DE102005022204A1 - Batterietemperatursteuerung für Fahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Aufheizen einer Fahrzeugbatterie (16) ist dadurch gekennzeichnet, dass nach Bestimmen eines "Schlüssel-Aus-Zustandes" ein Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) zwecks Aufheizens der Batterie (16) ermöglicht wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf batteriebetriebene Fahrzeuge und spezieller auf Verfahren zur Steuerung der Fahrzeugbatterietemperatur.
  • Manche Fahrzeuge, wie etwa Hybridfahrzeuge (hybrid electric vehicles) oder reine Elektrofahrzeuge (electric vehicles) verfügen typischerweise über eine Hochspannungsbatterie, welche Energie zum Betreiben des Fahrzeugs liefert. Die Leistung des Fahrzeugs und die Lebensdauer der Batterie können durch extreme Temperaturbedingungen beeinflusst werden.
  • In kaltem Zustand neigen Batterien zum Beispiel dazu, eine geringere Entladeleistung abzugeben und weniger Ladung aufzunehmen. Dies stellt ein Problem dar, da dies zu geringerem Nutzen der Batterie und bei kalter Witterung zu unbeständiger Leistung führen kann.
  • Wie aus der US-PS 61 63 135 bekannt, kann das Laden und Entladen der Batterie während des Fahrzeugbetriebs dazu eingesetzt werden, dass die Batterie durch ihre Innenwiderstände aufgeheizt wird. Ein Nachteil dieses bekannten Verfahrens besteht darin, dass die Batterie dann nicht aufgeheizt wird, wenn das Fahrzeug nicht in Betrieb ist. Dieser Nachteil ist besonders schwerwiegend deshalb, weil die Batterie stark abkühlen kann, wenn sie abgeschaltet ist.
  • Um die Batterie auch dann aufzuheizen, wenn das Fahrzeug nicht im Betrieb ist, kann ein Batterieheizgerät eingesetzt werden. Typischerweise ist ein Batterieheizgerät ein in dem Fahrzeug angebrachtes Bauteil, das einen Schnurstecker oder einen anderen elektrischen Stecker aufweist, um das Heizgerät an eine Wandsteckdose oder an eine andere entfernt liegende Stromquelle anzuschließen. Der Nachteil solcher Heizgeräte besteht darin, dass das Gerät von einem Benutzer in eine Steckdose eingesteckt werden muss, was als lästig empfunden wird.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein komfortableres Verfahren zur Batterietemperatursteuerung sowie ein hierzu geeignetes Batterieheizgerät zur Verfügung zu stellen.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Bauelemente und Merkmale zum Aufheizen einer Fahrzeugbatterie und umfasst ein Batterieheizgerät, das durch ein Fahrzeugsystemsteuergerät oder ein anderes Fahrzeugsteuergerät gesteuert werden kann. Das Batterieheizgerät kann in der Batterie oder in deren Nähe angebracht werden, um die Batterie mit Wärme zu versorgen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Heizgerät in der Weise elektrisch an die Batterie angeschlossen, dass das Heizgerät Energie aus der Batterie erhält, um Wärme zu erzeugen. Beispielsweise kann es sich bei dem Heizgerät um ein Element mit positivem Temperaturkoeffizienten handeln, derart, dass bei abnehmender Umgebungstemperatur der Widerstand für den Strom erhöht wird. Zudem kann das Heizgerät als Widerstandselement ausgebildet sein, welches Wärme proportional zu der Menge des durch das Heizgerät hindurchgeleiteten Stroms erzeugt.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung des Batterieheizgeräts. Das Verfahren umfasst den Schritt eines Bestimmens einer Schlüssel-Aus-Stellung oder anderen Zustands, in welchem das Fahrzeug nicht in Betrieb ist mit der möglichen Folge, dass Energie von der Batterie zum Heizgerät fließt, um die Batterie aufzuheizen.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass das Steuergerät des Heizgerätes nach Feststellen eines Schlüssel-Aus-Zustandes und vor dem Aufheizen der Batterie in einen Ruhezustand versetzt wird. Anschließend kann das "ruhende" Steuergerät in einen Aktivzustand versetzt werden, um festzustellen, ob die Batterie aufgeheizt werden muss.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Batterie nach Ablauf einer vorherbestimmten Zeitspanne nach dem Eintreten des Schlüssel-Aus-Zustandes nicht aufgeheizt wird. Dadurch wird gewährleistet, dass die Batterie dann nicht aufgeheizt wird, wenn das Fahrzeug längere Zeit nicht in Betrieb war.
  • Weiterhin kann das Verfahren beinhalten, dass die Batterie nur dann aufgeheizt wird, wenn der Batterieladezustand oberhalb eines zuvor festgelegten Schwellenwerts liegt. Die Menge der Energie, die dem Heizgerät aus der Batterie zugeführt wird, kann auf Basis des Batterieladezustands bestimmt werden.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Batterie aufgeheizt werden kann, ohne dass dazu erforderlich ist, dass ein Benutzer die Batterie an eine Steckdose anschließt oder andere lästige Handlungen durchführen müsste.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Fahrzeugsteuergerät zur Einsparung von Energie in einen Ruhemodus versetzt werden und anschließend in einen Aktivmodus versetzt werden kann, um festzustellen, ob die Batterie aufgeheizt werden muss.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Heizgerät abgeschaltet werden kann, wenn das Fahrzeug längere Zeit nicht benutzt wird, so dass die Batterieenergie für eine spätere Benutzung des Fahrzeugs aufrechterhalten bleibt.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Heizsystem gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 das Heizsystem in Verbindung mit einer Zweilagenbatterie gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 3 ein Flussdiagramm zur Steuerung des Betriebs des Heizsystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 1 zeigt ein Heizsystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Heizsystem 10 liefert Wärme zum Aufheizen einer Batterie 16.
