DE102020216261A1 - Method and control device for supplying energy to an agricultural machine - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zum Versorgen von einer elektrisch angetriebenen Landmaschine (10) mit Energie, mit den Schritten: Einlesen eines Ladezustands (4) eines Energiespeichers (11) der elektrisch angetriebenen Landmaschine (10) in ein Energiemanagementsystem (50), Einlesen von mindestens einem Energiebereitstellungszustand (22, 32) eines energieerzeugenden Systems (20) in das Energiemanagementsystem (50), Einlesen eines Betriebszustands (42) einer Ladestation (40) zum Laden des Energiespeichers (11) der elektrisch angetriebenen Landmaschine (10) mit von dem energieerzeugenden System (20) bereitstellbarer Energie in das Energiemanagementsystem (50), Betreiben des Energiemanagementsystem (50) zum Steuern eines Ladevorgangs (9) des Energiespeichers (11) der elektrisch angetriebenen Landmaschine (10) an der Ladestation (40) in Abhängigkeit von dem eingelesenen Ladezustand (4) des Energiespeichers (11), des mindestens einen eingelesenen Energiebereitstellungszustands (22, 32) des energieerzeugenden Systems (20) und dem eingelesenen Betriebszustand (42) der Ladestation (40). A method for supplying an electrically driven agricultural machine (10) with energy, with the steps: reading in a state of charge (4) of an energy store (11) of the electrically driven agricultural machine (10) into an energy management system (50), reading in at least one energy availability state ( 22, 32) of an energy-generating system (20) into the energy management system (50), reading in an operating state (42) of a charging station (40) for charging the energy store (11) of the electrically driven agricultural machine (10) with the energy-generating system (20) energy that can be made available into the energy management system (50), operating the energy management system (50) to control a charging process (9) of the energy store (11) of the electrically driven agricultural machine (10) at the charging station (40) depending on the state of charge (4) that has been read in Energy store (11), the at least one read-in energy supply state (22, 32) of the energy-generating System (20) and the read-in operating status (42) of the charging station (40).
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Versorgen von einer elektrisch angetriebenen Landmaschine mit Energie.The invention relates to a method for supplying energy to an electrically driven agricultural machine.
Stand der TechnikState of the art
Aus dem Stand der Technik ist ein Energiemanagement zum Betrieb von energietechnischen Erzeugungseinheiten und Verbrauchseinheiten bekannt. Mit einem derartigen Energiemanagement kann der Energiebedarf und die Energieversorgung von Energieverbrauchern geplant werden.Energy management for the operation of energy-related generating units and consumption units is known from the prior art. With such an energy management, the energy requirement and the energy supply of energy consumers can be planned.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die Erfindung betrifft in einem Aspekt ein Verfahren zum Versorgen von einer elektrisch angetriebenen Landmaschine mit Energie. Bei der Landmaschine kann es sich um eine in der Landwirtschaft eingesetzte Maschine oder ein in der Landwirtschaft eingesetztes Fahrzeug handeln. Die Landmaschine kann als eine mobile Landmaschine ausgebildet sein. Die elektrisch angetriebene Landmaschine kann einen Energiespeicher aufweisen, mit welcher die Landmaschine elektrisch angetrieben werden kann. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann der Energiespeicher der elektrisch angetriebenen Landmaschine einen Akkumulator beziehungsweise eine Batterie aufweisen, mit welchen die elektrisch angetriebene Landmaschine elektrisch angetrieben werden kann.In one aspect, the invention relates to a method for supplying an electrically driven agricultural machine with energy. The agricultural machine can be a machine used in agriculture or a vehicle used in agriculture. The agricultural machine can be designed as a mobile agricultural machine. The electrically driven agricultural machine can have an energy store with which the agricultural machine can be driven electrically. According to one embodiment of the method, the energy store of the electrically driven agricultural machine can have an accumulator or a battery, with which the electrically driven agricultural machine can be electrically driven.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann die elektrisch angetriebene Landmaschine als Plug-in-Hybrid-Fahrzeug oder als Vollhybrid-Fahrzeug ausgebildet sein. Die elektrisch angetriebene Landmaschine kann einen entsprechenden Hybridantrieb aufweisen. Die elektrisch angetriebene Landmaschine kann auch als ein Elektrofahrzeug ausgebildet sein. Die elektrisch angetriebene Landmaschine kann einen Elektroantrieb aufweisen.According to one embodiment of the method, the electrically driven agricultural machine can be designed as a plug-in hybrid vehicle or as a full hybrid vehicle. The electrically driven agricultural machine can have a corresponding hybrid drive. The electrically driven agricultural machine can also be designed as an electric vehicle. The electrically driven agricultural machine can have an electric drive.
