DE102021211559A1 - Ansteuerung eines Transportfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuereinrichtung (112) zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs (110), sowie ein Transportfahrzeug (110) umfassend die Steuereinrichtung (112), wobei das Transportfahrzeug (110)
- mindestens eine Antriebseinrichtung (114) zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs (110);
- die Fahrzeugsteuerung (116) zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung (114);
- mindestens einen ersten Energiespeicher (118), der als schnellaufladbarer Energiespeicher (120) ausgebildet ist; und
- mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), der als Batterie (124) ausgebildet ist, umfasst, wobei Energieflüsse (136) innerhalb des Transportfahrzeugs (110) unter Berücksichtigung
- einer momentanen Position des Transportfahrzeugs (110);
- eines Ziels einer Fahrt des Transportfahrzeugs (110);
- eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers (118);
- eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers (122); und
- einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation (140) zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers (118) erfolgen.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs sowie ein Transportfahrzeug, das eine derartige eine Steuereinrichtung umfasst und das mit einem derartigen Verfahren angesteuert wird. Bei dem Transportfahrzeug kann es sich insbesondere um eine fahrerlose Transporteinrichtung handeln, die zum Transport von Gütern oder Personen eingerichtet ist; die vorliegende Erfindung ist aber auch auf fahrergesteuerte Transporteinrichtungen anwendbar.
  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Steuereinrichtungen zur Ansteuerung von Transportfahrzeugen sowie Transportfahrzeuge, die eine derartige eine Steuereinrichtung umfassen und mit einem derartigen Verfahren angesteuert werden können, bekannt.
  • Zur Energieversorgung des Transportfahrzeugs werden als Energiespeicher bisher häufig ein elektrochemischer Energiespeicher, insbesondere auf Basis von Lithium-Ionen oder Blei, oder ein Doppelschichtkondensator eingesetzt. Während die elektrochemischen Energiespeicher lange Ladezeiten benötigen, verfügen die Doppelschichtkondensator-Speichereinrichtungen zwar über geringe Ladezeiten, aufgrund einer geringen Speicherkapazität sind jedoch häufige Ladezyklen innerhalb eines Tages und eine möglichst flächendeckende Verfügbarkeit von Ladestationen erforderlich. Dadurch verringert sich die Verfügbarkeit des Transportfahrzeugs; dieser Nachteil kann durch eine Bereitstellung einer Mehrzahl an Transportfahrzeugen, die Transportaufträge in abwechselnder Reihenfolge ausführen, kompensiert werden. Eine Doppelschichtkondensator-Speichereinrichtung kann jedoch nicht allein zur Energieversorgung verwendet werden, da die entsprechende Energiedichte in der Regel nicht ausreicht, um ein Transportfahrzeug über eine notwendige Nutzungsdauer ohne Zwischenladen mit Energie zu versorgen.
  • WO 2010/118737 A2 offenbart ein Verfahren zum Betreiben einer führerlosen, mobilen Montage- und/oder Materialtransporteinheit (Transporteinheit) als führerloses Transportsystem für eine Montage- und/oder Lageranlage mit einer Fahreinrichtung für die Fahrbewegung der Transporteinheit, einer Antriebseinrichtung für die Fahreinrichtung, einer ersten Energiespeichereinrichtung, die als Batterieeinrichtung ausgebildet ist, einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Fahrbewegung in Abstimmung mit einer Systemsteuereinrichtung, wobei in der Transporteinheit zusätzlich eine zweite Energiespeichereinrichtung verwendet wird, die als schnellaufladbare Einrichtung, insbesondere als Doppelschichtkondensatoreinrichtung, ausgebildet ist, wobei die zweite Energiespeichereinrichtung bei Stillstand der Transporteinheit an einer Montage- oder Ladestation aufgeladen wird, wobei die zweite Energiespeichereinrichtung die Antriebsenergie für die Antriebseinrichtung zur Verfügung stellt, und wobei die zweite Energiespeichereinrichtung, insbesondere gleichzeitig, die erste Energiespeichereinrichtung aufgeladen hält oder neu auflädt und bei Entleerung der zweiten Energiespeichereinrichtung oder bei Unterschreitung eines vorgegebenen Spannungswertes auf die erste Energiespeichereinrichtung umgeschaltet wird, welche die Antriebsenergie für die Antriebseinrichtung zur Verfügung stellt, bis die zweite Energiespeichereinrichtung an einer Montage-/Ladestation wieder aufgeladen wird.
  • Nachteilig hieran ist, dass die Bedingung für die Umschaltung von der zweiten Energiespeichereinrichtung zu der ersten Energiespeichereinrichtung nur dann erreicht wird, wenn lange betriebsbedingte Stillstandszeiten, z.B. aufgrund von Schichtwechsel, Stillstand von Anlagen, Nothalt, oder Wochenende, auftreten. Die reguläre Energieversorgung erfolgt hier mittels der Doppelschichtkondensatoreinrichtung, während die Batterieeinrichtung lediglich zur Wiederinbetriebnahme nach den Stillstandszeiten verwendet wird, insbesondere da die Batterieeinrichtung im Vergleich zu der Doppelschichtkondensatoreinrichtung eine deutlich geringere Selbstentladungsrate aufweist.
  • Insbesondere zur Energieversorgung von Transportfahrzeugen werden hybride Energiespeichersysteme verwendet. Der Einsatz eines hybriden Energiespeichersystems aus Doppelschichtkondensatoreinrichtung und Lithium-Ionen-Batterie kann einen Gesamtwirkungsgrad eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs erhöhen. Hierbei kann die Doppelschichtkondensatoreinrichtung bei Beschleunigungen hohe Leistungen zur Verfügung stellen, welche die Batterie entlasten. Weiterhin können hohe Leistungen aus der Bremsenergie gewonnen und in die Doppelschichtkondensatoreinrichtung rekuperiert werden. Eine Kombination aus hoher Leistungsdichte der Doppelschichtkondensatoreinrichtung und hoher Energiedichte der Batterieeinrichtung ermöglicht eine Verringerung von Volumen und Masse der gesamten Energiespeichereinrichtung. Hohe Leistungsspitzen, die während der Beschleunigung eines Elektrofahrzeugs auftreten, können durch eine Doppelschichtkondensator-Speichereinrichtung geglättet werden. Auf diese Weise lassen sich einerseits Lithium-Ionen-Zellen einsparen und andererseits deren Lebensdauer -Zellen durch eine geringere Belastung der Lithium-Ionen erhöhen, insbesondere durch Wahl einer niedrigeren maximalen Abgabeleistung der Batterieeinrichtung.
  • T. Zimmermann, P. Keil, M. Hofmann, M.F. Horsche, S. Pichlmaier und A. Jossen, Review of system topologiesfor hybrid electrical energy storage systems, Journal of Energy Storage 8, 2016, S. 78-90, geben einen Überblick über Systemtopologien, die sich in hybriden Energiespeichersystemen einsetzen lassen. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse präsentieren sie neue so genannte diskrete hybride Topologien und schlagen insbesondere eine neue Topologieklasse „D-HEST“ vor, in der eine Mehrzahl an Energiespeicherzellen des gleichen Zelltyps kombiniert werden, um ein einheitliches Energiespeichermodul zu schaffen. Die Energiespeichermodule weisen zusätzliche Schaltelemente auf, um die Energiespeicherzellen zu aktivieren, zu überbrücken oder zu deaktivieren. Die Schaltelemente ermöglichen zudem eine Steuerung des Energieflusses durch selektives Aktivieren und Deaktivieren der Energiespeicherzellen, ohne dass hierfür Gleichspannungswandler benötigt werden. Nachteilig hieran ist es jedoch, dass eine Mehrzahl an Doppelschichtkondensator-Speichereinrichtungen nicht allein zur Energieversorgung eines Transportfahrzeugs ausreicht, um ein Transportfahrzeug über die Nutzungsdauer ohne Zwischenladen mit Energie zu versorgen.
  • Ausgehend hiervon, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren und eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs sowie ein Transportfahrzeug bereitzustellen, welche die aufgeführten Nachteile und Einschränkungen des Standes der Technik zumindest teilweise überwinden.
  • Das Verfahren und die Steuereinrichtung sollen insbesondere eine einfache und effiziente Umschaltung zwischen verschiedenen Arten von Energiespeichern, die jeweils als voneinander getrennte Energieversorgungssysteme eingerichtet sind, insbesondere zwischen elektrochemischen Energiespeicher auf der einen Seite und Doppelschichtkondensatoren auf der anderen Seite, ermöglichen. Weiterhin sollen das Verfahren und die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sein, auf einfache und effiziente Weise eine Trennung der Ansteuerung der während des Betriebs des Transportfahrzeugs auftretenden Lasten, d.h. der Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs einerseits und eine Fahrzeugsteuerung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs andererseits, voneinander ermöglichen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs sowie ein Transportfahrzeug gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen, welche einzeln oder in beliebiger Kombination ausführbar sind, sind in den abhängigen Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung dargestellt.
  • In einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs, wobei das Transportfahrzeug
    • - mindestens eine Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs;
    • - die Fahrzeugsteuerung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung;
    • - mindestens einen ersten Energiespeicher, der als schnellaufladbarer Energiespeicher ausgebildet ist; und
    • - mindestens einen zweiten Energiespeicher, der als Batterie ausgebildet ist,
    umfasst, wobei Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs unter Berücksichtigung
    • - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs;
    • - eines Ziels einer Fahrt des Transportfahrzeugs;
    • - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers;
    • - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers; und
    • - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers
    erfolgen.
  • Der Begriff des „Transportfahrzeugs“ bezeichnet eine Einrichtung, die zum Transport von Gütern und/oder Personen eingerichtet ist. Das Transportfahrzeug kann insbesondere ein flurgebundenes Transportfahrzeug sein. Das Transportfahrzeug kann zumindest eine Vorrichtung umfassen, welche eingerichtet ist, das Transportfahrzeug zu bewegen und/oder die Fahrbewegung des Transportfahrzeugs zu überwachen, insbesondere eine oder mehrere Komponenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einem Fahrwerk; einer Lenkung; einem Antrieb; einer Mehrzahl an Rädern; einer Energieversorgung; einer Spurführung; einer Fahrzeugsteuerung; einem Bedienelement; einer Sensorikvorrichtung zur Objekterkennung; einer Sensorikvorrichtung zur Kollisionsvermeidung; einem Anschluss für Ladestationen, z.B. Stecker, Ladekontakte und/oder induktive Energieübertragungssystem. Das Transportfahrzeug kann insbesondere mit einem oder mehreren Elektroantrieben ausgestattet sein. Daher kann das Transportfahrzeug auch zumindest eine entsprechende Energieversorgungskomponente zur Bereitstellung elektrischer Energie umfassen. Das Transportfahrzeug kann zumindest eine Vorrichtung zur Aufnahme der zu transportierenden Güter und/oder Personen aufweisen, beispielweise ein Lastaufnahmemittel zur Aufnahme der zu transportierenden Güter. Das Transportfahrzeug kann insbesondere eine fahrerlose Transporteinrichtung umfassen. Alternativ sind jedoch ebenfalls fahrergesteuerte Transporteinrichtungen möglich.