  • Das Heizsystem 10 ermöglicht das Aufheizen der Batterie 16, ohne dass eines der anderen Fahrzeugbauteile hierzu in eine Einsteckeinrichtung einer von dem Fahrzeug entfernt gelegenen Energiequelle eingesteckt werden muss. Vielmehr ist das Heizsystem 10 ein Selbstheizsystem, das mit Energie betrieben wird, die aus der Batterie 16 stammt.
  • Darüber hinaus kann das Heizsystem 10 in jedem mit einer Batterie 16 betriebenen Fahrzeug verwendet werden, das eine Hochspannungsbatterie zum Betrieb des Fahrzeugs aufweist. Insbesondere kann das Heizsystem 10 in mit einer Batterie 16 versehenen Fahrzeugen verwendet werden, die zum Antrieb Fahrmotors ausschließlich Energie aus der Batterie 16 beziehen.
  • Darüber hinaus kann das Heizsystem 10 in Hybridfahrzeugen verwendet werden, die über eine zusätzliche Energiequelle zum Antrieb des Fahrzeugs oder zum Aufladen der Batterie 16 verfügen. Zum Beispiel kann das Heizsystem 10 bei Serienhybridfahrzeugen (series hybrid vehicles (SHEV)), Parallelhybridfahrzeugen (parallel hybrid electric vehicles (PHEV)) und Parallelserienfahrzeugen mit elektromechanischem Antriebsstrang (powersplit hybrid electric vehicles (PSHEV)) eingesetzt werden.
  • Das Heizsystem 10 weist ein Heizgerät 18 auf, das die Wärme zum Aufheizen der Batterie 16 erzeugt. Bei dem Heizgerät 18 kann es sich um jedes beliebige Heiz gerät 18 handeln, das in der Lage ist, Wärme zu liefern. Bei dem Heizgerät 18 kann es sich um jedes beliebige elektrisch betriebene Gerät handeln, das so ausgebildet ist, dass es auf der Grundlage der aus der Batterie 16 gelieferten Energie Wärme erzeugt. Das Heizgerät 18 kann in der Batterie 16 oder in deren Nähe angebracht sein, um die Batterie mit Wärme zu versorgen.
  • Vorzugsweise erzeugt das Heizgerät 18 dann Wärme, wenn es mit Strom beaufschlagt wird. Z. B. kann es sich bei dem Heizgerät 18 um ein Element mit positivem Temperaturkoeffizienten handeln, bei dem bei abnehmender Umgebungstemperatur der dem Strom entgegengesetzte Widerstand erhöht ist.
  • Überdies kann das Heizgerät 18 als Widerstandselement ausgebildet sein, das Wärme proportional zu der Menge des durch das Heizgerät hindurchgeleiteten Stroms erzeugt. Es können jedoch, wie dem Fachmann bekannt, auch andere Vorrichtungen eingesetzt werden.
  • Ferner weist das Heizsystem 10 ein Steuergerät 24, einen Gleichstromumrichter 26 und einen Schalter 28 auf. Das Steuergerät 24 steuert den Gleichstromumrichter 26 sowie den Schalter 28 zur Regelung des Stromflusses zum Heizgerät 18.
  • Bei Betrieb wandelt der Gleichstromumrichter 26 die Hochspannung der Batterie 16 in Niederspannung zur Energieversorgung des Heizgerätes 18 um. Bei der Batterie 16 kann es sich zum Beispiel um eine 300 V-Batterie handeln, deren Spannung der Gleichstromumrichter 26 in eine Spannung von 12 V umwandelt.
  • Zur Versorgung des Fahrzeugs mit Energie ist in diesem Fall ein mit einem (nicht dargestellten) Kabelbaum der Batterie 16 verbundener Hochspannungsbus vorgesehen. Es können jedoch auch andere Anordnungen und Anschlüsse zur Umwandlung der Hochspannung verwendet werden, zum Beispiel kann die Hochspannungsbatterie an den Gleichstromumrichter 26 angeschlossen sein.
  • Der Schalter 28 ist als herkömmlicher einpoliger Schalter ausgebildet, der eine Ausschaltstellung und eine Einschaltstellung aufweist. In der Ausschaltstellung fließt kein Strom zu dem Heizgerät 18, während in der Einschaltstellung Strom zu dem Heizgerät 18 fließt.
  • Es können auch andere Schalter verwendet werden, einschließlich variabler Steuerschalter, die eine zusätzliche Stromsteuerung bieten würden, um die Wärmeerzeugung zu steuern.
  • 2 zeigt ausführlicher eine Ausbildung des Heizsystems 10 und insbesondere die Anordnung des Heizgerätes 18 innerhalb der Batterie 16.
