DE102016101100A1

DE102016101100A1 - Intelligentes Energiemanagement zum Verbessern einer Lebensdauer einer elektrisch aufgeladenen Batterie

Info

Publication number: DE102016101100A1
Application number: DE102016101100.2A
Authority: DE
Inventors: Kevin James Rhodes; Andy Robert Drews
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2016-08-04
Also published as: CN105835710B; US20160221456A1; US9527400B2; CN105835710A

Abstract

Ein Batterieladesystem umfasst eine Ladeeinrichtung, die zum Aufladen und Entladen einer Batterie ausgelegt ist. Das Batteriesystem umfasst ferner eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass sie die Ladeeinrichtung auf der Grundlage eines Ladezustands der Batterie betreibt, um während einer Aufbewahrungsdauer den Ladezustand auf einem Teilladezustand aufrechtzuerhalten. Die Ladeeinrichtung kann derart betrieben werden, dass sie die Batterie während der Aufbewahrungsdauer auflädt und entlädt. Beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer betreibt die Steuerung die Ladeeinrichtung derart, dass die den Ladezustand auf einem Betriebsladezustand aufrechterhält. Der Teilladezustand wird gewählt, um ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zum Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer zu reduzieren. Das Batterieladesystem umfasst eine Fernverbindungmöglichkeit, so dass die Aufbewahrungsdauer während der Aufbewahrungsdauer von einer Fernvorrichtung modifiziert werden kann.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Anmeldung betrifft im Allgemeinen das Aufladen von Lithiumionen-basierten Traktionsbatterien.
HINTERGRUND
Batterien für elektrische und aufladbare Hybridfahrzeuge werden zwischen den Nutzungen aufgeladen, um Energie für den nächsten Nutzungszyklus in der Batterie wiederherzustellen. Ein Fahrzeug kann mit einer Ladeeinrichtung verbunden werden, die mit einer Stromquelle verbunden ist. Die Ladeeinrichtung wird derart gesteuert, dass sie Spannung und Strom an die Batterie bereitstellt, um Energie in der Batterie wiederherzustellen. Verschiedene Ladestrategien werden zum Aufladen der Batterie im Fahrzeug verwendet. Gegenwärtige Ladestrategien laden die Batterie auf einen vollständigen Ladezustand auf, wenn die Ladeeinrichtung angeschlossen wird. Einige Ladestrategien können den Beginn des Aufladens aussetzen, bis die Strompreise günstiger sind.
KURZDARSTELLUNG
Ein Batterieladesystem umfasst eine Ladeeinrichtung, die mit einer Batterie eines Fahrzeugs gekoppelt wird und derart ausgelegt ist, dass sie die Batterie auflädt oder entlädt, und eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass sie die Ladeeinrichtung auf der Grundlage eines Ladezustands der Batterie betreibt, so dass sie während einer Aufbewahrungsdauer den Ladezustand auf einem Teilladezustand aufrechterhält und beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer den Ladezustand auf einem Betriebsladezustand aufrechterhält. Das Betreiben der Ladeeinrichtung kann ein Aufladen und ein Entladen der Batterie umfassen. Die Steuerung kann ferner derart programmiert sein, dass sie mit einer von der Ladeeinrichtung entfernten Vorrichtung über ein Kommunikationsnetzwerk kommuniziert und wobei die Steuerung die Aufbewahrungsdauer von der Vorrichtung über das Kommunikationsnetzwerk empfängt. Die Steuerung kann ferner derart programmiert sein, dass sie eine Eingabe empfängt, die eine nächste Nutzungszeit anzeigt, und wobei die Aufbewahrungsdauer von der nächsten Nutzungszeit abgeleitet wird. Der Teilladezustand kann niedriger sein als der Betriebsladezustand. Die Aufbewahrungsdauer kann auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basieren. Der Teilladezustand kann ein Ladezustand sein, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zum Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert. Der Betriebsladezustand kann auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basieren. Der Betriebsladezustand kann einem Batterieladezustand von hundert Prozent entsprechen.
Ein Fahrzeug umfasst eine Traktionsbatterie und eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass sie als Antwort darauf, die sie an eine Ladeeinrichtung gekoppelt wird, einen Teilladezustand, einen Ladezustand (State of Charge, SOC) der Traktionsbatterie und eine Aufbewahrungsdauer, die auf historischen Fahrzyklusdaten basiert, ausgibt, um die Ladeeinrichtung derart zu betreiben, dass der SOC der Traktionsbatterie auf einem Teilladezustand für die Aufbewahrungsdauer aufrechterhalten wird. Die Steuerung kann ferner derart programmiert sein, dass sie einen Betriebsladezustand ausgibt, um die Ladeeinrichtung derart zu betreiben, dass sie den SOC beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer auf dem Betriebsladezustand aufrechterhält. Der Betriebsladezustand kann auf den historischen Fahrzyklusdaten basieren. Der Teilladezustand kann niedriger sein als der Betriebsladezustand. Die Aufbewahrungsdauer kann auf einem erwarteten Zeitpunkt einer nächsten Fahrt und einer Ladezeit basieren. Der Teilladezustand kann ein Ladezustand sein, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zu einem Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert.
Ein Verfahren zum Laden einer Batterie eines Fahrzeugs umfasst ein Aufrechterhalten, durch eine Steuerung, eines Ladezustands der Batterie auf einem Teilladezustand für eine Aufbewahrungsdauer durch Aufladen und Entladen der Batterie. Das Verfahren umfasst ferner ein Erhöhen, durch die Steuerung, des Ladezustands der Batterie auf einen Betriebsladezustand beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer durch Aufladen der Batterie. Der Betriebsladezustand und die Aufbewahrungsdauer können auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basieren. Das Verfahren kann ferner ein Empfangen, durch die Steuerung, der Aufbewahrungsdauer von einem externen Netzwerk umfassen. Das Verfahren kann ferner ein Empfangen, durch die Steuerung, der Aufbewahrungsdauer, des Teilladezustands und des Betriebsladezustands von dem Fahrzeug, wenn die Steuerung mit dem Fahrzeug gekoppelt ist, umfassen. Der Teilladezustand kann ein Ladezustand sein, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zum Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert.
