DE102022203920A1 - Method for increasing the range of a battery-electric vehicle - Google Patents

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Rajashekhar Bagalakoti
Vinay Chimmili
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs mit einem Bordcomputer 5, bei dem elektrische Verbrauchern 1 erfasst und zu Priorisierungsgruppen, die einer vorgegebenen Betriebssicherheit des Fahrzeugs untergeordnet sind, zugewiesen werden. Weiterhin werden Entfernung bis zu einem Fahrtziel, vorhandener Ladezustand der Fahrzeugbatterie, Umgebungsbedingungen und aktueller Energieverbrauch oder verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2 jedes elektrischen Verbrauchers 1 ermittelt und es wird ein definierter Betriebsmodus 2 für jeden elektrischen Verbraucher 1 in Abhängigkeit von den ermittelten Parametern des jeweiligen elektrischen Verbrauchers 1 ausgewählt. Im Folgenden wird ein Gesamtenergieverbrauch der elektrischen Verbraucher 1 geregelt, wobei der Bordcomputer 5 auf Grundlage des ermittelten aktuellen Energieverbrauchs oder des verbrauchsorientiert ausgewählten Betriebsmodus 2 jedes elektrischen Verbrauchers 1 gestaffelt den Energieverbrauch einzelner elektrischer Verbraucher 1 reduziert und wobei primär der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern 1 niedriger Priorisierungsgruppe reduziert wird, um die Reichweite zu erhöhen.The invention relates to a method for increasing the range of a battery-electric vehicle with an on-board computer 5, in which electrical consumers 1 are recorded and assigned to prioritization groups that are subordinate to a predetermined operational safety of the vehicle. Furthermore, the distance to a destination, the existing state of charge of the vehicle battery, environmental conditions and current energy consumption or consumption-oriented operating mode 2 of each electrical consumer 1 are determined and a defined operating mode 2 is selected for each electrical consumer 1 depending on the determined parameters of the respective electrical consumer 1 . In the following, a total energy consumption of the electrical consumers 1 is regulated, with the on-board computer 5 reducing the energy consumption of individual electrical consumers 1 in a staggered manner based on the determined current energy consumption or the consumption-oriented selected operating mode 2 of each electrical consumer 1 and primarily reducing the energy consumption of electrical consumers 1 in a lower priority group is reduced to increase the range.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs mit einem Bordcomputer.The invention relates to a method for increasing the range of a battery-electric vehicle with an on-board computer.

Die Bedeutung von batterieelektrischen Fahrzeugen (kurz: BE-Fahrzeuge) hat im Zuge der Energie- und Verkehrswende stark zugenommen, da der Bedarf nach Fahrzeugen, die ohne fossile Brennstoffe auskommen, angestiegen ist. Die Reichweite von BE-Fahrzeugen ist durch die Kapazität von Fahrzeugbatterien begrenzt. Das Erhöhen der Reichweite stellt einen wesentlichen Aspekt bei der (Weiter-Entwicklung von BE-Fahrzeugen dar.The importance of battery-electric vehicles (BE vehicles for short) has increased significantly in the wake of the energy and transport transition, as the need for vehicles that do not use fossil fuels has increased. The range of BE vehicles is limited by the capacity of vehicle batteries. Increasing the range is a key aspect in the further development of BE vehicles.

Um die Reichweite eines BE-Fahrzeugs zu erhöhen, kann dessen Fahrzeugbatteriekapazität erhöht werden. Das ist jedoch nicht beliebig möglich, da der Bauraum für Fahrzeugbatterien begrenzt ist und durch zusätzliche Fahrzeugbatterien Gewicht und somit Gesamtenergieverbrauch des BE-Fahrzeugs steigen.In order to increase the range of a BE vehicle, its vehicle battery capacity can be increased. However, this is not possible at will, as the installation space for vehicle batteries is limited and additional vehicle batteries increase the weight and thus the total energy consumption of the BE vehicle.

Zusätzlich oder alternativ kann, wie in der US 8 302 724 B2 offenbart, sogenanntes regeneratives Bremsen (engl.: Regenerative Braking) genutzt werden, um die Reichweite zu erhöhen. Regeneratives Bremsen beschreibt das Bremsen des Motors, wobei durch das Bremsen elektrische Energie gewonnen wird. Bei dem offenbarten BE-Fahrzeug ist eine Fahrmoduseingabe, die mit einem elektronischen Controller verbunden ist, vorgesehen, um das BE-Fahrzeug in unterschiedlichen Fahrmodi betreiben zu können. Die Fahrmodi unterscheiden sich durch den Betrag bzw. die Kraft, mit der der Motor gebremst wird. Der Controller kann den Fahrmodus auf Grundlage einer Zielgeschwindigkeit auswählen.Additionally or alternatively, as in the US 8,302,724 B2 disclosed, so-called regenerative braking can be used to increase the range. Regenerative braking describes the braking of the motor, whereby electrical energy is generated through braking. In the disclosed BE vehicle, a driving mode input, which is connected to an electronic controller, is provided in order to be able to operate the BE vehicle in different driving modes. The driving modes differ in the amount or force with which the engine is braked. The controller can select the driving mode based on a target speed.

Eine weitere Möglichkeit zum Erhöhen der Reichweite stellt das Kontrollieren der Beschleunigung und der Geschwindigkeit eines BE-Fahrzeugs dar, wie durch die US 2015/0066327 A1 offenbart. Dazu wird ein Betriebsmodus und eine Zielgeschwindigkeit empfangen und eine Beschleunigung des BE-Fahrzeugs auf Grundlage des Betriebsmodus, einer aktuellen Geschwindigkeit, der Zielgeschwindigkeit und von Straßenverhältnissen berechnet. Der Betriebsmodus kann insbesondere ein ECO-Betriebsmodus sein, bei dem die Beschleunigung des BE-Fahrzeugs beschränkt wird.Another way to increase range is to control the acceleration and speed of a BE vehicle, as shown by the US 2015/0066327 A1 disclosed. For this purpose, an operating mode and a target speed are received and an acceleration of the BE vehicle is calculated based on the operating mode, a current speed, the target speed and road conditions. The operating mode can in particular be an ECO operating mode in which the acceleration of the BE vehicle is limited.

