，从而使冷却单元的调节总体上保持稳定。
根据本发明的再一实施方案，在选择步骤中，可以根据温度差确定打开温度作为控制变量，其中，在控制步骤中，如果主测量点的温度超过打开温度，控制变量被控制为使冷却剂和/或制冷剂流经冷却单元；或者，在选择步骤中，可以根据温度差确定关闭温度作为控制变量，其中，在控制步骤中，当主测量点的温度低于关闭温度时，控制变量被控制为阻止流经冷却单元。这种扩展的两点式调节的优点在于实现简单且少故障干扰。
附图说明
接下来，结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。图中示出：
图1为本发明一个实施例中采用的用于调节蓄能器单元的温度的系统的方块图；
图2为本发明一个实施例中采用的特征曲线族的示意图；
图3为本发明另一个实施例中采用的特征曲线族的示意图；
图4为本发明一个实施例中采用的特征曲线族的示意图；
图5为本发明又一个实施例中采用的特征曲线族的示意图；
图6为本发明再一个实施例中采用的特征曲线的示意图；
图7为本发明又一个实施例中采用的特征曲线的示意图；
图8为本发明一个实施例中采用的用于调节蓄能器单元的温度的系统的一个实施例的又一方块图；以及
图9为本发明的方法的一个实施例的流程图。
具体实施方式
在以下的附图中，相同或相近的元件用相同或相近的附图标记来表示，其中，对这些元件不进行重复说明。以下所给出的测量值和大小仅用于对本发明的示例性说明，但并不局限于本发明的这些测量值和大小。此外，附图中的各个附图及其说明、以及权利要求书所包含的诸多技术特征可以结合使用。因此，技术人员可以了解到，这些技术特征既可以单独使用，也可以在没有特殊说明的情况下结合起来运用。
特别地，对于电池冷却或冷却蓄能器单元来说，在电池和至少一个导引冷却剂的冷却单元之间应该提供热接触。
图1示出了本发明一个实施例中系统100的方块图，该系统用于调节蓄能器单元或电池110的温度，该蓄能器单元或电池在主测量点上具有最高电池温度TBatt，max，而在次测量点
Figure BDA0000094406760000072
或连接点上具有参考温度Tref，其中，电池110通过热电池连接件120与冷却单元130连接。冷却剂140进入到冷却单元130中，并再由该冷却单元流出。将数值Tmax和Tref导入调节单元150中，并在此例如进行差分计算。差分计算的结果可接下来用于控制执行器(例如阀门)160，从而调节冷却剂140通过冷却单元130的质量流量，其中，执行器160可以是一个定时阀。
可选择地，还可以在定时阀和用于导引冷却剂的冷却单元130的流道之间设置其它的节流点和/或阀门和/或分流点。
定时阀160的运行可以通过一个脉冲宽度调制信号进行控制。在此，该脉冲宽度调制信号的周期和占空比都作为控制变量。在此，该占空比表示定时阀打开时间占周期的百分比。据此，当占空比为0时，定时阀持久关闭，而当占空比为1时，定时阀持久打开。
优选采用电池组中或蓄能器单元内部的最高电池温度TBatt，max，以及在电池的连接点上的温度Tref作为控制变量。TBatt，max和Tref的差值在下文用温度差距或温度差ΔT来表示，并且与电池内部的温度梯度近似成正比。只要温度TBatt，max低于下限温度T1，占空比就设置为0，并且没有冷却剂流经冷却单元130。如果温度TBatt，max高于上限温度T2，占空比就设置为1，从而确保实现尽可能快速的电池冷却。
对于温度区间T1＜TBatt，max＜T2，则存在占空比的特征曲线族，该特征曲线族使得电池内的温度差距或温度差ΔT最小化。该特征曲线族例如取决于应用领域(混合动力汽车、电动汽车、非公路用途)和电池结构、以及电池类型。影响变量包括电池几何形状、电池内部和电池之间的导热情况、电池连接件的构造、冷却剂的温度以及电池和整个电池组内的允许温度差距。
图2中示出了一个实施例采用的在坐标系200中的特征曲线族示意图。
在坐标系200中，横坐标示出的是在蓄能器单元的主测量点的温度TBatt，max，其中，T1表示的是TBatt，max的下限温度，而T2表示的是TBatt，max的上限温度。纵坐标示出的是脉冲宽度调制信号的占空比TV，定时阀通过该脉冲宽度调制信号的占空比被打开和/或关闭，其中，当占空比为0时，定时阀在信号的整个周期上都是关闭的，当占空比为1时，定时阀在信号的整个周期上都是打开的。特征曲线族由特征曲线组210、220、230组成，该特征曲线族例如在TBatt，max＝T1且占空比TV为0时具有共同的交点。在此，第一特征曲线210表示的是小温度差(ΔT＝小)时的特征曲线；第二特征曲线220表示的是中等温度差(ΔT＝中等)时的特征曲线；以及第三特征曲线230表示的是大温度差(ΔT＝大)时的特征曲线。特征曲线族还可以具有比图2所示的特征曲线更多或更少的特征曲线。
