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Die Erfindung betrifft ein Ladeverfahren für einen elektrischen Energiespeicher eines Kraftfahrzeugs, ein Eingabesystem, welches ausgebildet ist das Ladeverfahren auszuführen, und ein System umfassend ein Kraftfahrzeug, eine Ladestation und das Eingabesystem nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.
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Stand der Technik
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Batterien von Elektrofahrzeugen werden heutzutage meist über Nacht geladen. Die Batterien sind meist nur teilweise oder auch recht selten komplett entladen. Meist werden die Batterie eines Elektrofahrzeugs geladen, sobald das Fahrzeug geparkt ist und eine Lademöglichkeit besteht. Man spricht dann auch von dem sogenannten „always charging“ (AC) Modell.
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Eine weitere Möglichkeit für das Laden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs kann auf Basis der aktuellen Energiepreise erfolgen. In diesem Fall spricht man von „threshold-based rule“ (TBR) Modell. Das Elektrofahrzeug muss dafür immer mit der Ladestation verbunden sein. Informationen zum Ladezustand der Batterie und den Energiekosten werden zentral bereitgestellt (cloudbasierte Lösung).
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Ladeverfahren, welches die im Folgenden aufgeführten Schritte umfasst, hat den Vorteil einer verminderten Alterung des elektrischen Energiespeichers.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Erfassen des aktuellen Ladezustands des elektrischen Energiespeichers, insbesondere Akkumulators. Der elektrische Energiespeicher speichert die elektrische Energie auf elektrochemischer Basis.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Erfassen des geplanten Nutzungsumfangs des Kraftfahrzeugs.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Ermitteln der Umgebungstemperaturen, welche während der geplanten Nutzung, insbesondere am geplanten Nutzungsort und/oder zur geplanten Nutzungszeit vorherrschen.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Ermitteln eines Zielladezustands des elektrischen Energiespeichers in Abhängigkeit von dem maximal möglichen Ladezustand und der erfassten Umgebungstemperatur. Der Zielladezustand nimmt insbesondere mit steigender Umgebungstemperatur ab.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Erzeugen eines Signals in Abhängigkeit von dem ermittelten Zielladezustand und das Senden des erzeugten Signals an einen Ladestromregler und/oder ein Ausgabemittel. Der Ladestromregler ist insbesondere Teil des Kraftfahrzeugs oder der Ladestation.
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Vorteilhaft ist, dass der Energiespeicher unabhängig vom Bereitstellen eines Ladestroms dafür abhängig von einem die Alterung beeinflussenden Faktoren, wie die Umgebungstemperatur, die Nutzung des Kraftfahrzeugs, der Lade- und/oder Entladestrom und der Ladezustand geladen wird.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens.
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Eine mögliche Weiterbildung ist, dass die Umgebungstemperatur am geplanten Nutzungsort zur geplanten Nutzungszeit ermittelt wird. Es lässt sich die ungewollte Alterung des Energiespeichers bestmöglich verhindern. Vorzugsweise können durch ein derartiges Vorgehen mögliche Probleme bei einer Änderung des Nutzungsorts mit einem Temperaturunterschied ebenfalls abdecken.
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Als eine vorteilhafte Weiterbildung ist anzusehen, dass das Ermitteln der Umgebungstemperatur mittels Vorhersagediensten erfolgt. Es werden entsprechend beispielweise über eine Internetverbindung Umgebungstemperatur für den geplanten Nutzungsort sowie die geplante Nutzungszeit erfragt.
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Eine Weiterbildung ist, dass die Umgebungstemperatur nicht nur einen Temperaturwert umfasst, sondern einer Vielzahl an Temperaturwerten entsprechend des Vielzahl an Nutzungsorte und/oder des zeitlichen Verlaufs der Nutzung. Der Umgebungstemperaturwert ist daher insbesondere als Array ausgebildet, welches in die Berechnung des Zielladezustands einfließt.
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Eine mögliche Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass es sich bei dem Signal um ein Ladesteuersignal handelt. Das Ladesteuersignal wird dem Ladestromregler bereitgestellt. Der Ladestromregler ist insbesondere Teil des Kraftfahrzeugs und/oder Teil der Ladestation. Der Ladestromregler regelt die Höhe des Ladestroms, welcher zur Ladung des elektrischen Energiespeichers verwendet wird.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens umfasst die folgenden optionalen V erfah rensansprüche.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Laden des elektrischen Energiespeichers bis zum Erreichen des Zielladezustands. Das Laden erfolgt insbesondere mittels des Ladestroms der Ladestation, bzw. des Ladestromreglers. Der Ladestromregler stellt entsprechend des Zielladezustands und dem aktuellen Ladezustand einen Ladestrom ein, der dem Energiespeicher bereitgestellt wird.
