CN109103525A - 用于运行动力电池的方法和电池管理系统以及机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车中的动力电池的方法,其中,动力电池在充电运行状态中通过快速充电装置充电。预先确定需在快速充电装置处充入的能量的量。根据充电功率确定动力电池的预期的升温,其在考虑到可预先确定的最大充电持续时间的情况下由需充入的能量的量确定。确定电池充电起始温度,使得在快速充电装置处执行充电过程之后动力电池的电池运行温度不超过电池运行温度上限。在机动车的行驶运行状态中探测电池运行温度,并且一旦探测到的电池运行温度高于电池充电起始温度,在行驶运行状态中使电池运行温度下降到电池充电起始温度。本发明还涉及一种用于实施该方法的相应的电池管理系统以及具有这种电池管理系统的机动车。

Description

用于运行动力电池的方法和电池管理系统以及机动车
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于运行机动车中的动力电池/牵引电池的方法。本发明还涉及一种根据权利要求9的前序部分的用于运行机动车中的动力电池的电池管理系统。此外,本发明涉及一种具有这种电池管理系统的机动车。
背景技术
现代的机动车可设计为纯电动车辆或具有电化学的蓄能器以用于提供驱动功率的至少一部分的混合动力车辆。这种为驱动(牵引)而设的蓄能器通常构建成电池的形式,尤其呈高压电池的形式,其具有多个串联的单个单池。在此,目前优选的技术是电化学单池,其呈锂离子蓄电池的形式。根据通常的叫法,蓄能器在下文中被称为高压电池或动力电池。高压电池在此根据通常的定义被理解成电压大于或等于60伏特的电池。
对于可用的续航里程受动力电池中的剩余的能量含量限制的纯电动车辆,在待走过的路程较大的情况下存在为动力电池在途中进行再充电的需求,其中,期望使为此将使用的充电时间是使用液态或气态燃料的传统的加料过程的量级。
因为锂离子蓄电池能快速充电,即,在约15分钟之内可充满其容量的80%,所以越来越多地被用作快速充电装置。
目前,电动车辆(Battery Electric Vehicle(电池电动车),BEV)中的动力电池大多直接或通过车辆空调系统间接冷却,其中,对于直接冷却的变型方案,来自车辆空调系统的致冷介质直接流向动力电池并且直接冷却该动力电池。对于间接冷却的变型方案,在电池回路中使用冷却介质并且为了散热还又通过与致冷介质回路连接的致冷介质-冷却介质热交换器(Chiller(冷冻机))再冷却该冷却介质。
目前使用的常用的车辆空调系统具有的致冷功率总共约为6至8千瓦。该度量设计用于施加通常引起车内空气调节和电池调温的冷却功率。当前开发了具有快速充电技术的充电基础设施,其提供350千瓦的充电功率并且可在15分钟内给动力电池充满容量的80%。对于该快速充电技术,仅基于安装在机动车中的车辆空调系统的电池调温不再足够。
为此,由DE 11 2012 003 099 T5已知一种用于电动车辆电池的快速充电的充电站。充电站包括提供电荷的充电源、提供冷却介质的冷却介质源和接头,该接头包括用于供电的区段以用于供应电荷以及用于供给冷却介质的区段以用于供应冷却介质。接头可与车辆连接并且在那里联接。
用于冷却电动车辆中的动力电池的这种方案的缺点是在充电站侧以及在电动车辆侧的显著的附加花费,以及需要统一的接口。
在另一方面,由DE 10 2012 223 054 A1已知一种用于车辆的高压电池的热管理的方法和系统。控制器配置成,当车辆处于运行中时将动力电池的温度调节成在运行温度范围内。当电池与充电设备和电源连接,并且外部温度在环境温度范围之外时,将电池的温度调节成在充电温度范围内。如果外部温度在环境温度范围之外并且电池与充电设备和电源连接,则将电池预调节到电池运行温度上。如果车辆与充电设备和电源连接并且外部温度在环境温度范围之外,则将车辆中的内室预调节到内室温度上。