Auch wenn die beschriebenen Vorgehensweisen die Reichweite des BE-Fahrzeugs erhöhen, lassen sie den Energieverbrauch durch elektrische Verbraucher, die nicht dem Antrieb des BE-Fahrzeugs dienen, außer Acht.Even if the procedures described increase the range of the BE vehicle, they do not take into account the energy consumption by electrical consumers that are not used to drive the BE vehicle.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs bereitzustellen, bei dem ein Energieverbrauch elektrischer Verbraucher des batterieelektrischen Fahrzeugs reduziert wird.It is the object of the invention to provide a method for increasing the range of a battery-electric vehicle, in which energy consumption of electrical consumers of the battery-electric vehicle is reduced.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs mit einem Bordcomputer gelöst, indem elektrische Verbraucher erfasst werden, die zusätzlich zu einem Antriebsaggregat Anteile elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie entnehmen, die elektrischen Verbraucher zu Priorisierungsgruppen zugewiesen werden, wobei jeder elektrische Verbraucher einer von mindestens zwei unterschiedlichen Priorisierungsgruppen zugeordnet wird, die einer vorgegebenen Betriebssicherheit des Fahrzeugs untergeordnet sind, eine Entfernung bis zu einem Fahrtziel und ein vorhandener Ladezustand der Fahrzeugbatterie ermittelt werden, Umgebungsbedingungen und ein aktueller Energieerbrauch oder ein verbrauchsorientierter Betriebsmodus jedes elektrischen Verbrauchers ermittelt werden, ein definierter Betriebsmodus für jeden elektrischen Verbraucher in Abhängigkeit von der Entfernung bis zum Fahrtziel, den Umgebungsbedingungen, dem aktuellen Energieverbrauch und der Priorisierungsgruppe des jeweiligen elektrischen Verbrauchers mittels des Bordcomputers ausgewählt wird, und der Gesamtenergieverbrauch der elektrischen Verbraucher geregelt wird, um die Reichweite auf das gewählte Fahrtziel anzupassen oder die Reichweite zu erhöhen, wenn Umwege oder andere nicht vorhersehbare verbrauchserhöhende Faktoren eingetreten sind oder die Reichweite aus anderen Gründen erhöht werden soll, wobei der Bordcomputer auf Grundlage des ermittelten aktuellen Energieverbrauchs oder des verbrauchsorientiert ausgewählten Betriebsmodus jedes elektrischen Verbrauchers den Energieverbrauch einzelner elektrischer Verbraucher gestaffelt reduziert und wobei primär der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern niedrigerer Priorisierungsgruppe reduziert wird.The object is achieved according to the invention in a method for increasing the range of a battery-electric vehicle with an on-board computer by detecting electrical consumers that, in addition to a drive unit, take portions of electrical energy from a vehicle battery, the electrical consumers are assigned to prioritization groups, with each electrical consumer one of at least two different prioritization groups is assigned, which are subordinate to a predetermined operational safety of the vehicle, a distance to a destination and an existing charge status of the vehicle battery are determined, environmental conditions and a current energy consumption or a consumption-oriented operating mode of each electrical consumer are determined, a defined Operating mode for each electrical consumer is selected depending on the distance to the destination, the environmental conditions, the current energy consumption and the prioritization group of the respective electrical consumer using the on-board computer, and the total energy consumption of the electrical consumers is regulated in order to adapt the range to the selected destination or to increase the range if detours or other unforeseeable factors that increase consumption have occurred or if the range is to be increased for other reasons, whereby the on-board computer reduces the energy consumption of individual electrical consumers in a staggered manner based on the determined current energy consumption or the consumption-oriented selected operating mode of each electrical consumer and primarily the energy consumption of electrical consumers in lower priority groups is reduced.

Es ist erfindungswesentlich, dass der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern der niedrigeren Priorisierungsgruppe durch das Verfahren primär bzw. hauptsächlich reduziert wird. Um den Gesamtenergieverbrauch zu reduzieren, wird also größtenteils der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern niedrigerer Priorisierungsgruppe reduziert. Es ist vorteilhaft, dass der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern der essentiellen Priorisierungsgruppe erst dann reduziert wird, wenn der Energieverbrauch elektrischer Verbraucher niedrigerer Priorisierungsgruppen reduziert wird oder reduziert wurde.It is essential to the invention that the energy consumption of electrical consumers in the lower priority group is primarily or mainly reduced by the method. In order to reduce the overall energy consumption, the energy consumption of electrical consumers in the lower priority group is largely reduced. It is advantageous that the energy consumption of electrical consumers of the essential prioritization group is only reduced when the energy consumption of electrical consumers of lower priority groups is reduced or has been reduced.

Je niedriger die Priorisierungsgruppe eines elektrischen Verbrauchers ist, desto geringer ist dessen Bedeutung für die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs.The lower the prioritization group of an electrical consumer, the lower it is its importance for the operational safety of the BE vehicle.

