DE102022127918A1

DE102022127918A1 - Laden einer Antriebsbatterie eines Elektrofahrzeugs

Info

Publication number: DE102022127918A1
Application number: DE102022127918.9A
Authority: DE
Inventors: Julian Knorr; Thomas Christ
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-10-21
Filing date: 2022-10-21
Publication date: 2024-05-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (S1-S13) zum Laden einer Antriebsbatterie (2) eines Elektrofahrzeugs (1), bei dem auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm (6) ein möglicher Einstellbereich (T2) für ein Wertepaar aus einer gewünschten Ladedauer (tch) und einer gewünschten Reichweite (ΔRw) angezeigt wird (S3) und falls ein bestimmtes Wertepaar (ΔRw, tch) in dem möglichen Einstellbereich (T2) ausgewählt wird (S4), ein Ladevorgang (S8-S13) durchgeführt wird, der zum Laden der Antriebsbatterie (2) über die ausgewählte Ladedauer (tch) bis zu einem Ladezustand führt, welcher der ausgewählten Reichweite (ΔRw) entspricht. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf vollelektrisch angetriebene Elektrofahrzeuge

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Laden einer Antriebsbatterie eines Elektrofahrzeugs. Die Erfindung betrifft auch ein Elektrofahrzeug, welches dazu eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf vollelektrisch angetriebene Elektrofahrzeuge.
US 9,114,794 B2 offenbart ein Elektrofahrzeug, das einen thermischen Kreislauf aufweist, der mit einer Antriebsbatterie und einem Kabinenklimasystem verbunden ist, sowie eine Benutzerschnittstelle und eine Steuerung aufweist. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, die Antriebsbatterie auf einen Zielladezustand zu laden, die Antriebsbatterie auf eine Zielbatterietemperatur zu konditionieren und einen Fahrzeuginnenraum auf Grundlage eines Ladeprofils auf Grundlage der Benutzereingabe als Reaktion auf den Empfang auf eine Zielinnenraumtemperatur zu konditionieren. Ein Verfahren zum Steuern eines Elektrofahrzeugs, während es mit einer externen Leistungsquelle verbunden ist, beinhaltet das Laden einer Antriebsbatterie auf einen Zielladezustand und das Konditionieren der Batterie auf eine Zieltemperatur gemäß einem Ladeprofil auf Grundlage einer benutzerinitiierten Anforderung zur Fahrzeugkonditionierung.
US 9,840,156 B2 offenbart ein Ladesystem für eine Elektrofahrzeug-Versorgungsausrüstung, EVSE, umfassend eine EVSE-Ladestation, die konfiguriert ist, um mit einem Elektrofahrzeug, EV, gekoppelt zu werden. Das Ladesystem umfasst ferner einen EVSE-Cloud-Server, der optional über ein Ladeverwaltungsnetzwerk mit der EVSE-Ladestation gekoppelt ist. Der EVSE-Cloud-Server kann automatisch eine Laderoutine für das EV basierend auf historischen Raten- und Ladedaten des EV bestimmen und es einem Benutzer ermöglichen, die Laderoutine interaktiv in Echtzeit zu modifizieren. Die Laderoutine kann dem Benutzer basierend auf einem gewünschten Kompromiss zwischen unterschiedlichen Ladekostenstrukturen und der erforderlichen Zeit zum Laden des Elektrofahrzeugs eine oder mehrere Ladeoptionen bereitstellen.
US 9,975,445 B2 offenbart ein Fahrzeug, ein Fahrzeugsteuersystem, eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, eine Endgerätevorrichtung und ein Steuerverfahren des Fahrzeugs. Das Steuerverfahren des Fahrzeugs umfasst das Empfangen einer Eingabe eines Ladeanforderungszeitraums, nachdem das Fahrzeug elektrisch mit einer externen Leistungsquelle verbunden ist, Bestimmen einer Stromverteilungsrate einer wiederaufladbaren Batterie und mindestens eines Peripheriegeräts basierend auf dem Ladeanforderungszeitraum. Anzeigen der Energieverteilungsrate, Empfangen einer Eingabe eines Anpassungsbefehls bezüglich der Energieverteilungsrate und Verteilen und Zuführen einer Energie, die dem Fahrzeug zugeführt wird, zu mindestens einer von der wiederaufladbaren Batterie oder dem mindestens einen Peripheriegerät auf eine Leistungsverteilungsrate, die basierend auf dem Anpassungsbefehl angepasst wird.
US 10,819,135 B2 offenbart ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, das Anweisungen speichert, die, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen: einen oder mehrere elektrische Ladungsparameter, die einen oder mehrere elektrische Ladungsparameter eines Elektrofahrzeugs beschreiben, von einer Speichervorrichtung abzurufen; über eine Benutzerschnittstelle eines Mobilgeräts mindestens einen der einen oder mehreren elektrischen Ladungsparameter anzuzeigen, wobei die Benutzerschnittstelle angepasst ist, um den einen oder die mehreren elektrischen Ladungsparameter als ein Fahrzeugladungsanzeigeelement anzuzeigen, das einen ersten Abschnitt umfasst, der eine Ladungsmenge angibt, die in einer Batterie des Elektrofahrzeugs vorhanden ist, und einen zweiten Teil, der eine ungeladene Kapazität der Batterie des Elektrofahrzeugs anzeigt, und wobei das Fahrzeugladungsanzeigeelement ferner einen Schieber umfasst, durch den eine Ladungsmenge spezifiziert werden kann; einen durch den Schieberegler angegebenen Gebührenbetrag erhalten; mit dem Laden des Elektrofahrzeugs gemäß der empfangenen Lademenge beginnen; Anzeigen über die Benutzerschnittstelle eines visuellen Zeichens zum Auswählen eines Betriebsmodus des Elektrofahrzeugs, wobei der ausgewählte Betriebsmodus dazu dient, eine Innentemperatur des Elektrofahrzeugs zu bestimmen und aufrechtzuerhalten, die für ein in dem Elektrofahrzeug befindliches Haustier geeignet ist; einen Hinweis auf eine Aktivierung des ausgewählten Betriebsmodus des Elektrofahrzeugs zu empfangen; und einen Klimasteuermechanismus des Elektrofahrzeugs zu betreiben, während sich das Fahrzeug in einem geparkten Zustand befindet, und zwar gemäß dem ausgewählten Betriebsmodus für eine Zeitdauer, bis die in der Batterie verbleibende Ladungsmenge einen vorbestimmten Pegel erreicht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine verbesserte Möglichkeit für einen Nutzer eines Elektrofahrzeugs bereitzustellen, sowohl eine gewünschte Ladezeit als auch eine gewünschte Reichweite über eine Nutzerschnittstelle anzugeben.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Laden eines Elektrofahrzeugs bzw. dessen Antriebsbatterie, bei dem

- auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm (auch als „Touchscreen“ bezeichenbar) ein möglicher Einstellbereich für ein Wertepaar bzw. eine Kombination aus einer gewünschten Ladedauer einerseits und einer gewünschten Reichweite oder einem gewünschten Ziel-Ladezustand („Ziel-SoC“) andererseits angezeigt wird und
- falls nutzerseitig ein bestimmtes Wertepaar in dem möglichen Einstellbereich ausgewählt wird, ein Ladevorgang durchgeführt wird, der zum Laden des Elektrofahrzeugs über die ausgewählte Ladedauer bis zu einem Ladezustand führt, welcher der ausgewählten Reichweite bzw. dem ausgewählten Ziel-Ladezustand entspricht.

Dieses Verfahren ergibt den Vorteil, dass der Ladevorgang so ausgeführt werden kann, dass beide nutzerseitig ausgewählten Anforderungen, nämlich die Ladedauer des Ladevorgangs und die Reichweite bzw. der Ziel-SoC des Elektrofahrzeugs mit Erreichen der Ladedauer unter Nutzung eines besonders batterieschonenden Ladeprofils erfüllbar sind. Insbesondere kann ausgenutzt werden, dass der Ladevorgang während der gesamten ausgewählten Ladedauer durchlaufen wird (und insbesondere nicht schon vorher beendet wird), so dass ein Ladestrom niedrig und dadurch eine Alterung der Batterie gering gehalten werden kann. Das Verfahren ist insbesondere für den Fall einsetzbar, dass die ausgewählte Ladezeit länger ist als die kürzestmögliche Ladezeit, um die gewünschte Reichweite bzw. den gewünschten Ziel-SoC zu erhalten. Dadurch braucht ein Ladestrom des Ladevorgangs nicht auf seinen maximalen Wert eingestellt zu werden, um die ausgewählte Reichweite / den ausgewählten Ziel-SoC zu erreichen.
Das Elektrofahrzeug kann beispielsweise ein Plug-In-Hybridfahrzeug, PHEV, oder ein vollelektrisch angetriebenes Fahrzeug, BEV, sein. Das Elektrofahrzeug kann ein Personenwagen, Motorrad, Lastwagen, Bus, usw. sein. Die Antriebsbatterie kann z.B. eine aus mehrere Li-lonen-Batteriezellen zusammengeschaltete Li-lonen-Batterie sein.
Es ist eine Weiterbildung, dass der berührungsempfindliche Bildschirm eine Komponente des Elektrofahrzeugs ist, z.B. eines Cockpits des Elektrofahrzeugs. Es ist eine Weiterbildung, dass der berührungsempfindliche Bildschirm eine Komponente eines mobilen Nutzerendgeräts ist, z.B. eines Smartphones, eines Tablet-PCs, usw.
Unter einem möglichen Einstellbereich wird insbesondere ein - ein- oder mehrteiliger - Bereich bzw. eine Fläche auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm verstanden, auf dem durch nutzerseitiges Berühren (z.B. durch einen Finger, Stift, usw.) mindestens eine Bildschirmkoordinate ausgewählt wird, der ein bestimmtes Wertepaar zugeordnet ist. Der „mögliche“ Einstellbereich unterscheidet sich von einem allgemeinen oder einem nicht möglichen Einstellbereich dadurch, dass dessen Wertepaare bei einem Ladevorgang tatsächlich technisch bzw. physikalisch erreichbar sind. Der mögliche Einstellbereich umfasst also z.B. keine Wertepaare, bei denen die Ladedauer zu kurz ist, um die gewünschte Reichweite zu erreichen.
Dass der Ladevorgang über die ausgewählte Ladedauer durchgeführt wird, umfasst insbesondere, dass der Ladevorgang über die volle ausgewählte Ladedauer durchgeführt wird.
Es ist eine Weiterbildung, dass die gewünschte Reichweite eine absolute Reichweite ist, die das Elektrofahrzeug nach Abschluss des Ladegangs voraussichtlich maximal fahren kann. Es ist eine Weiterbildung, dass die gewünschte Reichweite eine Zusatzreichweite ist, die das Elektrofahrzeug aufgrund des Ladegangs zusätzlich fahren kann.
Das Verfahren kann auch so beschrieben werden, dass einem Nutzer auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm ein („möglicher“) Einstellbereich angezeigt wird, der mehrere unterschiedliche, tatsächlich durch einen Ladevorgang umsetzbare Wertepaare betreffend eine gewünschte Ladedauer und eine gewünschte Reichweite bzw. einen gewünschten Ziel-SoC umfasst, wobei dann, wenn der Nutzer ein bestimmtes Wertepaare ausgesucht hat, der Ladevorgang so durchgeführt wird, dass die gewünschte Reichweite bzw. der gewünschte Ziel-SoC durch Laden über die gewünschte Ladedauer erreicht wird.
Der Ziel-SoC ist mit der Reichweite korreliert, so dass beide Größen - typischerweise unter Betrachtung weiterer Parameter - ineinander umgerechnet werden können. Um aus dem Ziel-SOC die Reichweite abzuschätzen, oder umgekehrt, kann eine Korrelation zwischen Fahrstil und Umgebungsrandbedingungen (Temperatur, Verkehr, Route, Topologie, Klimaanalgenzustand, usw.) erforderlich sein. Beispielsweise kann die Reichweite als eine Funktion von Ist-SoC, Temperatur, Verkehr, Route, Topologie, Klimaanalgenzustand Batteriekapazität, des Anfangs-SoC, usw. beschrieben werden. Die Eingabe des Ziel-SoC ergibt den Vorteil, dass dieser einfacher oder genauer erreichbar ist. Die Eingabe der Reichweite weist den Vorteil auf, dass sie eine für den Nutzer besonders gut intuitiv erfassbare Größe ist. Im Folgenden können Reichweite und Ziel-SoC analog verwendet werden, auch wenn nur einer dieser beiden Größen aufgeführt ist, solange sich aus dem Kontext nichts gegenteiliges ergibt. Die Reichweite und der Ziel-Ladezustand können gemeinsam unter dem Ausdruck „Fahrhorizont“ zusammengefasst werden. Das Wertepaar kann also als Kombination aus einer gewünschten Ladedauer einerseits und einem gewünschten Fahrhorizont andererseits angezeigt werden, usw.
Die Grenze zwischen einem möglichen Einstellbereich und einem nicht möglichen Einstellbereich wird durch die Menge derjenigen Wertepaare gebildet, die eine Kombination aus einer bestimmten Reichweite und der dazu kürzestmöglichen Ladedauer darstellen. Je nach Darstellungsart kann auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm wahlweise ein nicht möglicher bzw. physikalisch nicht umsetzbarer Einstellbereich angezeigt oder nicht angezeigt werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der mögliche Einstellbereich auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm in einer zweidimensionalen Fläche mit der Ladedauer und der Reichweite (alternativ: dem Ziel-SoC) als Koordinatenachsen angezeigt wird und das Wertepaar durch nutzerseitiges Festsetzen eines Punkts auf dem möglichen Einstellbereich bestimmt wird. Die zweidimensionale Fläche kann z.B. ein Rechteck sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der mögliche Einstellbereich eine Grenzlinie zu einem nicht möglichen Einstellbereich aufweist. Der berührungsempfindliche Bildschirm zeigt also sowohl den möglichen Einstellbereich also auch - durch die Grenzline voneinander abgegrenzt - einen nicht möglichen Einstellbereich als disjunkte Teilbereiche an. Die Grenzlinie besteht aus den Menge derjenigen Wertepaare, die eine Kombination aus einer bestimmten Reichweite (alternativ: einem bestimmten Ziel-SoC) und der dazu kürzestmöglichen Ladedauer darstellen. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders informative Darstellung.
Es ist eine Ausgestaltung, dass