此外,由DE 10 2016 104 065 A1已知一种这样的方法,其尤其包括在电气化车辆被关断时在电池组件的直流快充过程期间自动预调节该电气化车辆的乘客车厢。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于运行机动车中的动力电池的方法、一种用于运行机动车中的动力电池的电池管理系统以及一种机动车,通过它们可在快速充电过程中降低用于给动力电池调温的花费。
该目的通过具有权利要求1的特征的方法、具有权利要求9的特征的电池管理系统以及具有权利要求10的特征的机动车实现。本发明的有利的改进方案为从属权利要求的对象。
本发明基于的认知是,当在快速充电装置处以350千瓦为动力电池充电期间,在动力电池中产生约17.5千瓦的热损耗功率,与之相对的是安装在机动车侧的通常的呈约6千瓦至8千瓦的大小的冷却功率。这种高的约9.5千瓦的功率欠缺几乎不可通过车辆空调系统中的技术飞跃来覆盖。此外,本发明基于的另一认知是,动力电池的热质量可用作缓冲器来在快速充电过程期间吸收产生的热损耗,而不会离开预先规定的温度范围。
本发明的出发点是一种用于运行机动车中的动力电池的方法,其中,动力电池在充电运行状态中通过快速充电装置充电。根据本发明,该方法由以下方式改进,即,预先确定需在快速充电装置处充入的能量的量;根据充电功率确定动力电池的预期的升温,该充电功率在考虑到可预先确定的最大充电持续时间的情况下由需充入的能量的量确定;并且这样确定电池充电起始温度,使得在快速充电装置处执行充电过程之后动力电池的电池运行温度不会超过电池运行温度上限。此外,所述方法包括:探测在机动车的行驶运行状态中的电池运行温度,并且如果探测到的电池运行温度高于电池充电起始温度,在行驶运行状态中使电池运行温度下降到电池充电起始温度上。
通过使用根据本发明的方法,还可在充电基础设施中在在动力电池的调温方面没有附加花费的情况下实现以350千瓦的充电功率进行快速充电过程。此外,对于能快速充电的、电池驱动的机动车,可继续使用当前的车辆空调系统,因此,不需要开发新的空调系统。此外,相对于由现有技术已知的利用外部的冷却介质输入装置的方案,得到显著的成本节省,因为根据本发明提出的方法可基于当前已经使用的零部件予以实现,其可相应地进行调整并且不需要附加的硬件。
根据本发明的有利的改进方案,所述方法包括另一步骤:比较电池充电起始温度与电池运行温度下限,并且当所述比较得出电池充电起始温度低于电池运行温度下限时,将电池充电起始温度限制到电池运行温度下限。由此避免动力电池降温到这样的温度范围,在该温度范围中动力电池不再运行或仅还可受限地运行。优选地,可在此设置成,在需要将电池充电起始温度限制到电池运行温度下限上时,降低预先确定的需充入的能量的量和/或延长可预先规定的充电持续时间。用于快速充电运行的参数的这种调整可尤其在考虑到机动车的用户、尤其是驾驶员的偏好的情况下进行。例如可设置成,代替在一个快速充电装置处的唯一一次中途停滞,设置在两个不同的快速充电装置处的两次在时间上彼此间隔开的中途停滞,其中,在行驶运行中在第一次中途停滞和接着的第二次中途停滞之间的时间间隔可用来使通过快速充电过程提高的电池运行温度再次下降。
特别有利地,在使用该方法时设置成,电池运行温度上限如此选择,即,使得动力电池在充电过程结束时不会处于可输出的功率已经降低、尤其明显降低的温度范围中。由此确保,机动车在快速充电过程结束时可直接切换到行驶运行状态中,即,机动车的驾驶员可在“加料过程”之后直接继续行驶。
根据有利的改进方案,方法包括另一步骤:确定在行驶运行状态中的过多的/剩余的(überschüssig)冷却功率供应;根据探测到的电池运行温度和电池充电起始温度确定需从动力电池排出的热能的量、以及根据所述的过多的/剩余的冷却功率供应和根据需排出的热能的量确定需要的温度下降持续时间;根据至快速充电装置的剩余的剩余行驶距离确定抵达快速充电装置的推测的抵达时间;并且最迟在由所推测的抵达时间减去需要的温度下降持续时间而求得的时刻开始使电池运行温度下降。
