CN117284138A - 用于机动车的充电的方法 - Google Patents

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J·德根哈特
A·乌尔里希
R·伯恩格雷伯
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Abstract

本发明涉及一种用于机动车(2)的充电的方法(30),所述机动车包括控制设备(22)和借助该控制设备运行的蓄能器(6)。借助控制设备(22)从充电基础设施(34)接收当前的充电参数(38),并且基于所述当前的充电参数确定用于蓄能器(6)的充电的开始时间点(40)。在时间上处于开始时间点(40)之前的检查时间点(50)时借助所述控制设备(22)重新接收当前的充电参数(38)并且重新确定开始时间点(40)。本发明还涉及一种机动车(2)和一种计算机程序产品(28)。

Description

用于机动车的充电的方法
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的充电的方法、一种机动车和一种计算机程序产品。所述机动车包括控制设备和借助该控制设备运行的蓄能器。
背景技术
机动车、如乘用车为了向前驱动具有主驱动装置,其中,主驱动装置越来越多地包括电动马达。在此,例如仅一个或多个电动马达用于机动车的向前驱动,从而机动车设计为电动车辆。为此,在一种备选方案中,机动车附加地还包括内燃机,并且因此所述机动车是所谓的混合动力车辆。通常,蓄能器、如(电气)电池用于为电动马达供电(Bestromung)。该电池具有多个电池模块,所述电池模块大多彼此结构相同。电池模块之中的每个电池模块又具有多个单个的电池单体,这些电池单体之中的一些电池单体是电串联的并且一些电池单体是电并联的。因此,借助电池模块之中的每个电池模块提供直流电压,该直流电压是电池单体的直流电压的一倍或多倍。
充电基础设施、如充电桩通常用于为蓄能器充电。该充电基础设施在外侧具有插头,该插头例如被插接到机动车的相应充电联接部中。根据充电联接部的设计,使用不同的标准。例如,充电桩本身例如设计成固定的并且直接与电网电连接,借助该电网向充电桩进行馈电。因此,借助充电柱可以执行数量基本上不受限制的充电过程,并且基本上不需要维护或只在相对小的程度上需要维护。由于充电桩与电网的直接联结,可以在短时间内调用相对大的能量,从而也可以在相对短的时间段内对蓄能器进行充电。
对此的一种备选方案是使用所谓的壁挂式充电站作为充电基础设施。该壁挂式充电站用于联接到电网处并且可以由用户例如安装在车库中。在此,壁挂式充电站以400V三相电流馈电,其中,最大电流强度为直至32A或48A,这种联接部在车库或房屋中已经存在。由于壁挂式充电站到电网处的联接部大多经由房屋联接部被引导,限制可调用的最大能量,因此延长了蓄能器的充电过程。因此为了机动车在尽可能快的时间点重新准备好运行,蓄能器大多以可调用的最大能量馈电。一方面,这导致了房屋联接部的负载。另一方面,在此蓄能器不以最大效率充电。
为了避免房屋联接部/电网的过度负载和/或也为了避免在用最大能量充电时蓄能器的过载,通常可以设定机动车应何时被重新使用,即充电过程应何时结束。从此出发,根据相应的充电基础设施的充电参数,如最大可调用的功率,选择一充电曲线(Ladeprofil,有时也称为充电特性),在该充电曲线中,开始时间点或者与当前时间点相对应或者与将来的时间点相对应。在此,选择如下充电曲线,在该充电曲线中不仅减小针对蓄能器的负载而且减小针对相应电网的负载,其中,蓄能器仍在所期望的时间点被充电。以这种方式,也可以避免蓄能器在长的时间段上停留在相对高的荷电状态上。
当达到开始时间点时,开始充电。然而在此可能的是,直至开始时间点,充电参数已发生了变化。例如,由于电网的减小的当前的负载,则最大可调用的功率可增大。然而,该最大可调用的功率在充电时没有被完全利用,从而例如在当前时间点、即开始时间点,没有使用最佳的充电曲线。然而,如果充电基础设施的最大可调用的功率在当前时间点减小,则就不再能直至所期望的时间点对蓄能器进行充电,从而机动车的可用性以及还有针对机动车用户的舒适性就降低。
发明内容
本发明基于以下任务:给出一种特别适合的用于机动车的充电的方法以及一种特别适合的机动车和一种特别适合的计算机程序产品,其中,有利地提高可用性和/或舒适性。