Das Verfahren weist als einen Schritt ein Einlesen eines Ladezustands eines Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine in ein Energiemanagementsystem auf. Das Verfahren kann als weitere Schritte ein Bereitstellen und Übermitteln des Ladezustands zum Einlesen des Ladezustands von dem Energiemanagementsystem aufweisen. Der Energiespeicher beziehungsweise die elektrisch angetriebene Landmaschine kann den Ladezustand bereitstellen, wobei dieser über eine IT-Infrastruktur an das Energiemanagementsystem übermittelt werden kann. Der Ladezustand kann funkbasiert bereitgestellt werden. Das Energiemanagementsystem kann den Ladezustand über die IT-Infrastruktur funkbasiert einlesen. Der Ladezustand kann ein aktueller oder zukünftiger Ladezustand des Energiespeichers sein. Soweit nicht explizit beschrieben kann es sich bei jedem der im Zusammenhang mit der Erfindung beschriebenen Zuständen um einen entsprechenden aktuellen oder zukünftigen Zustand handeln.As a step, the method includes reading a state of charge of an energy store of the electrically driven agricultural machine into an energy management system. As further steps, the method can include providing and transmitting the state of charge for reading in the state of charge from the energy management system. The energy store or the electrically driven agricultural machine can provide the state of charge, which can be transmitted to the energy management system via an IT infrastructure. The state of charge can be provided wirelessly. The energy management system can wirelessly read in the state of charge via the IT infrastructure. The state of charge can be a current or future state of charge of the energy store. Unless explicitly described, each of the states described in connection with the invention can be a corresponding current or future state.
Bei dem Energiemanagementsystem kann es sich um ein System handeln, welches die von einem energieerzeugenden System bereitstellbare Energie in Abhängigkeit von einem Energieverbrauch einer elektrisch angetriebenen Landmaschine für ein Laden eines Energiespeichers der Landmaschine bereithält. Bei dem System kann es sich um ein verteiltes System handeln. Der Energieverbrauch kann ein aktueller oder zukünftiger Energieverbrauch sein. Das System kann die von dem energieerzeugenden System bereitstellbare Energie in Abhängigkeit von dem Energieverbrauch der elektrisch angetriebenen Landmaschine für ein Laden des Energiespeichers der Landmaschine zuteilen.The energy management system can be a system that makes available the energy that can be provided by an energy-generating system depending on the energy consumption of an electrically driven agricultural machine for charging an energy store of the agricultural machine. The system can be a distributed system. The energy consumption can be current or future energy consumption. The system can allocate the energy that can be provided by the energy-generating system depending on the energy consumption of the electrically driven agricultural machine for charging the energy store of the agricultural machine.
Das Verfahren weist als einen weiteren Schritt ein Einlesen von mindestens einem Energiebereitstellungszustand eines energieerzeugenden Systems in das Energiemanagementsystem auf. Der Energiebereitstellungszustand kann eine Verfügbarkeit der durch das energieerzeugende System erzeugten Energie angeben, wobei es sich bei der Verfügbarkeit um eine aktuelle Verfügbarkeit oder eine zukünftige Verfügbarkeit handeln kann.As a further step, the method includes reading in at least one energy supply state of an energy-generating system into the energy management system. The energy supply state can indicate an availability of the energy generated by the energy-generating system, where the availability can be a current availability or a future availability.
