DE102022000732A1 - Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem Download PDF

Info

Publication number
DE102022000732A1
DE102022000732A1 DE102022000732.0A DE102022000732A DE102022000732A1 DE 102022000732 A1 DE102022000732 A1 DE 102022000732A1 DE 102022000732 A DE102022000732 A DE 102022000732A DE 102022000732 A1 DE102022000732 A1 DE 102022000732A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
charging
motor vehicle
determining
electrical energy
energy store
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102022000732.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Otto
Christina Ibrom
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Priority to DE102022000732.0A priority Critical patent/DE102022000732A1/de
Publication of DE102022000732A1 publication Critical patent/DE102022000732A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/64—Optimising energy costs, e.g. responding to electricity rates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/67—Controlling two or more charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/10—Interpretation of driver requests or demands
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Electricity, gas or water supply
    • G06Q50/40—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60—Navigation input
    • B60L2240/62—Vehicle position
    • B60L2240/622—Vehicle position by satellite navigation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/46—Control modes by self learning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/52—Control modes by future state prediction drive range estimation, e.g. of estimation of available travel distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/54—Energy consumption estimation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/56—Temperature prediction, e.g. for pre-cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/58—Departure time prediction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie (14) für einen elektrischen Energiespeicher (20) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (10) mittels eines Assistenzsystems (12) des Kraftfahrzeugs (10), mit den Schritten:
- Bestimmen einer Vielzahl von potentiellen Ladepunkten (24a, 24b, 24c) in einer Umgebung (26) des Kraftfahrzeugs (10) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (16) des Assistenzsystems (12);
- Bestimmen einer jeweiligen Anfahrwahrscheinlichkeit (28a, 28b, 28c) für die Vielzahl von Ladepunkten (24a, 24b, 24c) mittels der elektronischen Recheneinrichtung (16); und
- Vorkonditionieren des elektrischen Energiespeichers (20) als die Ladestrategie (14) in Abhängigkeit von den bestimmten Anfahrwahrscheinlichkeiten (28a, 28b, 28c) mittels einer Konditionierungseinrichtung (18) des Assistenzsystems (12). Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem (12).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Assistenzsystems des Kraftfahrzeugs gemäß dem geltenden Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem.
  • Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass bei beispielsweise zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugen, insbesondere bei vollelektrisch betriebenen Kraftfahrzeugen, entsprechende elektrische Energiespeicher, welche insbesondere als Hochvolt-Batterien ausgebildet sind, vorkonditioniert werden müssen, damit diese ein schnelles Laden bereits zu Beginn des Ladevorgangs ermöglichen. Unter Vorkonditionieren ist vorliegend insbesondere ein Kühlen oder Heizen des elektrischen Energiespeichers auf eine vorgegebene Temperatur zu verstehen. Für routenbasierte Navigation zu einer entsprechenden Ladesäule, insbesondere zum Gleichstromladen (DC-Laden) ist die Eintrittswahrscheinlichkeit eines Ladeprozesses hoch und damit kann der elektrische Energiespeicher während der Fahrt vorkonditioniert werden, selbst wenn es etwas Reichweite kostet.
  • Die DE 11 2013 005 216 T5 offenbart ein System und ein Verfahren zur frühzeitigen Identifizierung einer bevorstehenden Schnellladung oder Schnelllade-Gelegenheit und Nutzen dieser Information zum Vorbereiten der Batteriezellen auf die Schnellladung.
  • Die US 2019/157 882 A1 offenbart eine Methode zum Vorkonditionieren einer Batterie zum Laden mit einer höheren Laderate.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Assistenzsystem zu schaffen, mittels welchen verbessert eine Ladestrategie für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug bestimmt werden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie ein Computerprogrammprodukt und ein Assistenzsystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Assistenzsystems des Kraftfahrzeugs. Es erfolgt das Bestimmen einer Vielzahl von potentiellen Ladepunkten in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Assistenzsystems. Es wird eine jeweilige Anfahrwahrscheinlichkeit für die Vielzahl von Ladepunkten mittels der elektronischen Recheneinrichtung bestimmt. Der elektrische Energiespeicher wird dann als die Ladestrategie vorkonditioniert, wobei dies in Abhängigkeit von den bestimmten Anfahrwahrscheinlichkeiten mittels einer Konditionierungseinrichtung des Assistenzsystems durchgeführt wird.
  • Insbesondere kann somit eine kontext-basierte Ladewahrscheinlichkeit bestimmt werden, die es ermöglicht, auch ohne vorab eingestellte Routen im Navigationssystem einen entsprechenden Ladepunkt auszuwählen und anzufahren.
  • Beispielsweise kann ein Nutzer des Kraftfahrzeugs über eine entsprechend Eingabeeinrichtung, insbesondere ein so genanntes User-Interface die entsprechende Ladestrategieeinstellung aktivieren. Diese Funktion kann die Reichweite des Kraftfahrzeugs beeinträchtigen, aber gleichzeitig ermöglichen, ab der ersten Sekunde, beispielsweise die volle Ladeleistung, insbesondere ein Gleichstromladen, ein so genanntes DC-Laden, auszunutzen. Die Unsicherheit, wann, wie und ob als Nächstes geladen wird, wird über das beschriebene Verfahren zur vorausschauenden probabilistischen Ladepunktbestimmung reduziert.
