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Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, einen Ladeassistenten mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8 sowie einem elektrischen Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 13.
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In der heutigen Zeit werden immer mehr Kraftfahrzeuge elektrisch betrieben. Dies betrifft auch Kraftfahrzeuge, die zum längeren Reisen und Übernachten im Kraftfahrzeug ausgelegt sind, wie beispielsweise Camper, Kraftfahrzeug, das einen Wohnwagen zieht, oder ein Wohnmobil. Dabei sollen die elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuge in der Lage sein, auch im Stand die Verbraucher, also elektrische Geräte oder Einbauten mit Energie zu versorgen, ohne das gleichzeitig ein Aufladen des elektrischen Kraftfahrzeugs stattfindet. Bei diesen muss besonders auf den Energiehaushalt geachtet werden.
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Derzeit wird für den Energieverbrauch bzw. den Energiehaushalt der Ladezustand und die Restreichweite der Traktionsbatterie ausgewertet und zumeist angezeigt. Diese Werte lassen allerdings nur wenig Rückschlüsse auf die verbleibende Nutzungszeit der elektrischen Verbraucher im Stand zu. Dies erschwert eine Einschätzung wie lange eine Standzeit möglich ist, um noch zur nächstgelegenen Ladestation zu kommen.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung einen Ladevorgang eines elektrischen Kraftfahrzeugs so zu optimieren, dass sowohl der Betrieb des Kraftfahrzeugs als auch die Verwendung von Verbrauchern über einen bestimmten Zeitraum möglich ist.
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Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, durch einen Ladeassistenten mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8 sowie durch ein elektrisches Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 13. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Ladeassistenten und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Verfahren zum Ermitteln und Weitergeben von Ladedaten eines elektrischen Kraftfahrzeugs mittels eines Ladeassistenten für die Versorgung eines elektrischen Verbrauchers mit elektrischer Energie des elektrischen Kraftfahrzeugs in einem vorgegeben zukünftigen Zeitraum, aufweisend die folgenden Schritte:
- - Erfassen von Daten über einen Ist-Ladezustand einer Traktionsbatterie und/oder einen Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder einen Verbrauchsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder den mindestens einen elektrischen Verbraucher mittels einer Erfassungseinheit,
- - Berechnen eines für den zukünftigen Zeitraum benötigten Energieverbrauchs in Abhängigkeit der Daten über den Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder den Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers und/oder einen Verbrauchsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs mittels einer Berechnungseinheit,
- - Verarbeiten der erfassten Daten und des berechneten in Zukunft benötigten Energieverbrauchs zu Ladedaten für einen Ladevorgang mittels einer Verarbeitungseinheit, und
- - Weitergeben der Ladedaten mittels einer Weitergabeeinheit.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es die Ladedaten für ein elektrisches Fahrzeug zu bestimmen, sodass der Ladevorgang selbst schnell und effizient durchgeführt werden kann und gleichzeitig die Traktionsbatterie so zu beladen, dass ihre Lebensdauer erhöht oder zumindest nicht negativ beeinträchtigt wird.
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Vorliegend wird unter einem zukünftigen Zeitraum der Zeitraum verstanden, für den die Traktionsbatterie geladen wird. Der Zeitraum umfasst daher vor allem den Zeitraum, in denen der angeschlossene elektrische Verbraucher mit Energie von der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzugs in dem zukünftigen Zeitraum versorgt wird bzw. versorgt werden soll. Gleichzeitig wird für die Ladedaten auch der Energieverbrauch der Traktionsbatterie berücksichtigt.
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Vorteilhaft an diesem Verfahren ist daher, dass sich die Ladedaten aus den Energieverbrauchsdaten der Traktionsbatterie, also den Daten über die Traktionsbatterie im Ist-Zustand sowie den in der Zukunft benötigten Energieverbrauch der Traktionsbatterie, bspw. für die noch zurückzulegende Strecke, und dem voraussichtlichen Energieverbrauch des mindestens einen Verbrauchers zusammensetzt.
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Als elektrischer Verbraucher im Sinne der Erfindung werden vor allem Verbraucher verstanden, die in einem Camper, einem Wohnwagen, einem Wohnmobil oder Ähnlichem regelmäßig verwendet oder benutzt werden.