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In einem Verfahrensschritt erfolgt das Ermitteln der Dauer für die Ladung des elektrischen Energiespeichers bis zu maximal möglichen Ladezustand, ausgehend von dem Zielladezustand.
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In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt das Erzeugen des Steuersignals derart, dass kurz vor oder zu der geplanten Nutzung der Energiespeicher der Zielladezustand im Wesentlichen erreicht hat.
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Es ergeben sich die Vorteile, dass der für die Alterung ungünstige Bereich knapp unterhalb des maximal möglichen Ladezustands nur für kurze Zeit insbesondere kurz vor Benutzung des Kraftfahrzeugs vorliegt.
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Eine vorteilhaft Weiterbildung ist, dass der Nutzungsumfang, insbesondere das oder die zu erwartende Fahrverhalten und/oder das oder die zu erwartende Höhenprofile und/oder die An- oder Abwesenheit des Nutzers und/oder das oder die Routenprofile umfasst. Es lassen sich hierdurch noch bessere und genauer des Zielladezustands berechnen.
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Eine mögliche Weiterbildung ist, dass der niedrigste Ladezustand in Abhängigkeit von der geplanten Nutzung, den ermittelten Umgebungstemperaturen ermittelt wird. Der ermittelte niedrigste erlaubte Ladezustand wird in die Ermittlung des Zieladezustands mit einbezogen.
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Eine Weiterbildung ist, dass die Selbstentladungsrate erfasst wird. Das Ermitteln des Zielladezustands erfolgt in Abhängigkeit von der Selbstentladungsrate. Die Selbstentladungsrate ist die Rate, mit welcher sich der Energiespeicher selbst entlädt.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Eingabesystem. Das Eingabesystem ist ausgebildet das Ladeverfahren gemäß einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche auszuführen. Vorzugsweise ist das Eingabesystem ausgebildet ist, die wesentlichen Verfahrensschritte des Ladeverfahrens auszuführen. Das Eingabesystem weist hierzu vorteilhaft ein Kommunikationsmittel zur Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug und/oder der Ladestation und/oder dritten Einrichtung, wie beispielsweise Vorhersagedienste, auf. Des Weiteren weist es Eingabemittel zur Erfassung der Nutzungsumfang auf.
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Das Eingabemittel kann insbesondere als Taster, Schalter, Tastatur, Touchelemente und/oder mittels Spracheingabesystem ausgebildet sein.
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Es weist eine Verarbeitungseinheit auf, welche ausgebildet ist einen Teil, insbesondere alle Verfahrensschritt auszuführen. Es weist ein Ausgabemittel auf, welches ausgebildet ist das erzeugte Signal auszugeben. Weiterhin ist das Ausgabemittel derart ausgebildet, dass es insbesondere das erzeugte Signal an einen Ladestromregler das Kraftfahrzeug und/oder die Ladestation senden kann.
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Eine mögliche Weiterbildung ist, dass das Eingabesystem Teil des Kraftfahrzeugs ist, insbesondere in dem Kraftfahrzeug fest verbaut ist. Insbesondere ist das Eingabesystem Teil des Navigationssystems bzw. wird das ein Eingabesystem durch das Navigationssystem gebildet.
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Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Weiterbildung, ist das Eingabesystem mobil einsetzbar. Das Eingabesystem ist derart ausgebildet, dass es alle Schritte des Verfahrens ausführen kann. Vorzugsweise ist das Eingabesystem als Smartphone, Tablet, Computer oder SmartWatch ausgeführt.
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Eine Weiterbildung ist, dass ein Computerprogramm derart ausgeführt ist, dass es alle Schritte des Verfahrens ausführen kann. Das Computerprogramm wird insbesondere auf einem Eingabesystem, wie beispielsweise auf einem Smartphone, einem Tablet, einem Computer oder einer SmartWatch, einem Navigationssystem, einem Multimediasystem ausgeführt.
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Eine mögliche Weiterbildung ist, dass ein maschinenlesbares Speichermedium derart ausgebildet ist, dass das Computerprogramm auf ihm gespeichert ist.