Das System und das Verfahren, die hier beschrieben werden, verbessern die Lebensdauer einer Batterie und können zu längeren Zeitabständen zwischen Batteriewartung und/oder -austausch führen. Der Batterieladezustand für Fahrzeugsaufbewahrungsintervalle wird gewählt, um die Lebensdauer der Batterie zu maximieren. Die Lebensdauer der Batterie wird verbessert, ohne die Fahrzeugreichweite und das Fahrverhalten zu beeinflussen, da die Batterie vor einem Fahrzeuggebrauch auf den Betriebsladezustand aufgeladen wird. Bei einigen Ausgestaltungen umfasst das System die Fähigkeit, mit dem Ladesystem aus der Ferne zu kommunizieren, um die Aufbewahrungsdauer zu modifizieren und Statusinformationen zu empfangen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm eines Hybridfahrzeugs, das typische Triebstrang- und Energiespeicherkomponenten darstellt.
2 ist ein Diagramm einer möglichen Batteriepackanordnung, die mehrere Zellen umfasst und durch ein Batterieenergie-Steuermodul (Battery Energy Control Module) überwacht und gesteuert wird.
3 ist ein Diagramm eines Beispiels für ein Batterieladesystem.
4 ist ein Ablaufdiagramm für ein Sequenzbeispiel von Operationen zum Umsetzen des Batterieladesystems.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es werden hier Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht es sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten darzustellen. Die hier offenbarten konkreten strukturellen und funktionellen Einzelheiten sind daher nicht als Beschränkung auszulegen, sondern lediglich als eine repräsentative Grundlage, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weisen einzusetzen. Wie ein Durchschnittsfachmann verstehen wird, können verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme einer beliebigen der Figuren dargestellt und beschrieben werden, mit Merkmalen, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, kombiniert werden, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die dargestellten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung übereinstimmen, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Implementierungen erwünscht sein.
1 veranschaulicht ein typisches aufladbares Hybridelektrofahrzeug (PHEV). Ein aufladbares Hybridelektrofahrzeug 12 kann eine oder mehrere Elektromaschinen 14 umfassen, die mechanisch mit einem Hybridgetriebe 16 verbunden sind. Die Elektromaschinen 14 können in der Lage sein, als ein Motor oder als ein Generator zu arbeiten. Außerdem ist das Hybridgetriebe 16 mechanisch mit einer Kraftmaschine 18 verbunden. Das Hybridgetriebe 16 ist außerdem mit einer Antriebswelle 20 mechanisch verbunden, die mit den Rädern 22 mechanisch verbunden ist. Die Elektromaschinen 14 können eine Antriebs- und Verlangsamungsmöglichkeit bereitstellen, wenn die Kraftmaschine 18 ein- oder ausgeschaltet wird. Die Elektromaschinen 14 arbeiten außerdem als Generatoren und können Kraftstoffsparsamkeitsvorteile bereitstellen, indem sie Energie, die normalerweise als Wärme in dem Reibungsbremssystem verloren ginge, wiedergewinnen. Die Elektromaschinen 14 können außerdem Fahrzeugabgase reduzieren, indem sie es der Kraftmaschine 18 ermöglichen, bei effizienteren Drehzahlen zu arbeiten, und indem sie es ermöglichen, dass das Hybridelektrofahrzeug 12 bei bestimmten Bedingungen in einem elektrischen Modus betrieben wird, wobei die Kraftmaschine 18 ausgeschaltet ist.
Eine Traktionsbatterie oder ein Batteriepack 24 speichert Energie, die durch die Elektromaschinen 14 verwendet werden kann. Ein Fahrzeugbatteriepack 24 stellt üblicherweise eine Hochvolt-Gleichspannungsausgabe bereit. Die Traktionsbatterie 24 ist elektrisch mit einem oder mehreren Leistungselektronikmodulen 26 verbunden. Ein oder mehrere Kontaktgeber 42 können die Traktionsbatterie 24 von anderen Komponenten trennen, wenn sie geöffnet sind, und sie können die Traktionsbatterie 24 mit anderen Komponenten verbinden, wenn sie geschlossen sind. Das Leistungselektronikmodul 26 ist außerdem mit den Elektromaschinen 14 elektrisch verbunden und stellt die Möglichkeit bereit, Energie zwischen der Traktionsbatterie 24 und den Elektromaschinen 14 bidirektional zu übertragen. Zum Beispiel kann eine übliche Traktionsbatterie 24 eine Gleichspannung liefern, während die Elektromaschinen 14 mit einem Dreiphasenwechselstrom arbeiten können. Das Leistungselektronikmodul 26 kann die Gleichspannung in einen Dreiphasenwechselstrom umwandeln, um die Elektromaschinen 14 zu betreiben. In einem regenerativen Modus kann das Leistungselektronikmodul 26 den Dreiphasenwechselstrom von den als Generatoren arbeitenden Elektromaschinen 14 in die Gleichspannung der Traktionsbatterie 24 umwandeln. Die Beschreibung hier ist gleichermaßen auf ein rein elektrisches Fahrzeug zutreffend. Für ein rein elektrisches Fahrzeug kann das Hybridgetriebe 16 ein mit einer Elektromaschine 14 verbundenes Getriebe sein und die Kraftmaschine 18 ist möglicherweise nicht vorhanden.
Zusätzlich zum Liefern von Energie für den Antrieb kann die Traktionsbatterie 24 Energie für andere elektrische Systeme des Fahrzeugs liefern. Ein Fahrzeug 12 kann ein Gleichspannungswandlermodul 28 umfassen, das die Hochvolt-Gleichspannungsausgabe der Traktionsbatterie 24 in eine Niedervolt-Gleichspannungsversorgung, die für Niedervolt-Fahrzeugverbraucher passend ist, wandelt. Ein Ausgang des Gleichspannungswandlermoduls 28 kann mit einer Zusatzbatterie 30 (z.B. einer 12-V-Batterie) gekoppelt sein. Die Niedervolt-Systeme können mit der Zusatzbatterie 30 elektrisch verbunden sein. Andere Hochvolt-Verbraucher 46, wie z.B. Verdichter und elektrische Heizvorrichtungen, können direkt mit dem Hochvolt-Ausgang der Batterie 24 gekoppelt sein.