  • Das Smart Preconditioning, also das intelligente Vorkonditioniere gemäß dem beschriebenen Verfahren, wird mit nutzerspezifischen und kontextspezifischen Informationen befüllt. Die Ladeheuristik bestimmt mit Hilfe von maschinellem Lernen beispielsweise den Typ der Route, den wahrscheinlichsten Zweck der Fahrt über häufigkeitsbasierte und verhaltensbasierte Klassifikation auf einer unbekannten Route.
  • Schlussendlich wird eine Eintrittswahrscheinlichkeit bestimmt, wo und wann der Nutzer lädt und ob überhaupt und adaptiv die Batterie beziehungsweise der elektrische Energiespeicher vorkonditioniert werden soll.
  • Das vorgestellte Verfahren kann insbesondere auch unabhängig von der Konditionierungseinrichtung durchgeführt werden. Insbesondere kann somit lediglich die elektronische Recheneinrichtung dazu ausgebildet sein, das Verfahren zum Bestimmen der Ladestrategie durchzuführen. Insbesondere kann dann beispielsweise vorgesehen sein, dass die elektronische Recheneinrichtung jeweilig lediglich die Vielzahl von potentiellen Ladepunkten in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels der elektronischen Recheneinrichtung bestimmt und eine jeweilige Anfahrwahrscheinlichkeit für die Vielzahl von Ladepunkten bestimmt.
  • Insbesondere ist somit ein Verfahren zur Vorhersage eines zukünftig anfahrbaren Ladepunktes und die intelligente Vorkonditionierung der Fahrzeugbatterie vorgeschlagen, wobei die Vorhersage des Ladepunktes probabilistisch durchgeführt wird. Somit können vorausschauend der oder die Ladepunkte bestimmt werden, die mit hoher Wahrscheinlichkeit vom Nutzer beziehungsweise Fahrer des Kraftfahrzeugs angefahren werden. Sofern die Wahrscheinlichkeit hoch genug ist, wird auf Basis dieser Information die Fahrzeugbatterie zum Schnellladen vorkonditioniert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers bei der Bestimmung der potentiellen Ladepunkte berücksichtigt. Insbesondere kann der so genannte State of Charge (SoC) sowie der State of Health (SoH), also der Gesundheitszustand des elektrischen Energiespeichers, berücksichtigt werden. Somit können potentielle Ladepunkte in der Umgebung des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Insbesondere kann beispielsweise vorgesehen sein, dass erst bei dem Erreichen eines vorgegebenen Ladezustands die Bestimmung der potentiellen Ladepunkte durchgeführt wird. Ferner kann auch auf Basis einer Reichweitenreduzierung beim Vorkonditionieren der entsprechende Ladezustand berücksichtigt werden.
  • Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass ein Gleichstromladen als Ladestrategie für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs vorgeschlagen wird. Insbesondere ist die Vorkonditionierung des elektrischen Energiespeichers lediglich beim so genannten Gleichstromladen (DC-Laden) notwendig. Somit, sollten beispielsweise in der Umgebung keine Gleichstromladepunkte existieren, kann auf die Vorkonditionierung verzichtet werden. Ferner, sollte beispielsweise der Nutzer lediglich AC-Laden bevorzugen, so kann ebenfalls auf die entsprechende Vorkonditionierung verzichtet werden. Insbesondere kann dies nutzerspezifisch, beispielsweise durch entsprechende Eingaben am User Interface, voreingestellt werden.
  • Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine potentielle Ladeleistung eines potentiellen Ladepunktes bei der Bestimmung der Ladestrategie berücksichtigt wird. Insbesondere, je höher die Ladeleistung des potentiellen Ladepunktes ist, desto höher muss beispielsweise die Temperatur des elektrischen Energiespeichers sein. Sollte beispielsweise der Ladepunkt lediglich 50 kw Ladeleistung aufweisen, so kann der elektrische Energiespeicher mit einer niedrigeren Temperatur vorkonditioniert werden, als beispielsweise ein Ladepunkt mit 250 kw Ladeleistung. Somit kann eine Reichweitenerhöhung und eine Energieeinsparung beim Kraftfahrzeug realisiert werden.
  • Weiterhin vorteilhaft ist, wenn ein nutzerspezifisches Ladeprofil auf Basis von in der Vergangenheit getätigten Ladevorgängen mittels der elektronischen Recheneinrichtung erzeugt wird und das nutzerspezifische Ladeprofil beim Bestimmen der Ladestrategie berücksichtigt wird. Beispielsweise kann mittels maschinellen Lernens das nutzerspezifische Ladeprofil erstellt werden. Insbesondere kann somit nutzerspezifisch die Ladestrategie bestimmt werden, wodurch eine individuelle Ladestrategie vorgeschlagen werden kann.