- der mögliche Einstellbereich auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm in zwei unterschiedlichen (Teil-)Bereichen angezeigt wird, welche die gewünschte Ladedauer bzw. die gewünschte Reichweite (alternativ: den gewünschten Ziel-SoC) darstellen,
- mit nutzerseitiger Auswahl eines Werts in einem der Bereiche der andere Bereich mit einem Wertebereich zur Auswahl angezeigt wird, der auf den möglichen Einstellbereich beschränkt ist und
- das Wertepaar durch nutzerseitiges Festsetzen eines Werts in dem anderen Bereich bestimmt wird.

Dies ergibt den Vorteil einer besonders platzsparende Ausgestaltung. Insbesondere wird kein nicht möglicher Einstellbereich angezeigt. Die beiden unterschiedlichen (Teil-)Bereiche können beispielsweise in Form von Linearslidern oder Ringslidern vorliegen. In einem Beispiel wird in einem auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm dargestellten Linearslider die gewünschte Reichweite bzw. den gewünschten Ziel-SoC durch einen Nutzer eingestellt bzw. ausgewählt. Es wird folgend ein weiterer Linearslider z.B. parallel dazu angezeigt, dessen Einstellwerte nur zu der ausgewählten Reichweite / dem gewünschten Ziel-SoC mögliche Ladedauern umfasst. Wird der Wert der Reichweite (alternativ: des Ziel-SoC) geändert, ändert sich in der Regel auch die Werteskala bzw. der Wertebereich für die Ladedauer: wird z.B. die Reichweite erhöht, erhöht sich der Minimalwert für die Ladedauer. Dieser Ablauf kann alternativ oder zusätzlich umgekehrt erfolgen, d.h., dass ein Nutzer zuerst die Ladedauer angibt und dann die Reichweite bzw. den Ziel-SoC innerhalb eines möglichen Wertebereichs zur Auswahl angeboten wird.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der mögliche Einstellbereich in Abhängigkeit von einem Abstand von einer kürzestmöglichen Ladedauer variabel dargestellt wird. Dies ergibt den Vorteil, dass einem Nutzer auf einfache und intuitiv verständliche Weise eine längere als die kürzestmöglichen Ladedauer angezeigt wird. Dies kann z.B. vorteilhaft sein, um dem Nutzer zu ermöglichen, einen besonders batterieschonenden Ladevorgang auszuwählen, da der Ladevorgang umso batterieschonender sein kann, je mehr Zeit für ihn zur Verfügung steht. Die variabel Darstellung kann z.B. eine farbliche oder gräuliche Abstufung sein, bei der beispielsweise die Farbe mit steigender Abstand von der kürzestmöglichen Ladedauer verblasst. Auch können z.B. Höhenlinien verwendet werden, usw.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der mögliche Einstellbereich dynamisch an die Reichweite (alternativ: den Ziel-SoC) beeinflussende und/oder die Ladedauer beeinflussende Faktoren anpassbar ist. Dadurch kann der mögliche Einstellbereich vorteilhafterweise an aktuelle Randbedingungen angepasst werden und dadurch besonders realistisch. So kann die Reichweite und/oder die Ladedauer z.B. durch eine Umgebungstemperatur, einen Gesundheitszustand der Batterie, usw. beeinflusst sein. Sinkt z.B. die Umgebungstemperatur, kann sich für eine bestimmt Ladedauer eine geringere Reichweite ergeben, usw. Auch kann z.B. bei -10°C Außertemperatur eine bestimmte Zusatzreichweite benötigte minimale Ladezeit größer sein als bei +30°C. Dies würde sich dann im möglichen Einstellbereich niederschlagen.
Es ist eine Ausgestaltung, dass auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm zusätzlich eine aus einem Routenplaner ausgelesene noch zu fahrende Strecke des Elektrofahrzeugs angezeigt wird, insbesondere relativ zu der Reichweite bzw. Reichweitenkoordinate. Dadurch wird dem Nutzer vorteilhafterweise angezeigt, welche Ladedauer er mindestens einstellen muss, um diese Strecke durchfahren zu können. Das Anzeigen kann beispielsweise durch Einblenden eines Pfeils oder einer Linie umgesetzt werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Laden ein Schnellladen ist. Das Schnellladen kann insbesondere dadurch ausgezeichnet sein, dass dabei der Ladestrom nicht durch den Ladepunkt, z.B. eine Schnellladestation, beschränkt ist, sondern durch die maximale Aufladeleistung der Antriebsbatterie.
Es ist eine Ausgestaltung, dass