  • Die verschiedenen in der Batterie 16 verwendeten Batteriezellen können, wie dem Fachmann bekannt, auf unterschiedliche Weise in der Batterie 16 angeordnet sein. Die in 2 gezeigte Batterie 16 umfasst 240 Batteriezellen 38, die in Reihe geschaltet und in zwei Lagen angeordnet sind, und zwar in einer oberen Lage 40 und einer unteren Lage 42.
  • Jede Lage enthält 120 in Reihe geschaltete Batteriezellen 38. Zu Beispielzwecken sind nur jeweils 5 Batteriezellen 38 aus der Lage 40 und der Lage 42 gezeigt. Wie ersichtlich, ist das Heizgerät 18 zwischen der oberen Lage 40 und der unteren Lage 42 angebracht, um beide Lagen mit Wärme zu versorgen.
  • Für das Heizgerät 18 können auch andere Anordnungen und Ausbildungen verwendet werden, ohne dass damit von dem Umfang und dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Insbesondere kann es sich bei dem Heizgerät 18 auch um eine Heizmatte (blanket heater) handeln, die um einzelne Batteriezellen oder um die Batterie 16 herumgewickelt ist.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm 50 eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zur Steuerung des Heizsystems 10.
  • Block 54 bezieht sich auf die Bestimmung eines Schlüssel-Aus-Zustandes des Fahrzeugs. Der Schlüssel-Aus-Zustand tritt, wie dem Fachmann bekannt, dann ein, wenn der Fahrer den Zündschlüssel in die Aus-Position dreht.
  • Der Schlüssel-Aus-Zustand entspricht der Nichtbenutzung des Fahrzeugs und damit dem Zustand, bei dem verschiedene Steuergeräte im Fahrzeug, einschließlich des Steuergeräts 24, in einen Bereitschafts- oder Ruhezustand versetzt sind. Die Steuergeräte können durch interne Zeitschalter oder andere Vorrichtungen in dem Fahrzeug in einen Aktivmodus versetzt werden, ohne dass hierzu das Vorliegen eines Schlüssel-Ein-Zustandes festgestellt werden muss.
  • Block 56 bezieht sich auf das "Aufwecken" der Batterie 16, nachdem in Block 54 ein Schlüssel-Aus-Zustand festgestellt wurde. Die Batterie 16 lässt sich auf verschiedene Weise aufwecken. Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wacht das Steuergerät 24 nach einer zuvor festgelegten Zeitspanne automatisch auf, um den Zustand der Batterie 16 zu überprüfen.
  • Das automatische Aufwachen ereignet sich typischerweise zwei Stunden nach dem Schlüssel-Aus-Zustand. Der Zeitraum von zwei Stunden ist dabei willkürlich gewählt und beruht auf Erfahrungswerten der üblichen Verwendung von Fahrzeugen und darauf, wie lange Batterien im Allgemeinen brauchen, um nach normalem Gebrauch wieder abzukühlen. Je nach den Nutzungsbedingungen eines Fahrzeugs können auch längere oder kürzere Zeitintervalle eingestellt werden.
  • Ein Ziel der Aufwachperiode besteht darin, dem Steuergerät 24 Gelegenheit zu geben, die Batterie 16 zu überprüfen und sie, falls erforderlich, aufzuheizen. Indem das Steuergerät 24 die Batterie auf diese Weise ständig überprüft, kann das Steuergerät 24 gewährleisten, dass die Batterie 16 jederzeit aufgeheizt ist, und zwar insbesondere dann, wenn das Fahrzeug zum Gebrauch zur Verfügung stehen soll.
  • Das Aufwecken des Steuergerätes 24 kann außer über einen Zeitschalter auch durch andere Mittel erfolgen. Diese können eine Fernstartvorrichtung, wie z.B. einen Starter mit individuellem Zugangscode (key FOB starter) umfassen oder ein Startschalter in dem Fahrzeug sein. Das Aufwecken kann auch dadurch erfolgen, dass der Benutzer des Fahrzeugs das Steuergerät 24 mittels eines Softwareeingabetools auf eine von dem Benutzer bestimmte Zeit programmiert.
  • Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass das Steuergerät 24 oder ein anderes Fahrzeugsteuergerät über eine intelligente Logik verfügt, um sich die Fahrgewohnheiten des Fahrers einzuprägen und aufgrund der in der Vergangenheit festgestellten Fahrgewohnheiten zu bestimmen, wann der Fahrer das Fahrzeug nach dem Abschalten mit hoher Wahrscheinlichkeit wieder verwenden wird.
  • Block 60 bezieht sich darauf, dass festgestellt wird, ob die Temperatur der Umgebungsluft nach dem Aufwachen des Steuergerätes 24 unter einem zuvor festgelegten Schwellenwert liegt. Die Temperatur der Umgebungsluft kann von dem Steuergerät 24 ermittelt werden, indem dieses von einem am Fahrzeug befindlichen Umgebungslufttemperatursensor Signale empfängt.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Steuergerät 24 die Umgebungslufttemperatur auf der Grundlage anderer Batteriesensoren berechnet. Zum Beispiel können in der Batterie 16 weitere Sensoren angebracht sein, mittels derer das Steuergerät 24 die Batterietemperatur messen und den Zustand der Batterie 16 überprüfen kann. Auf der Grundlage der von diesen Sensoren gelieferten Daten kann dann die Umgebungstemperatur berechnet werden.