具有的特征是，随着温度差距ΔT的减小，特征曲线210、220、230的斜率增大。特征曲线族这样构成，在电池受到平均负载且温度差距ΔT中等的情况下，产生于电池中的热流作为热量损耗被排出。随着负载的增大，电池温度TBatt，max升高，这样就导致占空比TV的增大。然而，同时因为温度差距ΔT也增大，特征曲线族变为具有较小斜率的曲线230，而占空比TV不增大或仅略微增大。这样最终导致：电池温度TBatt，max升高，然而温度差距ΔT仅略微增大。一旦电池的负载循环回到低功率损耗，温度差距ΔT自动减小，特征曲线族变为具有较大斜率的曲线220。由此，占空比TV增大，而电池又冷却到中等负载下的正常工作温度。当最高温度过高(TBatt，max＞T2)时，占空比TV置于1，以尽可能快速地使温度低于上限温度T2。一旦低于该上限温度，再次利用该特征曲线族进行调节。当最高温度过低(TBatt，max＜T1)时，占空比TV置于0，由此使蓄能器单元的效率不会下降太多。
图3示出了本发明第二实施例中的特征曲线族图，该图是图2所示的特征曲线族的一个修改方案。图3示出了一个与图2中的坐标系类似的坐标系300，其中，同样，横坐标的值示出的是在蓄能器单元的主测量点的温度TBatt，max，而纵坐标的值示出的是脉冲宽度调制信号的介于0和1之间的占空比TV的数值。同样，特征曲线族由特征曲线组310、320、330组成，其中，特征曲线族还可以具有比图3所示的特征曲线更多或更少的特征曲线。第一特征曲线310表示的是小温度差(ΔT＝小)时的特征曲线；第二特征曲线320表示的是中等温度差(ΔT＝中等)时的特征曲线；以及第三特征曲线330表示的大温度差(ΔT＝大)时的特征曲线。然而与图2的示意图对比，特征曲线310、320、330的共同交点在温度T1处具有最小的占空比TV。同样，随着占空比接近于持续打开位置，数值跳跃为1。这样的跳跃避免了定时阀在打开和关闭之间的特别快速的切换，从而提高定时阀的使用寿命。
图4同样以特征曲线族的方式示出了温度调节的另一变换方案。图中示出坐标系400，其与图2和3中的坐标系类似。同样，横坐标表示的是在蓄能器单元的主测量点的的最高温度TBatt，max，而纵坐标表示的是定时阀的占空比TV。同样在此，坐标系包括由特征曲线410、420、430组成的特征曲线族，其中，也可以采用比所示的特征曲线410、420、430更多或更少的特征曲线。在此，第一特征曲线410也表示的是小温度差(ΔT＝小)时的特征曲线；第二特征曲线420表示的是中等温度差(ΔT＝中等)时的特征曲线；以及第三特征曲线430表示的是大温度差(ΔT＝大)时的特征曲线。与图3类似，这里的特征曲线族的特征是：特征曲线410、420、430的共同交点在主测量点的下限温度T1处具有最小的占空比TV。根据图4所示的本发明的实施例的示意图，与图3所示的实施例的区别在于：当TBatt，max＜T2、到达预设占空比TV时，该占空比一直保持不变直到达到上限温度T2。因此用于避免在电池中产生过大的温度差ΔT。即使对于极端情况下，诸如在启动时电池过热、或电池的过高负载(例如快速充电)的情况下，那么通过完全的且较长时间的打开定时阀能够实现更高的冷却效率。
因此，在图2至4的实施例中示出的线性特征曲线可以由任意形状的曲线或数学函数来代替。图5示出的坐标系500与图2至4的坐标系类似地构成。然而，在图5中，示例性示出两条特征曲线510和520，其中，第一条特征曲线510表示的是小温度差ΔT的特征曲线；而第二特征曲线520表示的是大温度差ΔT的特征曲线。然而，还可以采用比图5所示的特征曲线更多或更少的特征曲线。此外可以考虑这样的特征曲线族，其中，特征曲线不具有共同交点，虽然这一技术方案没有在所提供的附图中示出。
可以采用脉冲宽度调制信号的周期τ作为其它控制变量。图6中示出了该方案的相应的实施例。在坐标系600中，横坐标表示的是温度差距随着时间的变化量
Figure BDA0000094406760000101
纵坐标表示的是脉冲宽度调制信号的周期τ，其中，根据图6所示的实施例，周期τ根据特征曲线610可以在最小值τmin和最大值τmax之间进行调整。最小值τmin和最大值τmax例如分别根据电池性能来确定。一方面，周期τ不能选择太小，以避免定时阀160的非常频繁的切换过程，这样频繁的切换过程会导致阀门寿命的显著降低。另一方面，太大的周期τ又无法确保有效的调节。可以采用温度差距随着时间的变化量
Figure BDA0000094406760000102
作为用于周期τ的调节参数。当温度差距随着时间的变化量很大(
Figure BDA0000094406760000103
大)时，周期必须减小。相反地，当随着时间的变化量很小(
Figure BDA0000094406760000104
小)时，周期必须增大。这方面通过特征曲线610的减小的斜率来表示。为了计算温度差ΔT随着时间的变化量，可以预先先对温度差距ΔT进行低通滤波。
如图7所示，对于采用脉冲宽度调制的定时阀的调节，一个本发明的替换实施例涉及通过切换阀的扩展的两点调节(erweiterte 2-Punkt-Regelung)。在图7中示出了坐标系700中的特征曲线的示意图，其中，在该坐标系中横坐标表示的是温度差ΔT。纵坐标表示的是打开温度Ton，以该打开温度控制定时阀160的打开。两个在纵坐标上的温度值T1和T2形成用于允许的或所希望的温度窗口T1...T2的阈值，温度窗口由两条平行于横坐标延伸的虚线701和702来表示。另一条平行于横坐标延伸的虚线703的位置由温度值T1+ΔT2p来确定，其中，虚线703位于温度窗口T1...T2的内部。在此，特征曲线710在温度窗口T1...T2内、优选在虚线703和701之间延伸。