Als elektrische Verbraucher werden im Folgenden elektrische Verbraucher bezeichnet, die zusätzlich zu einem Antriebsaggregat Anteile elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie entnehmen, nicht jedoch das Antriebsaggregat und dessen unmittelbare Steuerkomponenten selbst. Vorteilhaft wird der Verbrauch von für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentiellen Systemen wie Bremssystemen oder Lenksystemen nicht reduziert.In the following, electrical consumers are referred to as electrical consumers that, in addition to a drive unit, draw portions of electrical energy from a vehicle battery, but not the drive unit and its immediate control components themselves. The consumption of systems essential for the operation of the BE vehicle, such as braking systems or Steering systems are not reduced.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird keine zusätzliche Hardware benötigt, da herkömmliche BE-Fahrzeuge bereits über Bordcomputer sowie viele elektrische Verbraucher bereits über Spar- oder ECO-Modi verfügen.No additional hardware is required to carry out the method according to the invention, since conventional BE vehicles already have on-board computers and many electrical consumers already have economy or ECO modes.

Das Verfahren kann je nach Fahrdauer in regelmäßigen Intervallen wiederholt durchgeführt werden, oder aber durch unplanmäßige Änderungen einzelner Messgrößen, wie Ladezustand der Batterie oder Umgebungsbedingungen ausgelöst werden.Depending on the duration of the journey, the procedure can be carried out repeatedly at regular intervals, or it can be triggered by unplanned changes to individual measured variables, such as the charge level of the battery or environmental conditions.

Vorteilhaft kann der Gesamtenergieverbrauch elektrischer Verbraucher dadurch reduziert werden, dass einzelne elektrische Verbraucher ausgeschaltet werden.The overall energy consumption of electrical consumers can advantageously be reduced by switching off individual electrical consumers.

Wenn einzelne elektrische Verbraucher mehr als einen Betriebsmodus aufweisen, kann der Gesamtenergieverbrauch elektrischer Verbraucher dadurch reduziert werden, dass die einzelnen elektrischen Verbraucher stufenweise in einen energiesparenderen Zustand geschaltet werden.If individual electrical consumers have more than one operating mode, the total energy consumption of electrical consumers can be reduced by gradually switching the individual electrical consumers to a more energy-saving state.

Es ist von Vorteil, wenn elektrische Verbraucher mit nur einem Betriebsmodus erst dann ausgeschaltet werden, wenn bei elektrischen Verbrauchern mit mehr als einem Betriebsmodus der Energieverbrauch reduziert wurde, wobei die Reduzierung des Energieverbrauchs durch Schaltung in einen energiesparenderen Zustand um mindestens eine Stufe der verbrauchsorientierten Betriebsmodi erfolgt.It is advantageous if electrical consumers with only one operating mode are only switched off when the energy consumption of electrical consumers with more than one operating mode has been reduced, the reduction in energy consumption being achieved by switching to a more energy-saving state by at least one level of the consumption-oriented operating modes .

Vorteilhaft gibt es genau zwei Priorisierungsgruppen und die elektrischen Verbraucher werden in eine für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentielle Priorisierungsgruppe und eine für den Betrieb des BE-Fahrzeugs nicht essentielle Priorisierungsgruppe unterteilt.Advantageously, there are exactly two prioritization groups and the electrical consumers are divided into a prioritization group that is essential for the operation of the BE vehicle and a prioritization group that is not essential for the operation of the BE vehicle.

Die elektrischen Verbraucher können Kommunikationssysteme (bspw. WiFi-Router oder -adapter, Ortungssysteme wie GPS oder GSM, Bluetooth, DSRC-Systeme), Infotainment-Systeme (bspw. Radio, Mediensysteme, HDMI, USB-Ports, Buzzer oder Lautsprecher), Hilfssysteme (bspw. 12V-Anschlüsse, Klimaanlage, Sitzheizungen, Fahrzeughupe, Scheibenwischer) und/oder Lichtsysteme (bspw. Kabinenleuchten, Innenleuchten, Armaturenleuchten, Vorderlicht, Nebelscheinwerfer, Nebelschlussleuchten, Seitenleuchten, Rücklichter, Nummernschildbeleuchtung) umfassen.The electrical consumers can be communication systems (e.g. WiFi routers or adapters, positioning systems such as GPS or GSM, Bluetooth, DSRC systems), infotainment systems (e.g. radio, media systems, HDMI, USB ports, buzzers or speakers), auxiliary systems (e.g. 12V connections, air conditioning, seat heaters, vehicle horn, windshield wipers) and/or lighting systems (e.g. cabin lights, interior lights, dashboard lights, front lights, fog lights, rear fog lights, side lights, tail lights, license plate lights).

Essentiell für die Betriebssicherheit BE-Fahrzeugs können beispielsweise Hupe, Scheibenwischer, Vorderlicht, Nebelleuchten und Rücklichter sein.For example, horns, windshield wipers, headlights, fog lights and taillights can be essential for the operational safety of a BE vehicle.

Nicht essentiell für die Betriebssicherheit BE-Fahrzeugs können beispielsweise Bluetooth-Schnittstellen, Kommunikationssysteme, Mediensysteme, USB-Ports oder Sitzheizung sein.For example, Bluetooth interfaces, communication systems, media systems, USB ports or seat heating may not be essential for the operational safety of BE vehicles.

Zur Festlegung der Reihenfolge, in der der Energieverbrauch einzelner elektrischer Verbraucher reduziert wird, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten.There are different options for determining the order in which the energy consumption of individual electrical consumers is reduced.

Eine Möglichkeit ist es, definierte elektrische Verbraucher einer niedrigeren Priorisierungsgruppe erst dann abzuschalten, wenn elektrische Verbraucher mit mehreren Betriebsmodi aus der essentiellen Priorisierungsgruppe bereits wenigstens um eine Stufe in einen energiesparenderen Zustand geschaltet worden sind.One possibility is to only switch off defined electrical consumers of a lower prioritization group when electrical consumers with several operating modes from the essential prioritization group have already been switched by at least one level to a more energy-saving state.

Alternativ können definierte elektrische Verbraucher einer niedrigeren Priorisierungsgruppe erst dann abgeschaltet werden, wenn elektrische Verbraucher aller Priorisierungsgruppen bereits in einen energiesparendsten Betriebsmodus geschaltet worden sind.Alternatively, defined electrical consumers of a lower prioritization group can only be switched off when electrical consumers of all prioritization groups have already been switched to a most energy-saving operating mode.