Das Verfahren kann als weitere Schritte ein Bereitstellen und Übermitteln von dem mindestens einen Energiebereitstellungszustand des energieerzeugenden Systems zum Einlesen des Energiebereitstellungszustands von dem Energiemanagementsystem aufweisen. Der mindestens eine Energiebereitstellungszustand kann von dem energieerzeugenden System bereitgestellt werden und über die IT-Infrastruktur an das Energiemanagementsystem übermittelt werden.As further steps, the method can include providing and transmitting the at least one energy availability state of the energy-generating system for reading in the energy availability state from the energy management system. The at least one energy availability status can be provided by the energy-generating system and can be transmitted to the energy management system via the IT infrastructure.
Das Verfahren weist als einen weiteren Schritt ein Einlesen eines Betriebszustands einer Ladestation zum Laden des Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine mit von dem energieerzeugenden System bereitstellbarer Energie in das Energiemanagementsystem auf. Bei der Ladestation kann es sich gemäß einer Ausführungsform um eine Schnell-Ladestation handeln. Bei dem Betriebszustand der Ladestation kann es sich um eine Belegung der Ladestation, beispielsweise eine aktuelle oder zukünftige Belegung der Ladestation, handeln. Ferner kann es sich bei dem Betriebszustand der Ladestation um eine Belegungsdauer der Ladestation, beispielsweise eine aktuelle oder zukünftige Belegungsdauer, handeln. Die Belegungsdauer kann angeben, wie lange die Ladestation belegt ist oder in Zukunft noch belegt sein wird.As a further step, the method includes reading into the energy management system an operating state of a charging station for charging the energy store of the electrically driven agricultural machine with energy that can be provided by the energy-generating system. According to one embodiment, the charging station can be a rapid charging station. The operating state of the charging station can be an occupancy of the charging station, for example a current or future occupancy of the charging station. Furthermore, the operating state of the charging station can be an occupancy period of the charging station, for example a current or future occupancy period. The occupancy period can indicate how long the charging station is occupied or will be occupied in the future.
Das Verfahren weist als einen weiteren Schritt ein Betreiben des Energiemanagementsystems zum Steuern eines Ladevorgangs des Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine an der Ladestation auf. Das Betreiben des Energiemanagementsystems kann ein automatisches Betreiben des Energiemanagementsystems zum Bereitstellen von Energie zum Laden des Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine an der Ladestation aufweisen.As a further step, the method includes operating the energy management system to control a charging process of the energy store of the electrically driven agricultural machine at the charging station. Operating the energy management system can include automatic operation of the energy management system to provide energy for charging the energy store of the electrically driven agricultural machine at the charging station.
Das Steuern des Ladevorgangs des Energiespeichers kann ein Zuweisen einer Ladestation zum Laden des Energiespeichers aufweisen. Das Zuweisen kann ein örtliches Zuweisen zu einem Ladeort aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das zuweisen ein zeitlichen Zuweisen zu einer Ladezeit aufweisen. Das Zuweisen der Ladestation kann in Abhängigkeit von dem eingelesenen Ladezustand des Energiespeichers durchgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Zuweisen der Ladestation in Abhängigkeit des mindestens einen eingelesenen Energiebereitstellungszustands des energieerzeugenden Systems durchgeführt werden. Weiter alternativ oder zusätzlich kann das Zuweisen der Ladestation in Abhängigkeit von dem eingelesenen Betriebszustand der Ladestation durchgeführt werden. Bei dem Zuweisen der Ladestation kann es sich um ein zukünftiges Zuweisen der Ladestation für einen zukünftigen Ladevorgang des Energiespeichers an der Ladestation handeln.Controlling the charging process of the energy store can include assigning a charging station for charging the energy store. Assigning may include assigning a location to a charging location. Alternatively or additionally, the assignment can include a temporal assignment to a loading time. The charging station can be assigned as a function of the state of charge of the energy store that has been read in. As an alternative or in addition, the charging station can be assigned as a function of the at least one read-in energy supply state of the energy-generating system. As a further alternative or in addition, the charging station can be assigned as a function of the operating state of the charging station that has been read in. The assignment of the charging station can be a future assignment of the charging station for a future charging process of the energy store at the charging station.