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Die elektrischen Verbraucher lassen sich vorteilhafterweise in Hauptverbraucher und Nebenverbraucher unterscheiden. Als Hauptverbraucher wird dabei der Camper, Wohnwagen oder das Wohnmobil verstanden, sodass sichergestellt ist, dass dieser im Stand die grundlegenden Funktionen zum Betrieb im Stand betreiben kann. Dabei sind die grundlegenden Funktionen abhängig von dem jeweiligen Camper, Wohnwagen oder Wohnmobil und können mindestens eines der folgenden Funktionen umfassen:
- - Standheizung und/oder
- - Klimaanlage und/oder
- - Beleuchtung und/oder
- - Kühlschrank und/oder
- - elektrische Warmwasserversorgung und/oder
- - Multi-Media-Versorgung, beispielsweise TV-Geräte, und/oder
- - Küchengeräte, insbesondere Herd und/oder Ofen, und/oder
- - Pumpen für WC-Dusch-Systeme und/oder
- - Markisen.
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Der Energieverbrauch der einzelnen Funktionen ist dabei bereits als Summe hinterlegt, sodass der Energieverbrauch berechnet werden kann.
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Als Nebenverbraucher werden vor allem Verbraucher verstanden, die nicht für den Betrieb des Campers, Wohnwagens oder Wohnmobil notwendig sind. Nebenverbraucher können hinzugefügt werden. Folgende Nebenverbraucher sind dabei denkbar:
- - E-Bikes und/oder
- - E-Roller und/oder
- - Kleingeräte, wie beispielsweise Wasserkocher, Haartrockner, und/oder
- - Energieversorgung für Smartphone und/oder Laptop.
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Der Ladezustand der Traktionsbatterie wird dabei in Prozent und/oder als Kapazität erfasst. Die Erfassung der Kapazität ist dabei hilfreich für die Evaluierung der Ladezeit und die Lebensdauer der Traktionsbatterie.
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Weiterhin ist es denkbar, dass die Verarbeitungseinheit einen zusätzlichen Ladepuffer auf die verarbeiteten Ladedaten aufschlägt. Dies gibt eine zusätzliche Sicherheit, dass die Traktionsbatterie bis zum nächsten Ladevorgang ausreichend Energie hat und nicht vollständig entladen wird.
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Im Rahmen der Erfindung kann es bei dem Verfahren von Vorteil sein, dass der Ist-Verbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder der Durchschnittsverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder der Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit des Fahrers und/oder Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Strecke als Energieverbrauch der Traktionsbatterie durch die Erfassungseinheit erfasst wird.
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Durch das Erfassen des Energieverbrauchs kann berechnet werden, wie viel Energie die Traktionsbatterie bis zu einem Zielort, also in Abhängigkeit einer Entfernung, verbrauchen wird. Für den Energieverbrauch der Traktionsbatterie in Abhängigkeit der Strecke ist es denkbar, dass die Erfassungseinheit auf die Daten eines Navigationssystems zugreift. Dies ermöglicht es die Topographie und Streckenführung zu berücksichtigen und für die Verarbeitung der Ladedaten zu Grunde zu legen.
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Im Rahmen der Erfindung kann bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass als Verbrauchsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs erfasst wird, ob das elektrische Kraftfahrzeug in einem Kraftfahrzeugmodus zum Fahren oder in einem Campermodus zum Fahren und Campen ist.
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Unter einem Kraftfahrzeugmodus wird dabei verstanden, dass das elektrische Kraftfahrzeug fährt und nebenbei mindestens einen elektrischen Verbraucher versorgt, diesen aber nicht in einem Stand versorgen muss.
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Der Campermodus ist eine Kombination aus dem Fahren an den Zielort und einer Standzeit an dem Zielort, wobei der mindestens eine elektrische Verbraucher während der Standzeit über die Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs mit Energie versorgt wird. Hier können verschiedene Campermodi vorgesehen sein. Die weiteren Campermodi können ein Stromsparmodus oder ein Campermodus, der abhängig von der Standzeit gewählt wird, sein. Die Standzeiten können dabei 12h, 24h, 48h, oder 72h bis zu einer Woche sein.