- ein mindestens vierdimensionalen Kennfeld mit einem Anfangs-Ladezustand, einem Ziel-Ladezustand und der Ladedauer sowie mindestens einem weiteren Batteriezustandsparameter der Antriebsbatterie als Koordinaten des Kennfelds bereitgestellt wird, wobei jedem Punkt des Kennfelds ein Ladestrom zugeordnet ist,
- zu Beginn des Ladevorgangs der Anfangs-Ladezustand („Anfangs-SoC“) bestimmt wird und die ausgewählte Reichweite in einen Ziel-Ladezustand umgerechnet wird und
- ein Ladestrom anhand des Kennfelds unter Bestimmung des jeweiligen Werts des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters eingestellt wird.

Diese Ausgestaltung ergibt den Vorteil, dass eine Einstellung eines möglichst batterieschonenden, speziell alterungsoptimierten, Ladestroms auf einen bestimmten, der Reichweite entsprechenden Ziel-Ladezustand („Ziel-SoC“) hin besonders effektiv und einfach umsetzbar ist.
Wird der Ziel-SoC direkt durch einen Nutzer ausgewählt, kann auf die Umrechnung von Reichweite in Ziel-SoC verzichtet werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass während eines Ladevorgangs

(a) Werte des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters aktuell erfasst werden,
(b) in dem Kennfeld ein Punkt bestimmt wird, dessen Werte des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters mit den aktuell erfassten Werten am besten übereinstimmen,
(c) als Ladestrom der diesem Punkt zugeordnete Ladestrom einstellt wird,
(d) die Schritte (a) bis (c) wiederholt durchgeführt werden, bis der Ziel-Ladezustand der Antriebsbatterie erreicht ist.

Es ist eine Ausgestaltung, dass der mindestens eine weitere (variable) Batteriezustandsparameter mindestens einen Parameter aus der Gruppe

- Ist-Ladezustand der Antriebsbatterie;
- Zelltemperatur der Antriebsbatterie;
- Zellspannung der Antriebsbatterie;
- Batteriestrom;
- Gesundheitszustand („State of Health“, SoH) der Batterie;
- mindestens ein Parameter eines Kühlkreislaufs zum Kühlen der Antriebsbatterie (z.B. Temperatur eines Kühlmittels, Kühlschwelle(n), ab welcher Zelltemperatur die Zellkühlung aktiviert wird, usw.);