由此确保,及时开始动力电池的冷却,以便可在抵达快速充电装置时直接以设置的开始条件实施快速充电过程。
根据有利的改进方案,方法包括另一步骤:根据输入到机动车的导航装置中的行驶目的地确定需充入的能量的量。尤其根据行驶目的地的位置和/或在行驶目的地的位置处充电装置的可用性确定需充入的能量的量。如果应在唯一的快速充电装置处接受需充入的能量的量并且直至抵达行驶目的地为止不再安排另外的中途停滞,那么需充入的能量的量显然必须能够实现使机动车足以到达行驶目的地的里程。
用于顾及到预测的里程与实际的里程的偏差的相应的安全余量在此以及在下文中总是默认地设置,因为事先未预料到的事件、例如没有预告的绕行对此同样有影响。此外,显然还应考虑附加的冷却功率需求,其必然由动力电池的所设置的通过空调系统的冷却得到。
然而,除此之外,还有利地考虑:在行驶目的地的地点处是否存在充电装置,其使得能够在行驶目的地的地点处为动力电池再充电。在行驶目的地的位置处的这种充电装置例如可通过私有的或公共的为了充电目的而可获取的电网接头来提供,例如在单相接头处的230伏特的交流电压或在三相接头处的400伏特的交流电压。
根据有利的改进方案,方法包括如下步骤:根据机动车的位置并且根据机动车的可用的续航里程确定快速充电装置的位置。由此确保,仅选择这样的快速充电装置,机动车还可到达该快速充电装置。
根据有利的改进方案,方法包括另一步骤:向机动车的用户指示出位置已确定为在机动车的续航里程内的快速充电装置,由用户确认对所指示出的快速充电装置的使用意图,并且通过电池管理系统开启/开始使电池运行温度下降到电池充电起始温度上的过程。由此确保,仅在实际上存在机动车的驾驶员的具体的使用意图时才实施使电池运行温度下降到电池充电起始温度上。由此,如果驾驶员完全无意要求在快速充电装置处进行快速充电方法,可避免可能不必要地浪费存储在动力电池中的能量。替代地,同样可设置成,快速充电装置仅仅以相对于标准充电站提高的、但还明显低于15分钟的充电功率的充电功率来运行,以便例如在驾驶员午休期间为机动车冲一小时电。在这种情况下,损耗功率量可完全从车辆自己的空调系统排出。
根据有利的实施方案,将需充入的能量的量预先确定为在在动力电池的完全充满状态中最大可存储的能量的量与在动力电池中在到达快速充电装置时预测剩余的剩余能量的量之间的差。这近乎相应于动力电池的“加满”。因此,通过这种快速充电过程提供机动车的最大可能的活动半径。
根据本发明的有利的改进方案,方法包括另一步骤:通过移动网络查询快速充电装置的状态信息和/或在快速充电装置处预订充电时间窗。根据本发明的方法的优点尤其在包含现代的可用的基础设施的情况下显现出来。由此,在正在进行的实施中的运行方案可进行调整并且因此进行优化,因此可适应于变化的参数。当必须考虑多个可能的快速充电装置并且提前验证可用性、与机动车的兼容性等等时,这一点尤其有利。为了避免等待时间并且因此为了可最好地利用通过本发明提供的快速充电过程的优点,设置成在快速充电装置处预订充电时间窗。
本发明的出发点还在于一种用于运行机动车中的动力电池的电池管理系统,其具有控制单元,该控制单元设计成在充电运行状态中控制动力电池的通过快速充电装置的充电。根据本发明,电池管理系统由以下改进:充电状态调节器,其设计成预先确定在快速充电装置处需充入的能量的量;模拟计算单元,其用于根据充电功率确定动力电池的预期的升温,该充电功率可在考虑到可预先确定的最大充电持续时间的情况下由需充入的能量的量来确定,其中,模拟计算单元设计成,确定电池充电起始温度,使得在快速充电装置处执行充电过程之后动力电池的电池运行温度不超过电池运行温度上限。此外,电池管理系统包括:温度传感器,其用于探测在机动车的行驶运行状态中的电池运行温度;和电池冷却装置,其设计成,如果探测到的电池运行温度高于电池充电起始温度,在行驶运行状态中使电池运行温度下降到电池充电起始温度上。除了该温度传感器之外,还可设置至少一个其他的温度传感器。电池运行温度可在使用多个温度传感器的情况下形成为由温度传感器探测到的各个值的最小值、最大值或算数平均值。