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Ferner betrifft die Erfindung ein System umfassend ein Kraftfahrzeug, eine Ladestation und ein Eingabesystem. Das System ist ausgebildet das Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche auszuführen. Die Ladestation ist ausgebildet dem Kraftfahrzeug Strom zur Ladung des elektrischen Energiespeichers bereitzustellen. Der Ladestrom wird insbesondere durch den Ladestromregler geregelt. Der Ladestromregler ist Teil der Ladestation oder des Kraftfahrzeugs.
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Vorteilhaft ist, dass ein Erfassungsmittel vorgesehen ist, welches ausgebildet ist die Verluste bei der Ladung des Energiespeichers zu erfassen. Insbesondere können solche Verluste durch die Kühlung und die damit verbundenen Kühleinrichtungen des Kraftfahrzeugs zustande kommen. In Abhängigkeit von den erfassten Verlusten des Erfassungsmittels passt der Ladestromregler den Ladestrom derart an, dass der elektrische Energiespeicher bis zum Zielladezustand zum gewünschten Nutzungszeitpunkt geladen ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren und sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
- 1 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens und
- 2 ein erfindungsgemäßes System mit einem erfindungsgemäßen Eingabesystem.
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In der 1 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 dargestellt. Das Verfahren 100 umfasst mehrere Verfahrensschritte, deren Reihenfolge gegenüber der Anordnung in 1 vertauscht werden können. In 2 ist ein erfindungsgemäßes System 1 mit einem erfindungsgemäßen Eingabesystem 10 dargestellt.
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In einem Verfahrensschritt 110 erfolgt das erfassen des aktuellen Ladezustands des elektrischen Energiespeichers 22, der insbesondere als Akkumulator ausgebildet ist. Das Erfassen 110 kann hierbei direkt mittels eines Sensors erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Sensor den Wert erfassen und den Wert mittels einer Energiespeichermanagementsystems und/oder einer Kommunikationsverbindung bereitstellen. Der Ladezustand kann mittels einer Abfrage an den Sensor oder das Managementsystem über eine Kommunikationsverbindung erfragt, insbesondere erfasst, werden.
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Das Verfahren 100 wird zumindest teilweise auf einer Verarbeitungseinheit 13 eines Eingabesystems 10 ausgeführt. Die Verarbeitungseinheit 13 weist ein Kommunikationsmittel 26 auf, welches entsprechende Abfragen senden und als Antwort den Ladezustand empfangen kann.
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Der elektrische Energiespeicher 22 ist insbesondere als Sekundärbatterie, vorzugsweise Akkumulator ausgebildet. Der elektrische Energiespeicher 22 ist ein wiederaufladbarer Speicher für elektrische Energie auf elektrochemischer Basis. Insbesondere weist der elektrische Energiespeicher Lithium auf.
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In einem weiteren Verfahrensschritt 120 erfolgt das Erfassen des geplanten Nutzungsumfangs des Kraftfahrzeugs20. Der Nutzungsumfang umfasst insbesondere die zu erwartende Fahrweise und/oder das zu erwartende Höhenprofil bei der Fahrt und/oder die An- oder Abwesenheit des Nutzers und/oder das Routenprofil. Ferner umfasst der zu erwartende Nutzungsumfang insbesondere wie, wann, wo und/oder wie lange das Kraftfahrzeug verwendet werden soll.
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Die zu erwartende Fahrweise umfasst insbesondere wie der Benutzer mit seinem Fahrzeug fährt, insbesondere bezüglich Geschwindigkeit, Beschleunigung und Verzögerung. Handelt es sich beispielsweise um einen sparsamen Fahrer kann der Zielladezustand gegenüber einem nicht sparsamen Fahrer bei gleicher Strecke geringer ausgebildet sein. Ferner bedeutet eine rasante Fahrweise einen höheren Energieverbrauch als eine gemäßigte Fahrweise.
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Die zu erwartende Route kann insbesondere mittels Abfrage an einem Eingabesystem erfasst werden.
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Das Eingabesystem 10 kann insbesondere als mobiles Gerät vorzugsweise als Smartphone, Tablet, Notebook, SmartWatch ausgebildet sein. Es kann jedoch auch Teil des Kraftfahrzeugs sein. Insbesondere kann es in das HMI-System, insbesondere das Navigationssystem des Kraftfahrzeugs integriert sein. Das Eingabesystem kann durch das HMI-System gebildet werden.