  • Der Begriff „fahrerlose Transporteinrichtung“ bezeichnet eine Einrichtung, welche zumindest ein nicht manuell gesteuertes Transportfahrzeug umfasst. Die fahrerlose Transporteinrichtung kann automatisch gesteuert und/oder berührungslos geführt werden. Fahrerlose Transporteinrichtungen können beispielsweise zur Beförderung von Fördergut, insbesondere von Stückgütern, eingesetzt werden. Das Fördergut kann mittels aktiven Lastaufnahmemitteln, wie beispielsweise Teleskoparme oder Rollenförderer, oder passivem Lastaufnahmemitteln aufgenommen werden. Beispielsweise kommen fahrerlose Transporteinrichtungen beim innerbetrieblichen Transport von Fördergut in Distributionsbetrieben oder bei der Verkettung von Arbeitsplätzen in Fertigungsbetrieben zum Einsatz. Andere Einsatzgebiete, insbesondere Einsätze in Krankenhäusern zur Ver- und Entsorgung von Stationen und/oder Einsätze im Außenbereich, sind ebenfalls möglich. Fahrerlose Transporteinrichtungen können, neben den oben aufgezählten Komponenten zur Bewegung des Transportfahrzeugs, noch zusätzliche Komponenten der Sicherheitstechnik, der Navigationstechnik und/oder Steuerungskomponenten aufweisen. Die fahrerlose Transporteinrichtung kann auch als fahrerloses Transportfahrzeug (FTF) bezeichnet werden.
  • Der Begriff „fahrergesteuerte Transporteinrichtung“ bezeichnet eine Einrichtung, welche zumindest ein manuell gesteuertes Transportfahrzeug umfasst. Die fahrergesteuerte Transporteinrichtung kann insbesondere ein Transportfahrzeug umfassen, welches, insbesondere im Gegensatz zu der fahrerlosen Transporteinrichtung, direkt oder indirekt von einem Fahrer oder Bediener gesteuert wird. Daneben kann die fahrergesteuerte Transporteinrichtung aber analog zu der fahrerlosen Transporteinrichtung ausgestaltet sein.
  • Der Begriff der „Fahrbewegung“ des Transportfahrzeugs bezeichnet eine zeitliche Änderung einer Position des Transportfahrzeugs. Die Fahrbewegung kann eine Änderung der Position des Transportfahrzeugs von mindestens einer Startposition zu mindestens einer davon verschiedenen Endposition umfassen. Die Fahrbewegung kann insbesondere auch eine Bewegung zwischen mehreren Start- und/oder Endpositionen umfassen. Dabei kann die Endposition einer ersten Fahrbewegung die Startposition der zweiten Fahrbewegung usw. darstellen. Die Fahrbewegung kann insbesondere auch eine Rückfahrbewegung umfassen. Hierbei kann das Transportfahrzeug sich in einer ersten Fahrbewegung von der Startposition zu der Endposition bewegen und in einer darin anschließenden zweiten Fahrbewegung von der Endposition zurück zu der Startposition. Die Position des Transportfahrzeugs kann relativ zu einer Umgebung des Transportfahrzeugs, beispielweise innerhalb des Distributionsbetriebs und/oder des Fertigungsbetriebs, festgelegt werden. In diesem Zusammenhang bezeichnet der Begriff „momentanen Position des Transportfahrzeugs“ eine Position, welche das Transportfahrzeug zum Zeitpunkt einer Abfrage und/oder einer Bestimmung der Position, einnimmt. Die momentane Position kann daher auch als „aktuelle Position“ oder „gegenwärtige Position“ des Transportfahrzeugs bezeichnet werden.
  • Die Fahrbewegung des Transportfahrzeugs kann hin zu der mindestens einen Endposition erfolgen. Die Endposition der Fahrbewegung kann dabei insbesondere das „Ziel einer Fahrt des Transportfahrzeugs“ darstellen. Hierbei bezeichnet eine „Fahrt“ eine kontinuierliche, insbesondere stetige, Fahrbewegung des Transportfahrzeugs von der Startposition zu der Endposition. Die Distanz, welche das Transportfahrzeug bei der Bewegung von der Startposition zu der Endposition zurücklegt, kann als „eine durch das Transportfahrzeug zu fahrenden Strecke“ bezeichnet werden. Die zu fahrende Strecke kann insbesondere in zumindest zwei Klassen eingeteilt werden. Beispielsweise kann die zu fahrende Streck als „Kurzstrecke“ oder als „Langstrecke“ klassifiziert werden.
  • Der Begriff der „Kurzstrecke“ bezeichnet eine zu fahrende Strecke, deren Distanz von der Startposition zu der Endposition einen vorgegebenen Grenzwert, insbesondere eine Obergrenze, nicht überschreitet. Der Grenzwert kann ein absoluter und/oder relativer Grenzwert sein. Beispielweise kann der Grenzwert ein absoluter Grenzwert sein, wobei Strecken, deren Distanz den absoluten Grenzwert nicht überschreiten, als Kurzstrecke klassifiziert werden. Beispielweise kann der Grenzwert ein relativer Grenzwert sein, wobei der relative Grenzwert derart gewählt werden kann, dass beispielsweise von einer Gesamtzahl zu fahrender Strecken ein Anteil von mindestens 70 %, bevorzugt mindestens 80 %, besonders bevorzugt mindestens 90 %, als Kurzstrecken klassifiziert werden. Der Grenzwert kann insbesondere von einem Einsatzgebiet des Transportfahrzeugs abhängen. Bei einem Einsatz des Transportfahrzeugs innerhalb eines Distributionsbetriebs kann der Grenzwert beispielsweise einen absoluten Grenzwert von 500 m, bevorzugt von 400 m, besonders bevorzugt von 200 m, umfassen.
  • Der Begriff der „Langstrecke“ bezeichnet eine zu fahrende Strecke, deren Distanz von der Startposition zu der Endposition einen vorgegebenen Grenzwert, insbesondere eine Obergrenze, überschreitet. Der Grenzwert der Langstrecke kann eine Untergrenze sein, wobei zu fahrende Strecken, deren Distanz die Untergrenze überschreiten, als Langstrecken klassifiziert werden. Der Grenzwert zur Klassifizierung der Langstrecke kann dem Grenzwert zur Klassifizierung der Kurzstrecke entsprechen, insbesondere gleichen.
  • Beispielsweise kann der Grenzwert der Langstrecke der Obergrenze der Kurzstrecke entsprechen, insbesondere gleichen. Zu fahrende Strecken, welche keine Kurzstrecken sind, können als Langstrecken klassifiziert werden.
  • Das Verfahren zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs kann insbesondere von einer Steuereinrichtung durchgeführt werden. Der Begriff der „Steuereinrichtung“ bezeichnet eine beliebige Einrichtung umfassend ein oder mehrere Komponenten, welche insbesondere in ihrem Zusammenwirken dazu eingerichtet sind, eine Steuer- und/oder Regelungsfunktion zu erfüllen. Die Komponenten der Steuereinrichtung können insbesondere über einen oder mehrere Prozessoren verfügen. Dabei bezeichnet der Begriff „Prozessor“ grundsätzlich einen beliebigen logischen Schaltkreis, welcher eingerichtet ist, um grundlegende Operationen eines Computers oder Systems durchzuführen, und/oder, auf eine Vorrichtung, welche eingerichtet ist, um Rechnungen oder logische Operationen durchzuführen. Insbesondere kann der Prozessor eingerichtet sein, um grundlegende Instruktionen umzusetzen, welche einen Computer oder ein Computersystem steuern. Beispielsweise kann der Prozessor mindestens eine Komponente aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einer arithmetischen logischen Einheit (arithmetic logic unit, ALU); eine Fließkomma-Einheit (floating-point unit, FPU), wie beispielsweise einen mathematischen Coprozessor oder einen numerischen Coprozessor; eine Mehrzahl an Registern, insbesondere Register, welche eingerichtet sind, um Operanden an die ALU zu liefern und um Resultate von Operationen zu speichern; einen Speicher, insbesondere einen Datenspeicher, wie beispielsweise einen L1 und/oder L2 Cache-Datenspeicher. Insbesondere kann der Prozessor einen einzelnen Kern aufweisen oder auch mehrere Kerne. Insbesondere kann der Prozessor eine zentrale Prozessoreinheit (central processing unit, CPU) sein oder eine derartige zentrale Prozessoreinheit umfassen. Zusätzlich oder alternativ kann der Prozessor ein Mikroprozessor sein oder einen Mikroprozessor umfassen, so dass, insbesondere, die Komponenten des Prozessors in einem einzelnen integrierten Schaltkreis-Chip umfasst sein können. Alternativ oder zusätzlich kann der Prozessor jedoch auch einen oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (application-specific integrated circuits, ASICs) und/oder ein oder mehrere Feld-programmierbare Gate Arrays (field-programmable gate arrays, FPGAs) oder ähnliche Komponenten umfassen. Der Prozessor kann insbesondere eingerichtet sein, insbesondere durch Software Programmierung, um eine oder mehrere Auswertungs-, Steuer- und/oder Regelungsoperationen durchzuführen.
  • Die Steuer- und/oder Regelungsfunktion kann insbesondere die Ansteuerung des Transportfahrzeugs umfassen. Die Steuereinrichtung kann, wie im Folgenden noch ausführlich beschrieben wird, eine Laderegler-Einrichtung, eine Energiefluss-Steuerungseinrichtung und ein Energiemanagementsystem sowie weitere, optionale Komponenten zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs umfassen. Die Steuereinrichtung kann dabei als zentrale Steuereinrichtung oder als dezentrale Steuereinrichtung ausgeführt sein. Die Steuereinrichtung kann zum Energieaustausch mit dem Transportfahrzeug eingerichtet sein, insbesondere dazu mindestens einen Energiefluss, beispielsweise umfassend elektrische Energie, an das Transportfahrzeug bereitzustellen und/oder mindestens einen Energiefluss von dem Transportfahrzeug zu erhalten. Die Steuereinrichtung kann ferner zum Datenaustausch mit dem Transportfahrzeug eingerichtet sein, insbesondere zur Übertragung und/oder zum Empfangen von Daten, insbesondere umfassend Messgrößen, Steuergrößen und/oder Regelgrößen. Hierbei kann der Datenaustausch zwischen der Steuereinrichtung und der Fahrzeugsteuerung des Transportfahrzeugs erfolgen. Die Steuereinrichtung kann insbesondere zur Ansteuerung des Energiemanagements und/oder der Energieverwaltung des Transportfahrzeugs eingerichtet sein. Eine Ansteuerung des Transportfahrzeugs zur Erzeugung einer Fahrbewegung, insbesondere eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs, kann eine von der Steuereinrichtung getrennt ausgestaltete Fahrzeugsteuerung übernehmen. In einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung beispielsweise dazu eingerichtet sein, die Energieverwaltung des Transportfahrzeugs zu steuern und/oder zu regeln sowie ebenfalls die Steuerung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs, insbesondere eine Routenplanung, zu übernehmen. In diesem Beispiel kann eine Fahrzeugsteuerung Steuerungsbefehle der Steuereinrichtung empfangen und eine Antriebsvorrichtung des Transportfahrzeugs entsprechend den Steuerbefehlen ansteuern. In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform kann die Steuereinrichtung lediglich die Energieverwaltung des Transportfahrzeugs steuern und/oder regeln, wobei weitere Ansteuerungen des Transportfahrzeugs, insbesondere eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung, beispielsweise umfassend eine Routenplanung des Transportfahrzeugs, durch weitere, getrennt von der Steuereinrichtung ausgestalteten Steuerungen erfolgen, beispielsweise durch die Fahrzeugsteuerung.