优选地,机动车可包括根据本发明的电池管理系统,由此得到根据本发明的机动车。
根据有利的改进方案,机动车包括导航装置,其设计成,为了确定需充入的能量的量而将需要的地点信息和/或位置数据或从中得出的数据提供给电池管理系统。
同样属于本发明的还有根据本发明的电池管理系统的如下改进方案,其具有如已经结合根据本发明的方法的改进方案说明了的特征。出于该原因,在此没有再次说明根据本发明的电池管理系统的以及根据本发明的包括这种电池管理系统的机动车的相应的改进方案。
附图说明
下面说明本发明的实施例。其中:
图1以简化的示意性的图示示出了根据本发明的方法的优选的实施方式;
图2以简化的示意性的图示示出了在应用根据本发明的方法时电池运行温度的示例性的变化曲线;并且
图3以简化的示意性的图示示出了根据本发明的电池管理系统的优选的实施方式。
具体实施方式
下文阐述的实施例为本发明的优选的实施方式。在这些实施例中,实施方式的所描述的部件分别为本发明的单个的、可彼此独立的考虑的特征,其还分别彼此独立地改进本发明并且因此还可单独地或以不同于所示组合的组合看作本发明的组成部分。此外,所说明的实施方式还可通过本发明的已经说明的其他特征加以补充。
在附图中,功能相同的元件相应设有相同的附图标记。
在本发明的优选的实施方式中,如在图1中示出的那样,方法10以开始11开始。为了清楚起见,在此已经引入仅仅包含在图2或图3中的附图标记。在步骤12中,通过机动车的用户输入行驶目的地。行驶目的地的输入在此特别优选地借助车辆自己的导航装置40实现。
在下一步骤13中,根据机动车的位置并且根据机动车的可用的续航里程确定快速充电装置39的位置。快速充电装置的位置确定可借助于车辆自己的导航装置40实现,附加地,例如可在利用移动互联网的情况下分析处理其他数据。
在另一步骤14中,根据给到机动车的导航装置中的行驶目的地和其他数据确定需充电的能量的量。所述其他数据尤其还包括行驶目的地的位置以及机动车的当前位置,在机动车到达快速充电装置39时,该当前位置可用作估算动力电池33中的剩余能量含量的基础。
在另一步骤15中,预先给定在快速充电装置39处需充电的能量的量作为进一步计算的基础。
在另一步骤16中,根据充电功率确定动力电池33的可预期的升温,该升温在考虑到可预先给定的最大充电持续时间的情况下由需充电的能量的量确定出来。
在另一步骤17中,确定电池充电起始温度Tstart,使得在快速充电装置39处执行充电过程之后动力电池33的电池运行温度Tbatt没有超过电池运行温度上限Thi
在另一步骤18中,向机动车的用户指示出已确定其位置在机动车的续航里程内的快速充电装置39。
此时,用户可在另一步骤19中确认其对所指示出的快速充电装置39的使用意图。如果用户不想操控所指示出的快速充电装置39,可回到方法步骤13中并且求得另外的快速充电装置39。在根据图1的流程图中用N来表示在分支部位之后的如下支线,即:在该支线处对条件的检查得到条件不满足。
如果用户在步骤19中确认,那么在接下来的步骤20中通过电池管理系统32开启使电池运行温度Tbatt下降到电池充电起始温度Tstart上的过程。在步骤18中指示快速充电站的范围中还可在与之并行的步骤18a中查询快速充电装置39的其他状态信息。为此可特别有利地使用移动网络、例如通过移动无线网络提供的互联网接入。相应地,机动车的用户在步骤19中的确认可通过另一并行的步骤19a进行补充,其方式为:在快速充电装置39处预订充电时间窗。
在另一步骤21中,此时比较电池充电起始温度Tstart与电池运行温度下限,其中,在另一步骤22中,如果比较得到电池充电起始温度Tstart低于电池运行温度下限,则将电池充电起始温度Tstart限制到电池运行温度下限上。