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann das Energiemanagementsystem derart betrieben werden, dass ein Ladevorgang erst dann durchgeführt wird, wenn unter Berücksichtigung des eingelesenen Energiebereitstellungszustands des energieerzeugenden Systems ausreichend Energie für ein Schnell-Laden des elektrisch angetriebenen Landmaschine an der Ladestation verfügbar ist.According to a further embodiment of the method, the energy management system can be operated in such a way that a charging process is only carried out when, taking into account the read-in energy supply state of the energy-generating system, sufficient energy is available for rapid charging of the electrically driven agricultural machine at the charging station.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann dieses als einen weiteren Schritt ein Einlesen eines Arbeitszustands der elektrisch angetriebenen Landmaschine in das Energiemanagementsystem aufweisen. Das Verfahren kann als weitere Schritte ein Bereitstellen und Übermitteln des Arbeitszustands der elektrischen angetriebenen Landmaschine zum Einlesen von dem Arbeitszustand von dem Energiemanagementsystem aufweisen. Der Arbeitszustand kann von der elektrischen angetriebenen Landmaschine oder einem Arbeitsgerät der elektrisch angetriebenen Landmaschine über die IT-Infrastruktur an das Energiemanagementsystem übermittelt werden. Der Arbeitszustand kann angeben, dass die elektrisch angetriebene Landmaschine oder das Arbeitsgerät betrieben wird.According to a further embodiment of the method, as a further step, the method can include reading a working state of the electrically driven agricultural machine into the energy management system. As further steps, the method can include providing and transmitting the working status of the electrically driven agricultural machine for reading in the working status from the energy management system. The working status can be transmitted to the energy management system from the electrically driven agricultural machine or a working device of the electrically driven agricultural machine via the IT infrastructure. The working state may indicate that the electrically powered farm machine or implement is being operated.
Bei dem Arbeitszustand kann es sich auch um einen Energieverbrauchszustand der elektrisch angetriebenen Landmaschine oder des Arbeitsgeräts handeln. Bei dem Energieverbrauchszustand kann es sich um einen aktuellen oder zukünftigen Energieverbrauchszustand handeln. Ferner kann es sich bei dem Energieverbrauchszustand um eine Ladezustand des Energiespeichers handeln. Im Schritt des Betreibens kann ferner ein Vergleichen einer für einen Arbeitszustand benötigten Energie mit einer Ladekapazität des Energiespeichers durchgeführt werden.The working state can also be an energy consumption state of the electrically driven agricultural machine or the working device. The power consumption state can be a current or future power consumption state. Furthermore, the energy consumption state can be a charge state of the energy store. In the operating step, an energy required for an operating state can also be compared with a charging capacity of the energy store.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann dieses als einen weiteren Schritt ein Einlesen eines Umgebungszustands einer von der elektrisch angetriebenen Landmaschine bearbeiteten landwirtschaftlichen Fläche in das Energiemanagementsystem aufweisen. Das Verfahren kann als weitere Schritte ein Bereitstellen und Übermitteln des Umgebungszustands zum Einlesen von dem Umgebungszustand von dem Energiemanagementsystem aufweisen. Der Umgebungszustand kann von der elektrischen angetriebenen Landmaschine oder einem Arbeitsgerät der elektrisch angetriebenen Landmaschine über die IT-Infrastruktur an das Energiemanagementsystem übermittelt werden. Der Umgebungszustand kann beispielsweise ein Bodenfeuchte angeben.According to a further embodiment of the method, as a further step, the method can include reading into the energy management system a state of the surroundings of an agricultural area worked on by the electrically driven agricultural machine. As further steps, the method can include providing and transmitting the state of the environment for reading in the state of the environment from the energy management system. The state of the environment can be transmitted to the energy management system from the electrically driven agricultural machine or an implement of the electrically driven agricultural machine via the IT infrastructure. The environmental condition can indicate soil moisture, for example.