  • Weiterhin vorteilhaft ist, wenn mit einem nutzerspezifischen Ladeprofil eine vergangene Ladeart und/oder vergangene Ladepunkte und/oder eine aktuell erfasste Fahrt und/oder ein vergangener Ladezustand beim Laden des elektrischen Energiespeichers und/oder eine Ladezeit und/oder eine Pausenzeit während der Fahrt und/oder die Pausendauer während der Fahrt berücksichtigt werden. Somit kann basierend auf unterschiedlichen nutzerspezifischen Angewohnheiten die entsprechende Ladestrategie bestimmt werden. Somit kann sehr genau die Ladestrategie für das zumindest teilweise elektrisch betriebene Kraftfahrzeug bestimmt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform werden eine jeweilige Position des Ladepunktes zu einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs und/oder die jeweilige Position der Ladepunkte zu einer zukünftigen Position des Kraftfahrzeugs beim Bestimmen der Ladestrategie berücksichtigt. Insbesondere in Abhängigkeit von dem Ladezustand kann dann der Ladepunkt bestimmt werden, welcher beispielsweise in der unmittelbaren Umgebung zum Kraftfahrzeug ist oder in einer zukünftigen Umgebung, beispielsweise entlang einer Reiseroute, des Kraftfahrzeugs ist. Somit können die Positionen des Ladepunktes sowie die aktuelle Position und die zukünftige Position des Kraftfahrzeugs ebenfalls mit berücksichtigt werden, wodurch eine zuverlässige Bestimmung der Ladestrategie realisiert werden kann.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird eine Aufladewahrscheinlichkeit für die Aufladung des elektrischen Energiespeichers bei der Bestimmung der Ladestrategie berücksichtigt. Insbesondere, sollte beispielsweise der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers noch entsprechend hoch sein, so kann davon ausgegangen werden, dass keine zukünftige Ladung stattfinden wird. Ferner, sollte beispielsweise bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug auf einer täglichen Fahrt zur Arbeit oder zum Einkaufen befindet, und im Normalfall der elektrische Energiespeicher zu Hause geladen wird, so kann ebenfalls davon ausgegangen werden, dass eine zukünftige Ladung an einem Ladepunkt abseits des Hauses nicht in Anspruch genommen wird. Somit kann Rechenleistung eingespart werden und unnötige Bestimmungen von Ladestrategien verhindert werden.
  • Bei dem vorgestellten Verfahren handelt es sich, wie bereits erwähnt, insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen. Das Computerprogrammprodukt kann auch als Computerprogramm bezeichnet werden. Die Erfindung betrifft auch ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt.
  • Ferner betrifft die Erfindung auch ein Assistenzsystem zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer elektronischen Recheneinrichtung und mit einer Konditionierungseinrichtung, wobei das Assistenzsystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist.
  • Die Erfindung betrifft auch alleine eine elektronische Recheneinrichtung, wobei die elektronische Recheneinrichtung lediglich zum Bestimmen der Ladestrategie, ohne das entsprechende Durchführen der Konditionierung, ausgebildet ist. Hierzu weist die elektronische Recheneinrichtung beispielsweise Prozessoren, Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, sowie weitere elektronische Bauteile auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können.
  • Ferner betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem Assistenzsystem nach dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug ist dabei insbesondere zumindest teilweise elektrisch, insbesondere vollelektrisch betrieben. Das Kraftfahrzeug weist hierzu insbesondere einen elektrischen Energiespeicher auf, welcher auch als Hochvolt-Batterie bezeichnet werden kann. Die Hochvolt-Batterie ist insbesondere als Traktionsbatterie für eine zumindest teilweise elektrisch betriebene Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs ausgebildet.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Computerprogrammprodukts, der elektronischen Recheneinrichtung, des Assistenzsystems sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen. Die elektronische Recheneinrichtung, das Assistenzsystem sowie das Kraftfahrzeug weisen gegenständliche Merkmale auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems; und
    • 2 ein schematisches Ablaufdiagramm gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 10 mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems 12. Das Assistenzsystem 12 ist zum Bestimmen einer Ladestrategie 14 (2) ausgebildet. Das Assistenzsystem 12 weist hierzu eine elektronische Recheneinrichtung 16 sowie eine Konditionierungseinrichtung 18 auf. Die Konditionierungseinrichtung 18 ist vorliegend an einem elektrischen Energiespeicher 20 des Kraftfahrzeugs 10 ausgebildet. Mittels der Konditionierungseinrichtung 18 kann insbesondere als Ladestrategie 14 eine Konditionierung, insbesondere eine Vorkonditionierung, des elektrischen Energiespeichers 12 durchgeführt werden. Unter Vorkonditionierung ist insbesondere ein Kühlen beziehungsweise Beheizen des elektrischen Energiespeichers 20 zeitlich vor dem Ladevorgang zu verstehen. Insbesondere kann dies zusätzlich abhängig von der Außentemperatur durchgeführt werden.