根据本发明,所述任务在方法方面通过一种用于机动车的充电的方法解决,其中,所述机动车包括控制设备和借助所述控制设备运行的蓄能器,在所述方法中,借助所述控制设备从充电基础设施接收当前的充电参数,并且基于所述当前的充电参数确定用于所述蓄能器的充电的开始时间点;并且在时间上处于所述开始时间点之前的检查时间点时借助所述控制设备重新接收当前的充电参数并且重新确定开始时间点;所述任务在机动车方面通过如下的机动车解决,所述机动车具有控制设备和借助所述控制设备运行的蓄能器,并且所述机动车按照所述方法运行;且所述任务在计算机程序产品方面通过如下的计算机程序产品解决,所述计算机程序产品包括指令,当程序由计算机实施时,所述指令促使所述计算机实施所述方法。有利的改进方案和设计方案是本发明的技术方案的主题。
所述方法用于运行机动车。所述机动车优选是陆上的并且优选地有一定数量的车轮,所述车轮之中,至少一个、优选地多个或所有的车轮是被驱动的。适当地,所述车轮之中的一个、优选地多个车轮设计成可控制的。因此,可能的是,使机动车独立于特定的行车道、例如轨道或类似物而运动。在此,可以适宜地将机动车基本上任意地定位在行车道上,所述行车道尤其是由沥青、柏油或混凝土制成。所述机动车例如是商业机动车、如载货车(Lkw)或客车。然而,特别优选地,所述机动车是乘用车(Pkw)。备选地,所述机动车是自行车并且例如设计为所谓的电踏车。备选于此,所述机动车是踏板车(Roller,有时也称为滑板车)或摩托车。
尤其是,机动车适宜地具有驱动装置,借助该驱动装置实现机动车的向前运动。在此,该驱动装置、尤其是主驱动装置例如设计成完全电动的,并且所述机动车是电动车辆。在改进方案中,所述机动车附加地具有内燃机,并且所述机动车是所谓的混合动力机动车。所述机动车包括蓄能器。适宜地,可能的电动马达借助蓄能器来运行。蓄能器适合于此,尤其是为此设置和设立。优选地,在蓄能器和电动马达之间电气上布置有变流器,借助该变流器调整电动马达的供电。
借助蓄能器,适宜地提供直流电压,其中,该电压例如在200V和800V之间,并且例如基本上是400V。优选地,蓄能器包括电池,适宜地是所谓的高压电池,并且蓄能器是高压蓄能器。该电池包括例如多个电池模块,所述电池模块彼此电并联和/或电串联。适宜地,在此各个电池模块彼此结构相同。电池模块之中的每个电池模块适宜地包括一定数量的电池单体,所述电池单体彼此电并联和/或串联。因此,借助电池提供的电压是借助电池单体之一所提供的电压的多倍。
所述机动车适宜地具有充电联接部。尤其是,该充电联接部被引入到机动车的车身中并且例如借助可枢转的盖件封闭。充电联接部用于联接到(外部)充电基础设施处,并且适用于此,尤其是为此设置和设立。为此,充电联接部具有例如多个接触部,适宜地至少两个接触部。充电联接部与蓄能器电接触,从而在充电联接部和蓄能器之间可以至少部分地实现电流流动。例如,充电联接部根据插头的类型设计或具有线缆。充电联接部适宜地满足特定标准,例如1型或2型的标准。尤其是,充电联接部具有锁定部,从而可以实现线缆在充电联接部处的联接,其中,由于锁定部而避免意外的脱离。
充电基础设施不是机动车的组成部分,并且充电基础设施适合、尤其是设置、设立用于提供电能,从而可以通过机动车进行提取。例如,充电基础设施是充电桩,该充电桩尤其是设计成固定的或移动的。在此,即使在移动实施方案中,充电桩适宜地至少临时与地基固定连接。作为备选方案,将插口(Steckdose,有时也称为插座)用作充电基础设施,该插口例如引导单相或三相交流电。尤其是,该插口满足特定的标准。在另一个备选方案中,充电基础设施是壁挂盒。
此外,机动车具有控制设备,蓄能器借助该控制设备运行。在此,例如直接借助控制设备进行蓄能器的设定,并且如果蓄能器设计为电池或包括所述电池,则该控制设备例如是电池管理系统。在此例如借助电池管理系统来设定,从电池提取多少电能。对此备选地或组合地,如果电池被充电,则借助电池管理系统来设定馈入到电池中的电能量。为此,电池管理系统适宜地包括一定数量的开关和/或直流电压转换器。优选地,借助电池管理系统进行与相应的电池模块的配属,从而例如电池模块之中的仅一个电池模块被充电和/或从该电池模块进行电能提取。在此,尤其是可能的是,选择电池的电池模块之中的多个电池模块,并且不选择电池模块之中的至少一个电池模块。因此,可能的是,避免电池模块的特定的荷电状态并且因此增加使用寿命。