Eine weitere Möglichkeit ist es, definierte elektrische Verbraucher einer niedrigeren Priorisierungsgruppe abzuschalten, bevor elektrische Verbraucher wenigstens der für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe in wenigstens einen energiesparenderen Zustand geschaltet worden sind.Another possibility is to switch off defined electrical consumers of a lower prioritization group before electrical consumers of at least the prioritization group that is essential for the operation of the BE vehicle have been switched to at least one more energy-saving state.

Es ist ebenfalls möglich, definierte elektrische Verbraucher einer niedrigeren Priorisierungsgruppe abzuschalten, bevor elektrische Verbraucher wenigstens der für Betrieb des batterieelektrischen Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe in einen energiesparendsten Zustand geschaltet worden sind.It is also possible to switch off defined electrical consumers of a lower prioritization group before electrical consumers of at least the prioritization group essential for operation of the battery-electric vehicle have been switched to a most energy-saving state.

Vorteilhaft umfassen die Umgebungsbedingungen mindestens eine aus der Gruppe Umgebungstemperatur, Windstärke und -richtung und Sonneneinstrahlung.The environmental conditions advantageously include at least one from the group of ambient temperature, wind strength and direction and solar radiation.

Beim Auswählen der Betriebsmodi der elektrischen Verbraucher kann zudem eine Lage von oder eine Entfernung zu Ladestationen berücksichtigt werden. Dadurch kann eine Fahrzeit reduziert werden, indem vermeidbaren Ladungen vorgebeugt wird.When selecting the operating modes of the electrical consumers, the location or distance to charging stations can also be taken into account become. This can reduce travel time by preventing avoidable loads.

Es ist vorteilhaft, den Fahrer über das Ergebnis des Verfahrens und insbesondere über eine resultierende Reichweite zu benachrichtigen, damit dieser eine Gewissheit darüber hat, dass ein Fahrtziel erreicht werden kann.
Die Erfindung soll nachfolgend durch Ausführungsbeispiele anhand von Zeichnungen näher beschrieben werden. Hierzu zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung der Auswahl eines Betriebsmodus für elektrische Verbraucher mit einem Bordcomputer bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs,
  • 2 eine beispielhafte Übersicht möglicher Priorisierungsgruppen und zugehöriger elektrischer Verbraucher.
It is advantageous to notify the driver of the result of the procedure and in particular of a resulting range so that the driver has certainty that a destination can be reached.
The invention will be described in more detail below using exemplary embodiments with reference to drawings. Show this:
  • 1 a schematic representation of the selection of an operating mode for electrical consumers with an on-board computer in a method according to the invention for increasing the range of a battery-electric vehicle,
  • 2 an exemplary overview of possible prioritization groups and associated electrical consumers.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren werden zunächst alle elektrischen Verbraucher 1, die zusätzlich zu einem Antriebsaggregat (E-Motor) relevante Anteile elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie entnehmen, erfasst. Solche elektrischen Verbraucher 1 können beispielsweise Kommunikationssysteme (bspw. WiFi-Router oder -adapter, Ortungssysteme wie GPS oder GSM, Bluetooth, DSRC-Systeme), Infotainment-Systeme (bspw. Radio, Mediensysteme, HDMI, USB-Ports, Buzzer oder Lautsprecher), Hilfssysteme (bspw. 12V-Anschlüsse, Klimaanlage, Sitzheizungen, Fahrzeughupe, Scheibenwischer) oder Lichtsysteme (bspw. Kabinenleuchten, Innenleuchten, Armaturenleuchten, Vorderlicht, Nebelscheinwerfer, Nebelschlussleuchten, Seitenleuchten, Rücklichter, Nummernschildbeleuchtung) sein. Die erfassten elektrischen Verbraucher 1 werden anschließend Priorisierungsgruppen zugewiesen. Die Anzahl an Priorisierungsgruppen liegt zwischen zwei und der Anzahl der erfassten elektrischen Verbraucher 1. Die Priorisierungsgruppen werden nach der Bedeutung der darin enthaltenen elektrischen Verbraucher 1 für die Betriebssicherheit des batterieelektrischen Fahrzeugs (kurz: BE-Fahrzeug) festgelegt, wobei die elektrischen Verbraucher 1 der höchsten Priorisierungsgruppe bzw. der für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe die größte Bedeutung für die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs haben.In a method according to the invention, all electrical consumers 1 that draw relevant portions of electrical energy from a vehicle battery in addition to a drive unit (electric motor) are first recorded. Such electrical consumers 1 can, for example, communication systems (e.g. WiFi routers or adapters, positioning systems such as GPS or GSM, Bluetooth, DSRC systems), infotainment systems (e.g. radio, media systems, HDMI, USB ports, buzzers or speakers) , auxiliary systems (e.g. 12V connections, air conditioning, seat heaters, vehicle horn, windshield wipers) or lighting systems (e.g. cabin lights, interior lights, dashboard lights, front lights, fog lights, rear fog lights, side lights, tail lights, license plate lights). The detected electrical consumers 1 are then assigned to prioritization groups. The number of prioritization groups is between two and the number of recorded electrical consumers 1. The prioritization groups are determined according to the importance of the electrical consumers 1 they contain for the operational safety of the battery-electric vehicle (BE vehicle for short), with the electrical consumers 1 being the highest Prioritization group or the prioritization group essential for the operation of the BE vehicle have the greatest importance for the operational safety of the BE vehicle.