  • 1 befindet sich vorliegend auf einer entsprechenden Fahrt entlang einer Route 22. Entlang der Route 22 sind eine Vielzahl von Ladepunkten 24a, 24b sowie 24c gezeigt. Die drei Ladepunkte 24a, 24b, 24c sind vorliegend rein beispielhaft und keinesfalls abschließend zu betrachten. Insbesondere kann auch eine Vielzahl von weiteren Ladepunkten 24a, 24b, 24c entsprechend in einer Umgebung 26 des Kraftfahrzeugs 10 zu verzeichnen sein.
  • Beim Verfahren zum Bestimmen der Ladestrategie 14 erfolgt insbesondere das Bestimmen der Vielzahl von den potentiellen Ladepunkten 24a, 24b, 24c in der Umgebung 26 des Kraftfahrzeugs 10 mittels der elektronischen Recheneinrichtung 16. Es wird eine jeweilige Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c für die Vielzahl von Ladepunkten 24a, 24b, 24c mittels der elektronischen Recheneinrichtung 16 bestimmt. Es erfolgt dann das Vorkonditionieren des elektrischen Energiespeichers 20 als die Ladestrategie 14 in Abhängigkeit von den bestimmten Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c mittels der Konditionierungseinrichtung 18 des Assistenzsystems 12.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass ein aktueller Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 20 bei der Bestimmung der potentiellen Ladepunkte 24a, 24b, 24c berücksichtigt wird. Ferner wird ein Gleichstromladen als Ladestrategie 14 für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 vorgeschlagen. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass eine potentielle Ladeleistung des potentiellen Ladepunktes 24a, 24b, 24c bei der Bestimmung der Ladestrategie berücksichtigt wird.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass eine jeweilige Position der Ladepunkte 24a, 24b, 24c zu einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs 10 und/oder eine jeweilige Position der Ladepunkte 24a, 24b, 24c zu einer zukünftigen Position des Kraftfahrzeugs 10 beim Bestimmen der Ladestrategie 14 berücksichtigt werden. Des Weiteren kann auch eine Aufladewahrscheinlichkeit für die Aufladung des elektrischen Energiespeichers 20 bei der Bestimmung der Ladestrategie 14 berücksichtigt werden.
  • 2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens. Insbesondere ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Identifizierungseinrichtung 30 vorgesehen, welche zur Identifizierung eines Nutzers ausgebildet ist. Ferner ist eine erste Datenbank 32 vorgesehen, welche ein Nutzerverhalten abgespeichert hat. Des Weiteren ist eine zweite Datenbank 34 gezeigt, welche insbesondere ein Reiseverhalten des Nutzers repräsentiert.
  • Es ist eine erste Heuristik 36 vorgesehen, welche insbesondere persönliche Präferenzen beschreibt. Diese persönlichen Präferenzen sind beispielsweise entsprechende Angewohnheiten eines Nutzers, beispielsweise ob ein DC- beziehungsweise ein AC-Laden verwendet wird. Sollte beispielsweise ein Gleichstromladen nie verwendet werden, so werden die Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c entsprechend reduziert. Sollte beispielsweise die Angewohnheit sein, dass der Nutzer nur zu Hause abends lädt, so wird die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c für die aktuelle Berechnung reduziert, wenn der Nutzer wahrscheinlich auf dem Weg nach Hause ist und zu Hause auch in der entsprechenden Reichweite liegt. Über langfristige Beobachtung wird das Gewicht dieser ersten Heuristik 36 wiederum erhöht. Insbesondere kann dies auch reisetypabhängig sein. Ferner kann auch die Kostensensivität des Nutzers berücksichtigt werden. Geht der Kunde beispielsweise nie an entsprechend teure DC-Ladesäulen, sinkt die entsprechende Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c. Über langfristige Beobachtung wird das Gewicht dieser ersten Heuristik 36 entsprechend erhöht. Ferner können auch hinterlegte Ladekarten genutzt werden. Beispielsweise bei Ladesäulen mit entsprechendem Flatrate-Tarif oder Business-Tarif wird die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c erhöht, wodurch die Ladewahrscheinlichkeit dort ebenfalls erhöht wird.
  • Sollte der Nutzer beispielsweise regelmäßig Pausen einlegen, so kann dies auch zu einer Erhöhung der Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c der entsprechenden Ladepunkte 24a, 24b, 24c in der prognostizierten Pausenreichweite führen. Ferner kann auch eine durchschnittliche Pausendauer berücksichtigt werden, beispielsweise wenn ein Nutzer typischerweise kurze Pausen macht, benötigt dieser eher eine DC-Ladung, weshalb die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c erhöht wird. Ist der Benutzer beispielsweise bereit, von der gefahrenen Straße abzufahren und wenn ja, wie weit, um zu einem Schnelllader zu fahren, so kann dies über eine langfristige Beobachtung, ebenfalls mit berücksichtigt werden. Insbesondere kann damit ein so genannter Range-Korridor-Parameter erweitert werden. Des Weiteren kann auch der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 20 berücksichtigt werden, bei welchem der Nutzer normalerweise anfängt zu laden. Hierbei kann eine langfristige Beobachtung der nutzerspezifischen Ladestrategie zum Beispiel „immer Volllader“, „bis auf Null-Fahrer“, „oftmals Kurz-Nachlader“, bestimmt werden. Hierbei kann dann wiederum die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c entsprechend erhöht beziehungsweise gesenkt werden, je nach Ladestrategie. Die Gewichte können hierbei über die Dauer angepasst werden. Des Weiteren können häufig genutzte Ladestation für eine DC-Ladung ebenfalls mit berücksichtigt werden, sollte der Nutzer bestimmte Ladestationen häufig anfahren. Deren Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c kann dann entsprechend steigen. Des Weiteren kann berücksichtigt werden, ob vom Nutzer eine Bereitschaft auf belegte Ladesäulen zu warten hat. Dies kann insbesondere über langfristige Beobachtungen durchgeführt werden. Wartet der Nutzer beispielsweise auch auf eine belegte Ladesäule, so kann dies einen positiven Einfluss auf die entsprechende Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c haben.