  • Der zuvor festgelegte Schwellenwert entspricht einer Umgebungstemperatur, unterhalb derer die Batterie 16 abkühlt. Typischerweise ist der Schwellenwert der Umgebungstemperatur auf die Batterie 16 bezogen. Der Schwellenwert der Umgebungstemperatur kann zum Beispiel 10°C betragen.
  • Außerdem kann der Schwellenwert der Umgebungstemperatur auch zeitabhängig sein und sich somit im Laufe der Zeit ändern. Dies würde der Tatsache Rechnung tragen, dass die Batterie 16 bei niedrigen Temperaturen in einer kürzeren Zeit abkühlt als bei hohen Temperaturen.
  • In Block 62 wird festgestellt, ob die Batterietemperatur nach dem Aufwachen des Steuergerätes 24 unter einem zuvor festgelegten Schwellenwert liegt. Wie oben beschrieben, kann das Steuergerät 24 die Batterietemperatur anhand von Signalen bestimmen, die es von Batterietemperatursensoren empfängt.
  • Der Batterietemperaturschwellenwert entspricht einer unteren Temperaturgrenze der Batterie 16, die in der Nähe der Temperatur liegt, bei der die Leistung der Batterie 16 durch niedrige Temperaturen beeinträchtigt wird. Der Batterietemperaturschwellenwert kann zum Beispiel 10 °C betragen.
  • In Block 66 wird festgestellt, ob der Ladezustand der Batterie 16 über einem zuvor festgelegten Batterieladezustandschwellenwert liegt, wenn in Block 60 und 62 festgestellt wird, dass die Umgebungstemperatur vermutlich zu einem unerwünschten Abkühlen der Batterie 16 führt (Block 60) und dass die Batterietemperatur tatsächlich bis auf diese unerwünschte Temperatur abgesunken ist (Block 62).
  • Der Ladezustand der Batterie kann von dem Steuergerät 24 auf der Grundlage der verschiedenen Sensoren bestimmt werden, die das Steuergerät 24 zur Steuerung der Batterie verwendet. Die Bestimmung des Ladezustands der Batterie dient u.a. dazu, um festzustellen, wie viel Strom die Batterie 16 liefern kann, um das Heizgerät 18 mit Energie zu versorgen. Die Ermittlung dieses Wertes kann jedoch auch, statt auf der Grundlage des Batterieladezustandes, anhand der Batteriespannung erfolgen.
  • Der Ladezustandsschwellenwert der Batterie entspricht einem niedrigen Wert des Ladezustands der Batterie 16. Dieser Wert entspricht vorzugsweise einem gewünschten Mindeststand der Batterieladung, der noch dazu ausreicht, das Fahrzeug zu starten.
  • Die tatsächliche Höhe dieses Schwellenwertes hängt von der Batterie 16 sowie von deren Auslegung und gewünschten Betriebsparametern ab, er beträgt jedoch typischerweise etwa 30 Prozent des Batterieladezustands.
  • In Block 68 wird festgestellt, dass die Batterie 16 dann nicht aufgeheizt wird, wenn in Block 62 festgestellt wird, dass der Batterieladezustand nicht größer ist als der Batterieladezustandsschwellenwert. Wie oben dargelegt, geschieht dies im Allgemeinen, um zu gewährleisten, dass die Batterie 16 noch über genügend Energie verfügt, um das Fahrzeug zu starten.
  • In Block 70 wird festgestellt, ob vor dem Ablauf einer zuvor festgelegten Zeitspanne, in der das Fahrzeug nicht benutzt wurde, der Schlüssel-Aus-Zustand eingetreten ist. Diese zuvor festgelegte Zeitspanne dient dazu, zu bestimmen, ob es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug für eine längere Zeitspanne abgestellt oder in anderer Weise nicht benutzt ist.
  • Dabei kann die Nichtbenutzungszeitspanne eine beliebige Zeitdauer sein, zum Beispiel zwei Tage. Je nach Nutzungsverhalten des Fahrers kann dieser Parameter geändert werden, was jedoch bedeutet, dass das Aufheizen der Batterie 16 dann nicht erfolgt, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug über längere Zeit nicht benutzt wird, und zwar etwa dann, wenn das Fahrzeug während einer bestimmten Jahreszeit z.B. in einer Garage abgestellt ist.
  • Block 68 bezieht sich darauf, dass die Batterie 16 dann nicht aufgeheizt wird, wenn in Block 70 festgestellt wird, dass der Schlüssel-Aus-Zustand vor Ablauf der zuvor festgelegten Nichtnutzungsdauer nicht eingetreten ist. Wie oben beschrieben, erfolgt dies gewöhnlich, um zu gewährleisten, dass die Batterie 16 erst dann aufgeheizt wird, wenn es wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug benutzt wird.
  • Block 74 bezieht sich darauf, dass die Batterie 16 aufgeheizt wird, wenn in Block 70 festgestellt wurde, dass vor dem Ablauf der Nichtnutzungsdauer der Schlüssel-Aus-Zustand eingetreten ist. Bei dem Aufheizen wird, wie oben beschrieben, der Batterie 16 Strom entzogen und dieser zur Erzeugung von Wärme durch das Heizgerät 18 geleitet.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Menge der Batterieenergie, die zum Aufheizen verwendet wird, proportional zu einer Wärmemenge, die benötigt wird, um die Batterie 16 aufzuheizen und/oder einer Energiemenge, die von der Batterie zum Aufheizen zur Verfügung gestellt werden kann.