然而,特别优选地,所述控制设备还具有另外的构件,尤其是车载计算机,或所述控制设备借助所述另外的构件形成。控制设备适宜地分散地布置在机动车中并且例如包括车载计算机和可能的电池管理系统。尤其是,控制设备至少暂时用于与充电基础设施通信,例如当应对机动车、即蓄能器进行充电时。为此,控制设备适宜地具有相应的构件。控制设备本身适当地借助车载电网、尤其是所谓的低压车载电网供电,该车载电网例如引导12V、24V或48V的直流电压。例如,车载电网借助蓄能器馈电。然而,特别优选地,车载电网借助单独的另外的蓄能器来馈电,从而可以独立于蓄能器进行运行,该蓄能器优选设计为高压蓄能器。例如,这两个蓄能器通过直流电压转换器相互连接,从而所述另外的蓄能器可以借助蓄能器进行充电。
所述方法设置成,借助控制设备从充电基础设施接收当前的充电参数。当前的充电参数尤其包括(当前的)最大可调用的功率和/或(当前)最大可调用的电流,即当前可借助充电基础设施最大提供的电流。对此备选或组合地,充电参数例如包括如下时间段,在所述时间段之内借助充电基础设施不提供电能供使用。当前的充电参数的接收尤其是通过信号线路进行,所述信号线路尤其是可能的(充电)线缆的组成部分,借助该线缆,充电基础设施与蓄能器发生信号技术的连接/电连接。例如,首先借助控制设备向充电基础设施产生请求,从而由该充电基础设施将充电参数传输到机动车,从而可以借助控制设备接收所述充电参数。对此备选地,充电参数例如总是借助充电基础设施提供,并且为了接收而借助控制设备请求所述充电参数。
基于当前的充电参数,确定用于蓄能器的充电的开始时间点。在此,开始时间点尤其是在将来,并且例如附加地根据蓄能器的当前的荷电状态(SOC,英文state of charge)和/或蓄能器在期望的时间点的期望的荷电状态来确定。例如,期望的时间点和/或蓄能器的期望的荷电状态由机动车的用户输入或以其它方式预设。为此,机动车例如具有相应的输入可行方案,如触摸板/触摸屏。
例如,为了确定开始时间点,首先从多个充电曲线中选择一个充电曲线,所述充电曲线例如被存储在机动车中。在此,使用所有充电曲线之中的这样的充电曲线,在该充电曲线中当以充电参数进行充电时,根据期望的预设在期望的时间点对蓄能器进行充电;并且在该充电曲线中,如下开始时间点是在将来或相对于当前时间点是最早的,从该开始时间点起必须相应地进行充电。如果多个充电曲线满足这些标准,则例如使用这样的充电曲线,在该充电曲线中对充电基础设施和/或蓄能器或机动车的其它组成部件的负载最小,或在该充电曲线中例如效率最高。在另一个备选方案中,使用这样的充电曲线,该充电曲线具有针对机动车的当前位置的有效性。与所提及的选择备选地或组合地,使用这样的充电曲线,在该充电曲线中,在充电结束和期望的时间点之间的持续时间最小或至少小于预设的阈值。因此,可以避免在不使用机动车的情况下机动车停留在按照期望的预设的荷电状态上。
开始时间点在此尤其是如此定义,即,在根据相应的充电曲线在开始时间点开始充电时,其中以充电参数进行充电,直至期望的时间点充电结束,从而尤其是达到期望的荷电状态。在此,充电例如正好在期望的时间点结束或在该期望的时间点之前的短的时间段、例如1小时、0.5小时或0.1小时结束。
在检查时间点时(该检查时间点在时间上处于开始时间点之前)借助控制设备重新接收当前的充电参数,即在检查时间点时存在的充电参数。在此,相应的请求例如也被发送给充电基础设施,从而当前的充电参数被传输。对此备选地,充电参数例如总是分别借助充电基础设施提供,并且在检查时间点时进行所提供的充电参数的请求。在此,检查时间点晚于这样的时间点,在该时间点时首先接收到充电参数。在此,检查时间点在时间上处于首次确定开始时间点的时间点与开始时间点之间,例如处于这两者之间的一半处。优选地,检查时间点处于开始时间点之前0.5小时、1小时、2小时或3小时。基于(那时)当前的充电参数,重新确定开始时间点,并且因此进行检查。总之,在检查时间点对充电参数进行检查,从而在可能变化时相应地匹配开始时间点。在此,尤其是,已经被选择的充电曲线(如果该充电曲线被使用)最初被维持。与此相对,如果由于充电参数改变,重新确定的开始时间点例如处于过去,例如使用另一个充电曲线,借助该另一个充电曲线重新确定开始时间点。尤其是,当达到重新确定的开始时间点时,开始充电,优选地开始可能的充电曲线的充电。在此尤其是从充电基础设施调用电能以用于进行充电。