Im Anschluss an das Zuweisen der elektrischen Verbraucher 1 zu den Priorisierungsgruppen werden eine Entfernung bis zu einem Fahrtziel, ein vorhandener Ladezustand der Fahrzeugbatterie, Umgebungsbedingungen und ein aktueller Energieverbrauch oder ein verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2 für jeden elektrischen Verbraucher 1, ermittelt. Das Fahrtziel wird von einem Fahrer oder einem anderen Fahrzeuginsassen festgelegt. Ein verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2 weist einen vorgegebenen Energieverbrauch auf, sodass durch das Ermitteln des verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 gleichzeitig der aktuelle Energieverbrauch eines elektrischen Verbrauchers 1 bekannt ist.Following the assignment of the electrical consumers 1 to the prioritization groups, a distance to a destination, an existing state of charge of the vehicle battery, environmental conditions and a current energy consumption or a consumption-oriented operating mode 2 are determined for each electrical consumer 1. The destination is determined by a driver or another vehicle passenger. A consumption-oriented operating mode 2 has a predetermined energy consumption, so that by determining the consumption-oriented operating mode 2, the current energy consumption of an electrical consumer 1 is simultaneously known.

Sobald die Entfernung bis zu einem Fahrtziel, der Ladezustand der Fahrzeugbatterie, Umgebungsbedingungen und ein aktueller Energieverbrauch oder ein verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2 für jeden elektrischen Verbraucher 1 ermittelt worden sind, wird ein Betriebsmodus 2 für jeden elektrischen Verbraucher 1 mittels eines Bordcomputers 5 ausgewählt. Eine schematische Darstellung einer Auswahl des Betriebsmodus 2 für elektrische Verbraucher 1 ist in 1 gezeigt. Die Darstellung zeigt die Parameter (d.h. ermittelte Einflussgrößen), die in die Auswahl des Betriebsmodus 2 für einen elektrischen Verbraucher 1 einfließen. Der Algorithmus zum Auswählen des Betriebsmodus 2 wird von dem Bordcomputer 5 ausgeführt. Der Algorithmus ist in 1 als ARex (Abkürzung für Adaptive Range extender) bezeichnet. Der ARex-Algorithmus wählt basierend auf den eingeflossenen Parametern einen Betriebsmodus 2 für die elektrischen Verbraucher 1 aus.As soon as the distance to a destination, the state of charge of the vehicle battery, environmental conditions and a current energy consumption or a consumption-oriented operating mode 2 have been determined for each electrical consumer 1, an operating mode 2 is selected for each electrical consumer 1 using an on-board computer 5. A schematic representation of a selection of operating mode 2 for electrical consumers 1 is shown in 1 shown. The illustration shows the parameters (ie determined influencing variables) that are included in the selection of operating mode 2 for an electrical consumer 1. The algorithm for selecting the operating mode 2 is carried out by the on-board computer 5. The algorithm is in 1 called ARex (abbreviation for Adaptive Range extender). The ARex algorithm selects an operating mode 2 for the electrical consumers 1 based on the parameters included.

Darauf folgend wird der Gesamtenergieverbrauch elektrischer Energie der elektrischen Verbraucher 1 vom Bordcomputer 5 auf Grundlage des ermittelten aktuellen Energieverbrauchs und des ausgewählten Betriebsmodus 2 jedes elektrischen Verbrauchers 1 geregelt, falls/soweit das für die prognostizierte Reichweite des BE-Fahrzeugs aufgrund des Energiebedarfs des Antriebsaggregats erforderlich ist. Dabei wird der Energieverbrauch einzelner oder aller elektrischen Verbraucher 1 reduziert, wobei primär der Energieverbrauch bei elektrischen Verbraucher 1 einer niedrigeren Priorisierungsgruppe reduziert wird. Das Ziel des Regelns ist es, die Reichweite des BE-Fahrzeugs bzw. Restladung der Fahrzeugbatterie an die Wegstrecke zum gewählten Fahrtziel anzupassen oder die Reichweite zu erhöhen durch das Reduzieren eines Gesamtenergieverbrauchs der elektrischen Verbraucher 1. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn Umwege oder andere nicht vorhersehbare verbrauchserhöhende Faktoren, wie beispielsweise Staus oder plötzliche Änderungen der Witterungsbedingungen eingetreten sind.Subsequently, the total energy consumption of electrical energy of the electrical consumers 1 is regulated by the on-board computer 5 based on the determined current energy consumption and the selected operating mode 2 of each electrical consumer 1, if/to the extent that this is necessary for the predicted range of the BE vehicle due to the energy requirement of the drive unit . The energy consumption of individual or all electrical consumers 1 is reduced, with primarily the energy consumption of electrical consumers 1 of a lower prioritization group being reduced. The aim of the regulation is to adapt the range of the BE vehicle or the remaining charge of the vehicle battery to the route to the selected destination or to increase the range by reducing the overall energy consumption of the electrical consumers 1. This is particularly useful if detours or other Unforeseeable factors that increase consumption, such as traffic jams or sudden changes in weather conditions, have occurred.

Die Reihenfolge, in der der Energieverbrauch der elektrischen Verbraucher 1 reduziert wird, hängt von den Priorisierungsgruppen der elektrischen Verbraucher 1 ab. Es gibt verschiedene Vorgehensweisen bei der Reduzierung des Gesamtenergieverbrauchs elektrischer Energie der elektrischen Verbraucher 1. Grundsätzlich kann ein elektrischer Verbraucher 1 zur Reduzierung des Gesamtenergieverbrauchs entweder ausgeschaltet oder der Energieverbrauch des elektrischen Verbrauchers 1 stufenweise reduziert werden. Bei elektrischen Verbrauchern 1 mit nur einem Betriebsmodus 2 kommt nur das Ausschalten des elektrischen Verbrauchers 1 in Frage. Einzelne elektrische Verbraucher 1, insbesondere solche mit nur einem Betriebsmodus 2, können zur Reduzierung des Gesamtenergieverbrauchs ausgeschaltet oder in einen Standby-Zustand versetzt werden, während der Energieverbrauch anderer elektrische Verbraucher 1, insbesondere solcher mit mehr als einem Betriebsmodus 2, zunächst stufenweise reduziert wird, bevor auch diese abgeschaltet werden.The order in which the energy consumption of the electrical consumers 1 is reduced depends on the prioritization groups of the electrical consumers 1. There are various approaches to reducing the overall energy consumption of electrical energy Consumer 1. In principle, an electrical consumer 1 can either be switched off to reduce the overall energy consumption or the energy consumption of the electrical consumer 1 can be reduced gradually. For electrical consumers 1 with only one operating mode 2, only switching off the electrical consumer 1 comes into question. Individual electrical consumers 1, in particular those with only one operating mode 2, can be switched off or put into a standby state to reduce the overall energy consumption, while the energy consumption of other electrical consumers 1, in particular those with more than one operating mode 2, is initially gradually reduced, before these are also switched off.