在该实施例中，只要电池温度TBatt，max超过临界值Ton，阀门160就打开；只要电池温度TBatt，max低于临界值Toff＝Ton-ΔT2p，阀门160就关闭。这两个值Ton和Toff应该保持在温度窗口T1...T2的内部。为了像上述脉冲宽度调制那样实现类似的调节，Ton经由特征曲线710也根据温度差距ΔT来确定。在此，Ton与占空比TV作用相反，随着温度差距ΔT的增大而增大，从而使电池温度相应地暂时升高。此外，通过调节在打开温度和关闭温度Ton和ΔT2p之间的温度差可额外考虑温度差ΔT随着时间的变化量。
对于设置在冷却单元上游的定时阀或继动阀160可替换的是，可以在冷却单元下游连接一个用于制冷剂的背压阀。图8示出了用于调节蓄能器单元的温度的系统的又一个实施例的方块图，其中，采用了这样的背压阀。可以理解为，图8中系统800的部件和它们的相互关系与图1所示的部件类似，其区别在于，阀门860实施为背压阀并连接在冷却单元130下游。类似于采用定时阀通过占空比TV实现调节，阀门位置通过背压调节在关闭(0)和完全打开(1)之间进行调节。通过调节背压，蒸汽压或蒸汽温度得到调节，从而对待释放的热量产生影响。
可替换地，冷却剂的质量流量可以通过可调节的泵来进行调节。在制冷回路采用制冷剂的情况下，同样考虑通过可调节的压缩器对背压进行调节。类似于采用定时阀通过占空比实现调节，使泵流量或压缩器流量在零(0)和最大流量(1)之间进行调节。优选通过在零(0)和最大流量(1)之间的转速调节来实现。这种用于调节蓄能器单元的温度的可替换的实施例在附图中没有示出。
对于温度差距ΔT的计算还可以采用其它特征温度，来替换最高电池温度Tmax和作为参考温度的电路板温度Tref。还可以考虑，将多个电池上的测量点设置在电池组的内部，从而接下来可以采用具有最高温度Tmax或最大温度差距ΔT的电池进行调节。
总地来说，通过所示出的实施例，实现了电池温度与电池中产生的温度差的动态调节，以及电池热容的充分利用。
图9示出了本发明的用于调节蓄能器单元的温度的方法900的一个实施例的流程图，其中，蓄能器单元与冷却单元形成热接触，该冷却单元中流有冷却剂或制冷剂。该方法包括确定步骤(910)，即，确定在蓄能器单元的主测量点的温度和在蓄能器单元的次测量点或在冷却单元的温度之间的温度差。此外，方法(900)还包括选择步骤(920)，即，利用所确定的温度差和预设的特征曲线选择控制变量，其中，预设的特征曲线表示的是控制变量和温度差之间、或控制变量和相关变量之间的关系。最后，方法(900)包括控制步骤(930)，即，利用所选择的控制变量通过调节单元来控制执行器，从而对冷却剂或制冷剂通过冷却单元的流量进行调节，进而由此实现对蓄能器单元的温度调节。

Claims (15)

1.一种用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其中，所述蓄能器单元(110)与至少一个冷却单元(130)形成热接触，该冷却单元中流有冷却剂和/或制冷剂(140)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-确定(910)在蓄能器单元(110)的主测量点的温度(TBatt，max)和在蓄能器单元(110)的次测量点的或在冷却单元(130)的温度(Tref)之间的温度差(ΔT)；以及
-利用所确定的温度差(ΔT)和预设的特征曲线或数学函数(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)选择(920)控制变量，其中，预设的特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)表示控制变量和温度差(ΔT)之间、或控制变量和相关变量之间的关系；
-利用所选择的控制变量通过调节单元(150)控制(930)执行器(160；860)，从而调节冷却剂和/或制冷剂(140)通过冷却单元(130)的流量，进而调节蓄能器单元(110)的温度。
2.根据权利要求1所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，所述控制变量还根据主测量点的温度(TBatt，max)进行选择。
3.根据前述任意一项权利要求所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，在调节单元(150)中，脉冲宽度调制信号的占空比(TV)作为控制变量，并且在控制步骤(930)中，利用作为控制变量的脉冲宽度调制信号对所述执行器(160；860)进行控制。