  • Die zum Aufheizen der Batterie 16 benötigte Wärmemenge kann geringer sein, wenn die Batterietemperatur geringfügig unter dem Batterietemperaturschwellenwert liegt. In diesem Fall würde das Steuergerät 24 eine niedrigere Strommenge berechnen, die durch das Heizgerät 18 geleitet werden muss, als es der Fall wäre, wenn eine stärkere Aufheizung erforderlich wäre.
  • Die Menge der verwendeten Batterieenergie wird vorzugsweise auf den Schwellenwert des Batterieladezustands begrenzt, so dass die Batterie 16 stets genügend Energie enthält, um das Fahrzeug zu starten, und zwar unabhängig davon, wie viel Wärme tatsächlich erforderlich ist, um die Batterie 16 in ausreichendem Maße aufzuheizen.
  • Zum Beispiel kann das Steuergerät 24 die Wärmemenge auf Grundlage des in Block 66 festgestellten Batterieladezustands oder der Spannung bestimmen. Insbesondere kann die Differenz zwischen dem Batterieladezustand und dem Batterieladezustandschwellenwert der Menge der für das Aufheizen zu verwendenden Batterieenergie entsprechen. Wenn demnach der Batterieladezustand 35% und der Batterieladezustandschwellenwert 30% beträgt, so können 5% des Batterieladezustandes zum Aufheizen verwendet werden.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Aufheizen einer Batterie (16) in einem Fahrzeug mit einem Batterieheizgerät (18), mit folgenden Schritten: Bestimmen eines Schlüssel-Aus-Zustands, und Ermöglichen eines Energieflusses von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) nach Feststellung des Schlüssel-Aus-Zustandes.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) ermöglichendes Steuergerät (24), bevor es den Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) ermöglicht, in einen Ruhezustand versetzt wird, wenn der Schlüssel-Aus-Zustand festgestellt wurde.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (24) in einen Aktivmodus versetzt wird und im Anschluss daran den Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) zum Aufheizen der Batterie (16) ermöglicht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (24) nach einer zuvor festgelegten Zeitspanne im Anschluss an den Schlüssel-Aus-Zustand aus dem Ruhezustand aufgeweckt und in den Aktivmodus versetz wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umgebungstemperatur bestimmt wird, und dass der Schritt der Ermöglichung des Energieflusses dann ausgeführt wird, wenn die Umgebungstemperatur unter einem zuvor festgelegten Schwellenwert liegt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Batterietemperatur bestimmt wird, und dass der Schritt der Ermöglichung des Energieflusses dann ausgeführt wird, wenn die Batterietemperatur unter einem zuvor festgelegten Schwellenwert liegt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Batterieladezustand bestimmt wird, sowie dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Ermöglichung des Energieflusses dann ausgeführt wird, wenn der Batterieladezustand oberhalb eines zuvor festgelegten Schwellenwerts liegt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Ermöglichung des Energieflusses eine Begrenzung des Energieflusses von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) je nach dem Stand des Batterieladezustands beinhaltet.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitspanne bestimmt wird, während derer der Schlüssel-Aus-Zustand bestanden hat und dass der Schritt der Ermöglichung des Energieflusses einschließt, dass der Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) unterbunden wird, wenn die Dauer des Schlüssel-Aus-Zustandes größer ist als eine Nichtbenutzungsdauer, um den Energieverlust der Batterie (16) zu begrenzen, wenn das Fahrzeug längere Zeit nicht benutzt wird.
  10. Verfahren zum Aufheizen einer Batterie (16) in einem Fahrzeug mit einem Batterieheizgerät (18) und einem Fahrzeugsystemsteuergerät (24), wobei das Verfahren durch die Schritte gekennzeichnet ist, dass: ein Schlüssel-Aus-Zustand des Fahrzeugs festgestellt wird, und die Batterie (16) aufgeheizt wird, indem ein Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) ermöglicht wird, nachdem das Fahrzeugsystemsteuergerät (24) den Schlüssel-Aus-Zustand festgestellt hat.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiefluss von der Batterie (16) zu dem Heizgerät (18) dann ermöglicht wird, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: d ie Batterietemperatur liegt unter einer zuvor festgelegten Batterietemperatur; der Ladezustand der Batterie (16) liegt oberhalb eines Schwellenwerts des Ladezustands der Batterie (16); und die Zeitspanne zwischen Schlüssel-Aus-Zustand und gewünschtem Aufheizen ist kürzer als eine zuvor festgelegte Nichtbenutzungsdauer.
  12. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (24) nach Feststellung eines Schlüssel-Aus-Zustands in einen Ruhezustand versetzt und anschließend aufgeweckt wird, um zu ermitteln, ob die Bedingungen für ein Aufheizen der Batterie (16) vorliegen.