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Die zu erwartende Route hat Auswirkungen auf den Energiebedarf, insbesondere benötigen ein Kraftfahrzeug 20, welches nur bergab fährt weniger Energie als ein Kraftfahrzeug 20, welches bergauf fährt. Eine hohe Rekuperationsenergie beispielsweise nach Fahrtbeginn wird in die Ermittlung des Zielladezustands einfließen. Wohnt der Benutzer beispielsweise auf einem Berg und fährt er gemäß seiner Route zuerst ins Tal, so kann die bei der Talfahrt entstehende Rekuperationsenergie zur weiteren Ladung des Energiespeichers 22 verwenden werden. Der Zielladezustand beim Laden mit der Ladestation kann entsprechend geringer angenommen werden.
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Die zu erwartende An- und/oder Abwesenheit des Benutzers ist vorzugsweise Teil des geplanten Nutzungsumfangs. Ein abwesender Benutzer braucht beispielsweise kein Kraftfahrzeug 10 mit einem vollgeladenen Energiespeicher 22. Insbesondere kann hierbei ein Abgleich mit einem Terminkalender des Benutzers erfolgen.
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In einem weiteren Verfahrensschritt 130 wird die Umgebungstemperatur ermittelt. Vorzugsweise wird die Umgebungstemperatur an dem geplanten Nutzungsort und in dem geplanten Nutzungszeitraum ermittelt. Das Ermitteln erfolgt insbesondere mittels Temperatursensoren und/oder Vorhersageverfahren. Alternativ oder zusätzlich kann das Ermitteln der Umgebungstemperatur mittels Vorhersagediensten erfolgen. Vorhersagedienste können beispielsweise Wetterdienste, die das vorhergesagte Wetter über das Internet bereitstellen sein. Die ermittelte Umgebungstemperatur kann als Array ausgebildet sein, welches eine Vielzahl von Umgebungstemperaturwerte umfasst. Die Umgebungstemperaturwerte entsprechen den vorhergesagten Temperaturwerten an den einzelnen Einsatzorten des Kraftfahrzeugs.
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In einem weiteren Verfahrensschritt 140 erfolgt das Ermitteln eines Zielladezustands des Energiespeichers 22 in Abhängigkeit von dem maximal möglichen Ladezustand. Der maximal mögliche Ladezustand entspricht einer Ladung von 100 % des elektrischen Energiespeichers. Der maximal mögliche Ladezustand entspricht dem aktuell möglichen maximalen Ladezustand inklusive der Alterungseffekte. Die maximale Energie, welche ein Energiespeicher speichern kann, nimmt alterungsbedingt ab. Der maximale aktuelle Ladezustand beträgt 100% er kann gegenüber dem ursprünglichen maximalen Ladezustand, insbesondere ebenfalls Alterungsbedingt abnehmen.
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Ferner wird die erfasste Umgebungstemperatur in die Ermittlung des Zielladezustands mit eingebunden. Hierdurch wird der Alterungseffekt des elektrischen Energiespeichers vermindert. Steigt beispielsweise die Umgebungstemperatur für mehrere Tage über 30°C wird der Zielladezustand auf zum Beispiel 80 % des maximal möglichen Ladezustands begrenzt.
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In einem weiteren Verfahrensschritt 150 erfolgt das Erzeugen eines Signals. Das Signal wird in Abhängigkeit von dem ermittelten Zielladezustand erzeugt. Das Signal wird derart ausgebildet, dass es mittels einem Kommunikationsmittel 15 an das Kraftfahrzeug 20 und/oder die Ladestation 40 gesendet werden kann. Das Signal wird an das Kraftfahrzeug 20 und/oder die Ladestation gesendet. Vorzugsweise wird das Signal an den Ladestromregler 28 des Kraftfahrzeugs 20 und/oder den Ladestromregler 48 der Ladestation 20 gesendet.
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Alternativ oder zusätzlich wird das Signal derart erzeugt, dass es auf dem Ausgabemittel 17 des Eingabesystems 10 eine Ausgabe erzeugt. Insbesondere bewirkt es, dass das Ausgabemittel 17 den ermittelten Zielladezustand als Vorschlag, insbesondere zur Überprüfung durch den Benutzer ausgibt. Bei dem Ausgabemittel 17 kann es sich insbesondere um ein Anzeigemittel, vorzugsweise um ein Display, und/oder ein akustisches Ausgabemittel, vorzugsweise einen Lautsprecher, handeln.