因此,基于所述方法,检查充电参数是否已改变。例如,如果充电参数如此发生了变化,使得在最初确定的开始时间点开始充电时,不能在预期的时间点达到预期的荷电状态,则按照所述方法将开始时间点提前。因此,在时间上延长充电过程,并且仍然可能的是,在期望的时间点达到期望的荷电状态或者至少相对高的荷电状态。因此,提高了机动车的可用性和针对用户的舒适性。在充电参数以其它方式改变的情况下例如也可能的是,将开始时间点进一步移动至将来,并且使用另一个充电曲线,从而例如减小蓄能器的负载和/或充电基础设施的电流供应部、尤其是电网的负载。对比备选地,维持该充电曲线,并且只有在达到期望的时间点时,才能在起作用的充电曲线或另一个充电曲线内操控在时间上随后的期望的时间点。
例如,如果在检查时间点,由于充电参数的改变,蓄能器的期望的荷电状态不再能在期望的时间点实现,那么适宜地基本上立即借助充电基础设施开始对蓄能器进行充电,从而至少实现蓄能器的尽可能高的荷电状态。为此,尤其是借助机动车从充电基础设施调用电能。
尤其是,根据所述方法实现,充电参数不被连续检查,而是尤其是离散地被检查,例如仅在检查时间点时被检查。因此,减小了用于检查、即用于接收充电参数和用于重新确定开始时间点所需的能量需求。因此,例如,减小了可能的车载电网、尤其是低压车载电网的过载和/或过多的能量需求,该过多的能量需求例如将导致所述另外的蓄能器的完全放电,从而控制设备将不再是准备好使用的。在此,在这种情况下,也不再能给蓄能器充电。
例如,检查时间点的确定总是被执行或者只有在开始时间点离当前时间点超过特定的时间段、尤其是超过0.5小时、1小时或2小时时才执行。在这么短的时间段内,充电参数不发生显著变化,从而在这种情况下,避免过度耗费。
例如,当开始时间点变化时,只有充电相应地改变,即例如提前或推迟开始。然而,特别优选地,当开始时间点改变时,向机动车的用户发送通知。优选地,这在每次改变开始时间点时发生。对此备选地,只有在由于充电参数改变而不能在期望的时间点达到期望的荷电状态时,才向用户发送通知。例如,该通知借助机动车本身输出,例如在显示器上输出。对此备选地,该通知例如被发送给用户的移动电话,例如直接通过移动网络或通过服务器发送给用户的移动电话。尤其是,该通知借助移动电话的应用程序呈现给用户。因此,进一步提高了舒适性。基于该通知使用户意识到,从而在期望的时间点可能改变的荷电状态不会令人惊讶。
例如,在开始时间点、即最初确定的开始时间点、与检查时间点之间的时间间隔固定地预设并且例如为0.5小时、1小时或2小时。对比备选地,时间间隔与在开始时间点和当前时间点之间的时间段有关并且例如为其一半或四分之一。尤其是,根据时间间隔来定义、即预设检查时间点。换言之,根据所述方法,确定开始时间点,并且时间间隔固定地预设或以其它方式确定,从而由此产生检查时间点。在改进方案中,根据先前的充电过程适配、即匹配所述时间间隔。因此,对先前的充电过程进行分析,并且尤其是由此确定时间间隔并且因此确定当前的检查时间点。例如,在此每个充电基础设施配属有相应的时间间隔,或相应的时间间隔用于所有充电基础设施。通过适配,可能的是,相对接近开始时间点地选择检查时间点,其中,仍然确保在期望的时间点达到蓄能器的期望的荷电状态。尤其是,一种算法被用于适配。例如,对于用户可能的是,匹配所述适配的框架条件,尤其是通过界面,例如机动车的可能的触摸屏。备选地或结合地,框架条件、例如参数由制造商或车间预设,例如当机动车位于制造商处或车间中时,或借助无线电连接、尤其是通过互联网连接来预设。在另一个备选方案中,不进行适配,但可以例如在用户侧或制造商/车间侧匹配时间间隔,例如通过手动输入或通过互联网连接。
例如,检查时间点总是被确立,并且因此开始时间点被重新确定。然而,特别优选地,开始时间点的重新确定与机动车的所选择的运行模式有关地进行。换言之,只有在一个或多个特定的运行模式中,才确立检查时间点,并且重新确定开始时间点,而在至少一个其它的运行模式中这不发生。因此,机动车与用户的匹配得到了进一步改善。例如,在此可能的是,为机动车一次地选择运行模式,并且该运行模式一直保持直至改变。对此备选地,需要在将机动车与充电基础设施连接之后,总是重新选择运行模式,例如通过可能的触摸屏。
