DE112019005254T5

DE112019005254T5 - Steuervorrichtung für Temperatureinstellvorrichtung

Info

Publication number: DE112019005254T5
Application number: DE112019005254.3T
Authority: DE
Inventors: Takuma Ilda; Nobuaki Satoh; Koichi Yamamoto
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-10-22
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-07-08
Also published as: US20210354591A1; WO2020084964A1; CN112912273A; JPWO2020084964A1

Abstract

Diese Steuervorrichtung (100) steuert eine Temperatureinstellvorrichtung (4) zum Einstellen der Temperatur einer Bordbatterie (1) und ist mit einer Steuereinheit (104) versehen, um die Temperatureinstellvorrichtung so zu betreiben, dass die Temperatur der Bordbatterie (1) zu einem Ladestartzeitpunkt des Ladens der Bordbatterie (1) unter Verwendung einer externen Ladeeinrichtung (M) in einen vorgegebenen Bereich fällt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung, die eine Temperatureinstellvorrichtung steuert.
Stand der Technik
Aus dem zugehörigen Stand der Technik ist eine Temperatureinstellvorrichtung (beispielsweise eine Heizung, eine Kühlvorrichtung oder dergleichen) bekannt, die zusammen mit einer Bordbatterie in einem Fahrzeug (beispielsweise einem Hybridfahrzeug oder einem Elektrofahrzeug) montiert ist und die die Temperatur der Bordbatterie einstellt.
Wenn beispielsweise eine Bordbatterie entladen oder geladen wird, verhindert eine solche Temperatureinstellvorrichtung einen Anstieg der Batterietemperatur, eine Beschädigung der Bordbatterie und/oder das Nichterreichen der bevorzugten Lade- und Entladeeigenschaften.
Zitierliste
Patentliteratur
PTL 1 Offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 2016-025008
Kurzfassung der Erfindung
Technisches Problem
Im Übrigen nimmt in den letzten Jahren die Ladeleistung, die von einer externen Ladeeinrichtung (beispielsweise einer Schnellladeeinrichtung einer Ladestation) an eine Bordbatterie (die im Folgenden auch einfach als „Batterie“ bezeichnet werden kann) geliefert wird, aufgrund einer Anforderung zur Verkürzung einer Ladezeit tendenziell zu, und eine Heizleistung einer Batterie nimmt dementsprechend ebenfalls tendenziell zu.
Aus diesem Grund kann es vorkommen, dass ein allgemeines Kühlsystem, das in einem Fahrzeug montiert ist, nicht für die Kühlung einer Batterie ausreicht und dass die Temperatur der Batterie anormal ansteigt. Ein solcher Anstieg der Temperatur einer Batterie senkt einen aktuellen Wert eines zulässigen Stroms, wenn die Batterie geladen wird, und bewirkt einen Zustand, in dem es keine andere Wahl gibt, als die Ladeleistung während des Ladens zu senken, was im Ergebnis zu einer verlängerten Ladezeit führt.
Vor einem solchen Hintergrund wird beispielsweise in der Patentliteratur 1 (im Folgenden als „PTL 1“ bezeichnet) beschrieben, dass eine Kühleinrichtung auf einer Seite einer Ladestation vorgesehen ist, und dass dann, wenn festgestellt wird, dass sich ein Förderwagen, wie beispielsweise ein FTS (fahrerloses Transportsystem), in der Ladestation befindet, ein Kühlungsstartbefehl von einer Seite eines Ladegeräts ausgegeben wird und eine Batterie im Förderwagen gekühlt wird. Der zugehörige Stand der Technik aus PTL 1 weist jedoch eine Konfiguration auf, bei der die Batterie nach dem Start des Ladevorgangs gekühlt wird, so dass die Kühlleistung für die Batterie möglicherweise nicht für eine Wärmeerzeugung der Batterie ausreicht und die Batterie möglicherweise nicht in einem bevorzugten Temperaturbereich geladen wird.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Probleme gemacht und hat zum Ziel, eine Steuervorrichtung für eine Temperatureinstellvorrichtung bereitzustellen, die fähig ist, eine Ladezeit zu verkürzen, wenn eine Bordbatterie unter Verwendung einer externen Ladeeinrichtung geladen wird.
Lösung des Problems
Ein Hauptaspekt der vorliegenden Offenbarung zur Lösung der oben erwähnten Probleme ist eine Steuervorrichtung, die eine Temperatureinstellvorrichtung steuert, die eine Temperatur einer Bordbatterie einstellt. Die Steuervorrichtung umfasst ein Steuergerät (Controller), das die Temperatureinstellvorrichtung so betreibt, dass die Temperatur der Bordbatterie bei einem Ladestartzeitpunkt des Ladens der Bordbatterie unter Verwendung einer externen Ladeeinrichtung in einen vorgegebenen Bereich fällt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung, die eine Temperatureinstellvorrichtung steuert, ermöglicht, eine Ladezeit zu verkürzen, wenn eine Bordbatterie unter Verwendung einer externen Ladeeinrichtung geladen wird.
Figurenliste