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In einem optionalen Verfahrensschritt 160 erfolgt das Laden des elektrischen Energiespeichers 22 bis zum Erreichen des Zielladezustands. Vorzugsweise wird der optionale Verfahrensschritt 160 durch die Ladestation 40 selbst oder das die Ladestromregler 28, 48 des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Vorzugsweise wird der Verfahrensschritt 160 von dem Ladestromregler 28, 48 durchgeführt. Die Ladestation 40 stellt hierzu einen Ladestrom zur Verfügung. Die Höhe des Ladestroms orientiert sich an der Art des Energiespeichers 22, der vom Energienetz bereitgestellten Energie, dem Zielladezustand sowie dem aktuellen Ladezustand.
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In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt 170 erfolgt das Ermitteln der Dauer für die Ladung des elektrischen Energiespeichers 22 bis zum maximal möglichen Ladezustand, ausgehend von dem Zielladezustand. Es lässt sich der Energiespeicher 22 des Kraftfahrzeugs 20 auf den Zielladezustand laden, der bezüglich Alterungserscheinungen optimal für den Energiespeicher 22 ist. Wird jedoch die maximale Energiespeicherkapazität benötigt, kann die restliche Ladung kurz vor Verwendung durch den Benutzer eingeladen werden. Hierzu muss bekannt sein wie lang es dauert bis der elektrische Energiespeicher ausgehend von dem Zielladezustand bis zur maximalen Ladung geladen wird.
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In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt 180 erfolgt die Erzeugung eines Steuersignals derart das kurz vor oder zu der geplanten Nutzung der Energiespeicher den maximal möglichen Zustand im Wesentlichen erreicht.
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In einem optionalen Verfahrensschritt 133 erfolgt zusätzlich das Ermitteln des niedrigsten erlaubten Ladezustand in Abhängigkeit vom Zustand des Energiespeichers. In Abhängigkeit von dem Nutzungsumfang und der Umgebungstemperatur und des ermittelten niedrigsten erlaubten Ladezustands wird der Zielladezustand ermittelt. Beispielsweise wenn der niedrigste Ladezustand 20% der maximalen Ladung beträgt und der optimale Zielladezustand 80 % betragen würde, jedoch eine Ladung von 90 % benötigt wird, dann könnte der Zielladezustand auf 90 % angehoben werden. Alternativ könnte der niedrigste Ladezustand auf 15 % gesenkt und der Zielladezustand auf 85% erhöht werden.
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In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt 136 erfolgt das Erfassen der Selbstentladungsrate. Abhängig von der Selbstentladungsrate wird der Zielladezustand ermittelt. Die Selbstentladungsrate hängt sowohl vom elektrochemischen System als auch von der Bauform beziehungsweise Ausführung des Energiespeichers ab.
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In 2 ist ein System 1 dargestellt. Das System umfasst eine Eingabesystem 10, ein Kraftfahrzeug 20 und eine Ladestation 40.
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Das Eingabesystem 10 ist derart ausgebildet und eingerichtet, dass es das Verfahren 100 ausführen kann. Das Eingabesystem 10 weist ein Kommunikationsmittel 15 auf. Das Kommunikationsmittel 15 ermöglicht insbesondere mittels drahtloser oder drahtgebundene Kommunikation mit der Ladestation 40 und/oder dem Kraftfahrzeug 20, insbesondere mit dem Ladestromregler 28, 48, zu kommunizieren. Die Kommunikation erfolgt insbesondere mittels LTE, UMTS, 3G, 5G, 6G, WLAN, Bluetooth usw. Das Kraftfahrzeug 20 weist ein Kommunikationsmittel 26 auf. Die Ladestation 40 weist ein Kommunikationsmittel 46 auf.
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Des Weiteren weist das Eingabesystem 10 ein Ausgabemittel 17 auf. Das Ausgabemittel 17 kann insbesondere als Anzeigemittel, vorzugsweise als Display und oder als akustisches Ausgabemittel, vorzugsweise als Lautsprecher ausgebildet sein.
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Des Weiteren weist das Eingabesystem 10 eine Verarbeitungseinheit 13 auf, die insbesondere ausgebildet ist, zumindest einzelne Verfahrensschritte auszuführen. Auch weist das Eingabesystem 10 optional einen Temperatursensor auf, der die Temperatur der Umgebung erfassen kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Eingabesystem 10 mittels seines Kommunikationsmittels 15 eine Kommunikationsverbindung zu einem externen dritten Gerät aufbauen und von diesen die Umgebungstemperatur zu einer oder mehrere bestimmten Uhrzeit an einem oder mehrerer bestimmten Ort zu erfragen. Insbesondere erfragt es die Umgebungstemperatur an den Orten, und zu den Uhrzeiten zu welchen sich das Fahrzeug dort auffällt.