2 zeigt beispielhaft elektrische Verbraucher 1 des BE-Fahrzeugs, eingeteilt nach Funktionen. Die aufgeführten elektrischen Verbraucher 1 können in Priorisierungsgruppen eingeteilt werden. Für die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs essentielle elektrische Verbraucher 1 werden vorzugsweise der höchsten aller Priorisierungsgruppen bzw. der für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe 3 zugeteilt. Die für die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs essentiellen
elektrischen Verbraucher 1 umfassen beispielsweise DSRC, GPS, GSM, Lautsprecher, Hupe, Scheibenwischer, Armaturenleuchten, Vorderlicht, Nebelleuchten, Seitenleuchten, Nummernschildbeleuchtung und Rücklichter. Elektrische Verbraucher 1, die keinen Einfluss auf die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs haben, können besonders vorteilhaft der niedrigsten aller Priorisierungsgruppen zugeordnet werden. Elektrische Verbraucher 1, die keinen Einfluss auf die Betriebssicherheit des BE-Fahrzeugs haben umfassen beispielsweise Bluetooth-Schnittstellen, Mediensysteme, USB-Ports oder eine Sitzheizung. Dabei können einzelne Komponenten, wie Radio-Verkehrsfunk, Buzzer oder Klimaanlage bzw. Heizung ausgenommen und einer weiteren (mittleren) Priorisierungsgruppe zugeordnet sein. Insofern ist in 2 - zur einfacheren Veranschaulichung - nur eine elementare Zuordnung in eine für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentielle Priorisierungsgruppe 3 und eine niedrigere Priorisierungsgruppe 4 dargestellt, die durch gestrichelte Linien kenntlich gemacht sind. Dabei kann die für den Betrieb des BE-Fahrzeugs essentielle Priorisierungsgruppe 3 auch nur für einzelne Betriebsmodi 2 bestimmter elektrischer Verbraucher 1 festgelegt werden.
2 shows an example of electrical consumers 1 of the BE vehicle, divided according to functions. The listed electrical consumers 1 can be divided into prioritization groups. Electrical consumers 1 that are essential for the operational safety of the BE vehicle are preferably assigned to the highest of all prioritization groups or to the prioritization group 3 that is essential for the operation of the BE vehicle. Those that are essential for the operational safety of the BE vehicle
Electric consumers 1 include, for example, DSRC, GPS, GSM, speakers, horn, windshield wipers, dashboard lights, front lights, fog lights, side lights, license plate lights and tail lights. Electrical consumers 1, which have no influence on the operational safety of the BE vehicle, can be particularly advantageously assigned to the lowest of all prioritization groups. Electrical consumers 1 that have no influence on the operational safety of the BE vehicle include, for example, Bluetooth interfaces, media systems, USB ports or seat heating. Individual components, such as radio traffic information, buzzers or air conditioning or heating, can be excluded and assigned to another (medium) prioritization group. In this respect it is in 2 - for easier illustration - only an elementary assignment into a prioritization group 3, which is essential for the operation of the BE vehicle, and a lower prioritization group 4 are shown, which are indicated by dashed lines. The prioritization group 3, which is essential for the operation of the BE vehicle, can also only be defined for individual operating modes 2 of certain electrical consumers 1.

BezugszeichenReference symbols

11
elektrische Verbraucherelectrical consumers
22
BetriebsmodiOperating modes
33
essentielle Priorisierungsgruppeessential prioritization group
44
niedrigere Priorisierungsgruppelower priority group
55
BordcomputerOn-board computer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 8302724 B2 [0004]US 8302724 B2 [0004]
  • US 2015/0066327 A1 [0005]US 2015/0066327 A1 [0005]

Claims (11)