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Es kann im Rahmen der Erfindung bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass die Erfassungseinheit eine Eingabevorrichtung aufweist, wobei über die Eingabevorrichtung folgende Daten zur Erfassung eingegeben werden:
- - Strecke bis zum Zielort und/oder
- - Anzahl und Art der elektrischen Verbraucher, und/oder
- - Komforteinstellungen, insbesondere Temperatur, und/oder
- - Verbrauchsmodus, insbesondere Kraftfahrzeugmodus oder Campermodus, und/oder
- - geplante Standzeit im Campermodus, und/oder
- - gewünschte fahrbare Strecke um den bzw. an dem Zielort.
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Diese Daten ermöglichen es, der Berechnungseinheit den genauen Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers zu berechnen. Ferner kann der genaue Energieverbrauch der Traktionsbatterie während des Fahrens bestimmt werden. Dies ermöglicht es, die Ladedaten optimal zu bestimmen und den Ladevorgang so effizient wie möglich durchzuführen.
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Dabei ist die Strecke bis zum Zielort, der bis zum Zielort noch zurückzulegende Weg, der beispielsweise im Navigationssystem hinterlegt ist, und eventuelle Zwischenziele bereits mitberücksichtigt sind.
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Über die Anzahl und Art der elektrischen Verbraucher kann der benötigte Energiebedarf der elektrischen Verbraucher mit einberechnet werden.
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Unter der Komforteinstellung werden Einstellung verstanden, die den Komfort der Fahrenden steigern. Hierbei kann es sich zum Beispiel um die gewünschte Temperatur im Inneren während der Nacht handeln, sodass die benötigte Energie zum Betreiben der Standheizung einberechnet werden kann.
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Mittels des Verbrauchsmodus kann die Verarbeitungseinheit unterscheiden, ob es die elektrischen Verbraucher während des Fahrens oder während des Fahrens und Stehens betrieben werden müssen, um die benötigte Energie berechnen zu können. Dieser Modus kann beispielsweise vom Fahrenden bzw. Eigentümer des Fahrzeugs selbst programmiert werden.
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Unter der gewünschten fahrbaren Strecke um den bzw. ab den Zielort wird verstanden, dass es möglich sein soll, das elektrische Kraftfahrzeug für kleinere Strecken bewegen zu können. Dies erhöht die Flexibilität, da hierfür kein zusätzliches Laden nötig ist.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Eingabeeinheit eine einfache Eingabe der benötigten Daten ermöglicht. Hierfür kann beispielsweise eine Abfragemaske vorgesehen sein. Diese Abfragemaske fragt der Reihenfolge nach die zur Verarbeitung zu den Ladedaten benötigten Daten ab. Dabei können beispielsweise auch die Anzahl der elektrischen Verbraucher und die Strecke um den bzw. an dem Zielort eingetragen werden. Hierfür kann die Eingabeeinheit einen Touchscreen oder einen Bediensteller mit Eingabemöglichkeit, beispielsweise ein Drehrad, aufweisen.
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Denkbar ist es auch, dass Erfassungseinheit und das Navigationssystem datenkommunizierend miteinander verbunden sind, sodass diese sich die Daten über Entfernungen einfach austauschen können.
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Es ist ferner vorteilhafterweise bei dem Verfahren vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit in Abhängigkeit der Ladedaten eine Ladezeit für den Ladevorgang und/oder in Abhängigkeit des Energieverbrauchs der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs im Campermodus die Campingzeit am Zielort verarbeitet und weitergibt.
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Dadurch lässt sich der anstehende Ladevorgang optimal planen, da die benötigte Zeit schon vorab bekannt ist, sodass diese Zeit sinnvoll genutzt werden kann, beispielsweise mit einer Aktivität verknüpft werden kann. Dadurch erhöht sich die Flexibilität des Fahrers.
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Des Weiteren kann durch diese Anzeige der Campingzeit der Fahrer seinen Verbrauch während der Standzeit abschätzen. Die Campingzeit entspricht dabei der Zeit, die die Traktionsbatterie während der Standzeit den mindestens einen elektrischen Verbraucher noch zur Verfügung stellen kann, und trotzdem sicherstellt, dass die nächste externe Ladestation problemlos erreicht werden kann.