Es ist eine Ausgestaltung, dass das (n+3)-dimensionale Kennfeld mittels dynamischer Programmierung anhand eines Modells der Batterie mit Prädiktion des Batterieverhaltens vorberechnet worden ist. z.B. im Werk. Die dynamische Programmierung ist allgemein bekannt und umfasst Methoden zum algorithmischen Lösen eines Optimierungsproblems durch Aufteilung in Teilprobleme und systematische Speicherung von Zwischenresultaten. Die dynamische Programmierung kann hier besonders vorteilhaft eingesetzt werden, da ein Optimierungsproblem aus vielen gleichartigen Teilproblemen vorliegt und eine optimale Lösung des Problems sich aus optimalen Lösungen der Teilprobleme zusammensetzt („Optimalitätsprinzip von Bellman“). Insbesondere ermöglicht die dynamische Programmierung vorliegend eine über ein pauschales Absenken des Ladestroms über den gesamten Ladevorgangs merklich hinausgehende Optimierung auf ein batterieschonendes Laden hin. Beispielsweise könnte durch die dynamische Programmierung bzw. den dahinterstehenden Algorithmus erkannt werden, dass es für eine Reduzierung von Alterungseffekten besser ist, zu Beginn des Ladevorgangs den Ladestrom nur geringfügig oder sogar gar nicht zu reduzieren, aber dafür gegen Ende des Ladevorgangs den Ladestrom deutlich stärker zu reduzieren. Insbesondere wird der Ladevorgang so ausgebildet, dass er die gesamte ausgewählte Ladedauer ausnutzt, also erst mit Ende der Ladedauer bzw. des entsprechenden Zeitpunkts beendet wird.
Das physikalische Modell der Batterie kann insbesondere auch Limitierungen wie eine nicht zu überschreitende Zelltemperatur usw. umfassen. Die Prädiktion des Batterieverhaltens kann z.B. einen Anstieg der Zelltemperatur in Abhängigkeit von einem Ladestrom usw. umfassen.
Insbesondere ist das Kennfeld für einen vollständigen Ladevorgang vorberechnet worden. Unter einem „vollständigen Ladevorgang“ kann insbesondere ein Ladevorgang zwischen einem vorgegebenen Anfangs-Ladezustand und einem Ziel-Ladezustand verstanden werden. Der Ziel-Ladezustand kann z.B. zwischen 80 % SoC und 100 % SoC liegen. Der vollständige Ladevorgang braucht somit nicht einer vollen Aufladung der Batterie zu entsprechen. Der Anfangs-Ladezustand kann z. B. 0 % SoC oder 10 % SoC betragen.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Kennfeld mittels dynamischer Programmierung insbesondere für vorgegebene Schrittweiten des Ist-Ladezustands der Antriebsbatterie vorberechnet worden ist. In anderen Worten sind dabei im Gegensatz zum MPC-Ansatz mit seinem zeitlichen Prädiktionshorizont Stützstellen für Schritte mit einem vorgegebenen Ladezustand, also für vorgegebenes ΔSoC, z. B. von 1 %, berechnet worden. Es ist also berechnet worden, wie sich die Batterie, ausgehend von einem bestimmten Ladezustand SoC-1, zu einem zweiten Ladezustand SoC-2 = SoC-1 + ΔSoC verhält, und zwar für verschiedene Ladeströme. Dabei wird sichergestellt, dass jegliche Limitierungen des Schnellladevorgangs eingehalten werden (z.B. kein Überschreiten der maximal zulässigen Zellkerntemperatur). Die Berechnung kann für aufsteigendes ΔSoC berechnet werden (also ausgehend von einem geringsten SoC sich steigernd bis zu einem größten SoC) oder kann für absteigendes ΔSoC berechnet werden (also ausgehend von einem größten SoC, insbesondere dem Ziel-SoC rückwärts bis zu einem kleinsten SoC). Das Kennfeld umfasst die den Stützstellen jeweils zugeordneten Ladeströme, die auf eine batterieschonendste Ladung hin festgelegt bzw. berechnet worden sind. Es ist eine Weiterbildung, dass die vorgegebene Schrittweiten bei der Vorberechnung variierbar sind.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Kennfeld mittels einer dynamischen Programmierung für vorgegebene Zeitintervalle vorberechnet worden ist.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das (n+3)-dimensionale, nicht reduzierte bzw. vollständige Kennfeld in einem Datenspeicher des Elektrofahrzeugs hinterlegt ist. Das Kennfeld kann z.B. vor Auslieferung des Elektrofahrzeugs auf den Datenspeicher aufgespielt werden. Es ist auch möglich, neue oder erneuerte („upgedatete“) Kennfelder nachträglich aufzuspielen, z.B. in einer Werkstatt oder an einem Servicepunkt, oder auch durch Fernwartung. Diese Ausgestaltung ergibt den Vorteil, dass zur Durchführung des Verfahrens keine Datenverbindung mit einer externen Instanz benötigt wird.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das (n+3)-dimensionale, nicht reduzierte bzw. vollständige Kennfeld in einer mit dem Elektrofahrzeug datentechnisch gekoppelten externen Instanz gespeichert wird, der Anfangs-Ladezustand automatisch von dem Elektrofahrzeug an die externe Instanz übermittelt wird und die ausgewählte Reichweite / der ausgewählte Ziel-SoC und die ausgewählte Ladedauer von der den berührungsempfindlichen Bildschirm aufweisenden Einheit (z.B. den Elektrofahrzeug oder einem mobilen Nutzerendgerät) an die externe Instanz übermittelt werden und die externe Instanz ein um die ihr übermittelten Größen Anfangs-SoC, Ziel-SoC und Ladedauer reduziertes Kennfeld an das Elektrofahrzeug übermittelt. Dies ergibt den Vorteil, dass ein Speicherplatz des Datenspeichers des Elektrofahrzeug klein gehalten werden kann. Die externe Instanz kann beispielsweise ein Netzwerkrechner oder ein Cloudrechner sein.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Elektrofahrzeug, welches dazu eingerichtet ist, das Verfahren wie oben beschrieben durchzuführen. Das Elektrofahrzeug kann analog zu dem Verfahren ausgebildet werden, und umgekehrt, und weist die gleichen Vorteile auf.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein System mit einem Elektrofahrzeug wie oben beschrieben, bei dem das Kennfeld in einem Datenspeicher des Elektrofahrzeugs hinterlegt ist, und einem mit dem Elektrofahrzeug zum Laden koppelbaren Ladepunkt, wobei das System dazu eingerichtet ist, das obige Verfahren durchzuführen. Das System kann analog zu dem Verfahren und dem Elektrofahrzeug ausgebildet werden, und umgekehrt, und weist die gleichen Vorteile auf.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein System mit einem Elektrofahrzeug wie oben beschrieben, einem mit dem Elektrofahrzeug zum Laden koppelbaren Ladepunkt und einer mit dem Elektrofahrzeug datentechnisch gekoppelten externen Instanz, wobei das nicht reduzierte Kennfeld in einer mit dem Elektrofahrzeug datentechnisch gekoppelten externen Instanz gespeichert ist, der Anfangs-Ladezustand von dem Elektrofahrzeug an die externe Instanz übermittelbar ist und die externe Instanz dazu eingerichtet ist, ein um die ihr übermittelten Größen reduziertes Kennfeld an das Elektrofahrzeug zu übermitteln, und wobei das System dazu eingerichtet ist, das entsprechende Verfahren durchzuführen. Das System kann analog zu dem Verfahren und dem Elektrofahrzeug ausgebildet werden, und umgekehrt, und weist die gleichen Vorteile auf.
Ferner kann das jeweilige System ein mobiles Nutzerendgerät mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm aufweisen, über das der Nutzer Reichweite bzw. Ziel-SoC und Ladedauer wie oben beschrieben eingeben kann. Diese Eingaben können dann an das Elektrofahrzeug, den Ladepunkt und/oder die externe Instanz (falls vorhanden) übermittelt werden.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.

1 zeigt skizzenhaft ein System mit einem Elektrofahrzeug, einer Schnellladestation und optional einer externen Instanz;
2 zeigt ein mögliches Verfahren zum Laden des Elektrofahrzeugs an der Schnellladestation aus 1;
3 zeigt eine mögliche Ausgestaltung eines berührungsempfindlichen Bildschirms zum nutzerseitigen Eingeben einer gewünschten Ladedauer und einer gewünschten Reichweite;
4 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung eines berührungsempfindlichen Bildschirms zum nutzerseitigen Eingeben einer gewünschten Ladedauer und einer gewünschten Reichweite; und
5 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung eines berührungsempfindlichen Bildschirms zum nutzerseitigen Eingeben einer gewünschten Ladedauer und einer gewünschten Reichweite.