Verfahren zum Erhöhen der Reichweite eines batterieelektrischen Fahrzeugs mit einem Bordcomputer, umfassend die Schritte: - Erfassen von elektrischen Verbrauchern (1), die zusätzlich zu einem Antriebsaggregat Anteile elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie entnehmen, - Zuweisen der elektrischen Verbraucher (1) zu Priorisierungsgruppen, wobei jeder elektrische Verbraucher (1) einer von mindestens zwei unterschiedlichen Priorisierungsgruppen zugeordnet wird, die einer vorgegebenen Betriebssicherheit des Fahrzeugs untergeordnet sind, - Ermitteln einer Entfernung bis zu einem Fahrtziel und eines vorhandenen Ladezustands der Fahrzeugbatterie, - Ermitteln von Umgebungsbedingungen und eines aktuellen Energieverbrauchs oder eines verbrauchsorientierten Betriebsmodus (2) jedes elektrischen Verbrauchers (1), - Auswählen eines definierten Betriebsmodus (2) für jeden elektrischen Verbraucher (1) in Abhängigkeit von der Entfernung bis zum Fahrtziel, den Umgebungsbedingungen, dem aktuellen Energieverbrauch und der Priorisierungsgruppe des jeweiligen elektrischen Verbrauchers (1), - Regeln des Gesamtenergieverbrauchs der elektrischen Verbraucher (1), um die Reichweite auf das gewählte Fahrtziel anzupassen oder die Reichweite zu erhöhen, wenn Umwege oder nicht vorhersehbare verbrauchserhöhende Faktoren eingetreten sind oder die Reichweite aus anderen Gründen erhöht werden soll, wobei der Bordcomputer (5) auf Grundlage des ermittelten aktuellen Energieverbrauchs oder des verbrauchsorientiert ausgewählten Betriebsmodus (2) jedes elektrischen Verbrauchers (1) gestaffelt den Energieverbrauch einzelner elektrischer Verbraucher (1) reduziert und wobei primär der Energieverbrauch von elektrischen Verbrauchern (1) niedrigerer Priorisierungsgruppe (4) reduziert wird.Method for increasing the range of a battery-electric vehicle with an on-board computer, comprising the steps: - Detecting electrical consumers (1) which, in addition to a drive unit, take portions of electrical energy from a vehicle battery, - Assigning the electrical consumers (1) to prioritization groups, whereby each electrical consumer (1) is assigned to one of at least two different prioritization groups, which are subordinate to a predetermined operational safety of the vehicle, - Determining a distance to a destination and an existing charge level of the vehicle battery, - determining environmental conditions and a current energy consumption or a consumption-oriented operating mode (2) of each electrical consumer (1), - selecting a defined operating mode (2) for each electrical consumer (1) depending on the distance to the destination, the environmental conditions, the current energy consumption and the prioritization group of the respective electrical consumer (1), - Regulating the total energy consumption of the electrical consumers (1) in order to adapt the range to the selected destination or to increase the range if detours or unforeseeable factors that increase consumption have occurred or if the range is to be increased for other reasons, whereby the on-board computer (5) based on the determined current energy consumption or the consumption-oriented operating mode (2) of each electrical consumer (1), the energy consumption of individual electrical consumers (1) is reduced in a staggered manner and primarily the energy consumption of electrical consumers (1) of a lower priority group (4) is reduced. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gesamtenergieverbrauch elektrischer Verbraucher (1) dadurch reduziert wird, dass einzelne elektrische Verbraucher (1) ausgeschaltet werden.Procedure according to Claim 1 , whereby the total energy consumption of electrical consumers (1) is reduced by switching off individual electrical consumers (1). Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gesamtenergieverbrauch elektrischer Verbraucher (1) dadurch reduziert wird, dass einzelne elektrische Verbraucher (1) stufenweise in einen energiesparenderen Zustand geschaltet werden.Procedure according to Claim 1 , wherein the total energy consumption of electrical consumers (1) is reduced by gradually switching individual electrical consumers (1) to a more energy-saving state. Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine weitere Priorisierung der stufenweisen Reduzierung durch Zuordnung verschiedener Betriebsmodi (2) von Infotainmentsystemen mit Lautsprechern und Störungssignalgebern, von Hilfssystemen mit Klimaanlage, Sitzheizung, Hupe und Scheibenwischern sowie Beleuchtungssystemen mit Vorder-, Rücklicht, Seiten-, Nebelleuchten und Nummernschildbeleuchtung in unterschiedliche, vorzugsweise weitere Priorisierungsgruppen festgelegt wird.Procedure according to Claim 3 , with a further prioritization of the gradual reduction by assigning different operating modes (2) of infotainment systems with loudspeakers and fault signal generators, of auxiliary systems with air conditioning, seat heating, horn and windshield wipers as well as lighting systems with front, rear lights, side lights, fog lights and license plate lighting in different, preferably further prioritization groups are determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei elektrische Verbraucher (1) mit nur einem Betriebsmodus (2) erst dann ausgeschaltet werden, wenn bei elektrischen Verbrauchern (1) mit mehr als einem Betriebsmodus (2) der Energieverbrauch reduziert wurde, wobei die Reduzierung durch Schaltung in einen energiesparenderen Zustand um mindestens eine Stufe der verbrauchsorientierten Betriebsmodi (2) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein electrical consumers (1) with only one operating mode (2) are only switched off when the energy consumption of electrical consumers (1) with more than one operating mode (2) has been reduced, the reduction being achieved by switching into a more energy-saving state by at least one level of the consumption-oriented operating modes (2). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es genau zwei Priorisierungsgruppen gibt und die elektrischen Verbraucher (1) in eine für den Betrieb des batterieelektrischen Fahrzeugs essentielle Priorisierungsgruppe (3) und eine für den Betrieb des batterieelektrischen Fahrzeugs niedrigere Priorisierungsgruppe (4) unterteilt werden.Method according to one of the preceding claims, wherein there are exactly two prioritization groups and the electrical consumers (1) are divided into a prioritization group (3) that is essential for the operation of the battery-electric vehicle and a lower priority group (4) for the operation of the battery-electric vehicle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei definierte elektrische Verbraucher (1) einer niedrigeren Priorisierungsgruppe (4) erst dann abgeschaltet werden, wenn elektrische Verbraucher (1) mit mehreren Betriebsmodi (2) aus der essentiellen Priorisierungsgruppe (3) bereits wenigstens um eine Stufe in einen energiesparenderen Zustand geschaltet worden sind.Method according to one of the preceding claims, wherein defined electrical consumers (1) of a lower prioritization group (4) are only switched off when electrical consumers (1) with several operating modes (2) from the essential prioritization group (3) have already moved by at least one level have been switched to a more energy-saving state. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, wobei definierte elektrische Verbraucher (1) einer niedrigeren Priorisierungsgruppe (4) erst dann abgeschaltet werden, wenn elektrische Verbraucher (1) aller Priorisierungsgruppen bereits in einen energiesparendsten Betriebsmodus (2) geschaltet worden sind.Procedure according to one of the Claims 1 - 6 , whereby defined electrical consumers (1) of a lower prioritization group (4) are only switched off when electrical consumers (1) of all prioritization groups have already been switched to a most energy-saving operating mode (2). Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, wobei definierte elektrische Verbraucher (1) einer niedrigeren Priorisierungsgruppe (4) abgeschaltet werden, bevor elektrische Verbraucher (1) wenigstens der für den Betrieb des batterieelektrischen Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe (3) in wenigstens einen energiesparenderen Zustand geschaltet worden sind.Procedure according to one of the Claims 1 - 6 , wherein defined electrical consumers (1) of a lower prioritization group (4) are switched off before electrical consumers (1) of at least the prioritization group (3) essential for the operation of the battery-electric vehicle have been switched to at least one more energy-saving state. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, wobei definierte elektrische Verbraucher (1) einer niedrigeren Priorisierungsgruppe (4) abgeschaltet werden, bevor elektrische Verbraucher (1) wenigstens der für Betrieb des batterieelektrischen Fahrzeugs essentiellen Priorisierungsgruppe (3) in einen energiesparendsten Zustand geschaltet worden sind.Procedure according to one of the Claims 1 - 6 , wherein defined electrical consumers (1) of a lower prioritization group (4) are switched off before electrical consumers (1) of at least the prioritization group (3) essential for operation of the battery-electric vehicle have been switched to a most energy-saving state. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umgebungsbedingungen mindestens eine aus der Gruppe Umgebungstemperatur, Windstärke und -richtung und Sonneneinstrahlung umfassen.Method according to one of the preceding claims, wherein the environmental conditions include at least one of the group consisting of ambient temperature, wind strength and direction and solar radiation.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117734520A (en) * 2024-01-03 2024-03-22 河北红星汽车制造有限公司 Control method for reducing user endurance anxiety by endurance promotion