DE200510022204 2004-05-26 2005-05-13 Verfahren zum Aufheizen einer Batterie in einem Fahrzeug Active DE102005022204B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/709,753 2004-05-26
US10/709,753 US7154068B2 (en) 2004-05-26 2004-05-26 Method and system for a vehicle battery temperature control

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DE200510022204 Active DE102005022204B4 (de) 2004-05-26 2005-05-13 Verfahren zum Aufheizen einer Batterie in einem Fahrzeug

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US (1) US7154068B2 (de)
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DE (1) DE102005022204B4 (de)
GB (1) GB2414569B (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008038740A1 (de) 2008-08-12 2010-02-18 Nordex Energy Gmbh Windenergieanlage sowie Verfahren zum Beheizen von in der Rotornabe einer Windenergieanlage angeordneten Energiespeichern
DE102011107229A1 (de) * 2011-07-13 2013-01-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Heizsystem für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit Heizsystem
CN103419662A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419654A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419665A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
DE102007012420B4 (de) 2007-03-15 2021-08-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Temperieren eines elektrischen Speichers in einem Kraftfahrzeug
DE102021203100A1 (de) 2021-03-29 2022-09-29 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Temperieren eines elektrochemischen Energiespeichers

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7176806B2 (en) * 2005-02-23 2007-02-13 Eaglepicher Energy Products Corporation Physical key to facilitate an inactive mode for a state-of-charge indicator within a battery
JP5034316B2 (ja) * 2006-05-22 2012-09-26 トヨタ自動車株式会社 電源装置
JP4898308B2 (ja) * 2006-06-07 2012-03-14 パナソニック株式会社 充電回路、充電システム、及び充電方法
ITMI20061295A1 (it) * 2006-07-04 2008-01-05 Campagnolo Srl Medoto e sistema di erogazione di energia elettrica da una unita' di alimentazione a batteria
ITMI20061296A1 (it) * 2006-07-04 2008-01-05 Campagnolo Srl Metodo di controllo e sistema di carica di una unita' di alimentazione a batteria
US7531270B2 (en) * 2006-10-13 2009-05-12 Enerdel, Inc. Battery pack with integral cooling and bussing devices
US20080193830A1 (en) * 2006-10-13 2008-08-14 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
JP4513816B2 (ja) * 2007-02-20 2010-07-28 トヨタ自動車株式会社 温度調節機構および車両
US8574738B2 (en) * 2007-03-14 2013-11-05 Enerdel, Inc. Battery pack assembly with integrated heater
US7741816B2 (en) * 2008-03-28 2010-06-22 Tesla Motors, Inc. System and method for battery preheating
JP2009004164A (ja) * 2007-06-20 2009-01-08 Toyota Motor Corp 蓄熱システム及びこれを備えた車両
JP4228086B1 (ja) * 2007-08-09 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 車両
EP2218131A4 (de) 2007-11-07 2012-08-01 Enerdel Inc Batteriebaugruppe mit temperaturregeleinrichtung
CN101685971B (zh) * 2008-09-27 2015-01-14 比亚迪股份有限公司 车载磷酸铁锂锂电池的低温激活装置及方法
US8082743B2 (en) * 2009-02-20 2011-12-27 Tesla Motors, Inc. Battery pack temperature optimization control system
US8117857B2 (en) 2009-02-20 2012-02-21 Tesla Motors, Inc. Intelligent temperature control system for extending battery pack life
JP2010205478A (ja) * 2009-03-02 2010-09-16 Toyota Motor Corp 電池温度調節装置
CN101931111B (zh) * 2009-06-18 2012-12-12 比亚迪股份有限公司 用于控制电池加热的方法和装置
JP5552532B2 (ja) * 2009-06-18 2014-07-16 ビーワイディー カンパニー リミテッド 電池加熱を制御する方法および装置
CN102055042B (zh) * 2009-10-29 2013-10-02 比亚迪股份有限公司 一种车辆用电池加热控制系统及其控制方法
DE102009046991A1 (de) * 2009-11-23 2011-05-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Leistungsverbesserung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen
US9431688B2 (en) * 2010-05-21 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Method for heating a high voltage vehicle battery
JP5502603B2 (ja) * 2010-06-04 2014-05-28 本田技研工業株式会社 車両の電池加温装置
CN102074755B (zh) * 2010-07-30 2012-05-09 比亚迪股份有限公司 一种电池的加热电路
FR2963996B1 (fr) * 2010-08-19 2012-09-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de decharge d'un dispositif de stockage d'energie d'un vehicule en mode parking longue duree et vehicule associe
CN101962000B (zh) * 2010-09-10 2012-08-22 奇瑞汽车股份有限公司 一种纯电动汽车动力电池的加热系统及其控制方法
CN102479982A (zh) * 2010-11-26 2012-05-30 上海鼎研智能科技有限公司 二次电池组低温充电方法
JP5749926B2 (ja) * 2010-12-20 2015-07-15 カルソニックカンセイ株式会社 加温装置
US8914173B2 (en) * 2010-12-21 2014-12-16 GM Global Technology Operations LLC Method and system for conditioning an energy storage system (ESS) for a vehicle
FR2973298B1 (fr) * 2011-04-01 2014-03-28 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de regulation thermique d'une batterie haute tension de traction d'un vehicule hybride
WO2012153230A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-15 Optimal Energy (Pty) Ltd Cell stack and battery module with integrated heater and heater panels therefor
US10500921B2 (en) * 2011-08-16 2019-12-10 Hanon Systems Electric heater apparatus for electric vehicle and method of controlling same