优选地,为此、尤其是借助触摸屏输出基于重新确定开始时间点所产生的优点和/或缺点。由此,在不重新确定的情况下,减小针对控制设备的能量需求,从而例如在离得相对远的期望的时间点的情况下,避免控制设备的过度负载和因此也避免提高的能量消耗,该提高的能量消耗可能会导致可能的另外的蓄能器的完全放电。然而,在此由于充电参数的可能变化,不能确保在期望的时间点也实际达到蓄能器的期望的荷电状态。
例如,在开始时间点的首次确定的时间点与检查时间点之间,控制设备处于运行状态。然而,特别优选地,控制设备直至检查时间点被置于睡眠模式中。换言之,在确定了开始时间点且尤其是还有确定了检查时间点之后,将控制设备置于睡眠模式、尤其是待机运行中。在睡眠模式下,在此控制设备的能量需求减小。一旦达到检查时间点,则控制设备被再次置于运行状态中,从而可以重新确定开始时间点。
总之,因此借助控制设备从充电基础设施接收当前的充电参数,并且基于所述当前的充电参数来确定用于蓄能器的充电的开始时间点。随后,直至检查时间点将控制设备置于睡眠模式中,其中,检查时间点在时间上处于开始时间点之前。随后,即在检查时间点睡眠模式结束之后,借助控制设备重新接收当前的充电参数,并且重新确定开始时间点。因此进一步降低了能量需求,其中,基于开始时间点的重新确定而确保蓄能器在期望的时间点具有期望的荷电状态。
优选地,只有在一个或多个可由用户选择的特定运行模式中才实现置于睡眠模式中。尤其是,运行模式之一是这样的,使得不对开始时间点重新进行确定,并且例如直至开始时间点,将控制设备置于睡眠模式中,从而能量需求尽可能小,其中,然而在期望的时间点在蓄能器的荷电状态方面产生相对较大的不确定性。在另一个运行模式下,开始时间点尤其被多次重新确定,例如每分钟或每5分钟重新确定一次,并且开始时间点被相应匹配。尤其是,在此控制设备基本上连续保留在运行状态中。在另一个运行模式中,适宜地直至检查时间点将控制设备置于睡眠模式中,其中,优选地在第一次确定开始时间点的时间点与检查时间点之间优选至少有0.5小时。在该备选方案中,能量需求减小,其中,仍至少可以实现蓄能器的相对高的荷电状态。在改进方案中,独立于可能的运行模式,控制设备总是直至检查时间点被置于睡眠模式中。
例如,控制设备从检查时间点开始就保留在运行状态下或直至重新确定的开始时间点被置于睡眠模式中。在改进方案中,在重新确定开始时间点之后,控制设备直至第二检查时间点重新被置于睡眠模式中。在此,第二检查时间点在时间上处于重新确定的开始时间点之前。在第二检查时间点,优选地进行开始时间点的重新确定,为此,尤其是首先重新接收那时当前的充电参数。例如,仅存在两个检查时间点,或者存在多个这样的检查时间点,在这些检查时间点处,分别接收充电参数并且重新确定开始时间点。适宜地,在此在检查时间点之间将控制设备置于睡眠模式中,从而能量需求相对较低,其中,蓄能器的荷电状态相应于期望的荷电状态的确定性相对较高。例如,在彼此相继的检查时间点之间的时间段的长度减小,或者该长度相同。
机动车例如是乘用车(Pkw)、载货车(Lkw)或客车。优选地,机动车包括用于推进机动车的电动马达,且该电动马达优选地经由变流器进行推动。所述机动车还包括控制设备和借助该控制设备运行的蓄能器。在此,例如借助控制设备来设置蓄能器,或者至少可能的是,借助控制设备来改变蓄能器的设置。机动车按照一种方法运行,在该方法中,借助控制设备从充电基础设施接收当前的充电参数,并且基于所述当前的充电参数确定用于蓄能器的充电的开始时间点。例如,当机动车与充电基础设施电连接和/或在信号技术上连接时,所述方法开始。在检查时间点(该检查时间点在时间上处于开始时间点之前),借助控制设备重新接收当前的充电参数并且重新确定开始时间点。尤其是,因此执行用于机动车、尤其是蓄能器的充电的方法。
电动车辆优选包括控制单元,该控制单元适合于、适宜地设置和设立用于执行所述方法。适宜地,该控制单元是控制设备的一个组成部分。例如,控制设备形成控制单元,和/或控制单元形成控制设备。例如,控制单元是专用集成电路(ASIC)或包括微处理器。尤其是,控制单元包括存储器,在该存储器上存储有计算机程序产品,该计算机程序产品在程序被计算机、尤其是微处理器实施时促使计算机执行所述方法。
所述计算机程序产品包括一定数量的指令,所述指令在计算机程序产品(计算机程序产品也简称为程序)被计算机实施时促使计算机执行用于机动车的充电的方法,所述机动车包括控制设备和借助该控制设备运行的蓄能器。在此,借助控制设备从充电基础设施接收当前的充电参数,并且基于所述当前的充电参数确定用于蓄能器的充电的开始时间点。在检查时间点(该检查时间点在时间上处于开始时间点之前),借助控制设备重新接收当前的充电参数,并且重新确定开始时间点。