  • Der Begriff der „Fahrzeugsteuerung“ bezeichnet eine Vorrichtung, welche zur Steuerung, Regelung und/oder Überwachung einer Antriebseinrichtung eingerichtet ist. Insbesondere ist die Fahrzeugsteuerung zur Steuerung, Regelung und/oder Überwachung der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs, bevorzugt der Antriebseinrichtung der fahrerlosen Transporteinrichtung. Die Fahrzeugsteuerung kann dazu Sensoren und/oder Aktoren der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs steuern, regeln und/oder überwachen. Die Fahrzeugsteuerung kann beispielsweise zumindest einen Prozessor aufweisen, welcher eingerichtet ist, beispielsweise durch Software Programmierung, die Antriebseinrichtung zu steuern, zu regeln und/oder zu überwachen. Die Fahrzeugsteuerung kann weiterhin Sensoren und/oder Aktoren, insbesondere zur Vermeidung von Kollisionen aufweisen, welche insbesondere ein sicheres Fahren der fahrerlosen Transporteinrichtung gewährleisten können.
  • Der Begriff der „Antriebseinrichtung“ bezeichnet eine Vorrichtung, welche eingerichtet ist, eine Fahrbewegung eines Fahrzeugs zu erzeugen. Die Antriebseinrichtung kann insbesondere dazu eingerichtet sein, die Fahrbewegung des Transportfahrzeugs, bevorzugt der fahrerlosen Transporteinrichtung, zu erzeugen. Die Antriebseinrichtung kann einen oder mehrere Motoren umfassen, insbesondere zumindest einen Fahrmotor zur Erzeugung eines Vorwärts- und/oder Rückwärtsantriebs der Fahrbewegung und/oder zumindest einen Lenkmotor zur Lenkung der Fahrbewegung. Der mindestens eine Motor der Antriebseinrichtung kann insbesondere ein Elektromotor sein, beispielweise ein Gleichstrommotor und/oder ein Drehstrommotor. Zusätzlich kann die Antriebseinrichtung auch Leistungselektronik umfassen, beispielsweise zumindest einen Gleichspannungswandler für Gleichstrommotoren und/oder zumindest einen Frequenzumrichter für Drehstrommotoren. Die Antriebseinrichtung kann alternative und/oder zusätzlich jedoch auch andere Motoren, wie beispielsweise Verbrennungsmotoren, Hydraulikmotoren oder Hybridmotoren, umfassen.
  • Die Antriebseinrichtung kann weiterhin zur Ansteuerung durch die Fahrzeugsteuerung eingerichtet sein. Der Begriff der „Ansteuerung“ bezeichnet einen Vorgang der Regelung, Steuerung und/oder Überwachung. Dabei kann die Ansteuerung einer zu steuernden Einrichtung mittels einer Kontrolleinrichtung durchgeführt werden. Hierbei kann zwischen der zu steuernden Einrichtung und der Kontrolleinrichtung derart eine Daten- und/oder Signalverbindung bestehen, dass beispielsweise ein Daten- und/oder Signalaustausch zwischen der zu steuernden Einrichtung und der Kontrolleinrichtung möglich ist. Der Daten- und/oder Signalaustausch kann insbesondere Messgrößen, Steuergrößen und/oder Regelgrößen umfassen. Beispielsweise kann zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs die Steuereinrichtung als Kontrolleinrichtung dienen. Beispielsweise kann zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung die Fahrzeugsteuerung als Kontrolleinrichtung dienen. Beispielsweise kann zur Ansteuerung der Laderegler-Einrichtung und der Energiefluss-Steuerungseinrichtung das Energiemanagementsystem als Kontrolleinrichtung dienen.
  • Wie oben ausgeführt, umfasst das Transportfahrzeug den mindestens einen ersten Energiespeicher, der als schnellaufladbarer Energiespeicher ausgebildet ist, und den mindestens einen zweiten Energiespeicher, der als Batterie ausgebildet ist. Der Begriff des „Energiespeichers“ bezeichnet eine Vorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine zu einem ersten Zeitpunkt verfügbare Energie zu erhalten, insbesondere derart, dass diese Energie zu einem zweiten, dem ersten Zeitpunkt nachfolgenden Zeitpunkt nutzbar ist. Der Vorgang des Erhalts der verfügbaren Energie im Energiespeicher kann dabei als „Aufladung“ bezeichnet werden, wobei sich während der Aufladung die im Energiespeicher verfügbare Energie erhöht. Der Vorgang der Nutzung der im Energiespeicher verfügbaren Energie kann folglich als „Entladung“ bezeichnet werden, wobei sich während der Entladung die im Energiespeicher verfügbare Energie reduziert. Der Energiespeicher kann dazu eingerichtet sein, eine Vielzahl von Zyklen der Aufladung und/oder Entladung zu durchlaufen, beispielsweise mindestens 500 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, bevorzugt mindestens 10000 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, besonders bevorzugt mindestens 1000000 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, abhängig von der Art des Energiespeichers. Beispielsweise kann ein Energiespeicher umfassend eine Doppelkondensatoreinrichtung für mindestens 100000 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, bevorzugt für mindestens 1000000 Zyklen der Aufladung/oder Entladung, eingerichtet sein. Beispielsweise kann ein Energiespeicher umfassend eine Batterie für mindestens 500 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, bevorzugt für mindestens 10000 Zyklen der Aufladung und/oder Entladung, eingerichtet sein. Der Energiespeicher kann die verfügbare Energie direkt in einer ersten Energieform, wie sie im ersten Zeitpunkt vorliegt, und/oder durch Umwandlung in eine zweite, von der ersten Energieform verschiedenen Energieform speichern. Der Energiespeicher kann beispielsweise elektrische Energie direkt und/oder durch Umwandlung in elektrochemische Energie, beispielsweise in Akkumulatoren, speichern. Der Energiespeicher kann weiterhin kinetische Energie, insbesondere rekuperierte kinetische Energie, nach erfolgter Umwandlung in elektrische und/oder elektrochemische Energie speichern. Die Fähigkeit des Energiespeichers, Energie zu speichern, kann auf eine maximal zu speichernde Ladungsmenge begrenzt sein, welche auch als „Kapazität des Energiespeichers“ bezeichnet und in Amperestunden (Ah) angegeben werden kann.
  • Das vorliegende Transportfahrzeug umfasst mindestens zwei Energiespeicher, zumindest den einen ersten Energiespeicher und zumindest den einen zweiten Energiespeicher. Die Bezeichnungen „erste/r“ und „zweite/r“ sind als reine Beschreibungen anzusehen, ohne eine Reihenfolge oder Rangfolge anzugeben und beispielsweise ohne die Möglichkeit auszuschließen, dass mehrere Arten von ersten Energiespeichern beziehungsweise zweiten Energiespeichern oder jeweils genau eine Art vorgesehen sein können. Weiterhin können zusätzliche Energiespeicher, beispielsweise ein oder mehrere dritte Energiespeicher vorhanden sein.
  • Jeder der Energiespeicher kann insbesondere mindestens ein Batteriemanagementsystem aufweisen. Das Batteriemanagementsystem kann eine Vorrichtung, insbesondere eine elektronische Schaltung, umfassen, welche dazu eingerichtet ist, den zugeordneten Energiespeicher zu überwachen, zu regeln und/oder zu schützen. Dabei kann das Batteriemanagementsystem eingerichtet sein, zumindest eine der folgenden Funktionen bereitzustellen: Ladezustandserkennung; Tiefentladeschutz; Überladeschutz; Kommunikation in komplexen Systemen via Datenschnittstellen. Das Batteriemanagementsystem kann insbesondere dazu eingerichtet sein, den Ladezustand des zugeordneten Energiespeichers zu erkennen und diesen dann weiteren Komponenten des Transportfahrzeugs, insbesondere dem Energiemanagementsystem der Steuereinrichtung, zu kommunizieren, bevorzugt über mindestens eine Datenschnittstelle.
  • Der Begriff des „schnellaufladbaren Energiespeichers“ bezeichnet einen Energiespeicher, welcher innerhalb einer Zeitspanne von nicht mehr als 5 min, bevorzugt nicht mehr als 1 min, besonders bevorzugt nicht mehr als 30 s, ausgehend von einem Ladezustand von 0 % einen Ladezustand von mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 %, erreichen kann. Der Begriff des „Ladezustands“ bezeichnet hierbei die im Energiespeicher verfügbare Ladungsmenge relativ zu der Kapazität, d.h. relativ zu der maximal möglich verfügbaren Ladungsmenge im Energiespeicher. Der schnellaufladbare Energiespeicher kann als Doppelschichtkondensatoreinrichtung ausgebildet sein. Der Begriff der „Doppelschichtkondensatoreinrichtung“ bezeichnet einen Energiespeicher umfassend mindestens zwei Elektroden, welche durch einen elektrisch durchlässigen Separator mechanisch getrennt und durch einen Elektrolyten elektrisch miteinander verbunden sind. Die Speicherung der Energie, insbesondere der elektrischen Energie, in der Doppelschichtkondensatoreinrichtung kann durch statische Speicherung in einer Doppelschichtkapazität und/oder durch elektrochemische Speicherung in einer Pseudokapazität erfolgen. Die Doppelschichtkondensatoreinrichtung kann alternativ auch als „Superkondensator“, „Supercap“ oder „Boostcap“ bezeichnet werden.