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann der Schritt des Betreibens des Energiemanagementsystems in Abhängigkeit von dem eingelesenen Arbeitszustand der elektrisch angetriebenen Landmaschine durchgeführt werden. Der Ladevorgang des Energiespeichers der elektrischen angetriebenen Landmaschine an der Ladestation kann somit in Abhängigkeit von dem eingelesenen Arbeitszustand der elektrisch angetriebenen Landmaschine gesteuert werden. Somit kann in vorteilhafter Weise ein Ladevorgang beziehungsweise ein Laden des Energiespeichers in Abhängigkeit eines aktuellen oder zukünftigen Arbeitszustands zugewiesen werden.According to a further embodiment of the method, the step of operating the energy management system can be carried out as a function of the working state of the electrically driven agricultural machine that has been read in. The charging process of the energy store of the electrically driven agricultural machine at the charging station can thus be controlled as a function of the read working state of the electrically driven agricultural machine. A charging process or charging of the energy store can thus advantageously be assigned as a function of a current or future working state.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann im Schritt des Einlesens des mindestens einen Energiebereitstellungszustands mindestens ein zukünftiger Energiebereitstellungszustand des energieerzeugenden Systems eingelesen werden. Der zukünftige Energiebereitstellungszustand des energieerzeugenden Systems kann Wetterdaten aufweisen sein. Somit kann der Energiebereitstellungszustand ein wetterabhängiger Zustand sein. Der zukünftige Energiebereitstellungszustand des energieerzeugenden Systems kann ferner in Abhängigkeit von einer Wettervorhersage bestimmt werden. Der zukünftige Energiebereitstellungszustand kann beispielsweise in Abhängigkeit von einer zukünftigen Windstärke oder einer zukünftigen Sonnenstrahlungsverfügbarkeit bestimmt werden. Somit kann in vorteilhafter Weise ein Energiebereitstellungszustand von einem auf erneuerbaren Energien basierenden energieerzeugenden System wetterabhängiger berücksichtigt werden.According to a further embodiment of the method, at least one future energy supply state of the energy-generating system can be read in the step of reading in the at least one energy supply state. The future energy supply status of the energy-generating system can include weather data. Thus, the power supply state can be a weather dependent state. The future energy supply status of the energy-generating system can also be determined as a function of a weather forecast will. The future energy supply status can be determined, for example, as a function of a future wind strength or a future availability of solar radiation. An energy supply state can thus advantageously be taken into account in a more weather-dependent manner by an energy-generating system based on renewable energies.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann das energieerzeugende System eine Biogasanlage aufweisen. Die Biogasanlage kann von einem Betreiber des energieerzeugenden Systems im Eigenbetrieb betrieben werden. Gemäß dieser Ausführungsform kann der Schritt des Einlesens von mindestens einem Energiebereitstellungszustand ein Einlesen von einem Energiebereitstellungszustand der Biogasanlage aufweisen. Bei dem Energiebereitstellungszustand der Biogasanlage kann es sich um einen entsprechenden aktuellen oder zukünftigen Zustand handeln. Somit kann eine in einem landwirtschaftlichen Betrieb betriebene Biogasanlage beim Betreiben des Energiemanagementsystems und zum Steuern des Ladevorgangs des Energiespeichers berücksichtigt werden.According to a further embodiment of the method, the energy-generating system can have a biogas plant. The biogas plant can be operated by an operator of the energy-generating system in-house. According to this embodiment, the step of reading in at least one energy supply state can include reading in an energy supply state of the biogas plant. The energy supply status of the biogas plant can be a corresponding current or future status. A biogas plant operated in an agricultural operation can thus be taken into account when operating the energy management system and for controlling the charging process of the energy store.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann das energieerzeugende System eine Photovoltaikanlage aufweisen. Die Photovoltaikanlage kann von dem Betreiber des energieerzeugenden Systems in einem Eigenbetrieb betrieben werden. Gemäß dieser Ausführungsform kann der Schritt des Einlesens von mindestens einem Energiebereitstellungszustand ein Einlesen von einem Energiebereitstellungszustand der Photovoltaikanlage aufweisen. Bei dem Energiebereitstellungszustand der Photovoltaikanlage kann es sich um einen entsprechenden aktuellen oder zukünftigen Zustand handeln. Somit kann auch eine in dem landwirtschaftlichen Betrieb betriebene Photovoltaikanlage beim Betreiben des Energiemanagementsystems und zum Steuern des Ladevorgangs des Energiespeichers berücksichtigt werden.According to a further embodiment of the method, the energy-generating system can have a photovoltaic system. The photovoltaic system can be operated by the operator of the energy-generating system in a separate operation. According to this embodiment, the step of reading in at least one energy supply state can include reading in an energy supply state of the photovoltaic system. The energy supply status of the photovoltaic system can be a corresponding current or future status. A photovoltaic system operated in the agricultural operation can thus also be taken into account when operating the energy management system and for controlling the charging process of the energy store.