  • Jede nutzerspezifische Anpassung der ersten Heuristik 36 kann sowohl regelbasiert, als auch über ein maschinelles Lernen umgesetzt werden.
  • Des Weiteren ist auch eine nutzerunabhängige zweite Heuristik 38 vorgesehen. Die userunabhängige zweite Heuristik 38 kann beispielsweise die absolute Distanz der Ladepunkte 24a, 24b, 24c von der jetzigen Position beschreiben. Je weiter weg, desto niedriger wird die Ladewahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c sein. Ferner kann auch die Route 22 zu dem entsprechenden Ladepunkt 24a, 24b, 24c von der jetzigen Position berücksichtigt werden. Hierbei ist insbesondere ein Vorwissen zu dem benötigten Temperaturhub notwendig, der die Heiz- beziehungsweise Kühlleistung und der errechneten Route 22 zu dem Ladepunkt 24a, 24b, 24c bestimmt. Hierbei kann eine so genannte „Konditionierungs-Kartoffel“ auf der Karte erzeugt werden, die eine Umgebung mit den Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c beschreibt und die Form einer zweidimensionalen Kartoffel aufweist. Jeder Ladepunkt 24a, 24b, 24c außerhalb dieser Kartoffel weist die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c von Null auf. Als Beispiel hierzu, man würde zwar diese Ladestation erreichen, aber die Frage zur Vorkonditionierung stellt sich zu dem bestimmten Zeitpunkt noch nicht, da sie noch zu weit entfernt ist. Es kann dann ferner noch eine Korridoranalyse berücksichtigt werden, insbesondere, ob sich der Ladepunkt 24a, 24b, 24c nahe der momentan befahrenen Route 22, zum Beispiel Autobahnrasthof, befindet. Sollte dies der Fall sein, so erfolgt ein Bonus für diese Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c. Ferner kann bei der Korridoranalyse berücksichtigt werden, ob sich der Ladepunkt 24a, 24b, 24c sehr nahe an der geschätzten Zielrichtung befindet. Vom Start der Fahrt bis zum jetzigen Punkt ergibt sich ein Korridor, wo der Nutzer potentiell hinfahren möchte. Liegen die Ladepunkte 24a, 24b, 24c in diesem Kreissegment in Fahrtrichtung, ergibt dieses eine erhöhte Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c.
  • Ferner ist eine dritte Heuristik 40 vorgesehen, welche insbesondere eine Reisetypbestimmung durchführen kann. Hierbei können beispielsweise wiederkehrende Fahrten wie die Fahrt zur Arbeit, Fahrt zu Wochenendausflugszielen, Fahrt zum Einkauf oder dergleichen bestimmt werden. Insbesondere kann hierbei eine häufigkeitsbasierte Klassifikation durchgeführt werden. Ferner können einmalige Fahrten, wie beispielsweise eine Urlaubsfahrt oder eine Geschäftsreise berücksichtigt werden. Hierbei kann insbesondere eine verhaltensbasierte Klassifikation durchgeführt werden.
  • Insbesondere kann zur Bestimmung der dritten Heuristik 40 ein langfristiges Nutzerverhalten beobachtet werden. Hierbei können nutzerspezifische, zeitabhängige Geo-Heatmaps erzeugt werden. Es kann dann zwischen wiederkehrenden Zielen, Orten sowie Stopps unterschieden werden. Es können vorangegangene Ladestrategien aufgezeichnet werden, wobei dies wiederum als Eingang in die erste Datenbank 32 sowie die zweite Datenbank 34 dienen kann. Es können dann wiederum auch nutzerspezifische Parameter adaptiert werden.