Das Fahrzeug 12 kann ein Elektrofahrzeug oder ein aufladbares Hybridfahrzeug sein, in dem die Traktionsbatterie 24 mithilfe einer externen Stromquelle 36 wiederaufgeladen werden kann. Die externe Stromquelle 36 kann eine Verbindung mit einer Steckdose bilden. Die externe Stromquelle 36 kann mit einer Ladeeinrichtung oder einer Elektrofahrzeug-Versorgungseinrichtung (EVSE) 38 elektrisch verbunden werden. Die externe Stromquelle 36 kann ein Elektrizitätsverteilungsnetz oder ein Stromnetz sein, das von einem Elektrizitätsversorgungsunternehmen bereitgestellt wird. Die EVSE 38 kann Schaltungen und Steuerungen vorsehen, um die Übertragung von Energie zwischen der Stromquelle 36 und dem Fahrzeug 12 zu regulieren und zu handhaben. Die externe Stromquelle 36 kann der EVSE 38 elektrische Gleichspannungs- oder Wechselspannungsenergie zuführen. Die EVSE 38 kann einen Ladesteckverbinder 40 zum Einstecken in einen Ladeanschluss 34 des Fahrzeugs 12 aufweisen. Der Ladeanschluss 34 kann eine beliebige Art von Anschluss sein, der zum Übertragen von Energie von der EVSE 38 an das Fahrzeug 12 ausgelegt ist. Der Ladeanschluss 34 kann mit einem fahrzeugeigenen Energieumwandlungsmodul 32 elektrisch verbunden sein. Das Energieumwandlungsmodul 32 kann die von der EVSE 38 zugeführte Energie aufbereiten, um der Traktionsbatterie 24 den geeigneten Spannungs- und Strompegel zuzuführen. Das Energieumwandlungsmodul 32 kann über eine Schnittstelle mit der EVSE 38 verbunden sein, um die Zufuhr von Energie an das Fahrzeug 12 zu koordinieren. Der EVSE-Steckverbinder 40 kann Stifte aufweisen, die mit entsprechenden Aussparungen in dem Ladeanschluss 34 zusammenpassen. Alternativ können verschiedene, als elektrisch verbunden beschriebene Komponenten Energie unter Verwendung einer drahtlosen induktiven Kopplung übertragen.
Eine oder mehrere Radbremsen 44 können zum Verlangsamen des Fahrzeugs 12 und Verhindern der Bewegung des Fahrzeugs 12 vorgesehen sein. Die Radbremsen 44 können hydraulisch betätigt werden, elektrisch betätigt werden, oder mit einer Kombination davon. Die Radbremsen 44 können ein Teil eines Bremssystems 50 sein. Das Bremssystem 50 kann andere Komponenten zum Betreiben der Radbremsen 44 umfassen. Zur Vereinfachung veranschaulicht die Figur eine einzige Verbindung zwischen dem Bremssystem 50 und einer der Radbremsen 44. Eine Verbindung zwischen dem Bremssystem 50 und den anderen Radbremsen 44 wird impliziert. Das Bremssystem 50 kann eine Steuerung zum Überwachen und Koordinieren des Bremssystems 50 umfassen. Das Bremssystem 50 kann die Bremskomponenten überwachen und die Radbremsen 44 steuern, um das Fahrzeug zu verlangsamen. Das Bremssystem 50 kann auf Befehle des Fahrers reagieren und kann außerdem eigenständig arbeiten, um Funktionen, wie z.B. eine Stabilitätskontrolle, zu implementieren. Die Steuerung des Bremssystems 50 kann ein Verfahren zum Anlegen einer angeforderten Bremskraft, wenn sie von einer anderen Steuerung oder Unterfunktion angefordert wird, implementieren.
Ein oder mehrere elektrische Verbraucher 46 können mit dem Hochspannungsbus verbunden sein. Die elektrischen Verbraucher 46 können eine zugehörige Steuerung aufweisen, die die elektrischen Verbraucher 46 gegebenenfalls betreibt und steuert. Zu Beispielen von elektrischen Verbrauchern 46 können ein Heizmodul oder ein Klimamodul gehören.
Die besprochenen verschiedenen Komponenten können eine oder mehrere zugehörige Steuerungen aufweisen, um den Betrieb der zugehörigen Komponenten zu steuern und zu überwachen. Die Steuerungen können über einen seriellen Bus (z.B. Controller Area Network, CAN) oder über diskrete Leitungen kommunizieren. Außerdem kann eine Systemsteuerung 48 vorhanden sein, um den Betrieb der verschiedenen Komponenten zu koordinieren.
Eine Traktionsbatterie 24 kann aus einer Vielzahl von chemischen Formulierungen aufgebaut sein. Zu typischen Batteriepackchemien können Bleisäure, Nickel-Metallhydrid (NIMH) oder Lithiumionen gehören. 2 zeigt einen typischen Traktionsbatteriepack 24 in einer einfachen Reihenausgestaltung aus N-Batteriezellen 72. Andere Ausgestaltungen können jedoch aus einer beliebigen Anzahl von einzelnen Batteriezellen aufgebaut sein, die in Reihe oder parallel oder in einer Kombination davon verbunden sind. Ein Batteriesystem kann eine oder mehrere Steuerungen, wie z.B. ein Batterieenergie-Steuermodul (Battery Energy Control Module, BECM) 76, aufweisen, die die Leistung der Traktionsbatterie 24 überwachen und steuern. Der Batteriepack 24 kann Sensoren umfassen, um verschiedene Charakteristiken auf Packebene zu messen. Der Batteriepack 24 kann einen oder mehrere Packstrommesssensoren 78, Packspannungsmesssensoren 80 und Packtemperaturmesssensoren 82 umfassen. Das BECM 76 kann Schaltungen zum Ankoppeln an die Packstromsensoren 78, die Packspannungssensoren 80 und die Packtemperatursensoren 82 umfassen. Das BECM 76 kann einen nichtflüchtigen Speicher umfassen, so dass Daten behalten werden können, wenn sich das BECM 76 in einem ausgeschalteten Zustand befindet. Beibehaltene Daten können beim nächsten Schlüsselzyklus verfügbar sein.