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens können Energiebereitstellungszustände der Biogasanlage und der Photovoltaikanlage verglichen werden. Hierfür können diese Zustände zwischen den Anlagen kommuniziert werden und an das Energiemanagementsystem übermittelt werden. Das Energiemanagementsystem kann so beispielsweise den Ladevorgang in Abhängigkeit beider Zustände der Anlagen steuern und dabei einen höheren Energiebereitstellungszustand berücksichtigen.According to a further embodiment of the method, energy supply states of the biogas system and the photovoltaic system can be compared. For this purpose, these states can be communicated between the systems and transmitted to the energy management system. The energy management system can, for example, control the charging process depending on both states of the systems and take into account a higher state of energy availability.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann das energieerzeugende System einen Energiezwischenspeicher zum Zwischenspeichern von mit dem energieerzeugenden System erzeugter Energie aufweisen. Bei dem Zwischenspeicher kann es sich um einen kinetischen Zwischenspeicher oder um einen Batteriespeicher handeln. Der Zwischenspeicher kann ferner als ein transportabler Zwischenspeicher ausgebildet sein. Gemäß dieser Ausführungsform kann das Verfahren als einen weiteren Schritt ein Einlesen eines Speicherzustands des Energiezwischenspeichers zum Laden des Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine mit in dem Energiezwischenspeicher zwischengespeicherter Energie über die Ladestation aufweisen. Der Energiezwischenspeicher kann somit von dem energieerzeugenden System bereitgestellte Energie puffern, um im Schritt des Betreibens des Energiemanagementsystems einen zukünftigen Ladevorgang des Energiespeichers zu steuern. Ferner können so Energieverluste in dem Energiezwischenspeicher in vorteilhafter Weise minimiert werden.According to a further embodiment of the method, the energy-generating system can have an intermediate energy store for temporarily storing energy generated with the energy-generating system. The buffer store can be a kinetic buffer store or a battery store. The intermediate store can also be designed as a transportable intermediate store. According to this embodiment, the method can have, as a further step, reading in a storage state of the intermediate energy store for charging the energy store of the electrically driven agricultural machine with energy temporarily stored in the intermediate energy store via the charging station. The intermediate energy store can thus buffer energy provided by the energy-generating system in order to control a future charging process of the energy store in the step of operating the energy management system. In addition, energy losses in the intermediate energy store can be advantageously minimized in this way.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann im Schritt des Betreibens des Energiemanagementsystems das Energiemanagementsystem mit einer cloudbasierten IT-Infrastruktur betrieben werden. Mindestens einer der Schritte des Einlesens kann somit cloudbasiert beziehungsweise über eine Cloud durchgeführt werden. Jeder der beschriebenen Zustände kann somit cloudbasiert beziehungsweise über die Cloud an das Energiemanagementsystem übermittelt werden.According to a further embodiment of the method, the energy management system can be operated with a cloud-based IT infrastructure in the step of operating the energy management system. At least one of the reading steps can thus be carried out cloud-based or via a cloud. Each of the states described can thus be transmitted to the energy management system in a cloud-based manner or via the cloud.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Schritt des Betreibens des Energiemanagementsystems ein Vergleichen eines Energieverbrauchs der elektrisch angetriebenen Landmaschine mit dem mindestens einen eingelesenen Energiebereitstellungszustand des energieerzeugenden Systems aufweisen. Das Vergleichen des Energieverbrauchs der elektrisch angetriebenen Landmaschine kann alternativ oder zusätzlich mit jedem weiteren der beschriebenen Zustände durchgeführt werden. Bei dem Energieverbrauch kann es sich um einen aktuellen oder zukünftigen Energieverbrauch der elektrisch angetriebenen Landmaschine handeln.According to a further specific embodiment, the step of operating the energy management system can include comparing an energy consumption of the electrically driven agricultural machine with the at least one read-in energy supply state of the energy-generating system. The comparison of the energy consumption of the electrically driven agricultural machine can be carried out alternatively or additionally with each of the other states described. The energy consumption can be a current or future energy consumption of the electrically driven agricultural machine.