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Auch kann vorteilhafterweise bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass mittels eines Empfängers der Erfassungseinheit Umgebungsdaten, insbesondere Wetterdaten, und/oder Streckendaten aus einer Datenbank und/oder dem Internet und/oder von einem anderen Kraftfahrzeug empfangen werden, und das mittels eines Senders der Erfassungseinheit Fahrzeugdaten an eine Datenbank und/oder eine externe Ladestation und/oder andere Kraftfahrzeuge gesendet werden.
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Das Senden und Empfangen der Fahrzeugdaten ermöglicht einen Austausch zwischen Fahrzeugen, sowohl einen direkten Austausch der Daten von Fahrzeug zu Fahrzeug als auch über den Zugriff auf eine Datenbank. Beispielsweise können Energieverbrauchsdaten eines spezifischen Fahrzeugtyps in Abhängigkeit der Topographie der jeweiligen Strecke ausgetauscht oder mittels Zugriff auf eine Datenbank abgegriffen werden, um einen genaueren Energieverbrauch für die Berechnung zur Verfügung stellen zu können.
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Auch der Zugriff auf die Wettervorhersage kann vorgesehen sein, um den Energieverbrauch der Standheizung besser vorhersagen zu können. Der Energieverbrauch kann dann in Abhängigkeit der gewünschten Temperatur in den Komforteinstellungen berechnet werden.
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Im Rahmen der Erfindung ist es optional durchführbar, dass mittels der Weitergabeeinheit die Ladedaten an eine externe Ladestation zur Durchführung eines Ladevorgangs weitergibt und/oder an eine Ausgabeeinheit weitergegeben werden, wobei die Ausgabeeinheit die Ladedaten bildlich und/oder akustisch ausgibt.
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Die externe Ladestation kann in vorteilhafterweise vorher angefragt und reserviert werden. Denkbar wäre auch der Abgriff der Ladeleistung der externen Ladesäule, sodass die Ladezeit vorherberechnet werden kann.
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Des Weiteren können die Daten bildlich über ein Display und/oder akustisch über eine Ansage ausgegeben werden. Dabei umfassen die Ladedaten nicht nur die Daten auf wie viel Prozent bzw. bis zu welcher Kapazität der Ist-Ladezustand geladen werden muss, sondern auch Daten über Restbatteriezeit oder die Campingzeit, beim Fahren und Campen. Sowohl die Restbatteriezeit als auch die Campingzeit können während der Fahrt für die Anzeige bzw. Ausgabe im Allgemeinen abgefragt werden.
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Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch einen erfindungsgemäßen Ladeassistenten für ein elektrisches Kraftfahrzeug zum Ausführen des oben beschrieben Verfahrens, aufweisend:
- - eine Erfassungseinheit zum Erfassen von Daten über einen Ist-Ladezustand einer Traktionsbatterie eines elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder einen Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder einen Verbrauchsmodus der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder den Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers,
- - eine Berechnungseinheit zum Berechnen des in Zukunft benötigten Energieverbrauchs in Abhängigkeit der Daten über den Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder den Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers und/oder einen Verbrauchsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs,
- - eine Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der erfassten Daten und des berechneten in Zukunft benötigten Energieverbrauchs zu Ladedaten für einen Ladevorgang,
- - Weitergabeeinheit zum Weitergeben der Ladedaten.
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Dabei gelten bei dem Ladeassistenten die gleichen Vorteile, wie sie bereits zuvor zu dem Verfahren beschrieben worden sind. Der erfindungsgemäße Ladeassistent ermöglicht es die Ladedaten für ein elektrisches Fahrzeug zu bestimmen, sodass der Ladevorgang selbst schnell und effizient durchgeführt werden kann und gleichzeitig die Traktionsbatterie so beladen werden kann, dass ihre Lebensdauer erhöht oder zumindest nicht negativ beeinträchtigt wird. De Ladedaten setzen sich vorteilhafterweise aus den Energieverbrauchsdaten der Traktionsbatterie, also den Daten über die Traktionsbatterie im Ist-Zustand sowie den in der Zukunft benötigten Energieverbrauch der Traktionsbatterie, bspw. für die noch zurückzulegende Strecke, und dem voraussichtlichen Energieverbrauch des mindestens einen Verbrauchers zusammen.