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Des Weiteren weist das Eingabesystem 10 ein Eingabemittel 19 auf. Das Eingabemittel 19 ist derart ausgebildet, dass es das Erfassen des geplanten Nutzungsverhalten durch den Nutzer ermöglicht.
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Das Kraftfahrzeug 20 weist den elektrischen Energiespeicher 22 auf.
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Der Energiespeicher 22 stellt die Energie für das Antriebssystem des Kraftfahrzeugs 20 zu Verfügung. Vorzugweise handelt es sich um ein hybrid oder ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug 20.
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Des Weiteren umfasst das Kraftfahrzeug 20 eine Verarbeitungseinheit 24 die derart ausgebildet ist, dass sie einzelne Verfahrensschritte bearbeiten kann. Vorzugsweise erfolgt der Verfahrensschritt 110 insbesondere teilweise durch die Verarbeitungseinheit 24. Auch falls ein Laderegler 28 im Kraftfahrzeug vorgesehen ist, ist dieser insbesondere Teil der Verarbeitungseinheit.
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Die Verarbeitungseinheit 24 weist Sensoren auf, welche den Ladezustand des Energiespeichers 22 erfassen können. Ein Kommunikationsmittel 26 welches ebenfalls Teil des Fahrzeugs 20 ist ermöglicht die Kommunikation mit der Ladestation 40 und/oder dem Eingabesystem 10.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Eingabesystem 10 fest in das Kraftfahrtzeug 20 installiert. Vorzugsweise erfolgt die Kommunikation zwischen dem Kommunikationsmittel 15 des Eingabesystems 10 und dem Kommunikationsmittel 26 der Verarbeitungseinheit 24 mittels einer kabelgebundenen Verbindung insbesondere mittels Can-, Lin- oder Most-Bus.
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Die Ladestation 40 weist die Ladesteuerung 48 auf. Die Ladeteuerung 48 überwacht den Strom, der dem Kraftfahrzeug 20 bereitgestellt wird.
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Des Weiteren reguliert die Ladesteuerung 48 den vom Energiebetreiber bereitgestellten Strom. Die Ladesteuerung 48 regelt den elektrischen Strom, als Ladestrom derart, dass der Zielladezustand in dem Energiespeicher 22 erreicht wird. Vorzugsweise wird der Ladestrom dabei derart geregelt, dass der Zielladezustand zu einem gewünschten Zeitpunkt erreicht wird. Es wird somit der Ladestrom derart reguliert, dass der Zielladezustand kurz vor oder zum Zeitpunkt der gewünschten Nutzung erreicht wird.
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Des Weiteren ist ein Erfassungsmittel vorgesehen, welches den Verlust beim Laden insbesondere für die Kühlung des Energiespeichers 22 ermittelt. Während des Ladens muss der Energiespeicher 22 beispielsweise gekühlt werden. Die Kühlung benötigt Energie. Diese Energie ist als Verlust anzusehen. Zur Kühlung wird ein Teil der Ladeenergie verwendet. Das Erfassungsmittel kann insbesondere im Kraftfahrzeug 20 oder in der Ladestation 40 ausgebildet sein. Der Ladestrom der Ladestation 40 wird in Abhängigkeit von dem erfassten Verlust eingestellt. Eine Erreichung der Zielladezustand trotz der Verluste ist gegeben.
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Ist eine Smart-Grid-Funktion möglich, kann der Zielladezustand der Batterie angepasst werden, wenn sich z.B. die Umgebungsbedingungen, insbesondere die Umgebungstemperatur bzw. die zu erwartende Nutzung verändert. Hierbei ist neben der Funktion Laden des Energiespeichers auch das Entladen des Energiespeichers möglich.
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Wenn zusätzlich eine Flotte aus mehreren Elektrofahrzeugen betrieben wird, kann der Betrieb so angepasst werden, dass des Energiespeichers der einzelnen Fahrzeuge im Mittel die gleiche Belastung ausgesetzt sind und unter Berücksichtigung der Nutzung, insbesondere des Fahrverhaltens, in dem die Fahrzeuge im Mittel gleichmäßigen Belastungen ausgesetzt sind.
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Der Betriebszustand des elektrischen Energiespeichers kann über das Eingabesystem 10 erfasst werden, die geplante Route kann über das Eingabesystem ermittelt werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird der geplante Nutzungsumfang aus dem Terminkalender entnommen.