在另一步骤23中,探测在机动车的行驶运行状态29中动力电池33的呈电池运行温度Tbatt的形式的实际温度,并且在接下来的步骤24中检查所探测到的电池运行温度Tbatt是否高于电池充电起始温度Tstart。如果是这种情况,那么在接下来的步骤25中在行驶运行状态29下使电池运行温度Tbatt下降到电池充电起始温度Tstart
如果在接下来的步骤26中到达快速充电装置39,那么可使机动车与该快速充电装置联接。因此,行驶运行状态29结束(结束27)并且开始充电运行状态31。此时,如从下文中可见的那样,在充电运行状态31中以最大的可用冷却功率对动力电池33进行快速充电,其中,电池运行温度Tbatt在快速充电持续时间内迅速上升。
为了阐述该方法,在图2中示出了图形28,在其中描绘了随时间t变化的温度T,并且示出了电池运行温度Tbatt的示例性的变化曲线。在第一时刻t1和第二时刻t2之间发生的是在行驶运行状态29中的正常的行驶运行。在此根据在行驶运行中需要的对动力电池33的功率需求和冷却回路(电池冷却装置38)的参数给定,显现出可在确定范围内自由变化的温度变化曲线。在第二时刻t2决定,需驶向最近的快速充电装置39,并且确定相应的充电功率,在快速充电装置39处应以该充电功率充电。
自第二时刻t2起,此时使电池运行温度Tbatt持续下降到电池充电起始温度Tstart的值上,该电池充电起始温度在第三时刻t3达到。在此,理想地,抵达快速充电装置39以及开始快速充电应同时发生。因此,被称为准备阶段30的在第二时刻t2和第三时刻t3之间的时间用于针对所计划的快速充电过程利用最大在机动车中可用的冷却功率有针对性地准备动力电池33。在此,准备阶段30仍属于行驶运行状态29,其在根据图2的图示中在时刻t3同时结束,与该时刻无缝地紧接充电运行状态31。
在此,初始温度T0为电池运行温度Tbatt在第二时刻t2的值。尤其还可设置成,电池运行温度上限Thi和初始温度T0选择得一样大。
在快速充电装置39处的快速充电在第四时刻t4终止。在快速充电过程结束时,电池运行温度Tbatt的值恰好达到如所设置的那样的值,该值作为参数被规定用于电池运行温度上限Thi
为了进一步的阐述,下文中,给一些参数补充说明其典型的值。所期望的用于快速充电运行的充电功率为350千瓦。电池运行温度Tbatt的所达到的最大值应在快速充电之后不高于40摄氏度,因为紧接在快速充电过程之后还应能以适当的行驶功率继续行驶。因此,为了顺利的继续行驶,电池运行温度上限Thi理想地应为40摄氏度。在当前可用的锂离子技术中高压电池的典型的效率在快速充电的情况下约为95%。因此,在高压电池内馈入的能量的5%转化成热损耗。机动车常用的锂离子电池典型地具有约650千克的质量。这涉及呈轿车(Pkw)的形式的电动车辆。这种高压电池(动力电池33)的比热容在其不同的组成部分上平均为1200焦耳每千克开尔文(J/(kg·K))。用于存入80%的电池容量的最大充电时间通常假定为15分钟。通过机动车中的致冷介质回路(电池冷却装置38)的最大可用的冷却功率预估为6至8千瓦。
因此,根据本发明的方法可借助以下示例计算来说明。动力电池33的热损耗功率在以350千瓦快速充电时为:
P损耗=350千瓦×(1-95%)=17.5千瓦。
当电池在快速充电时在15分钟内从25摄氏度升温直至40摄氏度的结束温度的情况下,通过动力电池33的热质量吸收的热功率为:
为此,在快速充电期间还有4.5千瓦需要被车辆致冷介质回路消耗掉,这在最大可用的冷却功率容量(6-8千瓦)之内。
在15分钟的充电持续时间内以350千瓦的充电功率充入的能量的量为:
该能量的量足以以此继续行驶约350千米。在此,如果电池在快速充电之前几乎完全排空,也仅需要15分钟的充电过程。如果动力电池33仅仅排空了一半,仅须通过快速充电过程充入约44千瓦时的能量的量,由此得到以下充电时间:
为了在快速充电之后不超过所期望的40摄氏度的最终温度,电池在行驶运行状态29期间仅须降低温度/冷却直至30摄氏度:
在该初始条件下,在快速充电期间不需要车辆致冷介质回路的附加的冷却功率。因此,空调设备可保持关断,这舒适且节能。
因此,例如通过用于电动车辆且具有650千克的质量的动力电池33(这相应于当前的电池技术和行程的平均值),从电池运行温度Tbatt(其在充电开始时为25摄氏度并且因此为针对电池充电起始温度Tstart选择的值)出发,可通过高压电池的热质量在15分钟内吸收13千瓦的恒定的热损耗功率。因此,在15分钟的充电过程之后,电池运行温度Tbatt达到40摄氏度,这对于继续行驶是没有问题的。附加地,通过车辆空调系统的6至8千瓦的冷却功率可在快速充电时没有问题地覆盖17.5千瓦的总的热损耗功率。
为了合理地确定自哪个时刻起高压电池必须有针对性地冷却至相对较低的温度范围中,宜使充电基础设施与机动车联网。因此,车辆可通过相应的运行策略获得所需的数据,如电池何时耗尽,何时且在哪个充电站可借助于快速充电进行充电,以及必须用多长时间方可将动力电池33以目前可用的冷却功率冷却到针对性的温度范围内。与充电基础设施的联网可利用当前已经可用的器件非常简单地实现。
在图3中示出了根据本发明的电池管理系统32的优选的实施例。电池管理系统32在此包括控制单元34、充电状态调节器35、模拟计算单元36、温度传感器37以及电池冷却装置38。
电池冷却装置38在此与动力电池33热耦联,以便可使电池运行温度Tbatt在行驶运行状态29中下降到电池充电起始温度Tstart上。温度传感器37用于探测在机动车的行驶运行状态29中的电池运行温度Tbatt。充电状态调节器35与导航装置40耦联,充电状态调节器通过导航装置获得所计划的行驶路线的数据以及与行驶距离相关的其他数据、例如充电装置的分布。控制单元34用于在考虑到由充电状态调节器35预先给定的需充电的能量的量的情况下在充电运行状态31中控制动力电池33的通过快速充电装置39的充电。模拟计算单元36用于根据充电功率确定动力电池33的可预期的升温,该充电功率可在考虑到可预先给定的最大充电持续时间的情况下由需充电的能量的量来确定。电池充电起始温度Tstart可由模拟计算单元36作为理论值提供给电池冷却装置38,在那里电池充电起始温度可与通过温度传感器37提供的呈电池运行温度Tbatt的形式的实际值进行比较,并且在电池运行温度超过电池充电起始温度的情况下使电池温度降低。
总的来说,这些示例示出了可如何通过本发明以比标准充电过程低的附加花费实现在快速充电期间为电动车辆中的高压电池调温的方案。因此可产生用于电动车辆的最佳的运行策略,在其中就在快速充电之前不久在行驶期间通过车辆空调系统以可用的冷却功率将高压电池有针对性地冷却到相对较低的温度范围中(例如约20至25摄氏度)并且予以保持。

Claims (10)

1.一种用于在机动车中运行动力电池(33)的方法(10),其中,所述动力电池(33)在充电运行状态(31)中通过快速充电装置(39)充电,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-预先确定(15)需在快速充电装置(39)处充入的能量的量,
-根据充电功率确定(16)所述动力电池(33)的预期的升温,该升温在考虑到能预先给定的最大充电持续时间的情况下由需充入的能量的量来确定,
-以如下方式确定(17)电池充电起始温度(Tstart),即:使得当在快速充电装置(39)处执行充电过程之后所述动力电池(33)的电池运行温度(Tbatt)不超过电池运行温度上限(Thi),
-在机动车的行驶运行状态(29)中探测(23)电池运行温度(Tbatt),以及
-如果所探测到的电池运行温度(Tbatt)高于电池充电起始温度(Tstart)(24),则使电池运行温度(Tbatt)在所述行驶运行状态(29)中下降(25)到电池充电起始温度(Tstart)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-比较(21)电池充电起始温度(Tstart)与电池运行温度下限,并且