  • Der Begriff der „Batterie“ bezeichnet einen Energiespeicher umfassend zumindest ein wiederaufladbares galvanisches Element. Das galvanische Element kann zumindest zwei Elektroden umfassen, welche über mindestens einen Elektrolyten elektrisch verbunden und durch mindestens einen Separator mechanisch getrennt sind. Das galvanische Element kann insbesondere dazu eingerichtet sein, elektrische Energie durch elektrolytische Umwandlung in elektrochemischer Energie zu speichern. Die Batterie kann weiterhin eine Mehrzahl in Reihe und/oder parallel geschalteter galvanischer Elemente umfassen. Die Batterie kann insbesondere auch als Akkumulator bezeichnet werden. Beispielsweise umfasst die Batterie zumindest einen Lithium-Ionen Akkumulator. Die Batterie kann insbesondere dazu eingerichtet sein, für einen Zwei-Schicht-Betrieb verwendet zu werden, wobei der Zwei-Schicht-Betrieb eine Betriebsdauer von zwei nacheinander folgenden Betriebsschichten, beispielsweise von insgesamt 16 Stunden Betriebsdauer, ohne zwischenzeitliches Laden umfasst.
  • Der erste Energiespeicher, insbesondere der schnellaufladbare Energiespeicher, bevorzugt die Doppelschichtkondensatoreinrichtung, kann dazu eingerichtet sein, an der mindestens einen Ladestation aufgeladen zu werden. Der Begriff der „Ladestation“ bezeichnet eine Vorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Energiespeicher aufzuladen. Die Ladestation kann insbesondere zur Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers eingerichtet sein. Der Begriff der „Aufladung“ bezeichnet hierbei einen Vorgang zur Erhöhung des Ladezustands eines Energiespeichers. Die Aufladung kann daher auch als „Ladevorgang“ oder „Aufladevorgang“ bezeichnet werden. Die Ladestation kann dazu eingerichtet sein, für die Aufladung des ersten Energiespeichers elektrische Energie zur Verfügung zu stellen und/oder zuzuführen, insbesondere derart, dass der Ladezustand des ersten Energiespeichers erhöht wird. Die Ladestation kann dazu eingerichtet sein, die Doppelschichtkondensatoreinrichtung aufzuladen. Neben der Aufladung an der Ladestation, kann die Aufladung auch einen Vorgang bezeichnen, bei dem ein Energiespeicher durch mindestens einen anderen Energiespeicher im Transportfahrzeug geladen wird. Die Aufladung kann beispielsweise eine Aufladung des zweiten Energiespeichers, insbesondere der Batterie, durch den ersten Energiespeicher, insbesondere durch den schnellaufladbaren Energiespeicher, bevorzugt durch die Doppelschichtkondensatoreinrichtung, umfassen. Darüber hinaus kann die Aufladung des Energiespeichers, insbesondere des schnellaufladbaren Energiespeichers, bevorzugt der Doppelschichtkondensatoreinrichtung, auch durch Rekuperation von kinetischer Energie aus der mindestens einen Antriebseinrichtung erfolgen. Während der Aufladung an der mindestens einen Ladestation kann nur der mindestens eine erste Energiespeicher aufgeladen werden. Der mindestens eine zweite Energiespeicher kann durch den mindestens einen ersten Energiespeicher aufgeladen werden.
  • Der Begriff des „Ladeverhaltens“ bezeichnet eine Charakteristik des Aufladungsvorgangs, insbesondere betreffend eine Lademenge und/oder eine Ladezeit. Die Lademenge kann dabei eine Menge der bei der Aufladung des ersten Energiespeichers zur Verfügung gestellter elektrischer Energie umfassen. Die Ladezeit kann hierbei ein Zeitintervall umfassen, innerhalb dessen der Aufladevorgang erfolgt. Der Begriff der „Regulierung“ des Ladeverhaltens bezeichnet dabei eine Steuerung, Regelung und/oder Überwachung zumindest einer dieser Charakteristika während dem Ladevorgang.
  • Die Ladestation kann einer Umgebung des Transportfahrzeugs räumlich angeordnet sein. Der Begriff der „räumlichen Anordnung“ der mindestens einen Ladestation bezeichnet eine ortsfeste Position der Ladestation innerhalb einer Umgebung des Transportfahrzeugs. Die räumliche Anordnung der Ladestation und eine momentane Position des Transportfahrzeugs können insbesondere eine zurückzulegende Strecke definieren, welche das Transportfahrzeug zurücklegen muss, falls das Transportfahrzeug aus seiner momentanen Position zu der Ladestation bewegt wird.
  • Wie oben erläutert, erfolgen die Energieflüsse unter Berücksichtigung der oben aufgezählten Merkmale. Der Begriff der „Energiefluss“ bezeichnet einen Vorgang der Übertragung und/oder des Austausches von Energie zwischen zumindest zwei Komponenten. Der Energiefluss kann eine Übertragung von Energie innerhalb des Transportfahrzeugs umfassen, insbesondere zwischen zumindest zwei Komponenten des Transportfahrzeugs. Der Energiefluss kann weiterhin eine Richtung aufweisen. Der Energiefluss zwischen den zumindest zwei Komponenten des Transportfahrzeugs kann Energie auch in beiderlei Richtungen übertragen und/oder austauschen. In diesem Fall kann der Energiefluss insbesondere einen Nettoenergiefluss umfassen. Der Energiefluss kann insbesondere einen Energiefluss elektrischer Energie umfassen. Zusätzlich kann zumindest ein Energiefluss im Transportfahrzeug jedoch auch andere Arten der Energie, beispielsweise kinetische Energie, umfassen. Der Begriff der „Berücksichtigung“ bezeichnet einen Vorgang der Erfassung und Verarbeitung. Die Energieflüsse werden unter Berücksichtigung der oben aufgezählten Merkmale eingestellt, wobei diese Merkmale zunächst erfasst werden können und in einem Verarbeitungsschritt eine Verarbeitung erfolgen kann, sodass die Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs von diesen Merkmalen abhängig sein können. Die Berücksichtigung kann insbesondere auch eine Schaltung und Regelung der Energieflüsse umfassen.
  • Der Begriff der „Schaltung und Regelung von Energieflüssen“ bezeichnet einen Vorgang gezielter Beeinflussung einer Regelgröße. Die zu beeinflussende Regelgröße kann insbesondere Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs umfassen. Die Schaltung und Regelung der Energieflüsse kann auch von einer Last des Transportfahrzeugs abhängen. Der Begriff der „Last“ bezeichnet hierbei eine elektrische Last, beispielsweise die Antriebseinrichtung und/oder die Fahrzeugsteuerung und/oder den zweiten Energiespeicher des Transportfahrzeugs.
  • Die Energieflüsse können in Abhängigkeit von einer durch das Transportfahrzeug zu fahrenden Strecke zu der mindestens einen Ladestation zur Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers erfolgen. Wie oben erläutert, kann die zu fahrende Strecke ausgewählt sein aus einer Kurzstrecke oder einer Langstrecke. Die Energieflüsse während der Fahrt des Transportfahrzeugsauf der Kurzstrecke können von dem mindestens einen ersten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung, zu der mindestens einen Antriebseinrichtung und zu dem mindestens einen zweiten Energiespeicher erfolgen. Die Energieflüsse während der Fahrt des Transportfahrzeugs auf der Langstrecke können zumindest teilweise von dem mindestens einen zweiten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung erfolgen. Hierbei können insbesondere die Energieflüsse während eines ersten Teils der Fahrt des Transportfahrzeugs auf der Langstrecke, ebenso wie bei der Kurzstrecke, von dem mindestens einen ersten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung, zu der mindestens einen Antriebseinrichtung und zu dem mindestens einen zweiten Energiespeicher erfolgen, während eines anschließenden zweiten Teils der Fahrt des Transportfahrzeugs auf der Langstrecke jedoch von dem mindestens einen zweiten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung. Ein Zeitpunkt für eine derartige Änderung der Energieflüsse von dem ersten Teil der Fahrt zu dem anschließenden zweiten Teil der Fahrt kann insbesondere von dem ersten Ladezustand des mindestens einen ersten Energiespeichers abhängen.
  • Während der Fahrt des Transportfahrzeugs kann ein weiterer Energiefluss von der mindestens einen Antriebseinrichtung zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher erfolgen. Dieser Vorgang kann insbesondere als „Rekuperation“ bezeichnet werden, wobei die kinetische Energie von der mindestens einen Antriebseinrichtung, insbesondere zurückgewonnen Antriebsenergie, als elektrische Energie zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher übertragen werden kann. Das Transportfahrzeug kann hierzu eine Vorrichtung umfassen, welche zur Rekuperation eingerichtet ist, beispielsweise eine Nutzbremse, wobei die Vorrichtung insbesondere auch die Antriebseinrichtung selbst sein kann.
  • Die Energieflüsse zu dem mindestens einen zweiten Energiespeicher, zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung können durch jeweils mindestens einen Gleichspannungswandler geführt werden. Der mindestens eine erste Energiespeicher und der mindestens eine zweite Energiespeicher können jeweils parallel über eine Schaltungseinrichtung zu dem jeweiligen mindestens einen Gleichspannungswandler zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung miteinander verbunden werden.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs. Das Transportfahrzeug ist ein Transportfahrzeug wie es oben, im Zusammenhang mit dem Verfahren bereits erläutert wurde, insbesondere umfassend die mindestens eine Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs, die Fahrzeugsteuerung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung, den mindestens einen ersten Energiespeicher, der als schnellaufladbarer Energiespeicher ausgebildet ist und den mindestens einen zweiten Energiespeicher, der als Batterie ausgebildet ist.
  • Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, die Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs unter Berücksichtigung
    • - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs;
    • - eines Ziels der Fahrt des Transportfahrzeugs;
    • - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers;
    • - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers; und
    • - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers
    zu steuern.
  • Die Steuereinrichtung kann insbesondere
    • - eine Laderegler-Einrichtung zur Regulierung eines Ladeverhaltens des mindestens einen zweiten Energiespeichers durch den mindestens einen ersten Energiespeicher;
    • - eine Energiefluss-Steuerungseinrichtung zur Schaltung und Regelung von Energieflüssen zwischen dem mindestens einen ersten Energiespeicher, dem mindestens einen zweiten Energiespeicher, der Fahrzeugsteuerung und der mindestens einen Antriebseinrichtung; und
    • - ein Energiemanagementsystem zur Ansteuerung der Laderegler-Einrichtung und der Energiefluss-Steuerungseinrichtung
    umfassen.
  • In dieser bevorzugten Ausführungsform ist das Energiemanagementsystem dazu eingerichtet, die Ansteuerung der Energiefluss-Steuerungseinrichtung derart vorzunehmen, dass die Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs unter Berücksichtigung
    • - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs;
    • - eines Ziels der Fahrt des Transportfahrzeugs;
    • - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers;
    • - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers; und
    • - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers
    erfolgen.