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Als elektrischer Verbraucher im Sinne der Erfindung werden vor allem Verbraucher verstanden, die in einem Camper, einem Wohnwagen, einem Wohnmobil oder Ähnlichem regelmäßig verwendet oder benutzt werden. Dabei lassen sich die elektrischen Verbraucher vorteilhafterweise in Hauptverbraucher und Nebenverbraucher unterscheiden, wie ausführlich zu dem Verfahren zuvor erläutert.
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Ferner kann es im Rahmen der Erfindung bei einem Ladeassistenten vorgesehen sein, dass die Erfassungseinheit ausgestaltet ist, den erfassten Energieverbrauch der Traktionsbatterie als Ist-Verbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder der Durchschnittsverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs und/oder der Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit des Fahrers und/oder Energieverbrauch der Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Strecke zu erfassen.
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Durch das Erfassen des Energieverbrauchs kann die benötigte Energie der Verbrauch der Traktionsbatterie bis zu einem Zielort, also in Abhängigkeit einer Entfernung, berechnet werden. Für den Energieverbrauch der Traktionsbatterie in Abhängigkeit der Strecke ist es denkbar, dass die Erfassungseinheit auf die Daten eines Navigationssystems zugreift. Dies ermöglicht es die Topographie und Streckenführung zu berücksichtigen und diese für die Verarbeitung der Ladedaten zu Grunde zu legen.
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In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es bei einem Ladeassistenten vorstellbar, dass die Erfassungseinheit eine Eingabevorrichtung aufweist, wobei die Eingabevorrichtung ausgestaltet ist, Daten über
- - die Strecke bis zum Zielort und/oder
- - die Anzahl und Art der elektrischen Verbraucher und/oder
- - die Komforteinstellungen, insbesondere die Temperatur, und/oder
- - den Verbrauchsmodus, insbesondere den Kraftfahrzeugmodus oder den Campermodus, und/oder
- - die geplante Standzeit im Campermodus und/oder
- - di gewünschte fahrbare Strecke um den bzw. an dem Zielort,
zu erfassen.
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Diese Daten ermöglichen es der Berechnungseinheit den genauen Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers zu berechnen. Ferner kann der genaue Energieverbrauch der Traktionsbatterie während des Fahrens bestimmt werden. Dies ermöglicht es, die Ladedaten optimal zu bestimmen und den Ladevorgang so effizient wie möglich durchzuführen.
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Die Eingabevorrichtung kann dabei in einem Display des elektrischen Kraftfahrzeuges integriert sein. Denkbar wäre allerdings auch eine Eingabe mittels einer Smartphone App.
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Ferner kann bei einem Ladeassistenten vorgesehen sein, dass die Erfassungseinheit einen Sender aufweist, wobei der Sender ausgelegt ist, Fahrzeugdaten an eine Datenbank und/oder eine externe Ladestation und/oder andere Kraftfahrzeuge zu senden und, dass die Erfassungseinheit einen Empfänger aufweist, wobei der Empfänger ausgelegt ist Umgebungsdaten, insbesondere Wetterdaten, und/oder Streckendaten aus einer Datenbank und/oder dem Internet und/oder von einem anderen Kraftfahrzeug zu empfangen.
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Dies ermöglicht einen Austausch zwischen Fahrzeugen, sowohl einen direkten Austausch der Daten von Fahrzeug zu Fahrzeug als auch über den Zugriff auf eine Datenbank. Beispielsweise können Energieverbrauchsdaten eines spezifischen Fahrzeugtyps in Abhängigkeit der Topographie der jeweiligen Strecke ausgetauscht oder mittels Zugriff auf eine Datenbank abgegriffen werden, um einen genaueren Energieverbrauch für die Berechnung zur Verfügung stellen zu können.
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Denkbar ist auch der Zugriff auf die Wettervorhersage, um den Energieverbrauch der Standheizung besser vorhersagen zu können. Der Energieverbrauch kann dann in Abhängigkeit der gewünschten Temperatur in den Komforteinstellungen berechnet werden.