1 zeigt ein System mit einem Elektrofahrzeug 1 mit einer Antriebsbatterie 2, das hier über ein Ladekabel an einen Ladepunkt in Form einer Schnellladestation 3 angeschlossen ist. Das Elektrofahrzeug 1 ist zum Schnelladen eingerichtet, was bedeutet, dass der Ladestrom bzw. die Ladeleistung praktisch nur durch das Elektrofahrzeug 1 selbst begrenzt ist und nicht durch die Schnellladestation 3. Die Schnellladestation 3 kann z.B. eine 400 V- oder 800 V-Gleichstrom-Ladestation sein.
Das System weist ferner optional eine externe Instanz 4 auf, die mit dem Elektrofahrzeug 1 datentechnisch über ein Datennetzwerk 5 wie z.B. das Internet oder ein Mobilfunknetz koppelbar ist. Die externe Instanz 4 steht insbesondere unter der Kontrolle des Herstellers des Elektrofahrzeugs 1 und kann z.B. ein Cloudrechner sein. In der externen Instanz 4 ist ein mehrdimensionales (hier beispielhaft: 6-dimensionales) Kennfeld gespeichert, dessen Punkte bzw. Stützstellen hier beispielhaft durch Werte der Koordinaten

- Anfangs-SoC,
- Ziel-SoC,
- Ladedauer,
- Ist-SoC,
- Batteriespannung (alternativ: Zellstrom) und
- Zelltemperatur

An einem berührungsempfindlichen Bildschirm des Elektrofahrzeugs 1 oder an einem berührungsempfindlichen Bildschirm 6 eines mobilen Nutzerendgeräts, hier: einem Smartphone 7, kann ein Nutzer sowohl die gewünschte Ladedauer für einen Ladevorgang als auch die gewünschte Reichweite zum Ende der Ladedauer eingeben.
2 zeigt ein mögliches Verfahren zum Laden des Elektrofahrzeugs 1 an der Schnellladestation 3.
Dabei wird in einem Schritt S1 das 6-dimensionale Kennfeld durch die externe Instanz 4 bereitgestellt.
In einem Schritt S2 wird das Elektrofahrzeug 1 an die Schnellladestation 3 angeschlossen und dabei der Anfangs-SoC der Antriebsbatterie 2, z. B. 30 %, automatisch bestimmt und an die externe Instanz 4 übertragen, z.B. zusammen mit einer das Elektrofahrzeug 1 kennzeichnenden Kennung oder ID.
In Schritt S3 wird, z.B. an dem Smartphone 7, z.B. im Rahmen eines entsprechenden Applikationsprogramms („App“), auf dessen berührungsempfindlichen Bildschirm 6 ein möglicher Einstellbereich für ein Wertepaar aus einer gewünschten Ladedauer und einer gewünschten Reichweite angezeigt und auf eine entsprechende Nutzerauswahl gewartet.
Falls in Schritt S4 durch einen Nutzer ein bestimmtes Wertepaar aus Ladedauer und Reichweite in dem möglichen Einstellbereich ausgewählt worden ist, wird in Schritt S5 das zugehörige Wertepaar ebenfalls an die externe Instanz 4 übertragen, z.B. zusammen mit der das Elektrofahrzeug 1 kennzeichnenden Kennung oder ID.
In Schritt S6 wird die ausgewählte Reichweite durch externe Instanz 4 in einen entsprechenden Wert für den Ziel-SoC umgerechnet.
In Schritt S7 wird von der externen Instanz 4 das zu dem Elektrofahrzeug 1 gehörige Kennfeld identifiziert und von seinen sechs Dimensionen bzw. Koordinaten auf ein um die Ladedauer, den Anfangs-SoC und den Ziel-SoC reduziertes 3-dimensionales Kennfeld abgebildet, dessen weitere (variable) Batteriezustandsparameter bzw. Koordinaten z.B. den Ist-SoC, die Batteriespannung (alternativ: Zellstrom) und die Zelltemperatur umfassen. Dieses reduzierte Kennfeld wird an das Elektrofahrzeug 1 übermittelt und dort in einem Datenspeicher z.B. eines Steuergeräts gespeichert.
In einem Schritt S8 werden der Ist-SoC, die (Ist-)Batteriespannung und die (Ist-)Zelltemperatur der Antriebsbatterie 2 durch das Elektrofahrzeug 1 erfasst, d.h., gemessen oder aus einer Messung abgeleitet.
In einem Schritt S9 wird überprüft, ob der Ist-SoC kleiner als der Ziel-SoC ist. Ist dies nicht der Fall („N“) und damit die Antriebsbatterie 2 ausreichend geladen, wird das Verfahren in Schritt S10 beendet.
Ist der Ist-SoC jedoch noch kleiner als der Ziel-SoC („J“), wird zu Schritt S11 übergegangen, in dem anhand der aktuell gemessenen Werte von Ist-SoC, Batteriespannung und Zelltemperatur aus dem 3-dimenionalen Kennfeld der zum Laden der Antriebsbatterie 2 angegebene Ladestrom ausgelesen wird. Dieser Ladestrom ist insbesondere in dem Kennfeld einem Punkt bzw. einer Stützstelle zugeordnet, dessen Werte der weiteren Batteriezustandsparameter mit den aktuell erfassten Werten dieser weiteren Batteriezustandsparameter am besten übereinstimmen,
In Schritt S12 wird der Ladestrom auf diesen ausgelesenen Wert eingestellt, insbesondere eingeregelt,. z.B. kontrolliert durch das Steuergerät des Elektrofahrzeugs 1.
In Schritt S13 wird überprüft, ob eine bestimmte Zeitdauer seit Schritt S8 oder Schritt S12 vergangen ist, z.B. von 1 s oder 30 s. Ist dies noch nicht der Fall („N“), wird die Überprüfung fortgesetzt. Ist dies jedoch der Fall, wird zu Schritt S8 verzweigt.
3 zeigt eine mögliche Ausgestaltung eines berührungsempfindlichen Bildschirms 6 zum nutzerseitigen Eingeben einer gewünschten Ladedauer t_ch und einer gewünschten Reichweite in Form der Zusatzreichweite ΔRw.
Auch dem berührungsempfindlichen Bildschirm 6 wird ein Rechteck angezeigt, dass durch die Koordinatenachsen Zusatzreichweite ΔRw und Ladedauer t_ch aufgezogen wird. Der maximale Koordinatenwert der Zusatzreichweite ΔRw kann beispielsweise als maximale absolute Reichweite des Elektrofahrzeugs 1 abzüglich der aktuellen Reichweite festgelegt werden. Der maximale Koordinatenwert der Ladedauer t_ch kann grundsätzlich beliebig angegeben werden, sollte aber größer sein als die kürzestmögliche Ladedauer t_ch,min bei maximaler Zusatzreichweite ΔRw.