  • Wie oben bereits erläutert, kann der Begriff der „Steuereinrichtung“, ohne Beschränkung, insbesondere eine beliebige Einrichtung bezeichnen, umfassend ein oder mehrere Komponenten, welche insbesondere in ihrem Zusammenwirken dazu eingerichtet sind, eine Steuer- und/oder Regelungsfunktion zu erfüllen. Für weitere Ausgestaltungen und/oder Definitionen betreffend die Steuereinrichtung und/oder deren Komponenten wird auf die obige Beschreibung des Verfahrens verwiesen.
  • Der Begriff der „Laderegler-Einrichtung“ bezeichnet eine Vorrichtung, beispielsweise eine elektronische Schaltung, welche dazu eingerichtet ist, das Ladeverhalten zumindest eines Energiespeichers zu regeln. Die Laderegler-Einrichtung kann das Ladeverhalten des zweiten Energiespeichers, insbesondere der Batterie, durch den ersten Energiespeicher, insbesondere durch den schnellaufladbaren Energiespeicher, regeln. Die Laderegler-Einrichtung kann dazu eingerichtet sein, einen Energiefluss von dem ersten Energiespeicher, insbesondere von dem schnellaufladbaren Energiespeicher, zu dem zweiten Energiespeicher, insbesondere zu der Batterie, zu steuern. Die Laderegler-Einrichtung kann weiterhin zumindest eine Datenschnittstelle umfassen. Die Laderegler-Einrichtung kann zur Kommunikation mit weiteren Komponenten der Steuereinrichtung, insbesondere mit dem Energiemanagementsystem, eingerichtet sein. Insbesondere kann die Laderegler-Einrichtung von dem Energiemanagementsystem angesteuert und/oder kontrolliert werden.
  • Der Begriff der „Energiefluss-Steuerungseinrichtung“ bezeichnet eine Vorrichtung, beispielsweise eine elektronische Schaltung, welche dazu eingerichtet ist, zumindest einen Energiefluss zwischen mindestens einem der Energiespeicher und dem Transportfahrzeug zu schalten, weiterzuleiten und/oder zu regulieren. Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, zumindest einen Energiefluss von dem ersten Energiespeicher und/oder von dem zweiten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung des Transportfahrzeugs zu schalten. Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, zumindest einen Energiefluss von dem ersten Energiespeicher und/oder von dem zweiten Energiespeicher zu der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs zu schalten. Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, zumindest einen Energiefluss von der Antriebseinrichtung des Transportfahrzeugs zu dem ersten Energiespeicher zu schalten, insbesondere um einen Energiefluss umfassend eine Rekuperationsenergie zu dem ersten Energiespeicher hin zu schalten. Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann weiterhin zumindest eine Datenschnittstelle umfassen. Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann zur Kommunikation mit weiteren Komponenten der Steuereinrichtung, insbesondere mit dem Energiemanagementsystem, eingerichtet sein. Insbesondere kann die Energiefluss-Steuerungseinrichtung von dem Energiemanagementsystem angesteuert und/oder kontrolliert werden.
  • Der Begriff des „Energiemanagementsystems“ bezeichnet eine Vorrichtung, beispielsweise eine elektronische Schaltung, welche zur Kommunikation mit mindestens einer weiteren Komponente der Steuereinrichtung und/oder des Transportfahrzeugs eingerichtet ist. Das Energiemanagementsystem kann beispielsweise einen Prozessor, einen Mikrocontroller und/oder einen Ein-Platinen-Computer umfassen. Das Energiemanagementsystem kann durch entsprechende Software-Programmierung dazu eingerichtet sein, mit den weiteren Komponenten der Steuereinrichtung zu kommunizieren. Dazu kann das Energiemanagementsystem eine oder mehrere Datenschnittschellen umfassen. Zum Beispiel kann das Energiemanagementsystem dazu eingerichtet sein, mit den Batteriemanagementsystemen des ersten und zweiten Energiespeichers zu kommunizieren. Beispielsweise kann das Energiemanagementsystem dazu eingerichtet sein, mit der Laderegler-Einrichtung und/oder der Energiefluss-Steuerungseinrichtung zu kommunizieren. Beispielsweise kann das Energiemanagementsystem dazu eingerichtet sein, mit der Fahrzeugsteuerung des Transportfahrzeugs zu kommunizieren. Die Kommunikation des Energiemanagementsystems mit den weiteren Komponenten der Steuereinrichtung und/oder des Transportfahrzeugs kann insbesondere auch eine Ansteuerung dieser weiteren Komponenten umfassen.
  • Das Energiemanagementsystem kann ferner dazu eingerichtet sein, die Ansteuerung der Energiefluss-Steuerungseinrichtung während der Fahrt des Transportfahrzeugs derart vorzunehmen, dass ein weiterer Energiefluss von der mindestens einen Antriebseinrichtung zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher erfolgt. Der weitere Energiefluss von der mindestens einen Antriebseinrichtung zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher kann insbesondere eine Rekuperationsenergie umfassen.
  • Die Laderegler-Einrichtung kann weiterhin mindestens einen Gleichspannungswandler umfassen. Der Begriff des „Gleichspannungswandlers“ bezeichnet eine elektrische Schaltung, welche dazu eingerichtet ist, eine an einem Eingang der elektrischen Schaltung zugeführte Gleichspannung in eine Gleichspannung mit höherem, niedrigerem oder invertiertem Spannungsniveau an einem Ausgang der elektrischen Schaltung umzuwandeln. Der Gleichspannungswandler kann auch als „DC-DC-Wandler“ bezeichnet werden.
  • Die Energiefluss-Steuerungseinrichtung kann jeweils mindestens einen Gleichspannungswandler zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung und mindestens zwei Schaltungseinrichtungen umfassen. Der Begriff der „Schaltungseinrichtung“ bezeichnet eine Vorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen. Die Schaltungseinrichtung kann beispielsweise einen einpoligen Wechselschalter umfassen. Andere Ausgestaltung der Schaltungseinrichtung sind grundsätzlich ebenfalls denkbar. Die Schaltungseinrichtungen können derart angeordnet sein, dass der mindestens eine erste Energiespeicher und der mindestens eine zweite Energiespeicher jeweils parallel über die jeweilige Schaltungseinrichtung zu dem jeweiligen Gleichspannungswandler zu der Fahrzeugsteuerung und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung miteinander verbunden sind.
  • Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung ist somit zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs eingerichtet. Die Steuereinrichtung kann hierzu insbesondere in Form von diskreten oder integrierten Schaltkreisen oder einer Kombination hiervon ausgestaltet sein. Beispielsweise können Teile der Steuereinrichtung über einen oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (application-specified integrated circuits; ASICs) oder Universalschaltkreise, insbesondere FPGAs (field-programmable gate arrays) oder FPAAs (Field programmable analog arrays) verfügen. Weitere Arten der Ausgestaltung der Steuereinrichtung sind möglich.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Transportfahrzeug. Das Transportfahrzeug umfasst hierbei
    • - mindestens eine Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs;
    • - eine Fahrzeugsteuerung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung;
    • - mindestens einen ersten Energiespeicher, der als schnellaufladbarer Energiespeicher ausgebildet ist;
    • - mindestens einen zweiten Energiespeicher, der als Batterie ausgebildet ist; und
    • - eine Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, beispielsweise gemäß einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausgestaltungen und/oder gemäß einer oder mehreren der nachfolgend noch näher beschriebenen Ausgestaltungen.
  • Für weitere Einzelheiten in Bezug auf die vorliegende Steuereinrichtung und auf das Transportfahrzeug, insbesondere in Bezug auf mögliche Ausgestaltungen und/oder Definitionen, wird auf die obige Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen.
  • Wie oben erläutert, kann der schnellaufladbare Energiespeicher als Doppelschichtkondensatoreinrichtung ausgebildet sein. Alternativ und/oder zusätzlich kann das Transportfahrzeug aus einer fahrerlosen Transporteinrichtung oder einer fahrergesteuerten Transporteinrichtung ausgewählt sein. Die Transporteinrichtung kann zum Transport von Gütern oder Personen eingerichtet sein.
  • Hierin werden die Begriffe „haben“, „aufweisen“, „umfassen“ oder „einschließen“ oder beliebige grammatikalische Abweichungen davon in nicht-ausschließlicher Weise verwendet. Dementsprechend können sich diese Begriffe sowohl auf Situationen beziehen, in welchen, neben den durch diese Begriffe eingeführten Merkmalen, keine weiteren Merkmale vorhanden sind, oder auf Situationen, in welchen ein oder mehrere weitere Merkmale vorhanden sind. Beispielsweise kann sich der Ausdruck „A hat B“, "A weist B auf', „A umfasst B“ oder „A schließt B ein“ sowohl auf die Situation beziehen, in welcher, abgesehen von B, kein weiteres Element in A vorhanden ist (d.h. auf eine Situation, in welcher A ausschließlich aus B besteht), als auch auf die Situation, in welcher, zusätzlich zu B, ein oder mehrere weitere Elemente in A vorhanden sind, beispielsweise Element C, Elemente C und D oder sogar weitere Elemente.
  • Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „mindestens ein“ und „ein oder mehrere“ sowie grammatikalische Abwandlungen dieser Begriffe, wenn diese in Zusammenhang mit einem oder mehreren Elementen oder Merkmalen verwendet werden und ausdrücken sollen, dass das Element oder Merkmal einfach oder mehrfach vorgesehen sein kann, in der Regel lediglich einmalig verwendet werden, beispielsweise bei der erstmaligen Einführung des Merkmals oder Elementes. Bei einer nachfolgenden erneuten Erwähnung des Merkmals oder Elementes wird der entsprechende Begriff „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ in der Regel nicht mehr verwendet, ohne dass hierdurch die Möglichkeit eingeschränkt wird, dass das Merkmal oder Element einfach oder mehrfach vorgesehen sein kann.
  • Weiterhin werden hierin die Begriffe „vorzugsweise“, „insbesondere“, „beispielsweise“ oder ähnliche Begriffe in Verbindung mit optionalen Merkmalen verwendet, ohne dass alternative Ausführungsformen hierdurch beschränkt werden. So sind Merkmale, welche durch diese Begriffe eingeleitet werden, optionale Merkmale, und es ist nicht beabsichtigt, durch diese Merkmale den Schutzumfang der Ansprüche und insbesondere der unabhängigen Ansprüche einzuschränken. So kann die Erfindung, wie der Fachmann erkennen wird, auch unter Verwendung anderer Ausgestaltungen durchgeführt werden. In ähnlicher Weise werden Merkmale, welche durch „in einer Ausführungsform der Erfindung“ oder durch „in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung“ eingeleitet werden, als optionale Merkmale verstanden, ohne dass hierdurch alternative Ausgestaltungen oder der Schutzumfang der unabhängigen Ansprüche eingeschränkt werden soll. Weiterhin sollen durch diese einleitenden Ausdrücke sämtliche Möglichkeiten unangetastet bleiben, die hierdurch eingeleiteten Merkmale mit anderen Merkmalen zu kombinieren, seien es optionale oder nicht-optionale Merkmale.