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Zusätzlich können sowohl der Sender als auch der Empfänger so ausgestaltet sein, dass sie mit einer Smartphone App datenkommunizierend verbunden sind.
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Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass bei einem Ladeassistenten die Weitergabeeinheit ausgelegt ist, die Ladedaten an eine externe Ladestation zur Durchführung eines Ladevorgangs weiterzugeben und/oder an eine Ausgabeeinheit zur bildlichen und/oder akustischen Ausgabe der Ladedaten weiterzugeben.
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Die externe Ladestation kann in vorteilhafterweise vorher angefragt und reserviert werden. Denkbar wäre auch der Abgriff der Ladeleistung der externen Ladesäule, sodass die Ladezeit vorherberechnet werden kann.
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Des Weiteren können die Daten bildlich über ein Display und/oder akustisch über eine Ansage ausgegeben werden. Dabei umfassen die Ladedaten nicht nur die Daten auf wie viel Prozent bzw. bis zu welcher Kapazität der Ist-Ladezustand geladen werden muss, sondern auch Daten über Restbatteriezeit oder die Campingzeit, beim Fahren und Campen. Sowohl die Restbatteriezeit als auch die Campingzeit können während der Fahrt für die Anzeige bzw. Ausgabe im Allgemeinen abgefragt werden.
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Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes elektrisches Kraftfahrzeug mit einem oben beschriebenen Ladeassistenten.
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Dabei wird unter elektrischen Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung als Camper ausgebaute Busse oder Transporter oder elektrische Kraftfahrzeug mit Campinganhänger oder einem Wohnwagen sowie Wohnmobile verstanden.
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Sämtliche Vorteile, die zuvor zu dem Verfahren bzw. dem Ladeassistenten beschrieben worden sind, gelten in gleicher Weise für das elektrische Kraftfahrzeug, sodass hier wechselseitig Bezug genommen werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Dabei ist die Erfindung in den folgenden Figuren gezeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Ladeassistenten,
- 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Kraftfahrzeugs.
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In 1 ist ein Verfahren 100 zum Ermitteln und Weitergeben 140 von Ladedaten 10 eines elektrischen Kraftfahrzeugs 11 mittels eines Ladeassistenten 12 für die Versorgung eines elektrischen Verbrauchers 13 mit elektrischer Energie des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 in einem vorgegeben zukünftigen Zeitraum dargestellt. Das Verfahren 100 weist die folgenden Schritte auf:
- - Erfassen 110 von Daten 20 über einen Ist-Ladezustand 14 einer Traktionsbatterie 15 und/oder einen Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder einen Verbrauchsmodus 17 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder den mindestens einen elektrischen Verbraucher 13 mittels einer Erfassungseinheit 19,
- - Berechnen 120 eines für den zukünftigen Zeitraum benötigten Energieverbrauchs 23 in Abhängigkeit der Daten 20 über den Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder den Energieverbrauch 21 des mindestens einen elektrischen Verbrauchers 13 und/oder einen Verbrauchsmodus 17 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 mittels einer Berechnungseinheit 22,
- - Verarbeiten 130 der erfassten Daten 20 und des berechneten in Zukunft benötigten Energieverbrauchs 23 zu Ladedaten 10 für einen Ladevorgang mittels einer Verarbeitungseinheit 24,
- - Weitergeben 140 der Ladedaten 10 mittels einer Weitergabeeinheit 25.
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Dabei kann die Erfassungseinheit 19 den Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 als Ist-Verbrauch 32 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder der Durchschnittsverbrauch 33 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder der Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 in Abhängigkeit des Fahrers 34 und/oder Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 in Abhängigkeit der Strecke 35 erfassen 110.
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Bei der Erfassung des Verbrauchsmodus 17 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 wird erfasst, ob das elektrische Kraftfahrzeug 11 in einem Kraftfahrzeugmodus 26 zum Fahren oder in einem Campermodus 27 zum Fahren und Campen ist. Die Verbrauchsmodi unterscheiden sich dahingehend, dass der Campermodus 27 davon ausgeht, dass das elektrische Kraftfahrzeug 11 den mindestens einen elektrischen Verbraucher 13 während einer Fahrt und einer Standzeit, also dem Campen, mit elektrischer Energie versorgt, und der Kraftfahrzeugmodus 26 lediglich von der Versorgung des mindestens einen elektrischen Verbrauchers 13 während einer Fahrt ausgeht.