CN103035969B (zh) * 2011-09-30 2015-06-03 联想(北京)有限公司 一种电池控制方法、电池及电子设备
CN103158570B (zh) * 2011-12-16 2016-07-13 北汽福田汽车股份有限公司 纯电动汽车的高压附件能量管理方法
US9340114B2 (en) 2012-01-23 2016-05-17 Ford Global Technologies, Llc Electric vehicle with transient current management for DC-DC converter
CN103419666B (zh) * 2012-05-22 2016-03-02 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419659B (zh) * 2012-05-22 2016-04-13 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419664B (zh) * 2012-05-22 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419614B (zh) * 2012-05-22 2016-09-07 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车、混合动力汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419657B (zh) * 2012-05-22 2016-05-11 比亚迪股份有限公司 用于电动车辆的动力系统及电动车辆
CN103419655B (zh) * 2012-05-22 2016-07-27 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419653B (zh) * 2012-05-22 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419663B (zh) * 2012-05-22 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419651B (zh) * 2012-05-22 2016-01-13 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419650B (zh) * 2012-05-22 2016-03-30 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419656B (zh) * 2012-05-22 2016-03-30 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
WO2013174276A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Shenzhen Byd Auto R&D Company Limited Power system of electric vehicle and electric vehicle comprising the same
US20140014421A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Neil Carpenter Thermal management of electric vehicle battery pack in the event of failure of battery pack heater
CN103545569B (zh) * 2012-07-17 2016-08-03 比亚迪股份有限公司 一种用于控制电池加热的方法及装置
FR2997233A1 (fr) * 2012-10-23 2014-04-25 Renault Sa Gestion de batterie d'un vehicule non branche a une source d'energie externe
WO2015103548A1 (en) 2014-01-03 2015-07-09 Quantumscape Corporation Thermal management system for vehicles with an electric powertrain
DE102013203196B4 (de) * 2013-02-27 2017-05-24 Robert Bosch Gmbh Batterie und Kraftfahrzeug
WO2015028964A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Andries Petrus Cronje Fourie Battery temperature regulating system and method
WO2015061443A1 (en) 2013-10-25 2015-04-30 Quantumscape Corporation Thermal and electrical management of battery packs
CN103812165B (zh) * 2014-01-30 2017-09-08 许玉林 超低温车用启动电源
US9008858B1 (en) 2014-03-31 2015-04-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for providing adaptive vehicle settings based on a known route
US9695760B2 (en) 2014-03-31 2017-07-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for improving energy efficiency of a vehicle based on known route segments
US9290108B2 (en) 2014-03-31 2016-03-22 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for adaptive battery temperature control of a vehicle over a known route
US9266443B2 (en) 2014-03-31 2016-02-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for adaptive battery charge and discharge rates and limits on known routes
US9834114B2 (en) 2014-08-27 2017-12-05 Quantumscape Corporation Battery thermal management system and methods of use
US9387906B2 (en) * 2014-09-10 2016-07-12 Ford Global Technologies, Llc Battery box for electric cycle
US10033213B2 (en) * 2014-09-30 2018-07-24 Johnson Controls Technology Company Short circuit wake-up system and method for automotive battery while in key-off position
US9446772B2 (en) * 2014-10-15 2016-09-20 Ford Global Technologies, Llc Method and assembly for reducing energy consumption of an electrified vehicle
US9446682B2 (en) 2015-01-20 2016-09-20 Atieva, Inc. Method of operating a preemptive EV battery pack temperature control system
JP6156421B2 (ja) * 2015-03-23 2017-07-05 トヨタ自動車株式会社 電池パック
JP6512489B2 (ja) * 2016-11-29 2019-05-15 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 車両用バッテリの昇温システム
FR3060484A1 (fr) * 2016-12-21 2018-06-22 Bluecar Procede et systeme de gestion d'un vehicule electrique ou hybride rechargeable
CN107487205B (zh) * 2016-12-26 2019-09-20 宝沃汽车（中国）有限公司 控制电池系统加热的方法及装置
CN107499148B (zh) * 2017-05-22 2019-11-22 宝沃汽车（中国）有限公司 车辆电池加热控制方法、装置、系统及车辆
DE102018200608A1 (de) 2018-01-16 2019-07-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Zellmodul für ein Batteriesystem
CN108879006B (zh) * 2018-06-07 2020-01-17 浙江零跑科技有限公司 电池组加热控制策略
JP7399953B2 (ja) * 2018-09-21 2023-12-18 華為技術有限公司 電子デバイス低温保護方法および電子デバイス
JP2022508310A (ja) 2018-11-29 2022-01-19 クラブ カー エルエルシー 車両制御モジュールを有するユーティリティ車両
KR102663210B1 (ko) * 2018-12-11 2024-05-02 현대자동차주식회사 주정차 시 차량 공조 제어 방법
CN110281864A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 长城华冠汽车科技(苏州)有限公司 新能源汽车的车载电池热管理系统和方法
US11349162B2 (en) 2020-01-15 2022-05-31 Ford Global Technologies, Llc Automotive battery heater
DE102020109872B3 (de) 2020-04-08 2021-03-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrischer Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen elektrischen Energiespeichers
JP7430262B2 (ja) 2020-06-08 2024-02-09 本田技研工業株式会社 電力供給装置および機械装置