  • Vorteile der Erfindung
  • Das vorliegende Verfahren und die beschriebene Steuereinrichtung sowie das beschriebene Transportfahrzeug weisen eine Reihe von Vorteilen gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen auf. So eignen sich das Verfahren und die beschriebenen Vorrichtungen zur Erhöhung der Verfügbarkeit von Transportfahrzeugen, insbesondere von fahrerlosen Transporteinrichtung, speziell gegenüber fahrerlosen Transportsystem mit Blei- oder Li-Ionen-Akkumulatoren. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise der erste Energiespeicher, der als schnellaufladbarer Energiespeicher ausgebildet ist, sehr schnell, d.h. innerhalb weniger Sekunden, geladen werden. Beispielsweise kann der erste Energiespeicher in weniger als 30 Sekunden von 0 % auf 95 % Ladezustand aufgeladen werden. Während der Fahrbewegung kann der erste Energiespeicher den zweiten Energiespeicher kontinuierlich aufladen. Zusätzlich kann gleichzeitig eine Rekuperation zur Ladung des ersten Energiespeichers mit zurückgewonnener Antriebsenergie erfolgen. Auf Langstrecken und/oder bei Ausfall oder Blockade einer Ladestation und/oder bei Fahrtwiederaufnahme nach Stillstand kann der zweite Energiespeicher eine Energieversorgung des Transportfahrzeugs übernehmen.
  • Weiterhin können mit dem vorgeschlagenen Verfahren und den beschriebenen Vorrichtungen eine Reduktion der notwendigen Energiespeicherzellen und somit auch Minimierung des Rohstoffbedarfs für Energiespeicherlösungen erzielt werden. Eine gespeicherte Energiemenge kann im Vergleich mit klassischen Energiespeicherlösungen deutlich reduziert werden und somit auch der Bedarf an elektrochemischen Energiespeichern verringert werden. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung können im Vergleich zu bekannten System mehr als 80 % der benötigten elektrochemischen Energiespeicher eingespart werden bei gleicher Flexibilität in Bezug auf die Transportstrecken. Dies bedingt neben einer Kostenoptimierung auch einen positiven Umweltaspekt des beschriebenen Verfahrens und der beschriebenen Vorrichtungen.
  • Außerdem kann die zyklische Lebensdauer der Energiespeicher maximiert werden. Die zyklische Lebensdauer für das Transportfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kann im Vergleich zu herkömmlichen Batteriesystemen um das 2,5-fache erhöht werden. Herkömmliche Batteriesysteme können eine zyklische Lebensdauer von ca. 500 Zyklen haben. Das Transportfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine zyklische Lebensdauer von mehr als 1.250 Zyklen aufweisen.
  • Darüber hinaus können die Dimensionen des Transportfahrzeugs reduziert werden. Zunächst kann der Bauraum des Transportfahrzeugs geringer ausfallen wie bei üblichen System. Außerdem kann durch die Kombination von erstem und zweitem Energiespeicher eine Gewichtsreduzierung um 50 % im Vergleich zu Systemen umfassend Blei-Akkumulatoren ermöglicht werden.
  • Zusätzlich können im Vergleich zu System, welche ausschließlich aus schnellaufladbaren Energiespeichern bestehen, auch Ladeinfrastruktursysteme umfassend die Ladestationen eingespart werden. Insbesondere kann keine flächendeckende Verfügbarkeit von Ladestationen mehr notwendig sein. Die Anzahl der Ladestationen kann mit einem Transportfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kleiner sein als die Anzahl der Lastwechselstationen im Transportlayout und/oder kleiner sein als die Anzahl der notwendigen Ladestationen bei reinem Betrieb mit schnellaufladbaren Energiespeichern. Daher kann auch eine Flexibilität bezüglich der Transportstrecke erhöht werden. Ein System umfassend das Transportfahrzeug nach der vorliegenden Erfindung kann störunempfindlich gegenüber Ausfällen von Ladeinfrastruktursystemen sein.
  • Weiterhin können mit dem vorgeschlagenen Verfahren und den beschriebenen Vorrichtungen ein Weiterfahren nach unternehmensbedingten Stillstandszeiten garantiert werden. Zusätzlich können reichweitenunabhängige Transportaufträge möglich werden. Die maximale Fahrzeugverfügbarkeit kann bei einer gleichzeitig hohen Einsatzflexibilität gegeben sein. Die Fahrzeugverfügbarkeit kann durch einen Wegfall langer Ladezeiten deutlich erhöht werden und damit kann eine Flottengröße reduziert werden. Somit kann auch der Einsatz von fahrerlosen Transportfahrzeugen im Dreischichtbetrieb bei einer reduzierten Fahrzeugflotte möglich sein. Die Verfügbarkeit der Fahrzeuge, bei gleichzeitiger Reduktion der Flottengröße kann also ermöglicht werden. Die Verfügbarkeit kann bis zu 90 % betragen.
  • Für das beschriebene Verfahren und die beschriebenen Vorrichtungen können auf bestehende Ladestationen zurückgegriffen werden. Momentan eingesetzte Energiespeicher, deren Lebensdauer erreicht wurden, können durch ein Transportfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung unkompliziert ersetzt werden. Das Transportfahrzeug, insbesondere die Steuereinrichtung, ist dezentral und ohne externe Kommunikation ausgestaltet. So kann eine Plug&Play-Fähigkeit gewährleistet werden: Es können keine weiteren Kommunikationsschnittstellen für bestehende Systeme notwendig sein. Ein einfacher Austausch nach Plug&Play-Prinzip kann somit ermöglicht werden. Jedoch kann auch bei Systemen, welche Kommunikation erfordern, durch eine Kommunikationsschnittstelle zum Energiemanagementsystem eine Plug&Play-Fähigkeit erzielt werden. Eine Konfiguration in jedem Transportfahrzeug zur Inbetriebnahme kann insbesondere automatisch ablaufen.
  • Darüber hinaus kann das Transportfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung modular im Hinblick auf Leistungsklassen und/oder auf Auslegung und Verteilung der Energiespeicher aufgebaut sein. So kann es das Transportfahrzeug ermöglich, den ersten und/oder zweiten Energiespeicher je nach geforderter Kapazität, Spannung und/oder Leistung, ebenso wie das Energiefluss-Steuerungseinrichtung je nach Spannung, Strom und/oder Leistung einfach zu konfigurieren und für gängige Spannungsbereiche im Kleinspannungsbereich unter 60 V DC einzusetzen. Weiterhin kann die Modularität einen einfachen Komponentenwechsel bei Ende der Lebensdauer der jeweiligen Energiespeicher ermöglichen.
  • Figurenliste
  • Weitere Einzelheiten und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen, insbesondere in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen. Hierbei können die jeweiligen Merkmale für sich alleine oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Ausführungsbeispiele sind schematisch in den nachfolgenden Figuren dargestellt. Hierbei bezeichnen gleiche Bezugsziffern in den Figuren gleiche oder funktionsgleiche Elemente bzw. hinsichtlich ihrer Funktionen einander entsprechende Elemente.
  • Im Einzelnen zeigen:
    • 1 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs und einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs;
    • 2 ein Schaubild der Energieflüsse innerhalb eines erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs;
    • 3 ein schematisches Schaltbild eines erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs;
    • 4A bis 4C schematische Schaubilder eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs auf einer Kurzstrecke; und
    • 5A bis 5E schematische Schaubilder eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs auf einer Langstrecke.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs 110 und einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung 112 zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110. Das Transportfahrzeug 110 umfasst mindestens eine Antriebseinrichtung 114 zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs 110 und eine Fahrzeugsteuerung 116 zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung 114. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Transportfahrzeug 110 eine fahrerlose Transporteinrichtung 117, welche zum Transport von Gütern oder Personen eingerichtet sein kann. Andere Arten von Transportfahrzeugen 110, beispielsweise fahrergesteuerte Transporteinrichtungen, sind ebenfalls möglich. Die Steuereinrichtung 112 kann insbesondere, wie im Folgenden noch ausführlich beschrieben wird, zur Ansteuerung des Energiemanagements und/oder der Energieverwaltung des Transportfahrzeugs 110 eingerichtet sein. Eine Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 zur Erzeugung einer Fahrbewegung, insbesondere eine Ansteuerung der Antriebseinrichtung 114 des Transportfahrzeugs 110, kann die von der Steuereinrichtung 112 getrennt ausgestaltete Fahrzeugsteuerung 116 übernehmen.
  • Das Transportfahrzeug 110 umfasst weiterhin mindestens einen ersten Energiespeicher 118, der als schnellaufladbarer Energiespeicher 120 ausgebildet ist und mindestens einen zweiten Energiespeicher 122, der als Batterie 124 ausgebildet ist. In dem in 1 gezeigtem Ausführungsbeispiel weist jeder Energiespeicher 118, 122 mindestens ein Batteriemanagementsystem 126, 128 auf. Weiterhin ist in diesem Ausführungsbeispiel der schnellaufladbare Energiespeicher 122 als Doppelschichtkondensatoreinrichtung 129 ausgebildet. Andere Arten von schnellaufladbaren Energiespeichern 120 sind jedoch ebenfalls möglich.
  • Weiterhin umfasst das Transportfahrzeug 110 die Steuereinrichtung 112 gemäß der vorliegenden Erfindung, beispielsweise gemäß einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausgestaltungen und/oder gemäß einer oder mehreren der nachfolgend noch näher beschriebenen Ausgestaltungen. Die Steuereinrichtung 112 ist zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs 110 eingerichtet.
  • In diesem Ausführungsbeispiel kann die Steuereinrichtung 112 eine Laderegler-Einrichtung 130 zur Regulierung eines Ladeverhaltens des mindestens einen zweiten Energiespeichers 122 durch den mindestens einen ersten Energiespeicher 118 umfassen. Die Steuereinrichtung 112 kann weiterhin eine Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132 zur Schaltung und Regelung von Energieflüssen zwischen dem mindestens einen ersten Energiespeicher 118, dem mindestens einen zweiten Energiespeicher 122, der Fahrzeugsteuerung 116 und der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 umfassen. Weiterhin kann die Steuereinrichtung 112 ein Energiemanagementsystem 134 zur Ansteuerung der Laderegler-Einrichtung 130 und der Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132 umfassen. Die Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs 110 sind in 1 mittels durchgezogenen Linien (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 136) dargestellt; eine Kommunikation innerhalb der Steuereinrichtung 112 und/oder zwischen Steuereinrichtung 112 und Transportfahrzeug 110 mittels gestrichelten Linien (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 138).
  • Die Steuereinrichtung 112 ist dazu eingerichtet die Energieflüsse innerhalb des Transportfahrzeugs 110 zu steuern. Insbesondere kann das Energiemanagementsystem 134, dazu eingerichtet sein, die Ansteuerung der Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132 derart vorzunehmen, dass die Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 unter Berücksichtigung
    • - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs 110;
    • - eines Ziels der Fahrt des Transportfahrzeugs 110;
    • - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers 118;
    • - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers 122; und
    • - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation 140 zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers 118
    erfolgen.