In dem Rechteck ist eine Grenzlinie GL eingezeichnet, welche die Wertepaare der Zusatzreichweite(n) ΔRw mit den zugehörigen kürzestmöglichen Ladedauern t_ch,min darstellt. Die Grenzlinie GL trennt die Fläche des Rechtecks in einen „nicht möglichen“ Einstellbereich T1 mit physikalisch nicht umsetzbaren Wertepaaren und einen die Grenzlinie GL einschließenden „möglichen“ Einstellbereich T2 mit physikalisch umsetzbaren Wertepaaren. Die Grenzlinie GL kann sich mit einer Vorbelastung / Umweltbedingungen analog zu den o.g. Faktoren zur Umrechnung zwischen Ziel-SoC und Reichweite und/oder dem aktuellen (Ist-)Ladezustand, dem „Ist-SoC“, ändern.
Ein Nutzer N kann nun durch Berühren des möglichen Einstellbereichs T2 ein bestimmtes, hier durch einen schwarzen Punkt angedeutetes Wertepaar auswählen und z.B. durch Betätigen eines Bestätigungsbereichs BB (z.B. in Form eines virtuellen „OK-Buttons“) bestätigen, wodurch z.B. Schritt S4 abgeschlossen wird. Die Werte des auswählten Wertepaars können ebenfalls angezeigt werden, hier z.B. "200 km/15 min, was einer Ladedauer t_ch von 15 min entspricht, innerhalb derer die Antriebsbatterie 2 so weit aufgeladen wird, dass das Elektrofahrzeug 1 mit Beendigung des Ladevorgangs eine 200 km höhere Reichweite aufweist als zu Beginn des Ladevorgangs.
Der mögliche Einstellbereich T2 ist hier beispielhaft farblich abgestuft dargestellt, z.B. weiß an der Grenzlinie GL und einer immer höheren Farbsättigung (z.B. nach grün), je höher der Abstand von der Grenzlinie GL wird. Dies unterstützt einen Nutzer optisch darin, eine besonders hohe Ladedauer t_ch auszuwählen, bei der sich ein batterieschonender besonders geringer Ladestrom einstellen lässt.
Außerdem ist an der ΔRw-Achse eine aus einem Routenplaner ausgelesene noch zu fahrende Strecke des Elektrofahrzeugs 1, z.B. bis zu einem Endziel der Route, angezeigt, hier: durch einen Pfeil mit einem Routensymbol RS. Dies unterstützt den Nutzer N darin, eine Zusatzreichweite ΔRw auszuwählen, mit der er das Routenziel erreichen kann.
4 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung des berührungsempfindlichen Bildschirms 6 zum nutzerseitigen Eingeben der Zusatzreichweite ΔRw und der Ladedauer t_ch. Die Zusatzreichweite ΔRw und die Ladedauer t_ch lassen sich hier durch den Nutzer N mittels zweier Linearslider LS1 bzw. LS2 einstellen. Dies kann so umgesetzt werden, dass der Nutzer N zunächst an dem Linearslider LS1 die gewünschte Zusatzreichweite ΔRw einstellt, ggf. unter Hilfe der durch das Routensymbol RS angegebenen Markierung für die noch zu fahrende Strecke des Elektrofahrzeugs 1. Ist die gewünschte Zusatzreichweite ΔRw ausgewählt, wird ein zugehöriger Wertebereich für die an dem Linearslider LS2 einstellbare Ladedauer t_ch berechnet und angezeigt. Der Minimalwert (hier: 15 min) entspricht der kürzestmöglichen Ladedauer t_ch,min zum Erreichen der zuvor eingestellten Zusatzreichweite ΔRw. Wird folgend die Zusatzreichweite ΔRw verändert, ändert sich auch der Wertebereich für die Ladedauer t_ch.
Folglich lassen sich die Wertebereiche der Linearslider LS1, LS2 immer so berechnen, dass sie zusammen einen möglichen Einstellbereich bilden. Ein nicht möglicher Einstellbereich wird nicht angezeigt.
Der Linearslider LS2 kann farblich abgestuft sein, um einen Nutzer optisch darin zu unterstützen, eine besonders hohe Ladedauer t_ch auszuwählen, bei der sich ein batterieschonender besonders geringer Ladestrom einstellen lässt.
Der Nutzer N kann auch hier das ausgewählte Wertepaar bestätigen, z.B. durch Betätigen eines Bestätigungsbereichs BB (o. Abb.).
5 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung eines berührungsempfindlichen Bildschirms 6 zum nutzerseitigen Eingeben der gewünschten Ladedauer t_ch und der gewünschten Zusatzreichweite ΔRw. Der Nutzer N stellt nun zunächst an dem Linearslider LS2 die gewünschte Ladedauer t_ch ein. Folgend wird ein zugehöriger Wertebereich für die an dem Linearslider LS1 einstellbare Zusatzreichweite ΔRw berechnet und zur Auswahl angezeigt. Insbesondere entspricht die maximal einstellbare Zusatzreichweite ΔRw demjenigen Wert, der sich ergibt, wenn mit maximalem Ladestrom geladen wird. Wird folgend die Ladedauer t_ch verändert, ändert sich auch der maximale Werte der Zusatzreichweite ΔRw. Der Nutzer N kann auch hier das ausgewählte Wertepaar bestätigen, z.B. durch Betätigen eines Bestätigungsbereichs BB (o. Abb.).
In einer Variante sind die Wertepaare ΔRw, t_ch des möglichen Einstellbereichs über den zu 4 beschriebenen Ablauf einstellbar, in einer alternativen Variante über den zu 5 beschriebenen Ablauf. Auch ist es möglich, beide Abläufe wahlweise auf dem gleichen berührungsempfindlichen Bildschirm 6, z.B. den Ablauf automatisch abhängig davon durchzuführen, welcher der Linearslider LS1, LS2 zuerst berührt wird.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
Bezugszeichenliste