  • Während jeder Fahrt kann insbesondere in Abhängigkeit von der zweiten Datenbank 34 eine Prognose des Fahrtziels beziehungsweise ein Zweck bestimmt werden. Dies kann insbesondere beispielsweise in Abhängigkeit von einem Zielkorridor, der Uhrzeit, dem Wochentag bestimmt werden. In Abhängigkeit davon kann dann wiederum der Fahrtyp klassifiziert werden. Als Fahrtyp kann beispielsweise „zu Hause“ angesehen werden, wobei sich dadurch die Reduktion oder Erhöhung der Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c ergibt. Ferner kann „Arbeit“ bestimmt werden, wobei eine kalenderabhängige Reduktion oder Erhöhung des Scores, also der jeweiligen Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c, erreicht werden kann. Des Weiteren kann „Urlaub“ bestimmt werden, wobei die Gewichte für wiederkehrende Scores reduziert werden können. Ferner kann auch ein so genanntes „Roaming“ bestimmt werden, was einer Fahrt ohne Ziel beziehungsweise einer so genannten Spritztour entspricht. Hierbei können die Gewichte für wiederkehrende Scores ebenfalls reduziert werden. Ferner können auch so genannte „Low Frequency Destinations“, also beispielsweise Wochenendziele oder dergleichen bestimmt werden, wobei sich die Gewichte für wiederkehrende Scores verstärken, zum Beispiel immer, wenn die gleiche Ladesäule beziehungsweise der gleiche Ladepunkt 24a, 24b, 24c an der Autobahn angefahren wird.
  • Die 2 zeigt ferner, dass eine entsprechende Navigationskarte 42 vorgesehen ist, bei welcher insbesondere die Ladepunkte 24a, 24b, 24c vorhanden sind. Über einen entsprechenden Filter 44 kann dann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Funktionsfähigkeitsprüfung der entsprechenden Ladepunkte 24a, 24b, 24c durchgeführt wird und nur die funktionstüchtigen Ladepunkte 24a, 24b, 24c berücksichtigt werden. Insbesondere ausgehend vom Filter 44, von der ersten Heuristik 36, der zweiten Heuristik 38 und der dritten Heuristik 40 erfolgt dann eine kontinuierliche und aktualisierte Bestimmung der Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c der Ladepunkte 24a, 24b, 24c. Dies ist vorliegend insbesondere im Block 46 dargestellt. Als weitere Information erhält der Block 46 entsprechende Statusinformationen 48 vom Kraftfahrzeug 10 selbst, insbesondere den Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 20, eine Temperatur, ein Temperaturunterschied und ob beispielsweise ein Heizen oder ein Kühlen als Vorkonditionierung notwendig ist.
  • Je höher die Konfidenz ist, dass bald eine entsprechende DC-Ladung bevorsteht, desto mehr rentiert es sich, den elektrischen Energiespeicher 20 vor zu konditionieren. In einem Entscheidungsblock 50 wird dann die entsprechende Liste mit den Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c aus dem Block 46 übergeben, sowie auch die entsprechende Statusinformationen 48. Hierbei kann dann, sollte beispielsweise die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegen und gleichzeitig auch die Konditionierung benötigt sein, eine entsprechende Entscheidung durchgeführt werden. Als Eingang zum Entscheidungsblock 50 kann beispielsweise auch ein Aktivierungszustand 52 für die Ladestrategie 14 angesehen werden. Im Aktivierungszustand 52 kann beispielsweise überprüft werden, ob der Nutzer überhaupt eine entsprechende Ladestrategie 14 wünscht. Beispielsweise kann der Nutzer hierzu ferner auch eine entsprechende Bereitschaft 54 einstellen, in wie weit dieser bereit ist, den Ladezustand zu reduzieren, um sofort schnell zu laden. Insbesondere kann in Abhängigkeit davon dann wiederum eine entsprechende Schwellwertadaption für den Entscheidungsblock 50 durchgeführt werden. Von dem Entscheidungsblock 50 wird dann eine Liste mit den entsprechenden Anfahrwahrscheinlichkeiten 28a, 28b, 28c oberhalb des Schwellwerts übergeben. Es findet dann wiederum die Durchführung der entsprechenden Ladestrategie 14 statt. In einem Parametrisierungsblock 56 erfolgt dann, insbesondere in Abhängigkeit einer frühesten Berechnung der Ankunftszeit an den wahrscheinlichen Ladepunkten 24a, 24b, 24c, die entsprechende Parametrisierung der Leistung statt, um den Energieverbrauch niedrig zu halten. Insbesondere ist hierbei vorgesehen, dass so wenig wie möglich Vorkonditionierung durchgeführt wird, aber so viel wie nötig, um sofort schnell laden zu können. Hierbei erhält der Parametrisierungsblock 56 ferner die Statusinformationen 48, um eine Adaption der bereits aktivierten Vorkonditionierung entsprechend anzupassen.
  • Insbesondere zeigt somit die 2, dass die Anfahrwahrscheinlichkeit 28a, 28b, 28c, welcher auch als Score bezeichnet werden kann, eine Eintrittswahrscheinlichkeit einer zukünftigen DC-Ladung durch den Nutzer an einer bestimmten Ladesäule beziehungsweise an einem bestimmten Ladepunkt 24a, 24b, 24c errechnet. Der Score wird kontinuierlich für jede Ladesäule in der dynamischen Liste aktualisiert. Der Score wird von vielen Heuristiken 36, 38, 40 beeinflusst und modifiziert. Diese Heuristiken 36, 38, 40 sind mit beispielhaften Nummern zur Erläuterung hinterlegt. Beispielsweise kann ein Basis-Score 1000 als neutraler Wert gesetzt werden. Es können dann die Gewichte der Heuristikenparameter und die Heuristiken 36, 38, 40 selbst durch die Nutzung des Kraftfahrzeugs 10 adaptiert werden.