  • Neben der Ansteuerung der Laderegler-Einrichtung 130 und der Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132, kann das Energiemanagementsystem 134 auch zur Ansteuerung der Batteriemanagementsysteme 126, 128 eingerichtet sein, insbesondere mittels der Kommunikation 138. Die Batteriemanagementsysteme 126 können dazu eingerichtet sein, zumindest eine der folgenden Funktionen bereitzustellen: Ladezustandserkennung; Tiefentladeschutz; Überladeschutz; Kommunikation in komplexen Systemen via Datenschnittstellen. Die Batteriemanagementsysteme 126, 128 können insbesondere dazu eingerichtet sein, den Ladezustand der ihnen zugeordneten Energiespeicher 118, 122 zu erkennen und diesen dann dem Energiemanagementsystem 134 der Steuereinrichtung 112 zu kommunizieren, bevorzugt über mindestens eine Datenschnittstelle.
  • Das Energiemanagementsystem 134 kann ferner dazu eingerichtet sein, die Ansteuerung der Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132 während der Fahrt des Transportfahrzeugs 110 derart vorzunehmen, dass ein weiterer Energiefluss 136 von der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher 118 erfolgt. Der weitere Energiefluss 136 von der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher 118 kann insbesondere eine Rekuperationsenergie umfassen.
  • Weiterhin kann die Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132 jeweils mindestens einen Gleichspannungswandler zu der Fahrzeugsteuerung 142 und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 144 und mindestens zwei Schaltungseinrichtungen 146 (nicht in 1 dargestellt) umfassen. Die Energieflüsse 136 von dem ersten Energiespeicher 118 oder von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und/oder zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 können insbesondere über die Gleichspannungswandler 142, 146 erfolgen.
  • Mögliche Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 sind in 2 schematisch dargestellt. So zeigt 2 ein Schaubild der Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110. Grundsätzlich können sieben verschiedene Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 möglich sein. Die damit einhergehenden 128 möglichen Kombination dieser Energieflüsse 136 sind jedoch nicht alle relevant bzw. physikalisch sinnvoll oder realisierbar. Im Wesentlichen können neun verschiedene Energieflüsse 136 bzw. Kombinationen von Energieflüssen 136 zuzüglich eines Ladezustands im Transportfahrzeug 110 realisiert werden. Der Ladezustand kann einen Energiefluss 136 von der Ladestation 140 zu dem ersten Energiespeicher 118 umfassen (nicht dargestellt in 2).
  • Die Energieflüsse 136 können ihrer Verwendung nach Betriebsmodi und Batterie-Nutzungsmodi zugeordnet werden. Ein erster Betriebsmodus kann einen Bereitschaftsmodus des Transportfahrzeugs 110 umfassen, wobei Energieflüsse 136 zu der Fahrzeugsteuerung 116, nicht jedoch zu der Antriebseinrichtung 114 erfolgen. Ein zweiter Betriebszustand kann einen Antriebszustand des Transportfahrzeugs 110 umfassen, wobei Energieflüsse 136 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und zu der Antriebseinrichtung 114 erfolgen. Energieflüsse 136 zu der Antriebseinrichtung 114 können hier insbesondere nur aus einem der beiden Energiespeicher 118, 122 erfolgen. Ein dritter Betriebszustand kann einen Aufnahmezustand des Transportfahrzeugs 110 umfassen, wobei Energieflüsse 136 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und gleichzeitig von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118 erfolgen; letzte können insbesondere Bremsenergie des Transportfahrzeugs 114 umfassen. Jeder dieser drei Betriebszustände können in den Batterie-Nutzungsmodi enthalten sein. In einem ersten Batterie-Nutzungsmodus kann der erste Energiespeicher 118 verwendet werden. In einem zweiten Batterie-Nutzungsmodus kann der zweite Energiespeicher 122 verwendet werden.
  • Der erste Betriebsmodus in Kombination mit dem ersten Batterie-Nutzungsmodus kann einen Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen. Zusätzlich kann ein Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen. Der erste Betriebsmodus in Kombination mit dem zweiten Batterie-Nutzungsmodus kann einen Energiefluss 152 von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen.
  • Der zweite Betriebsmodus in Kombination mit dem ersten Batterie-Nutzungsmodus kann einen Energiefluss 154 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Antriebseinrichtung 114 sowie den Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen. Zusätzlich kann auch hier der Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen. Der zweite Betriebsmodus in Kombination mit dem zweiten Batterie-Nutzungsmodus kann einen Energiefluss 156 von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Antriebseinrichtung 114 sowie den Energiefluss 152 von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen.
  • Der dritte Betriebsmodus in Kombination mit dem ersten Batterie-Nutzungsmodus kann einen Energiefluss 158 von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118 sowie den Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen. Zusätzlich kann auch hier ein Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen. Der dritte Betriebsmodus in Kombination mit dem zweiten Batterie-Nutzungsmodus kann den Energiefluss 158 von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118 sowie den Energiefluss 152 von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen. Der Ladezustand kann zusätzlich zu dem Energiefluss von der Ladestation 140 zu dem ersten Energiespeicher 118 den Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 und den Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 umfassen.
  • In 3 ist ein schematisches Schaltbild des Transportfahrzeugs 110 dargestellt. Dieses schematische Schaltbild zeigt insbesondere die Gleichspannungswandler 142, 144 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 sowie die zwei Schaltungseinrichtungen 146 der Energiefluss-Steuerungseinrichtung 132. Wie in 3 dargestellt, können die Schaltungseinrichtungen 146 derart angeordnet sein, dass der mindestens eine erste Energiespeicher 118 und der mindestens eine zweite Energiespeicher 122 jeweils parallel über die jeweilige Schaltungseinrichtung 146 zu dem jeweiligen Gleichspannungswandler 142, 144 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 116 miteinander verbunden sind.
  • Weiterhin kann auch die Laderegler-Einrichtung 130 mindestens einen Gleichspannungswandler 160 umfassen. Der Gleichspannungswandler 160 kann zwischen dem ersten Energiespeicher 118 und dem zweiten Energiespeicher 122 angeordnet sein. Der Gleichspannungswandler 160 kann insbesondere für Spannungsbereiche des ersten und des zweiten Energiespeichers 118, 122 eingerichtet sein. Der Energiefluss 136 über den Gleichspannungswandler 160 kann insbesondere von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen.
  • Die 4A bis 4C zeigen schematische Schaubilder eines Verfahrens zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 auf einer Kurzstrecke. Das Verfahren ist zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 eingerichtet, wie beispielsweise in 1 schematisch dargestellt. In dem Verfahren erfolgen die Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 unter Berücksichtigung
    • - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs 110;
    • - eines Ziels einer Fahrt des Transportfahrzeugs 110;
    • - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers 118;
    • - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers 122; und
    • - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation 140 zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers 118.
  • In den 4A bis 4C sind die Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 zusammen mit einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs 110 dargestellt. In diesem Beispiel bewegt sich das Transportfahrzeug 110 von einer Startposition 162 zu einer Endposition 164. Die Endposition 164 kann dabei das Ziel der Fahrt des Transportfahrzeugs 110 darstellen. Sowohl an der Startposition 162 wie auch an der Endposition 164 kann sich eine Ladestation 140 befinden. Die zurückzulegende Strecke zwischen Startposition 162 und Endposition 164 kann in diesem Beispiel eine Kurzstrecke umfassen.
  • In dem Verfahren können die Energieflüsse 136 in Abhängigkeit von einer durch das Transportfahrzeug 110 zu fahrenden Strecke zu der mindestens einen Ladestation 140 zur Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers 118 erfolgen. In diesem Beispiel ist die zu fahrende Strecke eine Kurzstrecke. Die Energieflüsse 136 während der Fahrt des Transportfahrzeugs 110 auf der Kurzstrecke können von dem mindestens einen ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116, zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 und zu dem mindestens einen zweiten 122 Energiespeicher erfolgen, wie im Folgenden näher erläutert wird.
  • In 4A befindet sich das Transportfahrzeug 110 an der Startposition 162. Hier kann das Transportfahrzeug 110 beispielsweise Güter oder Personen aufnehmen. Ein Energiefluss 136 kann von der Ladestation 140 zu dem ersten Energiespeicher 118 erfolgen. Weiterhin kann der Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 sowie der Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen.
  • In 4B befindet sich das Transportfahrzeug 110 in einer Fahrbewegung. Hier kann zusätzlich zu dem Energiefluss 148 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116, der Energiefluss 154 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Antriebseinrichtung 114 des Transportfahrzeugs 110 erfolgen. Weiterhin kann der Energiefluss 150 von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 erfolgen. Der weitere mögliche Energiefluss 158 zur Rekuperation von Bremsenergie von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118 wurde in 4B der Einfachheit halber weggelassen.
  • Erreicht das Transportfahrzeug 110 die Endposition 164, wie in 4C dargestellt, kann das Transportfahrzeug 110 hier die transportierten Güter oder Personen entladen und/oder tauschen. Darüber hinaus befindet sich in diesem Beispiel eine Ladestation 140 an der Endposition 164. Die Energieflüsse 136 sind analog zu der in 4A dargestellten Situation. Wie aus den 4A bis 4C ersichtlich ist, kann auf der Kurzstrecke ausschließlich der erste Energiespeicher 118 Energie an das Transportfahrzeug 110 bereitstellen.
  • In den 5A bis 5E sind schematische Schaubilder eines Verfahrens zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 auf einer Langstrecke dargestellt. Das Verfahren zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 auf der Langstrecke erfolgt weitgehend analog zum dem zur Ansteuerung des Transportfahrzeugs 110 auf der Kurzstrecke, wie beispielsweise in den 4A bis 4C gezeigt. Daher kann größtenteils auf die Beschreibung der 4A bis 4C verwiesen werden. Im Unterschied zur Kurzstrecke jedoch, können die Energieflüsse 136 während der Fahrt des Transportfahrzeugs 110 auf der Langstrecke zumindest teilweise von dem mindestens einen zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung 114 erfolgen.
  • Die 5A bis 5E zeigen die Energieflüsse 136 innerhalb des Transportfahrzeugs 110 zusammen mit einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs 110. Auch in diesem Ausführungsbeispiel bewegt sich das Transportfahrzeug 110 von der Startposition 162 zu der Endposition 164. Allerdings befindet sich hier nur an der Startposition 162, nicht jedoch an der Endposition 164, eine Ladestation 140. Die in diesem Beispiel zurückzulegende Strecke zwischen Startposition 162 und Endposition 164 umfasst eine Langstrecke.