1 zeigt eine Konfiguration eines Ladesystems gemäß einer Ausführungsform;
2 zeigt einen Aspekt der Verwendung des Ladesystems gemäß der Ausführungsform;
3 zeigt eine Datenbank eines Management-Servers gemäß der Ausführungsform;
4 zeigt eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform;
5 zeigt eine Hardware-Konfiguration einer Steuereinheit (ECU) gemäß der Ausführungsform;
6 zeigt einen Funktionsblock der ECU gemäß der Ausführungsform;
7 zeigt eine beispielhafte Temperaturkennlinie einer Batterie während des Ladens gemäß der Ausführungsform;
8 zeigt einen beispielhaften Temperaturübergang der Batterie, wenn ein Steuergerät eine Kühlvorrichtung entsprechend einem Betriebsplan gemäß der Ausführungsform betreibt; und
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb der ECU gemäß der Ausführungsform zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, dass Komponenten, die im Wesentlichen die gleichen Funktionen haben, in der Beschreibung und in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen zugeordnet sind, um doppelte Beschreibungen derselben zu vermeiden.
[Konfiguration des Ladesystems]
Zunächst wird eine Konfiguration des Ladesystems U gemäß einer Ausführungsform mit Bezug auf die 1 bis 3 beschrieben. Ein Ladesystem U gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein System, das einem Fahrzeug C ermöglicht, eine Nutzungsreservierung an einer Ladestation M1 oder M2 im Voraus vorzunehmen, wenn eine im Fahrzeug C montierte Batterie 1 an der Ladestation geladen wird.
1 zeigt eine Konfiguration des Ladesystems U gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 2 zeigt einen Aspekt der Verwendung des Ladesystems U gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 zeigt eine Datenbank eines Management-Servers P gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Das Ladesystem U gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst das Fahrzeug C, den Management-Server P und die Ladestationen M1 und M2, die sich an der Straße befinden. Es ist zu beachten, dass in 2 das Fahrzeug C und die Ladestationen M1 und M2 auf einer Karte dargestellt sind. Das Fahrzeug C fährt in Richtung Ziel G0. Die Ladestationen M1 und M2 befinden sich an der Straße.
Die Ladestationen M1 und M2 sind jeweils eine externe Ladeeinrichtung M, die Gleichstrom liefert (beispielsweise eine Schnellladeeinrichtung, die 400 V Gleichstrom liefert). Die Ladestation M1 und die Ladestation M2 sind Ladestationen, die sich jeweils an unterschiedlichen Orten befinden, und weisen die gleiche Konfiguration auf. Wenn beispielsweise ein eigener Stecker der Ladestation M1 oder M2 mit einem am Fahrzeug C vorgesehenen Anschluss verbunden wird, lädt die Ladestation mit dem Stecker die Batterie 1 des Fahrzeugs C über den Stecker. Es ist zu beachten, dass die Ladestationen M1 und M2 im Folgenden als „externe Ladeeinrichtung M“ bezeichnet werden, wenn nicht zwischen diesen unterschieden wird.
Der Management-Server P managt (verwaltet) beispielsweise die Nutzungs- und Reservierungszustände der externen Ladeeinrichtung M, die sich an der Straße befindet, und dergleichen. Ferner ist der Management-Server P so konfiguriert, dass er fähig ist, eine Kommunikation mit dem Fahrzeug C (im Fahrzeug montierte ECU 100, die später beschrieben wird) über ein Kommunikationsnetzwerk (beispielsweise eine Internetleitung) durchzuführen. Außerdem ist der Management-Server P so konfiguriert, dass er fähig ist, eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M vom Fahrzeug C über die Kommunikation mit dem Fahrzeug C zu empfangen. Es ist zu beachten, dass der Begriff „Nutzungsreservierung“ eine Reservierung für die vorübergehende Belegung und Nutzung der externen Ladeeinrichtung M an der externen Ladeeinrichtung M bedeutet.