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Zusätzlich weist die die Erfassungseinheit 19 eine Eingabevorrichtung 28 auf, wobei über die Eingabevorrichtung 28 folgende Daten 20 zur Erfassung eingegeben 150 werden:
- - Fahrbare Strecke 35 bis zum Zielort und/oder
- - Anzahl und Art der elektrischen Verbraucher 13 und/oder
- - Komforteinstellungen 37, insbesondere Temperatur, und/oder
- - Verbrauchsmodus 17, insbesondere Kraftfahrzeugmodus 26 oder Campermodus 27, und/oder
- - Geplante Standzeit im Campermodus 27 und/oder
- - Gewünschte fahrbare Strecke 38 um den bzw. an dem Zielort.
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In einem weiteren Schritt kann die Verarbeitungseinheit 24 in Abhängigkeit der Ladedaten 10 eine Ladezeit für den Ladevorgang und/oder in Abhängigkeit des Energieverbrauchs 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 im Campermodus 27 die Campingzeit am Zielort verarbeiten 130 und weitergeben 140.
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Für einen weiteren möglichen Schritt ist ein Empfänger 30 und ein Sender 29 in der Erfassungseinheit 19 vorgesehen. Dabei werden mittels des Empfängers 30 der Erfassungseinheit 19 Umgebungsdaten 39, insbesondere Wetterdaten 40, und/oder Streckendaten 41 aus einer Datenbank 36 und/oder dem Internet und/oder von einem anderen Kraftfahrzeug 43 empfangen 160, und das mittels des Senders 29 der Erfassungseinheit 19 Fahrzeugdaten 18 an eine Datenbank 36 und/oder eine externe Ladestation 42 und/oder andere Kraftfahrzeuge 43 gesendet 170.
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In einem zusätzlichen oder weiteren Schritt werden mittels der Weitergabeeinheit 25 die Ladedaten 10 an eine externe Ladestation 42 zur Durchführung eines Ladevorgangs weitergegeben. Zusätzlich kann die Weitergabeeinheit 25 die Ladedaten 10 an eine Ausgabeeinheit 31 weitergeben 140, wobei die Ausgabeeinheit 31 die Ladedaten 10 bildlich und/oder akustisch ausgibt 180.
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In 2 ist der Ladeassistent 12 für ein elektrisches Kraftfahrzeug 11 zum Ausführen des Verfahrens 100 nach 1 dargestellt. Dieser weist die folgenden Elemente auf:
- - eine Erfassungseinheit 19 zum Erfassen 110 von Daten 20 über einen Ist-Ladezustand 14 einer Traktionsbatterie 15 eines elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder einen Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder einen Verbrauchsmodus 17 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder den Energieverbrauch 21 des mindestens einen elektrischen Verbrauchers 18,
- - eine Berechnungseinheit 22 zum Berechnen 120 des in Zukunft benötigten Energieverbrauchs 23 in Abhängigkeit der Daten 20 über den Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder den Energieverbrauch 21 des mindestens einen elektrischen Verbrauchers 18 und/oder einen Verbrauchsmodus 17 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11,
- - eine Verarbeitungseinheit 24 zum Verarbeiten 130 der erfassten Daten 20 und des berechneten in Zukunft benötigten Energieverbrauchs 23 zu Ladedaten 10 für einen Ladevorgang,
- - Weitergabeeinheit 25 zum Weitergeben 140 der Ladedaten 10.
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Dabei ist die Erfassungseinheit 19 ausgestaltet, den erfassten Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 als Ist-Verbrauch 32 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder des Durchschnittsverbrauchs 33 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 und/oder der Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 in Abhängigkeit des Fahrers 34 und/oder Energieverbrauch 16 der Traktionsbatterie 15 des elektrischen Kraftfahrzeugs 11 in Abhängigkeit der Strecke 35 zu erfassen 110.