  • In 5A befindet sich das Transportfahrzeug 110 an der Startposition 162. Analog zu der Situation aus 4A kann das Transportfahrzeug 110 hier Güter oder Personen aufnehmen. Die Energieflüsse 136 können von der Ladestation 140 zu dem ersten Energiespeicher 118, von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 148) und von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 150) erfolgen. Ein Energiefluss 150 hin zu dem zweiten Energiespeicher 122 kann für eine Energieversorgung des Transportfahrzeugs 110 notwendig sein, insbesondere solange bis das Transportfahrzeug 110 wieder eine Ladestation 140 erreicht.
  • In 5B befindet sich das Transportfahrzeug 110 in einer Fahrbewegung. Solange der Ladezustand des ersten Energiespeichers 118 noch eine Energieversorgung des Transportfahrzeugs 110 zulässt, können die Energieflüsse 136 von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Fahrzeugsteuerung 116 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 148), von dem ersten Energiespeicher 118 zu der Antriebseinrichtung 114 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 154) sowie von dem ersten Energiespeicher 118 zu dem zweiten Energiespeicher 122 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 150) erfolgen. Der weitere mögliche Energiefluss 158 zur Rekuperation von Bremsenergie von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118 ist in 5B nicht dargestellt.
  • Sollte der Ladezustand des ersten Energiespeichers 118 keine Energieversorgung des Transportfahrzeugs 110 mehr zulassen, kann der zweite Energiespeicher 122 die Energieversorgung übernehmen und die Energieflüsse 136 können von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Antriebseinrichtung 114 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 156) und zu der Fahrzeugsteuerung 116 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 152) erfolgen. Diese Situation ist in 5C dargestellt. 5C zeigt jedoch nicht den weiteren möglichen Energiefluss 158 zur Rekuperation von Bremsenergie von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118.
  • In 5D erreicht das Transportfahrzeug 110 die Endposition 164. Allerdings kann hier keine Ladestation 140 verfügbar sein. Somit kann eine Aufladung des ersten Energiespeichers 118 nicht erfolgen. An der Endposition 164 können die vom Transportfahrzeug 110 transportierten Güter oder Personen entladen und/oder getauscht werden. Der Energiefluss 152 kann hier von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Fahrzeugsteuerung 116 erfolgen.
  • Bei einer weiteren Fahrbewegung des Transportfahrzeugs 110, beispielsweise zurück zu der Ladestation 140, kann die Energieversorgung, wie in 5E dargestellt, nur mittels des zweiten Energiespeichers 122 erfolgen. Hier können die Energieflüsse 136 von dem zweiten Energiespeicher 122 zu der Antriebseinrichtung 114 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 156) und zu der Fahrzeugsteuerung 116 (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 152) erfolgen. 5E zeigt jedoch ebenfalls nicht den weiteren möglichen Energiefluss 158 zur Rekuperation von Bremsenergie von der Antriebseinrichtung 114 zu dem ersten Energiespeicher 118.
  • Bezugszeichenliste
    • 110
    Transportfahrzeug
    112
    Steuereinrichtung
    114
    Antriebseinrichtung
    116
    Fahrzeugsteuerung
    117
    fahrerlose Transporteinrichtung
    118
    erster Energiespeicher
    120
    schnellaufladbarer Energiespeicher
    122
    zweiter Energiespeicher
    124
    Batterie
    126
    Batteriemanagementsystem des ersten Energiespeichers
    128
    Batteriemanagementsystem des zweiten Energiespeichers
    129
    Doppelschichtkondensatoreinrichtung
    130
    Laderegler-Einrichtung
    132
    Energiefluss-Steuerungseinrichtung
    134
    Energiemanagementsystem
    136
    Energiefluss
    138
    Kommunikation
    140
    Ladestation
    142
    Gleichspannungswandler zu der Fahrzeugsteuerung
    144
    Gleichspannungswandler zu der Antriebseinrichtung
    146
    Schaltungseinrichtungen
    148
    Energiefluss von dem ersten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung
    150
    Energiefluss von dem ersten Energiespeicher zu dem zweiten Energiespeicher
    152
    Energiefluss von dem zweiten Energiespeicher zu der Fahrzeugsteuerung
    154
    Energiefluss von dem ersten Energiespeicher zu der Antriebseinrichtung
    156
    Energiefluss von dem zweiten Energiespeicher zu der Antriebseinrichtung
    158
    Energiefluss von der Antriebseinrichtung zu dem ersten Energiespeicher
    160
    Gleichspannungswandler der Laderegler-Einrichtung
    162
    Startposition
    164
    Endposition
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2010118737 A2 [0004]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs (110), wobei das Transportfahrzeug (110) - mindestens eine Antriebseinrichtung (114) zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs (110); - die Fahrzeugsteuerung (116) zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung (114); - mindestens einen ersten Energiespeicher (118), der als schnellaufladbarer Energiespeicher (120) ausgebildet ist; und - mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), der als Batterie (124) ausgebildet ist, umfasst, wobei Energieflüsse (136) innerhalb des Transportfahrzeugs (110) unter Berücksichtigung - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs (110); - eines Ziels einer Fahrt des Transportfahrzeugs (110); - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers (118); - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers (122); und - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation (140) zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers (118) erfolgen.
  2. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Energieflüsse (136) in Abhängigkeit von einer durch das Transportfahrzeug (110) zu fahrenden Strecke zu der mindestens einen Ladestation (140) zur Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers (118) erfolgen.
  3. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die zu fahrende Strecke ausgewählt wird aus einer Kurzstrecke oder einer Langstrecke, wobei die Energieflüsse (136) während der Fahrt des Transportfahrzeugs (110) - auf der Kurzstrecke von dem mindestens einen ersten Energiespeicher (118) zu der Fahrzeugsteuerung (116), zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) und zu dem mindestens einen zweiten Energiespeicher (122); und - auf der Langstrecke zumindest teilweise von dem mindestens einen zweiten Energiespeicher (122) zu der Fahrzeugsteuerung (116) und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) erfolgen.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei während der Fahrt des Transportfahrzeugs (110) ein weiterer Energiefluss (136, 158) von der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher (114) erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei während der Aufladung an der mindestens einen Ladestation (140) nur der mindestens eine erste Energiespeicher (118) aufgeladen wird, wobei der mindestens eine zweite Energiespeicher (112) durch den mindestens einen ersten Energiespeicher (118) aufgeladen wird.
  6. Verfahren nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei die Energieflüsse (136) zu dem mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), zu der Fahrzeugsteuerung (116) und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) durch jeweils mindestens einen Gleichspannungswandler (142, 144) geführt werden.
  7. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei der mindestens eine erste Energiespeicher (118) und der mindestens eine zweite Energiespeicher (122) jeweils parallel über eine Schaltungseinrichtung (146) zu dem jeweiligen mindestens einen Gleichspannungswandler (142, 144) zu der Fahrzeugsteuerung (116) und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) miteinander verbunden werden.
  8. Steuereinrichtung (112) zur Ansteuerung eines Transportfahrzeugs (110), wobei das Transportfahrzeug (110) - mindestens eine Antriebseinrichtung (114) zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs (110); - die Fahrzeugsteuerung (116) zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung (114); - mindestens einen ersten Energiespeicher (118), der als schnellaufladbarer Energiespeicher (120) ausgebildet ist; und - mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), der als Batterie (124) ausgebildet ist, umfasst, wobei die Steuereinrichtung (112) dazu eingerichtet ist, die Energieflüsse (136) innerhalb des Transportfahrzeugs (110) unter Berücksichtigung - einer momentanen Position des Transportfahrzeugs (110); - eines Ziels der Fahrt des Transportfahrzeugs (110); - eines ersten Ladezustands des mindestens einen ersten Energiespeichers (118); - eines zweiten Ladezustands des mindestens einen zweiten Energiespeichers (122); und - einer räumlichen Anordnung mindestens einer Ladestation (140) zu einer Aufladung des mindestens einen ersten Energiespeichers (118) zu steuern.
  9. Steuereinrichtung (112) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Steuereinrichtung (112) - eine Laderegler-Einrichtung (130) zur Regulierung eines Ladeverhaltens des mindestens einen zweiten Energiespeichers (122) durch den mindestens einen ersten Energiespeicher (118); - eine Energiefluss-Steuerungseinrichtung (132) zur Schaltung und Regelung von Energieflüssen (136) zwischen dem mindestens einen ersten Energiespeicher (118), dem mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), der Fahrzeugsteuerung (116) und der mindestens einen Antriebseinrichtung (114); und - ein Energiemanagementsystem (134) zur Ansteuerung der Laderegler-Einrichtung (130) und der Energiefluss-Steuerungseinrichtung (132) umfasst.
  10. Steuereinrichtung (112) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei das Energiemanagementsystem (134) ferner dazu eingerichtet ist, die Ansteuerung der Energiefluss-Steuerungseinrichtung (132) während der Fahrt des Transportfahrzeugs (110) derart vorzunehmen, dass ein weiterer Energiefluss (136, 158) von der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) zu dem mindestens einen ersten Energiespeicher (118) erfolgt.
  11. Steuereinrichtung (112) nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei die Laderegler-Einrichtung (130) mindestens einen Gleichspannungswandler (160) umfasst.
  12. Steuereinrichtung (112) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Energiefluss-Steuerungseinrichtung (132) jeweils mindestens einen Gleichspannungswandler (142, 144) zu der Fahrzeugsteuerung (116) und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) und mindestens zwei Schaltungseinrichtungen (146) umfasst, die derart angeordnet sind, dass der mindestens eine erste Energiespeicher (118) und der mindestens eine zweite Energiespeicher (122) jeweils parallel über die jeweilige Schaltungseinrichtung (146) zu dem jeweiligen Gleichspannungswandler (142, 144) zu der Fahrzeugsteuerung (116) und zu der mindestens einen Antriebseinrichtung (114) miteinander verbunden sind.
  13. Transportfahrzeug (110), umfassend - mindestens eine Antriebseinrichtung (114) zur Erzeugung einer Fahrbewegung des Transportfahrzeugs (110); - eine Fahrzeugsteuerung (116) zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung (114); - mindestens einen ersten Energiespeicher (118), der als schnellaufladbarer Energiespeicher (120) ausgebildet ist; - mindestens einen zweiten Energiespeicher (122), der als Batterie (124) ausgebildet ist; und - eine Steuereinrichtung (112) nach einem der vorangehenden Ansprüche betreffend die Steuereinrichtung (112).
  14. Transportfahrzeug (110) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei der schnellaufladbare Energiespeicher (120) als Doppelschichtkondensatoreinrichtung (129) ausgebildet ist.
  15. Transportfahrzeug (110) nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei das Transportfahrzeug (110) ausgewählt ist aus einer fahrerlosen Transporteinrichtung (117) oder einer fahrergesteuerten Transporteinrichtung, wobei die Transporteinrichtung zum Transport von Gütern oder Personen eingerichtet ist.
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