计算机适宜地是控制单元或电子装置的组成部分并且例如借助控制单元或电子装置形成。该计算机优选包括微处理器或借助微处理器形成。计算机程序产品例如是包含可实施的程序的文件或数据载体,该程序在安装在计算机上时自动实施所述方法。
本发明还涉及一种存储介质,所述计算机程序产品存储在该存储介质上。这种存储介质例如是CD-ROM、DVD或蓝光光盘。对此备选地,所述存储介质是U盘或其它存储器,其例如可重写或只可写一次。例如,这样存储器是闪存、RAM或ROM。
与该方法相关而解释的改进方案和优点按照意义也转用于机动车/计算机程序产品/存储介质并且彼此之间转用,且反之亦然。
附图说明
下面借助图示更详细地解释本发明的一个实施例。在此:
图1示意性地简化地示出机动车,以及
图2示出用于机动车的充电的方法。
具体实施方式
彼此相应的部件在所有附图中都设有相同的附图标记。
在图1中示意性简化地示出呈乘用车(Pkw)形式的机动车2。所述机动车2有多个车轮4,这些车轮之中,至少一些车轮借助未详细示出的电动马达驱动。所述一个或多个电动马达借助蓄能器6通过未示出变流器馈电。蓄能器6具有电池8,借助该电池提供数值为400V的直流电压。因此,电池8具有高电压电池。电池8具有多个未详细示出的电池模块,所述电池模块彼此结构相同并且分别包括多个电池单体,所述电池单体电并联和/或电串联。电池8借助蓄能器6的电池管理系统10来运行。在此,借助电池管理系统10选择相应的电池模块,应从所述电池模块中进行能量提取,以用于例如对电动马达供电,或应对所述电池模块进行充电。也可以借助电池管理系统10将电能从电池模块之中的一个电池模块传递到另一个电池模块。
机动车2具有充电联接部12,该充电联接部与蓄能器6电连接。因此,通过电池管理系统10可实现将电能从充电联接部12转移到电池8或返回。电池管理系统10在信号技术上与机动车的总线系统14连接,呈触摸屏形式的输入装置16也在信号技术上与该总线系统连接,该输入装置布置在机动车2的未详细示出的内部空间中。在此,对于机动车2的用户而言可能的是,通过输入装置16进行(用户)输入。按照移动无线电标准运行的无线电装置18也在信号技术上与总线系统14连接。因此,可能的是,通过无线电装置18将数据传输到未详细示出的服务器。控制单元20也与总线系统14连接。控制单元20、无线电装置18、输入装置16以及电池管理系统10是控制设备22的组成部分,借助其来运行蓄能器6,并且适宜地形成控制设备22。控制设备22在此分散地分布在机动车2中。控制设备22、即其相应的组成部分借助未详细示出的车载电网供电,借助该车载电网提供48V的直流电压。换言之,它涉及低压车载电网。车载电网借助未示出的呈电池形式的另外的蓄能器来馈电,借助该电池提供数值为48V的直流电压。
控制单元20包括呈微处理器形式的计算机24和存储器26。在存储器26中存储有计算机程序产品28。计算机程序产品28(也被称为计算机程序或程序)包括多个指令,所述指令在由计算机24实施时促使该计算机执行图2中所示的用于机动车2的充电的方法30。换言之,机动车2按照方法30运行。
当机动车2借助充电线缆32(该充电线缆也被简称为线缆)与充电基础设施34连接时,在此执行该方法30。在此,充电线缆32例如与充电基础设施34固定连接。备选地,充电线缆32不仅可脱开地与充电基础设施34连接,而且例如与机动车2相配属。为了连接,充电线缆32在此被插入到机动车2的充电联接部12中。充电线缆32具有多个单个的芯线,其中,这些芯线之中的一些芯线用于传输电能,而另一些芯线用于传输数据。
在第一工作步骤36中,借助控制设备22接收当前的充电参数38,所述充电参数由充电基础设施36方面提供并且借助充电线缆32传输到机动车2。在此,充电参数38借助用于信号传输的芯线传输并且例如借助电池管理系统10接收以及由该电池管理系统馈入到总线系统14中。充电参数38具有借助充电基础设施34当前最大可输出的电功率(值),所述电功率例如是与时间有关的。基于此,借助控制设备22、即控制单元20来确定用于蓄能器6的充电的开始时间点40。为此,使用由用户方面通过输入装置16输入的期望的时间点,以及蓄能器6在期望的时间点的预期的荷电状态,即例如该蓄能器是否应该完全充电或充电到确定的百分比。在此,基于充电参数38在考虑到期望的时间点以及期望的荷电状态的情况下选择用于蓄能器6的充电的多个充电曲线中的这样的充电曲线,在该充电曲线的情况下开始时间点40处于将来,并且在该充电曲线的情况下在这些边界条件下对蓄能器6进行最有效的充电。根据所选择的充电曲线限定开始时间点40,该开始时间点对应于如下时间点,在该时间点处必须以充电开始,由此在期望的时间点达到期望的荷电状态。