Zusätzlich zu den Charakteristiken der Packebene können Charakteristiken auf der Ebene einer Batteriezelle 72 vorhanden sein, die gemessen und überwacht werden. Zum Beispiel kann die Anschlussspannung, der Strom, und die Temperatur jeder Zelle 72 gemessen werden. Ein System kann ein Sensormodul 74 verwenden, um die Charakteristiken der Batteriezelle 72 zu messen. Je nach den Möglichkeiten kann das Sensormodul 74 die Charakteristiken einer oder mehrerer der Batteriezellen 72 messen. Der Batteriepack 24 kann bis zu N_c Sensormodule 74 verwenden, um die Charakteristiken aller Batteriezellen 72 zu messen. Jedes Sensormodul 74 kann die Messwerte zur weiteren Verarbeitung und Koordination an das BECM 76 übertragen. Das Sensormodul 74 kann Signale in analoger oder digitaler Form an das BECM 76 übertragen. In einigen Ausführungsformen kann die Funktionalität des Sensormoduls 74 intern in dem BECM 76 aufgenommen sein. Das heißt, die Hardware des Sensormoduls 74 kann als Teil der Schaltung in dem BECM 76 integriert sein, und das BECM 76 kann die Verarbeitung von Rohsignalen handhaben. Das BECM 76 kann außerdem Schaltungen umfassen, um mit dem einen oder den mehreren Kontaktgebern 42 verbunden zu werden, um die Kontaktgeber 42 zu öffnen und zu schließen.
Es kann nützlich sein, verschiedene Charakteristika des Batteriepacks zu berechnen. Größen, wie z.B. Batterieleistungsfähigkeit und Batterieladezustand, können nützlich sein, um den Betrieb des Batteriepacks sowie jeglicher elektrischer Verbraucher, die Leistung von dem Batteriepack empfangen, zu steuern. Die Batterieleistungsfähigkeit ist ein Maß des maximalen Leistungsbetrags, den die Batterie bereitstellen kann, oder des maximalen Leistungsbetrags, den die Batterie empfangen kann. Die Kenntnis der Batterieleistungsfähigkeit ermöglicht es, elektrische Verbraucher derart zu verwalten, dass die angeforderte Leistung innerhalb von Grenzen liegt, die die Batterie bewältigen kann.
Der Ladezustand (SOC) des Batteriepacks zeigt an, wieviel Ladung in dem Batteriepack verbleibt. Der SOC kann als ein Prozentsatz der im Batteriepack verbleibenden Gesamtladung ausgedrückt werden. Der Batteriepack-Ladezustand kann ähnlich der Kraftstoffanzeige ausgegeben werden, um den Fahrer darüber in Kenntnis zu setzen, wieviel Ladung in dem Batteriepack verbleibt. Der Batteriepack-Ladezustand kann außerdem verwendet werden, um den Betrieb eines Elektro- oder Hybridelektrofahrzeugs zu steuern. Eine Berechnung des Batteriepack-Ladezustands kann mithilfe einer Vielzahl von Verfahren bewerkstelligt werden. Ein mögliches Verfahren zum Berechnen des Batterieladezustands besteht darin, eine Integration des Batteriepack-Stroms über Zeit durchzuführen. Dies ist im Stand der Technik allgemein als Amperestunden-Integration bekannt.
Lithiumionenbatterien können einen beschleunigten Verschleiß erleben, wenn sie auf einem verhältnismäßig hohen Ladezustand aufrechterhalten werden. Das heißt, eine Lithiumionenbatterie, die einen Ladezustand in der Nähe eines vollständig aufgeladenen Zustands (z.B. fast 100 %) aufrechterhält, kann eine Reduzierung der Lebensdauer der Batterie erleiden. Ein Batterieverschleiß kann auftreten, wenn das Fahrzeug über längere Zeitabschnitte inaktiv ist, während ein verhältnismäßig hoher Batterieladezustand aufrechterhalten wird. Ein Beispiel einer solchen Situation kann ein Fall sein, in dem ein batteriebetriebenes Fahrzeug während einer Reise des Bedieners auf einem Flughafen geparkt ist. Das batteriebetriebene Fahrzeug kann auf einer Ladeeinrichtung 38 während der Reise angeordnet werden und der Batterieladezustand kann auf einem hohen Niveau aufrechterhalten werden. Während eines solchen Szenarios tritt ein unnötiger Batterieverschleiß auf, da das Fahrzeug während dieser Zeit nicht benutzt wird. Wenn das Fahrzeug nicht auf einer Ladeeinrichtung während der Reise angeordnet wird, besteht andererseits das Risiko, dass sich die Batterie auf einen Ladezustand entladen kann, der zu niedrig ist, und das Fahrzeug ist möglicherweise nicht geeignet aufgeladen, wenn der Bediener zurückkehrt. Die Notwendigkeit einer vollständig aufgeladenen Batterie und ein Wunsch, die Batterielebensdauer zu verlängern, können unter Verwendung des Systems und des Verfahrens, die hier beschrieben werden, unter einen Hut gebracht werden.