  • Als Ladestrategie 14 kann beispielsweise eine minimale Vorkonditionierung für die jeweilige Ladestation angesehen werden. Je weniger Ladeleistung ein entsprechender Ladepunkt 24a, 24b, 24c bietet, desto weniger muss vorkonditioniert werden. Um möglichst wenig Energie für die Vorkonditionierung aufzuwenden, benötigt es einen Abgleich zwischen verfügbarer und akzeptierter Ladeleistung. Beispielsweise kann ein entsprechender Ladepunkt 24a, 24b, 24c nur 50 kw aufweisen, so muss im Winter die Batterie nur auf beispielsweise 15 Grad geheizt werden. Hat ein Ladepunkt 24a, 24b, 24c beispielsweise 350 kw Ladeleistung, so muss der elektrische Energiespeicher 20 auf 30 Grad geheizt werden. Dadurch ist es ermöglicht, dass in Abhängigkeit der jeweiligen Ladeleistung Energie eingespart werden kann.
  • Des Weiteren soll so spät wie möglich mit der Vorkonditionierung gestartet werden, was durch ein Rückwärtsrechnen realisiert wird. Das Vorkonditionieren benötigt Zeit, wobei dies über die Karte entsprechend rückwärts gerechnet werden kann, ab welchem Zeitpunkt die Vorkonditionierung starten muss. Je später gestartet wird, desto weniger Prognosen müssen über die Zeit abgegeben werden und dies verbraucht wiederum weniger Energie.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Kraftfahrzeug
    12
    Assistenzsystem
    14
    Ladestrategie
    16
    elektronische Recheneinrichtung
    18
    Konditionierungseinrichtung
    20
    elektrischer Energiespeicher
    22
    Route
    24a, 24b, 24c
    Ladepunkte
    26
    Umgebung
    28a, 28b, 28c
    Anfahrwahrscheinlichkeit
    30
    Identifizierungseinrichtung
    32
    erste Datenbank
    34
    zweite Datenbank
    36
    erste Heuristik
    38
    zweite Heuristik
    40
    dritte Heuristik
    42
    Navigationskarte
    44
    Filter
    46
    Block
    48
    Statusinformation
    50
    Entscheidungsblock
    52
    Aktivierungszustand
    54
    Bereitschaft
    56
    Parametrisierungseinrichtung
  • 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
    • DE 112013005216 T5 [0003]
    • US 2019157882 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie (14) für einen elektrischen Energiespeicher (20) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (10) mittels eines Assistenzsystems (12) des Kraftfahrzeugs (10), mit den Schritten: - Bestimmen einer Vielzahl von potentiellen Ladepunkten (24a, 24b, 24c) in einer Umgebung (26) des Kraftfahrzeugs (10) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (16) des Assistenzsystems (12); - Bestimmen einer jeweiligen Anfahrwahrscheinlichkeit (28a, 28b, 28c) für die Vielzahl von Ladepunkten (24a, 24b, 24c) mittels der elektronischen Recheneinrichtung (16); und - Vorkonditionieren des elektrischen Energiespeichers (20) als die Ladestrategie (14) in Abhängigkeit von den bestimmten Anfahrwahrscheinlichkeiten (28a, 28b, 28c) mittels einer Konditionierungseinrichtung (18) des Assistenzsystems (12).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktueller Ladezustand des elektrischen Energiespeichers (20) bei der Bestimmung der potentiellen Ladepunkte (24a, 24b, 24c) berücksichtigt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gleichstromladen als Ladestrategie (14) für einen Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) vorgeschlagen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine potentielle Ladeleistung eines potentiellen Ladepunktes (24a, 24b, 24c) bei der Bestimmung der Ladestrategie (14) berücksichtigt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein nutzerspezifisches Ladeprofil auf Basis von in der Vergangenheit getätigten Ladevorgängen mittels der elektronischen Recheneinrichtung (16) erzeugt wird und das nutzerspezifische Ladeprofil beim Bestimmen der Ladestrategie (14) berücksichtigt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim nutzerspezifischen Ladeprofil eine vergangene Ladeart und/oder vergangene Ladepunkte (24a, 24b, 24c) und/oder eine aktuelle erfasste Fahrt und/oder ein vergangener Ladezustand beim Laden des elektrischen Energiespeichers (16) und/oder eine Ladezeit und/oder eine Pausenzeit während der Fahrt und/oder eine Pausendauer während der Fahrt berücksichtigt werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Position der Ladepunkte (24a, 24b, 24c) zu einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs (10) und/oder eine jeweilige Position der Ladepunkte (24a, 24b, 24c) zu einer zukünftigen Position des Kraftfahrzeugs (10) beim Bestimmen der Ladestrategie (14) berücksichtigt werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufladewahrscheinlichkeit für die Aufladung des elektrischen Energiespeichers (20) bei der Bestimmung der Ladestrategie (14) berücksichtigt wird.