-如果由所述比较得出:电池充电起始温度(Tstart)低于电池运行温度下限,则将电池充电起始温度(Tstart)限制(22)到电池运行温度下限上。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-确定在行驶运行状态(29)中的剩余的冷却功率供应,
-根据探测到的电池运行温度(Tbatt)和所述电池充电起始温度(Tstart)确定需从动力电池(33)排出的热能的量,并根据所述剩余的冷却功率供应以及根据需排出的热能的量确定所需的温度下降持续时间,
-根据到快速充电装置(39)前剩下的剩余行驶距离,确定抵达快速充电装置(39)的推测的抵达时间(t3),
-最迟在由推测的抵达时间减去所需的温度下降持续时间求得的时刻(t2)开始使电池运行温度(Tbatt)下降。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-根据输入到机动车的导航装置(40)中的行驶目的地确定(14)需充入的能量的量。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-根据机动车的位置以及根据机动车的可用的续航里程来确定(13)快速充电装置(39)的位置。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-将如下的快速充电装置(39)指示(18)给机动车的用户,即:该快速充电装置的位置已确定为在机动车的续航里程内,
-由用户确认(19)对所指示的快速充电装置(39)的使用意图,
-通过电池管理系统(32)开启(20)使电池运行温度(Tbatt)下降到电池充电起始温度(Tstart)上。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-将需充入的能量的量预先规定为在在动力电池(33)的满电荷状态中最大能存储的能量的量与在动力电池(33)中在到达快速充电装置(39)时预测剩余的剩余能量的量之间的差。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-通过移动网络查询(18a)所述快速充电装置(39)的状态信息,和/或在快速充电装置(39)处预订(19a)充电时间窗。
9.一种用于在机动车中运行动力电池(33)的电池管理系统(32),该电池管理系统具有:
-控制单元(34),该控制单元被设计用于,在充电运行状态(31)中控制动力电池(33)的通过快速充电装置(39)的充电,
其特征在于,所述电池管理系统还具有:
-充电状态调节器(35),该充电状态调节器被设计用于,预先确定需在所述快速充电装置(39)处充入的能量的量,
-模拟计算单元(36),该模拟计算单元用于根据充电功率确定所述动力电池(33)的预期的升温,所述升温能在考虑到能预先给定的最大充电持续时间的情况下由需充入的能量的量来确定,
-其中,所述模拟计算单元(36)被设计用于,以如下方式确定电池充电起始温度(Tstart),即:使得当在快速充电装置(39)处执行充电过程之后动力电池(33)的电池运行温度(Tbatt)不超过电池运行温度上限(Thi),
-温度传感器(37),该温度传感器用于探测在机动车的行驶运行状态(29)中的电池运行温度(Tbatt),以及
-电池冷却装置(38),该电池冷却装置被设计用于,如果探测到的电池运行温度(Tbatt)高于电池充电起始温度(Tstart),那么在行驶运行状态(29)中使电池运行温度(Tbatt)下降到电池充电起始温度(Tstart)上。
10.一种机动车,该机动车具有根据权利要求9所述的电池管理系统(32)。
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