3 veranschaulicht ein Diagramm eines Strukturbeispiels für ein Batterieladesystem. Die EVSE 38 kann einen bidirektionalen AC/DC-Wandler 142 umfassen. Der Wandler 142 kann mit der Stromquelle 36 elektrisch verbunden werden. Der Wandler 142 kann fakultativ mit einem elektrischen Verbraucher 152 elektrisch verbunden werden. Der Wandler kann elektrische Leistung an und von der Batterie 24 über eine oder mehrere Stromleitungen 150 übertragen. Die EVSE 38 kann eine EVSE-Steuerung 140 zum Verwalten des Betriebs der EVSE 38 umfassen. Die EVSE-Steuerung 140 kann mit dem Wandler 142 über eine oder mehrere Wandlersteuerleitungen 144 gekoppelt werden. Die EVSE-Steuerung 140 kann außerdem mit einem externen Netzwerk 156 über eine oder mehrere Netzwerkschnittstellen 154 verbunden werden. Die Netzwerkschnittstellen 154 können verdrahtet oder drahtlos sein. Die EVSE 38 und das Fahrzeug 12 können einen Transceiver oder eine andere Schnittstelle zum Verbinden mit dem Kommunikationsnetzwerk 156 (z.B. WLAN, Mobilfunk-Datennetzwerk) umfassen.
Die EVSE 38 kann verschiedene Betriebsmodi aufweisen. Ein erster Modus kann ein Betriebsmodus zum Aufladen der Batterie 24 auf einen Teilladezustand zur Aufbewahrung sein. Ein zweiter Modus kann ein Betriebsmodus zum Entladen der Batterie 24 auf den Teilladezustand zur Aufbewahrung sein. Ein dritter Modus kann ein Betriebsmodus zum Aufrechterhalten des Ladezustands der Batterie auf dem Teilladezustand sein. Ein vierter Modus kann ein Betriebsmodus zum Aufladen der Batterie 24 auf einen Betriebsladezustand für einen Gebrauch sein. Ein fünfter Betriebsmodus kann ein Betriebsmodus zum Aufrechterhalten des Ladezustands der Batterie auf dem Betriebsladezustand in Erwartung einer bevorstehenden Nutzung seitens des Bedieners sein.
Die EVSE 38 kann die Batterie 24 entladen, indem die Batterieenergie an das Stromnetz oder die Stromquelle 36 zurückgegeben wird. Bei einigen Ausgestaltungen kann die EVSE 38 eine Verbindung mit externen Vorrichtungen zum Speisen externer Verbraucher 152 umfassen. Zum Beispiel können bei einer Verbindung mit der Ladeeinrichtung 38 zu Hause Vorrichtungen im Haus durch Energie der Batterie 24 gespeist werden. Bei einigen Ausgestaltungen kann die EVSE 38 mit anderen elektrischen Verbrauchern 46 im Fahrzeug 12 verbunden werden, um Energie von der Batterie 24 zu entladen. Zum Beispiel kann Energie an ein Heiz- und Kühlmodul bereitgestellt werden, um die Batterie 24 oder andere Fahrzeugkomponenten auf einer vorgegebenen Temperatur zu halten.
Die EVSE-Steuerung 140 kann außerdem mit dem BECM 76 über eine oder mehrere Batterieschnittstellenleitungen 148 kommunizieren. Die EVSE-Steuerung 140 und das BECM 76 können Daten und Steuerinformationen über die Batterieschnittstellenleitungen 148 austauschen.
Die Batterie 24 kann in Phasen der Inaktivität auf dem Teilladezustand aufrechterhalten werden und unmittelbar vor dem Gebrauch auf den Betriebsladezustand gebracht werden. Der Teilladezustand kann optimiert werden, um die Batterielebensdauer während Phasen der Aufbewahrung oder Nichtnutzung zu verbessern. Der Teilladezustand kann je nach der konkreten Batteriechemie und -architektur variieren. Zum Beispiel kann für eine Lithiumionenbatterie ein Teilladezustand von ungefähr 50 % gewählt werden. Außerdem kann der Betriebsladezustand ein Ladezustand sein, der für den beabsichtigten Gebrauch geeignet ist. Das heißt, der Betriebsladezustand ist nicht notwendigerweise ein voller Ladezustand.
Das BECM 76 kann Informationen speichern, die den Teilladezustand und den Betriebsladezustand umfassen. Wenn die Traktionsbatterie 24 mit der EVSE 38 gekoppelt wird, können die Information an die EVSE-Steuerung 140 kommuniziert werden.
Bei einigen Ausgestaltungen kann das Batterieladesystem auf der Grundlage von historischen Fahrzyklusdaten Fahrmuster des Bedieners lernen. Das Fahrzeug 12 kann ein Navigationssystem 158 umfassen, das eine Fahrzeugstandortfunktion umfasst. Das Navigationssystem 158 kann Routeninformationen an den Bediener bereitstellen. Das Navigationssystem 158 kann die Fahrzeugposition, das Datum/die Uhrzeit und Routendaten für eine nachträgliche Analyse regelmäßig speichern. Das Navigationssystem kann einen Fahrzeugpositionssensor (z.B. einen GPS-Empfänger (globales Positionsbestimmungssystem)) umfassen. Das Navigationssystem 158 kann die Fahrzeugposition, das Datum/die Uhrzeit und die Routendaten an das BECM 76 und/oder die EVSE-Steuerung 140 kommunizieren. Die EVSE-Steuerung 140 kann Fahrzeugpositionsdaten als Start- und Endpunkte speichern, um den Betriebsladezustand für den erwarteten Gebrauch zu bestimmen.
Historische Fahrzyklusdaten können einen Startort und einen Zielort umfassen. Die historischen Fahrzyklusdaten können eine Fahrtdauer zwischen Standorten und eine Strecke zwischen Standorten umfassen. Die historischen Fahrzyklusdaten können außerdem eine Start- und eine Endzeit für Fahrten zwischen den Standorten umfassen. Die historischen Fahrzyklusdaten können analysiert werden, um zukünftige Fahrtmuster zu bestimmen. Zum Beispiel kann ein Bediener denselben Weg zur Arbeit zur selben Zeit an Werktagen fahren. Dieses Muster kann durch das Batterieladesystem erkannt werden. Zu Daten, die durch das Batterieladesystem festgehalten werden, können der Ladebetrag, der für die Fahrt (einfache Fahrt oder Hin- und Rückfahrt) erforderlich ist, und der Zeitpunkt, zu dem die Aufladung beendet sein muss, gehören. Der Bediener kann das Fahrzeug 12 auf der Ladeeinrichtung 38 an einem Ladestandort abstellen.