  9. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung (16) dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung (16) abgearbeitet werden, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Assistenzsystem (12) zum Bestimmen einer Ladestrategie (14) für einen elektrischen Energiespeicher (16) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (10), mit zumindest einer elektronischen Recheneinrichtung (16) und meiner Konditionierungseinrichtung (18), wobei das Assistenzsystem (12) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
DE102022000732.0A 2022-03-01 2022-03-01 Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem Withdrawn DE102022000732A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022000732.0A DE102022000732A1 (de) 2022-03-01 2022-03-01 Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022000732.0A DE102022000732A1 (de) 2022-03-01 2022-03-01 Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022000732A1 true DE102022000732A1 (de) 2023-09-07

Family

ID=87572030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022000732.0A Withdrawn DE102022000732A1 (de) 2022-03-01 2022-03-01 Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022000732A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112013005216T5 (de) 2012-10-31 2015-08-06 Tesla Motors Inc. Schnelllade-Modus für lange Fahrt
US20190157882A1 (en) 2016-07-06 2019-05-23 Apple Inc. Battery Preconditioning for Charging
DE102019105813A1 (de) 2019-03-07 2020-09-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Vorkonditionieren einer Batterie eines Elektrofahrzeuges
DE102019008376A1 (de) 2019-12-02 2021-06-02 Daimler Ag Verfahren zum Konditionieren einer Batterie eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112013005216T5 (de) 2012-10-31 2015-08-06 Tesla Motors Inc. Schnelllade-Modus für lange Fahrt
US20190157882A1 (en) 2016-07-06 2019-05-23 Apple Inc. Battery Preconditioning for Charging
DE102019105813A1 (de) 2019-03-07 2020-09-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Vorkonditionieren einer Batterie eines Elektrofahrzeuges
DE102019008376A1 (de) 2019-12-02 2021-06-02 Daimler Ag Verfahren zum Konditionieren einer Batterie eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016124109B4 (de) Energieverwaltungssystem für ein elektrofahrzeug
DE112018007469T5 (de) Optimierungssystem und Optimierungsverfahren
EP3333036B1 (de) Verfahren zum ermitteln eines fahrzustandes eines hybridfahrzeuges für streckensegmente einer vorausliegenden fahrstrecke und hybridfahrzeug
DE102016217087B4 (de) Lade-Fahr-Assistent für Elektrofahrzeuge und Elektrofahrzeug
DE102017105308A1 (de) Adaptives system und verfahren zur optimierung der batterielebensdauer in einem plug-in-fahrzeug
WO2016015990A1 (de) Laden an ladestationen zur reichweitenverlängerung
WO2020074554A1 (de) Verfahren und backendvorrichtung zur prädiktiven ladesteuerung für einen elektrischen energiespeicher eines kraftfahrzeugs
DE102013003411A1 (de) Verfahren und System zum Steuern und/oder Regeln des Energieverbrauchs und/oder der Fahrtroute eines Elektrofahrzeugs
DE102017213088A1 (de) Energiemanagement eines Brennstoffzellenfahrzeugs
DE102014205341A1 (de) Anzeigeverfahren für ein Fahrzeug
DE102014204223A1 (de) Benutzeroberflächensystem und -Verfahren
DE102008036457A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges
DE102019109561A1 (de) Verfahren zur Routenplanung in einem Navigationssystem eines Fahrzeugs, Navigationssystem für ein Fahrzeug und Fahrzeug mit demselben
DE102009013175A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Energiemanagements in einem Fahrzeug
DE102019217299A1 (de) Verfahren zur Prädiktion eines Alterungszustands einer Batterie
DE102011102766A1 (de) Hybridfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Einrichtung zum Aufladen einer Batterie in einem Hybridfahrzeug
DE102013221876A1 (de) Kraftfahrzeug, Verfahren zur Regelung eines Füllstandes eines Wassertanks in einem ein Brennstoffzellensystem umfassenden Kraftfahrzeug und Verwendung von Signalen und/oder Daten eines Kraftfahrzustandes und/oder einer Kraftfahrzeugumgebung
DE102019130058A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs
DE102018005566A1 (de) Verfahren für das Bestimmen einer Reichweite eines Kraftwagens sowie Vorrichtung für das Bestimmen einer Reichweite
DE102022000732A1 (de) Verfahren zum Bestimmen einer Ladestrategie für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Computerprogrammprodukt sowie Assistenzsystem
DE102016214997A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Brennstoffzellensystem und mit mindestens einer Energiespeichereinrichtung
DE102023101227A1 (de) Zielbasiertes Laden von Elektrofahrzeugen
WO2019048086A1 (de) Verfahren, vorrichtung, computerprogramm und computerprogrammprodukt zur routenplanung für ein fahrzeug
DE102021101437A1 (de) Aufladeverfahren, Steuerung, Kraftfahrzeug, Endgerät
DE102021005763A1 (de) Verfahren zur vorausschauenden Steuerung einer Energieverteilung in einem Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R120 Application withdrawn or ip right abandoned