4.根据权利要求2或3所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，利用特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)，在温度区间(T1，...，T2)内部选择占空比(TV)作为控制变量；其中，在选择步骤(920)中，当主测量点的温度(TBatt，max)低于温度区间的下限温度(T1)时，选择占空比(TV)为零；并且其中，在选择步骤(920)中，当主测量点的温度(TBatt，max)高于温度区间的上限温度(T2)时，选择占空比(TV)为1。
5.根据权利要求4所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，选择这样的占空比(TV)，该占空比越大，温度区间内的主测量点的温度(TBatt，max)就越高。
6.根据权利要求4或5所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，所述选择步骤(920)这样设定，在温度区间内预设的占空比(TV)在最大(1)和最小(0)占空比(TV)的范围内是不可选的。
7.根据权利要求4至6中的任意一项所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，主测量点的温度(TBatt，max)升高或降低时，预设的占空比(TV)被跳过，或选择占空比(TV)不超过最大(1)的占空比(TV)。
8.根据前述任意一项权利要求所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，利用所确定的温度差(ΔT)，从预设的特征曲线族(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)中选择一条特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)，其中，利用所选择的特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)对控制变量进行选择。
9.根据权利要求8所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，从预设的特征曲线族(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)中选择一条用于小温度差(ΔT)的特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)，该用于小温度差(ΔT)的特征曲线在主测量点的预设温度(TBatt，max)上形成大的控制变量；并且，在选择步骤(920)中，从预设的特征曲线族(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)中选择一条用于大温度差(ΔT)的特征曲线(210-230；310-330；410-430；510、520；610；710)，该用于大温度差(ΔT)的特征曲线在主测量点的预设温度(TBatt，max)上形成小的控制变量。
10.根据前述任意一项权利要求所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，选择脉冲宽度调制信号的周期(τ)作为控制变量；并且其中，在控制步骤(930)中，采用作为控制变量的脉冲宽度调制信号对所述执行器(160；860)进行控制。
11.根据权利要求10所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，作为控制变量的周期(τ)根据温度差(ΔT)随着时间的变化量进行选择；其中，周期(τ)这样选择，随着时间的变化量的增大导致周期(τ)的减小，而随着时间的变化量的减小导致周期(τ)的增大。
12.根据权利要求10或11所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，在确定温度差随着时间的变化量(|δΔT/δt|)之前，对温度差(ΔT)进行低通滤波。
13.根据前述任意一项权利要求所述的用于调节蓄能器单元(110)的温度的方法(900)，其特征在于，在选择步骤(920)中，根据温度差(ΔT)确定打开温度(Ton)作为控制变量，其中，在控制步骤(930)中，当主测量点的温度(TBatt，max)超过打开温度(Ton)时，调节单元(150)使冷却剂和/或制冷剂(140)流经所述冷却单元(130)；和/或其中，在选择步骤(920)中，根据温度差(ΔT)确定关闭温度(Toff)作为控制变量，其中，在控制步骤(930)中，控制执行器(160)使得当主测量点的温度(TBatt，max)低于关闭温度(Toff)时，阻止冷却剂和/或制冷剂(140)流经冷却单元(130)。
14.一种调节装置(150)，所述调节装置用于实现和/或控制根据权利要求1至13的任意一项所述的方法(900)的步骤。
15.具有程序代码的计算机程序，当所述计算机程序在控制设备(150)或数据处理设备上运行时，所述计算机程序用于实现和/或控制根据权利要求1至13的任意一项所述的方法(900)的步骤。
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