Das Batterieladesystem kann den Ladezustand der Batterie 24 überwachen und die Batterie 24 zunächst auf den Teilladezustand während einer Aufbewahrungsdauer aufladen oder entladen. Der Teilladezustand kann von der Batterie abhängig sein und kann gewählt werden, um die Batterielebensdauer zu verbessern. Während der Aufbewahrungsdauer kann das Batterieladesystem den Ladezustand auf dem Teilladezustand aufrechterhalten. Das Batterieladesystem kann eine Zeitdauer bestimmen, die zum Aufladen des Fahrzeugs von dem Teilladezustand auf den Betriebsladezustand für den erwarteten Gebrauch erforderlich ist. Das Batterieladesystem kann die Batterie aufladen, wobei es zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vor dem erwarteten Gebrauch beginnt, um sicherzustellen, dass die Batterie zu dem erwarteten Gebrauchszeitpunkt auf den Betriebsladezustand aufgeladen ist.
Das Batterieladesystem kann eine Aufbewahrungsdauer für das Fahrzeug 12 bestimmen. Die Aufbewahrungsdauer kann eine Zeitdauer sein, während der das Fahrzeug 12 unbenutzt und vorzugsweise auf den Teilladezustand aufgeladen bleibt. Die Aufbewahrungsdauer kann von einer Bedienereingabe oder von historischen Fahrzyklusdaten abgeleitet werden.
Bei einigen Ausgestaltungen kann eine Benutzeroberfläche bereitgestellt sein, so dass der Bediener Größen, wie z.B. die Aufbewahrungsdauer und den erwarteten Gebrauchszeitpunkt, eingeben kann. Die Benutzeroberfläche kann ausgelegt sein, um es zu ermöglichen, dass der Bediener den Teilladezustand und den Betriebsladezustand eingibt. Die Benutzeroberfläche kann ein Display umfassen. Das Display kann ein Berührungsbildschirm sein, der derart ausgelegt ist, dass er es dem Bediener ermöglicht, Daten einzugeben. Die Benutzeroberfläche kann außerdem eine Tastatur, ein Tastenfeld, Drucktasten oder Knöpfe umfassen. Die Benutzeroberfläche kann als Teil des Navigationssystems 158 aufgenommen sein. Bei einigen Ausgestaltungen kann die Benutzeroberfläche in einer externen Vorrichtung 158, die über das Netzwerk 156 kommuniziert, aufgenommen sein.
Zum Beispiel kann der Bediener mit der Benutzeroberfläche interagieren und eine Aufbewahrungsdauer, das heißt die Zeitdauer, in der der Teilladezustand aufrechterhalten werden soll, direkt eingeben. Die eigentliche Form der Eingabe kann eine absolute Zeit oder eine relative Zeit sein. Beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer kann das Batterieladesystem die Batterie 24 auf den Betriebsladezustand aufladen.
Bei einigen Ausgestaltungen kann der Bediener einen Zeitpunkt eingeben, zu dem das Fahrzeug erwartungsgemäß betrieben werden wird (z.B. den erwarteten Gebrauchszeitpunkt), von dem die Aufbewahrungsdauer indirekt erhalten werden kann. Die Aufbewahrungsdauer kann als die Zeitdifferenz zwischen dem erwarteten Gebrauchszeitpunkt und der Zeitdauer zum Aufladen der Batterie von dem Teilladezustand auf den Betriebsladezustand bestimmt werden.
Der erwartete Gebrauchszeitpunkt und die Aufbewahrungsdauer können außerdem von historischen Fahrtmustern abgeleitet werden. Sich wiederholende Fahrten von einem ersten Standort zu einem zweiten Standort können im Laufe der Zeit gelernt werden. Zum Beispiel kann der Bediener an jedem Werktag morgens ungefähr zum gleichen Zeitpunkt von zu Hause zur Arbeit fahren. Darauf kann eine Fahrt zu einer gleichbleibenden Tageszeit von der Arbeit nach Hause folgen. Bei der Ankunft zu Hause kann der Bediener das Fahrzeug aufladen. Dieses Muster kann gelernt und erkannt werden. Das Batterieladesystem kann einen Betriebsladezustand lernen, um die Hin- und Rückfahrt zu absolvieren, so dass das Fahrzeug bei einem annehmbaren Batterieladezustand nach Hause zurückkehrt. Der annehmbare Batterieladezustand kann der Teilladezustand sein.
Zum Beispiel kann das Batterieladesystem lernen, dass für das Absolvieren der Hin- und Rückfahrt ungefähr 30 % des Ladezustands benötigt werden. Bei der Annahme eines Teilladezustands von 50 % kann der Betriebsladezustand auf 80 % eingestellt werden. Beim Beenden der Hin- und Rückfahrt würde das Fahrzeug mit einem 50%igen Ladezustand zu Hause ankommen. Bei Anordnung auf der Ladeeinrichtung kann das Batterieladesystem eine Ladezeit als die Zeitdauer bestimmen, die zum Aufladen der Batterie von 50 % auf 80 % erforderlich ist. Das Batterieladesystem kann den nächsten Gebrauchszeitpunkt von den historischen Fahrzyklusdaten oder einer Benutzereingabe bestimmen. Der Batterieladezustand kann von dem Zeitpunkt, zu dem die Ladeeinrichtung eingesteckt wird, bis zum Ladezeitpunkt bei 50 % aufrechterhalten werden. Zum Ladezeitpunkt kann die Batterie bis auf 80 % aufgeladen werden. Wenn die vorhergesagten Zeiten richtig sind, wird der Bediener mit dem Fahrzeug fahren, kurz nachdem es auf 80 % aufgeladen wurde. Das Batterieladesystem kann zusätzliche Abstufungen des Ladezustands und der Ladezeit aufweisen, um Abwandlungen im Zeitplan des Bedieners Rechnung zu tragen. Ein Fachmann kann andere ähnliche Szenarien bestimmen und das Batterieladesystem derart programmieren, dass es entsprechend reagiert.