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3936638C1 (en) 1989-11-03 1991-03-14 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Ensuring electrical power supply in motor vehicle - grouping electrical appliances according to their importance for safety of vehicle
DE19617548A1 (en) 1996-05-02 1997-11-06 Opel Adam Ag Electric motor powered vehicle
DE19838248A1 (en) 1998-08-22 2000-03-02 Volkswagen Ag Process for controlling electrical consumers
DE102008021045A1 (en) 2008-04-26 2008-10-30 Daimler Ag Energy managment system e.g. for vehicles with electro drive, integrates topological and other data for navigation system on route with prospective settlement of electrical energy in car made with mixed calculation
DE102009039373A1 (en) 2009-08-29 2011-03-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energy assistant for use in e.g. electric vehicle, has electrical consumers automatically deactivated independent of area of motor vehicle due to energy savings mode, and controlled to regulate reduced energy consumption
US20110202216A1 (en) 2009-09-11 2011-08-18 ALTe Integrated hybrid vehicle control strategy
DE102010029971A1 (en) 2010-06-11 2011-12-15 Robert Bosch Gmbh Method for optimum usage of energy of electric machine driven by motor car for operating petrol engine, involves dividing energy contained in power supply into main and additive consumers to achieve specified travel destination
US8302724B2 (en) 2009-06-15 2012-11-06 Polaris Industries Inc. Regenerative control system for an electric vehicle
DE102012108934A1 (en) 2012-09-21 2014-03-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method for determining operating distance of electric car, involves determining electrical energy requirement of air conditioning apparatus, where operating distance of car is determined based on determined energy requirement
US20150066327A1 (en) 2013-08-30 2015-03-05 Ford Global Technologies, Llc Eco-mode cruise control
DE102017118972A1 (en) 2017-08-18 2019-02-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for operating a battery management system, battery management system and motor vehicle
DE102019204959A1 (en) 2019-04-08 2020-10-08 Audi Ag Energy management for an electric vehicle

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3936638C1 (en) 1989-11-03 1991-03-14 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Ensuring electrical power supply in motor vehicle - grouping electrical appliances according to their importance for safety of vehicle
DE19617548A1 (en) 1996-05-02 1997-11-06 Opel Adam Ag Electric motor powered vehicle
DE19838248A1 (en) 1998-08-22 2000-03-02 Volkswagen Ag Process for controlling electrical consumers
DE102008021045A1 (en) 2008-04-26 2008-10-30 Daimler Ag Energy managment system e.g. for vehicles with electro drive, integrates topological and other data for navigation system on route with prospective settlement of electrical energy in car made with mixed calculation
US8302724B2 (en) 2009-06-15 2012-11-06 Polaris Industries Inc. Regenerative control system for an electric vehicle
DE102009039373A1 (en) 2009-08-29 2011-03-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energy assistant for use in e.g. electric vehicle, has electrical consumers automatically deactivated independent of area of motor vehicle due to energy savings mode, and controlled to regulate reduced energy consumption
US20110202216A1 (en) 2009-09-11 2011-08-18 ALTe Integrated hybrid vehicle control strategy
DE102010029971A1 (en) 2010-06-11 2011-12-15 Robert Bosch Gmbh Method for optimum usage of energy of electric machine driven by motor car for operating petrol engine, involves dividing energy contained in power supply into main and additive consumers to achieve specified travel destination
DE102012108934A1 (en) 2012-09-21 2014-03-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method for determining operating distance of electric car, involves determining electrical energy requirement of air conditioning apparatus, where operating distance of car is determined based on determined energy requirement
US20150066327A1 (en) 2013-08-30 2015-03-05 Ford Global Technologies, Llc Eco-mode cruise control
DE102017118972A1 (en) 2017-08-18 2019-02-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for operating a battery management system, battery management system and motor vehicle
DE102019204959A1 (en) 2019-04-08 2020-10-08 Audi Ag Energy management for an electric vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117734520A (en) * 2024-01-03 2024-03-22 河北红星汽车制造有限公司 Control method for reducing user endurance anxiety by endurance promotion

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