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Zusätzlich weist die Erfassungseinheit 19 eine Eingabevorrichtung 28 auf, wobei die Eingabevorrichtung 28 ausgestaltet ist, Daten 20 über die
- - Fahrbare Strecke 38 bis zum Zielort und/oder
- - Anzahl und Art der elektrischen Verbraucher 13 und/oder
- - Komforteinstellungen 37, insbesondere Temperatur, und/oder
- - Verbrauchsmodus 17, insbesondere Kraftfahrzeugmodus 26 oder Campermodus 27, und/oder
- - Geplante Standzeit im Campermodus 27 und/oder
- - Gewünschte fahrbare Strecke 38 um den bzw. an dem Zielort
zu erfassen 110.
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Dabei kann die geplante Standzeit in Abhängigkeit des Verbrauchsmodus 17 eingegeben werden.
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Ferner weist die Erfassungseinheit 19 einen Sender 29 auf, wobei der Sender 29 ausgelegt ist, Fahrzeugdaten 18 an eine Datenbank 36 und/oder eine externe Ladestation 42 und/oder andere Kraftfahrzeuge 43 zu senden 170. Zusätzlich kann die Erfassungseinheit 19 einen Empfänger 30 aufweisen, wobei der Empfänger 30 ausgelegt ist, Umgebungsdaten 39, insbesondere Wetterdaten 40, und/oder Streckendaten 41 aus einer Datenbank 36 und/oder dem Internet und/oder von einem anderen Kraftfahrzeug 43 zu empfangen 160.
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Zusätzlich ist die Weitergabeeinheit 25 ausgelegt, die Ladedaten 10 an eine externe Ladestation 42 zur Durchführung eines Ladevorgangs weiterzugeben und/oder an eine Ausgabeeinheit 31 zur bildlichen und/oder akustischen Ausgabe 180 der Ladedaten 10 weiterzugeben.
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In 3 ist ein elektrisches Kraftfahrzeug 11 mit einem Ladeassistenten 12 gemäß 2 zur Ausführung des Verfahrens 100 gemäß 1 dargestellt. Das elektrische Kraftfahrzeug 11 weist dabei die Traktionsbatterie 15 sowie den mindestens einen elektrischen Verbraucher 13 auf, wobei die Traktionsbatterie 15 den mindestens einen elektrischen Verbraucher 13 mit elektrischer Energie versorgt.
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Des Weiteren kann in dem Kraftfahrzeug die Eingabevorrichtung 28 der Erfassungseinheit 19 vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise in ein Display im Fahrerbereich integriert sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Verfahren
- 110
- Erfassen
- 120
- Berechnen
- 130
- Verarbeiten
- 140
- Weitergeben
- 150
- Eingeben
- 160
- Empfangen
- 170
- Senden
- 180
- Ausgabe
- 10
- Ladedaten
- 11
- elektrisches Kraftfahrzeug
- 12
- Ladeassistent
- 13
- Elektrischer Verbraucher
- 14
- Ist-Ladezustand
- 15
- Traktionsbatterie
- 16
- Energieverbrauch der Traktionsbatterie
- 17
- Verbrauchsmodus
- 18
- Fahrzeugdaten
- 19
- Erfassungseinheit
- 20
- Daten
- 21
- Energieverbrauch des mindestens einen elektrischen Verbrauchers
- 22
- Berechnungseinheit
- 23
- benötigter Energieverbrauch
- 24
- Verarbeitungseinheit
- 25
- Weitergabeeinheit
- 26
- Kraftfahrzeugmodus
- 27
- Campermodus
- 28
- Eingabevorrichtung
- 29
- Sender
- 30
- Empfänger
- 31
- Ausgabeeinheit
- 32
- Ist-Verbrauch
- 33
- Durchschnittsverbrauch
- 34
- Energieverbrauch in Abhängigkeit vom Fahrer
- 35
- Energieverbrauch in Abhängigkeit von der Strecke
- 36
- Datenbank
- 37
- Komforteinstellung
- 38
- fahrbare Strecke
- 39
- Umgebungsdaten
- 40
- Wetterdaten
- 41
- Streckendaten
- 42
- externe Ladestation
- 43
- andere Kraftfahrzeuge