Es können Situationen vorliegen, in denen der Bediener zuvor eingegebene Werte möglicherweise ändern möchte. Zum Beispiel kann ein Bediener zu einem verspäteten Zeitpunkt ein auf einem Flughafen geparktes Fahrzeug abholen. In einem solchen Fall kann der Bediener wünschen, einen aktualisierten Rückkehrzeitpunkt an das Batterieladesystem zu kommunizieren, um die Batterielebensdauer zu maximieren. Zusätzlich zu Verspätungen kann das System zum Handhaben einer vorzeitigen Rückkehr ausgelegt sein. Der Bediener kann mit einer Rückkehr zu einem früheren Zeitpunkt rechnen oder er wünscht, das Fahrzeug kurzfristig zu benutzen. In diesen Situationen kann der Bediener wünschen, das Laden unverzüglich einzuleiten. Der Bediener kann einen Überbrückungsbefehl über die Benutzeroberfläche kommunizieren, um das Aufladen unverzüglich einzuleiten.
Die EVSE 38 kann Daten über das Kommunikationsnetzwerk 156 empfangen und senden. Der Bediener kann mit dem Batterieladesystem über das Netzwerk 156 kommunizieren. Der Bediener kann eine Fernvorrichtung 158 für eine Verbindung mit dem Netzwerk 156 verwenden. Die Fernvorrichtung 158 kann ein Mobiltelefon oder ein Tablet sein, das eine Anwendung zum Verbinden mit dem Ladesystem ausführt. Bei einigen Ausgestaltungen kann eine Web-basierte Anwendung, die auf einer Rechenvorrichtung ausgeführt wird, zum Bereitstellen der Schnittstelle mit dem Ladesystem verwendet werden. Zum Beispiel kann die Fernvorrichtungsschnittstelle es dem Bediener ermöglichen, einen aktualisierten erwarteten Gebrauchszeitpunkt an das Batterieladesystem zu senden. Der erwartete Gebrauchszeitpunkt kann ein voraussichtliches Datum und eine voraussichtliche Uhrzeit sein, zu der der Bediener erwartungsgemäß die Ladeeinrichtung abkoppeln und einen Fahrzyklus durchführen wird. Das Batterieladesystem kann einen gegenwärtigen Batterieladezustand an die Fernvorrichtung 158 über das Netzwerk 156 kommunizieren. Außerdem kann der Bediener einen Kalender oder Zeitplan in der Fernvorrichtung 158 führen, die die Benutzeroberfläche des Batterieladesystems umfasst. Die Ladesystemanwendung kann sich mit dem Kalender verbinden, um Gebrauchszeiten und erwartete Zielorte zu bestimmen, die mit dem Batterieladesystem über das Netzwerk 156 kommuniziert werden können.
4 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm von möglichen Vorgängen zum Implementieren des hier beschriebenen Batterieladesystems. Die Vorgänge können in einem oder in mehreren von der EVSE-Steuerung 140 und dem BECM 76 ausgeführt werden. Der Ablauf kann mit Vorgang 200 beginnen, bei dem ein Fahrer die EVSE 38 an das Fahrzeug 12 koppelt. Bei Vorgang 202 kann der Fahrer über die Benutzeroberfläche eine intelligente Aufbewahrungsoption wählen. Bei Vorgang 204 kann der Fahrer einen Abreise- und Rückkehrzeitpunkt eingeben. Der Abreise- und Rückkehrzeitpunkt können einem Flug oder einer anderen Reiseart entsprechen. Es kann erwartet werden, dass das Fahrzeug vom Abreisezeitpunkt bis zum Rückkehrzeitpunkt nicht für den Gebrauch benötigt wird.
Bei Vorgang 206 kann das Batterieladesystem den gegenwärtigen Zeitpunkt mit dem Abreisezeitpunkt vergleichen, um zu bestimmen, ob der Abreisezeitpunkt gekommen ist. Wenn der Abreisezeitpunkt noch nicht gekommen ist, kann Vorgang 208 durchgeführt werden, bei dem das Batterieladesystem einen vorgegebenen Zeitraum abwartet, bevor es eine erneute Überprüfung durchführt. Wenn der Abreisezeitpunkt gekommen ist, kann Vorgang 210 ausgeführt werden, um zu überprüfen, ob der Batterieladezustand größer als der Teilladezustand (z.B. ein optimaler Aufbewahrungsladezustand) ist. Wenn der Batterieladezustand größer ist als der Teilladezustand, kann Vorgang 212 durchgeführt werden, um die Batterie auf den Teilladezustand zu entladen. Die Batterie kann entladen werden, indem Energie von dem Fahrzeug an das Stromnetz 36 (V2G) bereitgestellt wird, oder indem Energie vom Fahrzeug an einen elektrischen Verbraucher zu Hause (V2H) 152 bereitgestellt wird. Wenn der Batterieladezustand niedriger ist als der Teilladezustand, dann kann Vorgang 214 durchgeführt werden, um zu überprüfen, ob der Batterieladezustand niedriger ist als der Teilladezustand. Wenn der Batterieladezustand niedriger ist als der Teilladezustand, kann Vorgang 216 durchgeführt werden, um die Batterie auf den Teilladezustand aufzuladen.
Bei Vorgang 218 kann eine geschätzte Zeit zum Aufladen von dem gegenwärtigen Ladezustand auf den Betriebsladezustand berechnet werden. Bei Vorgang 220 kann der Zeitpunkt für den Beginn des Aufladens, um zu dem Rückkehrzeitpunkt den Betriebsladezustand zu erreichen, berechnet werden. Bei Vorgang 222 wird eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob der Ladestartzeitpunkt gekommen ist. Wenn der Ladestartzeitpunkt gekommen ist, kann Vorgang 224 durchgeführt werden, bei dem die Batterie auf den Betriebsladezustand aufgeladen wird. Wenn der Ladestartzeitpunkt nicht gekommen ist, kann die Ausführung zurück zu Vorgang 210 kehren, um die Überwachung des Batterieladezustands fortzusetzen. Die Ausführung kann bei Vorgang 226 enden, bei dem die Batterie auf den Betriebsladezustand aufgeladen und für die Ankunft des Fahrers bereit ist. Es ist zu beachten, dass das Ablaufdiagramm einen Betriebsladezustand von 100 % zeigt, dass jedoch andere Ladezustände gewählt werden können.