1: Elektrofahrzeug
2: Antriebsbatterie
3: Schnellladestation
4: Externe Instanz
5: Datennetzwerk
6: Berührungsempfindlicher Bildschirm
7: Smartphone
BB: Bestätigungsbereichs
GL: Grenzlinie
LS1: Linearslider
LS2: Linearslider
N: Nutzer
RS: Routensymbol
S1-S13: Verfahrensschritte
T1: Nicht möglicher Einstellbereich
T2: Möglicher Einstellbereich
tch: Ladedauer
ΔRw: Zusatzreichweite

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

US 9114794 B2 [0002]
US 9840156 B2 [0003]
US 9975445 B2 [0004]
US 10819135 B2 [0005]

Claims

Verfahren (S1-S13) zum Laden einer Antriebsbatterie (2) eines Elektrofahrzeugs (1), bei dem - auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm (6) ein möglicher Einstellbereich (T2; LS1, LS2) für ein Wertepaar aus einer gewünschten Ladedauer (t_ch) einerseits und einer gewünschten Reichweite (ΔRw) oder einem gewünschten Ziel-Ladezustand andererseits angezeigt wird (S3) und - falls ein bestimmtes Wertepaar (ΔRw, t_ch) in dem möglichen Einstellbereich (T2; LS1, LS2) ausgewählt wird (S4), ein Ladevorgang (S8-S13) durchgeführt wird, der zum Laden der Antriebsbatterie (2) über die ausgewählte Ladedauer (t_ch) bis zu einem Ladezustand führt, welcher der ausgewählten Reichweite (ΔRw) bzw. dem gewünschten Ziel-Ladezustand entspricht.
Verfahren (S1-S13) nach Anspruch 1, bei dem - der mögliche Einstellbereich (T2) auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm (6) in einer zweidimensionalen Fläche (T1, T2) mit der Ladedauer (t_ch) und der Reichweite (ΔRw) bzw. dem Ziel-Ladezustand als Achsen angezeigt wird (S3) und - das Wertepaar (ΔRw, t_ch) durch nutzerseitiges Festsetzen eines Punkts auf dem möglichen Einstellbereich (T2) bestimmt wird (S4).
Verfahren (S1-S13) nach Anspruch 2, bei dem der mögliche Einstellbereich (T2) eine Grenzlinie (GL) zu einem nicht möglichen Einstellbereich (T1) aufweist.
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem - der mögliche Einstellbereich (T1) auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm (6) in zwei unterschiedlichen Bereichen (LS1; LS2) angezeigt wird (S3), welche die gewünschte Ladedauer (ΔRw, t_ch) bzw. die gewünschte Reichweite (ΔRw) oder den Ziel-Ladezustand darstellen, - mit nutzerseitiger Auswahl eines Werts in einem der Bereiche (LS1, LS2) der andere Bereich (LS2; LS1) mit einem Wertebereich zur Auswahl angezeigt wird, der auf den möglichen Einstellbereich (LS1, LS2) beschränkt ist und - das Wertepaar (ΔRw, t_ch) durch nutzerseitiges Festsetzen eines Werts in dem anderen Bereich (LS2, LS1) bestimmt wird (S4).
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mögliche Einstellbereich (T2; LS1, LS2) in Abhängigkeit von einem Abstand von einer kürzestmöglichen Ladedauer (ΔRw) variabel dargestellt wird.
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mögliche Einstellbereich (T2; LS1, LS2) dynamisch an die Reichweite (ΔRw) oder den Ziel-Ladezustand beeinflussende und/oder an die Ladedauer (t_ch) beeinflussende Faktoren anpassbar ist.
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm (6) zusätzlich eine aus einem Routenplaner ausgelesene noch zu fahrende Strecke des Elektrofahrzeugs (6) angezeigt wird.
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Laden ein Schnellladen ist.
Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem - ein mindestens vierdimensionalen Kennfeld mit einem Anfangs-Ladezustand, einem Ziel-Ladezustand und der Ladedauer (t_ch) sowie mindestens einem weiteren Batteriezustandsparameter der Antriebsbatterie (2) als Koordinaten des Kennfelds bereitgestellt wird (S1), wobei jedem Punkt des Kennfelds ein Ladestrom zugeordnet ist, - zu Beginn des Ladevorgangs der Anfangs-Ladezustand bestimmt wird (S2) und die ausgewählte Reichweite (ΔRw) in einen Ziel-Ladezustand umgerechnet wird (S6) und - ein Ladestrom anhand des Kennfelds unter Bestimmung des jeweiligen Werts des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters eingestellt wird (S12).
Verfahren (S1-S13) nach Anspruch 9, bei dem während eines Ladevorgangs (a) Werte des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters aktuell erfasst werden (S8), (b) in dem Kennfeld ein Punkt bestimmt wird, dessen Werte des mindestens einen weiteren Batteriezustandsparameters mit den aktuell erfassten Werten am besten übereinstimmen (S11), (c) als Ladestrom der diesem Punkt zugeordnete Ladestrom einstellt wird (S13), (d) die Schritte (a) bis (c) wiederholt durchgeführt werden, bis der Ziel-Ladezustand der Antriebsbatterie erreicht ist (S9, S10).
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10, bei dem der mindestens eine weitere Batteriezustandsparameter mindestens einen Parameter aus der Gruppe - Ist-Ladezustand der Antriebsbatterie; - Zelltemperatur der Antriebsbatterie; - Zellspannung der Antriebsbatterie; - Batteriestrom; - Gesundheitszustand der Antriebsbatterie; - mindestens ein Parameter eines Kühlkreislaufs zum Kühlen der Antriebsbatterie; umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem das Kennfeld mittels dynamischer Programmierung vorberechnet worden ist, insbesondere für vorgegebene Schrittweiten des Ladezustands der Antriebsbatterie.
Verfahren (S1-S13) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem das Kennfeld in einem Datenspeicher des Elektrofahrzeugs hinterlegt ist (S1).
Verfahren (S1-S13) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem - das Kennfeld in einer mit dem Elektrofahrzeug datentechnisch gekoppelten externen Instanz (4) gespeichert wird (S1), - der Anfangs-Ladezustand automatisch von dem Elektrofahrzeug (1) an die externe Instanz (4) übermittelt wird und die ausgewählte Reichweite (ΔRw) bzw. der ausgewählte Ziel-Ladezustand und die ausgewählte Ladedauer (t_Ch) von der den berührungsempfindlichen Bildschirm (6) aufweisenden Einheit (1; 7) an die externe Instanz (4) übermittelt werden (S2, S5) und - die externe Instanz (4) ein um die ihr übermittelten Größen reduziertes Kennfeld an das Elektrofahrzeug (1) übermittelt (S7).
Elektrofahrzeug (1), welches dazu eingerichtet ist, das Verfahren (S1-S13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.