Das Betreiben des Energiemanagementsystems beziehungsweise das Steuern des Ladevorgangs des Energiespeichers kann in Abhängigkeit des Vergleichens durchgeführt werden. Bei einem aktuell hohen Energiebereitstellungszustand und einem zukünftigen hohen Energieverbrauch der elektrisch angetriebenen Landmaschine kann das Energiemanagementsystem beispielsweise derart betrieben werden, dass ein aktueller Ladevorgang des Energiespeichers der elektrisch angetriebenen Landmaschine an der Ladestation gesteuert werden kann. Das Steuern kann ein Zuweisen der elektrisch angetriebenen Landmaschine zu einer Ladestation für einen Ladevorgang zu einem aktuellen oder zukünftigen Zeitpunkt aufweisen.The operation of the energy management system or the control of the charging process of the energy store can be carried out depending on the comparison. With a currently high energy supply state and a future high energy consumption of the electrically driven agricultural machine, the energy management system can be operated, for example, such that a current charging process of the energy store of the electrically driven agricultural machine can be controlled at the charging station. Controlling can assign the electrically driven agricultural machine to a charging station for a loading process at a current or future point in time.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren als einen weiteren Schritt ein Betreiben des Energiemanagementsystems zum Steuern eines Versorgens von mindestens einem Energieverbraucher aufweisen. Der weitere Schritt kann durchgeführt werden, wenn sich die elektrisch angetriebene Landmaschine in einem Ruhebetrieb befindet. Befindet sich die elektrisch angetriebene Landmaschine in einem Ruhebetrieb, kann somit ein Energieverbraucher mit von dem energieerzeugenden System bereitstellbarer Energie betrieben werden. Die bereitstellbare Energie kann somit in vorteilhafter Weise für ein Peak-Shaving genutzt werden.According to a further embodiment, the method can include, as a further step, operating the energy management system to control the supply of at least one energy consumer. The further step can be carried out when the electrically driven agricultural machine is in idle mode. If the electrically driven agricultural machine is in idle mode, an energy consumer can thus be operated with energy that can be provided by the energy-generating system. The energy that can be provided can thus be used advantageously for peak shaving.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann dieses als einen weiteren Schritt ein Betreiben des Energiemanagementsystems für ein Flottenmanagement von mindestens zwei elektrisch angetriebenen Landmaschinen zum Steuern von einem Ladevorgang von einem jeweiligen Energiespeicher der elektrisch angetriebenen Landmaschinen aufweisen.According to a further embodiment of the method, this can include, as a further step, operating the energy management system for fleet management of at least two electrically driven agricultural machines for controlling a charging process from a respective energy store of the electrically driven agricultural machines.
Figurenlistecharacter list
-
1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens zum Versorgen von einer elektrisch angetriebenen Landmaschine gemäß einer Ausführungsform.1 shows a schematic illustration for explaining a method for supplying power to an electrically driven agricultural machine according to an embodiment. -
2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm mit Schritten des Verfahrens zum Versorgen von einer elektrisch angetriebenen Landmaschine.2 shows a schematic flow chart with steps of the method for supplying power from an electrically driven agricultural machine.
Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed Description of Embodiments
Das energieerzeugende System 20 weist gemäß der in
Die elektrisch angetriebene Landmaschine 10 übermittelt einen Ladezustand 4 eines Energiespeichers 11 der elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 über die cloudbasierte IT-Infrastruktur 60 an das Energiemanagementsystem 50. Zudem übermittelt die elektrisch angetriebene Landmaschine 10 optional einen Arbeitszustand 6 der elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 über die cloudbasierte IT-Infrastruktur 60 an das Energiemanagementsystem 50.The electrically driven
Die Ladestation 40 übermittelt zudem einen Betriebszustand 42 der Ladestation 40 über die cloudbasierte IT-Infrastruktur 60 an das Energiemanagementsystem 50. Das Energiemanagementsystem 50 ist dazu eingerichtet, einen Ladevorgang 9 des Energiespeichers 11 zu steuern. Ein Ansteuern der elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 erfolgt funkbasiert. Gemäß einer Ausführungsform wird die elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 in Abhängigkeit der in das Energiemanagementsystem 50 eingelesenen Zustände eine freie Ladestation 40 zugewiesen, welche die elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 für einen Ladevorgang 9 anfahren kann. Das Energiemanagementsystem 50 ist dazu eingerichtet, um zu prüfen, dass bei einem Ladevorgang 9 des Energiespeichers 11 die von dem energieerzeugenden System 20 bereitgestellte für ein teilweises oder vollständiges Aufladen des Energiespeichers 11 ausreicht.The charging
Gemäß einer Ausführungsform liegt die bereitgestellte Energie als gepufferte Energie in dem Energiezwischenspeicher 51 vor. Zum Laden des Energiespeichers 11 ist die Ladestation 40 über den optionalen Energiespeicher 11 mit dem energieerzeugenden System 20 beziehungsweise dessen Anlagen verbunden.According to one embodiment, the energy provided is present as buffered energy in the
In einem weiteren Schritt S2 wird ein Energieverbrauch der elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 mit mindestens einem der eingelesenen Bereitstellungszustände 22, 32 des energieerzeugenden Systems 20 verglichen. In einem weiteren Schritt S3 wird das Energiemanagementsystem 50 basierend auf dem Schritt S2 des Vergleichens betrieben. In einem weiteren Schritt S4 wird die elektrisch angetriebene Landmaschine 10 von dem Energiemanagementsystem 50 derart angesteuert, dass ein Ladevorgang 9 des Energiespeichers 11 der elektrisch angetriebenen Landmaschine 10 an der Ladestation 40 in Abhängigkeit des Vergleichens durchgeführt wird.In a further step S2, an energy consumption of the electrically driven
BezugszeichenlisteReference List
- 44
- Ladezustandstate of charge
- 66
- Arbeitszustandworking condition
- 99
- Ladevorgangloading process
- 1010
- Landmaschineagricultural machine
- 1111
- Energiespeicherenergy storage
- 2020
- energieerzeugendes Systemenergy generating system
- 2121
- Biogasanlagebiogas plant
- 22, 3222, 32
- Energiebereitstellungszuständepower supply states
- 23, 3323, 33
- zukünftige Energiebereitstellungszuständefuture energy supply states
- 3131
- Photovoltaikanlagephotovoltaic system
- 4040
- Ladestationcharging station
- 4242
- Betriebszustandoperating condition
- 5050
- Energiemanagementsystemenergy management system
- 5151
- Energiezwischenspeicherintermediate energy storage
- 5252
- Speicherzustandmemory state
- 6060
- cloudbasierte IT-Infrastrukturcloud-based IT infrastructure
- 7070
- Energieverbraucherenergy consumer
- S1a bis S1eS1a to S1e
- Einleseschrittereading steps
- S2S2
- Vergleichsschrittcomparison step
- S3S3
- Betrieb EnergiemanagementsystemOperation of energy management system
- S4S4
- Ladevorgangssteuerungcharge control
Claims (10)
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Also Published As
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---|---|
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