Die hier offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können an eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Steuerung oder einen Computer, die/der eine beliebige vorhandene programmierbare elektronische Steuereinheit oder eine dedizierte elektronische Steuereinheit umfassen kann, lieferbar sein/von diesen implementiert werden. Gleichermaßen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als von einer Steuerung oder einem Computer ausführbare Daten oder Befehle in vielen Formen gespeichert werden, die dauerhaft auf nicht beschreibbaren Speichermedien, wie z.B. ROM-Geräten, gespeicherte Informationen und veränderbar auf beschreibbaren Speichermedien, wie z.B. Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Geräten und anderen magnetischen und optischen Medien, gespeicherte Informationen umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können außerdem in einem von einer Software ausführbaren Objekt implementiert werden. Alternativ können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen gänzlich oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardware-Komponenten, wie z.B. anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen (ASICs), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), Zustandsautomaten, Steuerungen oder anderer Hardware-Komponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten, verkörpert werden.
Obwohl vorstehend Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, wird nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die von den Ansprüchen umfasst sind. Die in der Beschreibung verwendeten Worte sind beschreibende und nicht beschränkende Worte, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder dargestellt sind. Obwohl verschiedene Ausführungsformen derart beschrieben werden konnten, dass sie in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Charakteristiken Vorteile bieten oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik bevorzugt sind, erkennt ein Durchschnittsfachmann, dass ein oder mehrere Merkmale oder Charakteristiken beeinträchtigt werden können, um gewünschte Eigenschaften des Gesamtsystems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Eigenschaften können Kosten, Beanspruchbarkeit, Dauerhaftigkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinung, Packaging, Größe, Wartungsfreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit des Zusammenbaus usw. umfassen, sie sind jedoch nicht darauf beschränkt. Daher liegen Ausführungsformen, die als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.

Claims

Batterieladesystem, umfassend: eine Ladeeinrichtung, die mit einer Batterie eines Fahrzeugs gekoppelt wird und derart ausgelegt ist, dass sie die Batterie auflädt und entlädt, und eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass sie die Ladeeinrichtung auf der Grundlage eines Ladezustands der Batterie betreibt, um während einer Aufbewahrungsdauer den Ladezustand auf einem Teilladezustand aufrechtzuerhalten und beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer den Ladezustand auf einem Betriebsladezustand aufrechtzuerhalten.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei das Betreiben der Ladeeinrichtung ein Aufladen und ein Entladen der Batterie umfasst.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner derart programmiert ist, dass sie mit einer von der Ladeeinrichtung entfernten Vorrichtung über ein Kommunikationsnetzwerk kommuniziert und wobei die Steuerung die Aufbewahrungsdauer von der Vorrichtung über das Kommunikationsnetzwerk empfängt.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner derart programmiert ist, dass sie eine Eingabe empfängt, die eine nächste Nutzungszeit anzeigt, und wobei die Aufbewahrungsdauer von der nächsten Nutzungszeit abgeleitet wird.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei der Teilladezustand niedriger ist als der Betriebsladezustand.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei die Aufbewahrungsdauer auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basiert.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei der Teilladezustand ein Ladezustand ist, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zum Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei der Betriebsladezustand auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basiert.
Batterieladesystem nach Anspruch 1, wobei der Betriebsladezustand einem Batterieladezustand von hundert Prozent entspricht.
Fahrzeug, umfassend: eine Traktionsbatterie, und eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass sie als Antwort darauf, die sie mit einer Ladeeinrichtung gekoppelt wird, einen Teilladezustand, einen Ladezustand (State of Charge, SOC) der Traktionsbatterie und eine Aufbewahrungsdauer, die auf historischen Fahrzyklusdaten basiert, ausgibt, um die Ladeeinrichtung derart zu betreiben, dass sie den SOC der Traktionsbatterie auf einem Teilladezustand für die Aufbewahrungsdauer aufrechterhält.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Steuerung ferner derart programmiert ist, dass sie einen Betriebsladezustand ausgibt, um die Ladeeinrichtung derart zu betreiben, dass sie beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer den SOC auf dem Betriebsladezustand aufrechterhält.
Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Betriebsladezustand auf den historischen Fahrzyklusdaten basiert.
Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Teilladezustand niedriger ist als der Betriebsladezustand.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Aufbewahrungsdauer auf einem erwarteten Zeitpunkt einer nächsten Fahrt und einer Ladezeit basiert.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei der Teilladezustand ein Ladezustand ist, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zu einem Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert.
Verfahren zum Laden einer Batterie eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren umfasst: Aufrechterhalten, durch eine Steuerung, eines Ladezustands der Batterie auf einem Teilladezustand für eine Aufbewahrungsdauer durch Aufladen und Entladen der Batterie, und Erhöhen, durch die Steuerung, des Ladezustands der Batterie auf einen Betriebsladezustand beim Ablauf der Aufbewahrungsdauer durch Aufladen der Batterie.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Betriebsladezustand und die Aufbewahrungsdauer auf historischen Fahrzyklusdaten des Fahrzeugs basieren.
Verfahren nach Anspruch 16, das ferner ein Empfangen, durch die Steuerung, der Aufbewahrungsdauer von einem externen Netzwerk umfasst.
Verfahren nach Anspruch 16, das ferner ein Empfangen, durch die Steuerung, der Aufbewahrungsdauer, des Teilladezustands und des Betriebsladezustands von dem Fahrzeug, wenn die Steuerung mit dem Fahrzeug gekoppelt wird, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Teilladezustand ein Ladezustand ist, der ein Ausmaß des Verschleißes der Batterie im Verhältnis zum Betriebsladezustand für eine gleiche Zeitdauer reduziert.