CN112092679B (zh) * 2020-09-07 2021-12-28 中国第一汽车股份有限公司 一种加热控制方法、装置、设备及存储介质
CN112319313A (zh) * 2020-10-21 2021-02-05 浙江吉利控股集团有限公司 一种基于电网的电池保温控制方法及控制系统
DE102021203413A1 (de) 2021-04-07 2022-10-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Vorrichtung zum Temperieren eines Fahrzeugteils eines Kraftfahrzeugs mit einem elektrischem Energiespeicher
JP2023044323A (ja) * 2021-09-17 2023-03-30 株式会社豊田自動織機 制御システム
US11916429B2 (en) 2021-12-01 2024-02-27 Ford Global Technologies, Llc Temperature and state of charge based control of dark start auxiliary battery for bidirectional power transfer inverter
CN114475364B (zh) * 2022-03-04 2023-12-15 东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司 电池包的定时保温方法、装置和电子设备
JP2024034240A (ja) * 2022-08-31 2024-03-13 株式会社小松製作所 温度制御システム、作業機械、及び温度制御方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4209736A (en) 1978-07-27 1980-06-24 General Electric Company Condition responsive battery charging circuit
US4321646A (en) 1978-10-18 1982-03-23 Ku Paul H Voltage disconnect and supplemental heater device
US4650729A (en) 1984-08-10 1987-03-17 Nissan Motor Co., Ltd. Electric power source device
US5055656A (en) * 1989-12-21 1991-10-08 Globe-Union, Inc. Battery heating system using instantaneous excess capacity of a vehicle electrical power generating subsystem
US5281792A (en) * 1991-08-30 1994-01-25 Rj Lee Group, Inc. Battery warmer
DE4142628C1 (de) * 1991-12-21 1993-05-06 Dieter Braun
US5280158A (en) * 1992-05-01 1994-01-18 Matava Stephen J Controller for electric heaters for internal combustion engine
DE4216020C2 (de) 1992-05-18 1996-01-04 Juergen Behnisch Batterieheizungsregler für Kfz-Starter-Batterien
US5291960A (en) 1992-11-30 1994-03-08 Ford Motor Company Hybrid electric vehicle regenerative braking energy recovery system
US5463203A (en) 1993-06-14 1995-10-31 Moore; John R. Vehicle heater
US5362942A (en) * 1993-08-24 1994-11-08 Interdigital Technology Corporation Battery heating system using internal battery resistance
US5795664A (en) * 1995-12-05 1998-08-18 Norand Corporation Rechargeable battery system having intelligent temperature control
US5948298A (en) * 1996-04-26 1999-09-07 Ford Global Technologies, Inc. Battery heating system
CA2182630C (en) 1996-08-02 2003-02-11 Piotr Drozdz A control system for a hybrid vehicle
DE19803312A1 (de) 1998-01-29 1999-08-05 Varta Batterie Verfahren zur Verbesserung der Lade- und Entladefähigkeit von Akkumulatoren
US5990661A (en) 1998-04-30 1999-11-23 Daimlerchrysler Corporation Circulating current battery heater
JP5079186B2 (ja) * 1998-07-20 2012-11-21 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド 車両用バッテリを監視するシステム及び方法
JP2000040536A (ja) * 1998-07-23 2000-02-08 Toyota Motor Corp バッテリ暖機装置
JP3379444B2 (ja) 1998-09-07 2003-02-24 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の充放電状態制御装置
US6072301A (en) 1998-10-20 2000-06-06 Chrysler Corporation Efficient resonant self-heating battery electric circuit
DE10005710A1 (de) 2000-02-09 2001-08-16 Juergen Richter Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades einer KFZ - Batterie
US6515456B1 (en) * 2000-04-13 2003-02-04 Mixon, Inc. Battery charger apparatus
US6271648B1 (en) 2000-09-27 2001-08-07 Ford Global Tech., Inc. Method of preconditioning a battery to improve cold temperature starting of a vehicle
JP4187942B2 (ja) * 2001-03-21 2008-11-26 株式会社デンソー 充電状態制御装置
JP2003032901A (ja) * 2001-07-13 2003-01-31 Nissan Motor Co Ltd 電池暖機装置
JP2003040050A (ja) * 2001-07-27 2003-02-13 Yazaki Corp 車両用電源の制御装置
KR100471249B1 (ko) * 2002-08-23 2005-03-10 현대자동차주식회사 전기 자동차의 배터리 온도 관리방법
DE10260551A1 (de) 2002-12-21 2004-07-01 Otto Hans Happe Batterie für die Verwendung in Kraftfahrzeugen
JP2004336832A (ja) * 2003-04-30 2004-11-25 Nissan Motor Co Ltd バッテリの温度制御装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007012420B4 (de) 2007-03-15 2021-08-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Temperieren eines elektrischen Speichers in einem Kraftfahrzeug
DE102008038740A1 (de) 2008-08-12 2010-02-18 Nordex Energy Gmbh Windenergieanlage sowie Verfahren zum Beheizen von in der Rotornabe einer Windenergieanlage angeordneten Energiespeichern
DE102011107229A1 (de) * 2011-07-13 2013-01-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Heizsystem für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit Heizsystem
DE102011107229B4 (de) 2011-07-13 2023-10-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Heizsystem für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit Heizsystem
CN103419662A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419654A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419665A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
CN103419662B (zh) * 2012-05-22 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 电动汽车、电动汽车的动力系统及电池加热方法
DE102021203100A1 (de) 2021-03-29 2022-09-29 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Temperieren eines elektrochemischen Energiespeichers

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