在随后的第二工作步骤42中,通过输入装置16要求用户输入运行模式44,其中,列出可选择的运行模式44的优点和缺点。在运行模式44之一中,直至进入开始时间点40,控制设备22被置于睡眠模式46中。当达到开始时间点40时,执行第三工作步骤48,在该第三工作步骤中控制设备22重新被转移到运行状态中。此外,在第三工作步骤48中,相应于所选择的充电曲线开始对蓄能器6的充电,为此由充电基础设施34提供的电能借助电池管理系统10馈入到电池8中。为此,例如改变电池8的互联(Verschaltung)。优选地,借助电池管理系统10在开始时间点40向基础设施34发出请求以为了开始充电。由于控制设备22在第二和第三工作步骤42、48之间被置于睡眠模式46中,所以能量需求相对低。然而可能的是,由于充电参数38的改变,例如现在充电基础设施34的最大电功率输出减小,不再能在期望的时间点将蓄能器6完全充电到期望的荷电状态。
因此,在另一个运行模式44中,在第二和第三工作步骤42、48之间在检查时间点50执行第四工作步骤52,在此这种运行模式44的优点和缺点也借助输入装置16呈现给用户,从而用户可以选择所述运行模式。在此,只有在确定开始时间点40的时间点、即第一工作步骤38、与检查时间点50之间存在大于0.5小时的时间段时,那么才独立于所选择的运行模式44进行第四工作步骤52的执行。
在第四工作步骤52中、即在检查时间点50(该检查时间点在时间上在开始时间点40之前),借助控制设备22重新接收当前的充电参数38并且重新确定开始时间点40。如果充电参数38发生了变化,可能的是,从现在起必须选择另一个充电曲线,或者开始时间点40移动,以便在期望的时间点仍然达到期望的荷电状态。由此,例如在充电基础设施34的最大可输出的功率增加的情况下,则开始时间点40被进一步向着将来移动,或者在最大可输出的电功率减小的情况下,则开始时间点40朝着检查时间点50的方向移动。
如果开始时间点40发生变化,则向用户发送通知54。为此,通知54借助输入装置16输出,以及通过无线电装置18导引到服务器,从而借助用户的移动电话的应用程序可以接收该通知。
在一个变型中或至少在一个运行模式40中,直至进入新确定的开始时间点40什么都不发生,并且当达到这个时间点时,又执行第三工作步骤48。与此相对,在一个或多个其它运行模式44中,第四工作步骤52随后隔开时间间隔地重新执行,即在第二检查时间点或另外的检查时间点50重新执行。在此,第二以及还有可能的另外的检查时间点50在时间上总是处于(分别重新确定的、当前的)开始时间点40之前。换言之,第四工作步骤52在时间上总是在第三工作步骤48之前实施。例如,检查时间点50的数量在此存储在所选择的运行模式44中,或者根据所选择的运行模式44预设在各个检查时间点50之间的时间上的间隔。
总之,因此第四工作步骤52在时间上依次执行多次,在该第四工作步骤中,接收相应当前的充电参数38,并且分别重新确定开始时间点40。如有可能,在此相应的通知54也会被发送给用户。由于开始时间点40以这种方式被多次检查,因此第三工作步骤48在如下时间点实施,在该时间点确保蓄能器6在期望的时间点实际也具有期望的荷电状态。
在第四工作步骤52的彼此相继的执行之间的时间段在此总是大于10分钟,并且例如是恒定的。对比备选地,随着接近(相应当前的)开始时间点40,在这些第四工作步骤之间的间隔缩短。尤其是,在此在开始时间点40和(相应的)检查时间点50之间的时间间隔与先前的充电过程有关,即与已经执行的方法30有关。如果在这些先前的充电过程期间充电参数38相对频繁地发生变化,则时间间隔选择得相对短,从而能够对变化作出反应。与此相对,如果在先前的充电过程中,即在已经执行的方法30中,充电参数38仅发生小改变,则时间间隔增大。
第四工作步骤52在两个不同的运行模式44下执行,从而开始时间点40的重新确定根据机动车2的所选择的运行模式44来进行。在运行模式44之一中,控制设备22持续保持于运行状态中。因此,可能的是,在相应的检查时间点50和相应配属的当前的开始时间点40之间的时间间隔选择得相对小,因为由于连续运行,控制设备22没有进一步的能量需求。因此确保了,蓄能器6在期望的时间点具有期望的荷电状态。然而,在此控制设备22的能量需求却增加。在此,可能的是,由于能量需求增加,如果期望的时间点相对远地处于将来,则用于为控制设备22馈电的另外的蓄能器被完全排空。在这种情况下,机动车2不再可用,且必须首先对另外的蓄能器再次进行充电,并且对机动车2进行配置。
因此,在(多次)执行第四工作步骤52的另一个运行模式44中,在第二工作步骤42中将控制设备22置于睡眠模式46中,从而控制设备22直至检查时间点50处于睡眠模式46。在检查时间点50,控制设备22重新被转移到运行状态中,从而可以重新接收充电参数38并且重新确定开始时间点44。随后,控制设备22重新被置于睡眠模式中。因此,控制设备22在重新执行第四工作步骤52之间的时间段中也相应处于睡眠模式46,因此即使在检查时间点50的数量增加的情况下,能量需求也不过度提高。总之,控制设备22因此在检查时间点50之后直至第二检查时间点50重新被置于睡眠模式46中,其中,第二检查时间点50也在时间上处于重新确定的开始时间点40之前。在第三工作步骤48,控制设备22也再次被置于运行状态中。
在该运行模式40中,控制设备22的能量需求减小,从而基本上排除了另外的蓄能器排空的可能性。以这种方式,也确保了蓄能器6在期望的时间点具有期望的荷电状态。
本发明不限于上文描述的实施例。相反地,在不脱离本发明主题的情况下,本发明的其它变型也可以由本领域技术人员从中导出。此外,尤其是,在不脱离本发明主题的情况下,与实施例有关的所有所描述的单个特征也能以其它方式相互结合。
附图标记列表
2机动车
4车轮
6蓄能器
8电池
10电池管理系统
12充电联接部
14总线系统
16输入装置
18无线电装置
20控制单元
22控制设备
24计算机
26存储器
28计算机程序产品
30方法
32充电线缆
34充电基础设施
36第一工作步骤
38充电参数
40开始时间点
42第二工作步骤
44运行模式
46睡眠模式
48第三工作步骤
50检查时间点
52第四工作步骤
54通知。

Claims (8)

1.一种用于机动车(2)的充电的方法(30),所述机动车包括控制设备(22)和借助所述控制设备运行的蓄能器(6),在所述方法中,
-借助所述控制设备(22)从充电基础设施(34)接收当前的充电参数(38),并且基于所述当前的充电参数确定用于所述蓄能器(6)的充电的开始时间点(40);并且
-在时间上处于所述开始时间点(40)之前的检查时间点(50)时借助所述控制设备(22)重新接收当前的充电参数(38)并且重新确定开始时间点(40)。
2.根据权利要求1所述的方法(30),其特征在于,当开始时间点(40)被改变的情况下,向用户发送通知(54)。
3.根据权利要求1或2所述的方法(30),其特征在于,根据先前的充电过程适配在所述开始时间点(40)和所述检查时间点(50)之间的所选择的时间间隔。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(30),其特征在于,根据所述机动车(2)的所选择的运行模式(44)进行所述开始时间点(40)的重新确定。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(30),其特征在于,直至所述检查时间点(50)将所述控制设备(22)置于睡眠模式(46)中。
6.根据权利要求5所述的方法(30),其特征在于,直至第二检查时间点(50)将所述控制设备(22)重新置于所述睡眠模式(46)中,其中,所述第二检查时间点(50)在时间上处于经重新确定的开始时间点(40)之前。
7.一种机动车(2),所述机动车具有控制设备(22)和借助所述控制设备运行的蓄能器(6),并且所述机动车按照根据权利要求1至6中任一项所述的方法(30)运行。
8.一种计算机程序产品(28),所述计算机程序产品包括指令,当程序由计算机(24)实施时,所述指令促使所述计算机实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法(30)。
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