Es ist zu beachten, dass der Management-Server P gemäß der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise Zeitzonen von Nutzungsreservierungen und Identifikationsinformationen von Fahrzeugen C, die Nutzungsreservierungen vorgenommen haben, in einer Datenbank für jede von mehreren externen Ladeeinrichtungen M speichert (siehe 3).
Ein Aspekt einer Nutzungsreservierung im Ladesystem U gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist nicht besonders beschränkt, aber das Ladesystem U funktioniert beispielsweise wie folgt. In einem Fall, in dem der Management-Server P eine Anfrage für eine Reservierungszustandsbestätigung vom Fahrzeug C empfängt, sendet der Management-Server P beispielsweise einen Reservierungszustand der Ladestationen M1 und M2, die sich in der Nähe eines aktuellen Standorts des Fahrzeugs C befinden, an das Fahrzeug C. Das Fahrzeug C sendet dann eine Anfrage für eine Nutzungsreservierung, die Informationen über eine Ladestation von mehreren Ladestationen M1 und M2, die vom Management-Server P präsentiert werden, und über eine Zeitzone einer Nutzungsreservierung enthalten, an den Management-Server P. Der Management-Server P empfängt dann die Anfrage für eine Nutzungsreservierung von Fahrzeug C, aktualisiert den Reservierungszustand in der Datenbank und benachrichtigt die Ladestation, für die die Anfrage für eine Nutzungsreservierung empfangen wurde, zu diesem Zweck.
Es ist zu beachten, dass in 2 ein Zustand gezeigt ist, in dem die Ladestation M1 als Ladestation ausgewählt ist, für die eine Nutzungsreservierung vorgenommen wird, und das Fahrzeug C in Richtung zu der Ladestation M1 unterwegs ist.
[Konfiguration des Fahrzeugs]
Als nächstes wird eine Gesamtkonfiguration des Fahrzeugs C gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben.
4 zeigt die Gesamtkonfiguration des Fahrzeugs C gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 5 zeigt eine Hardware-Konfiguration der ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Das Fahrzeug C umfasst einen Anschluss C1, die Batterie 1, einen Schalter 2, einen Gleichstromwandler 3, eine Kühlvorrichtung 4, einen Umrichter 5, einen Motor 6, eine Eingabevorrichtung 7, mehrere Sensoren 8a und 8b und die elektronische Steuereinheit (ECU) 100.
Der Anschluss C1 ist so konfiguriert, dass er mit einem Stecker der externen Ladeeinrichtung M verbindbar ist. Ferner nimmt das Fahrzeug C über den Anschluss C1 Strom (hier Gleichstrom) von der externen Ladeeinrichtung M auf und lädt die Batterie 1.
Die Stromleitung L1 ist mit dem Anschluss C1 verbunden. Die Stromleitung L1 verzweigt von einer Seite des Anschlusses C1 zur Batterie 1, zum Gleichstromwandler 3 und zum Umrichter 5, so dass die Batterie 1, der Gleichstromwandler 3 und der Umrichter 5 parallel verbunden sind. Ferner wird der von dem Anschluss C1 aufgenommene Strom von der externen Ladeeinrichtung M über die Stromleitung L1 der Batterie 1, dem Gleichstromwandler 3 und dergleichen zugeführt.
Die Batterie 1 ist eine Hochspannungsbatterie, die als Stromversorgung für ein Elektrofahrzeug dient, wobei beispielsweise eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie mit 400 V verwendet wird. Es ist zu beachten, dass der Typ der Batterie 1 in der vorliegenden Erfindung nicht besonders beschränkt ist, und eine Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie, ein elektrischer Doppelschichtkondensator oder dergleichen verwendet werden können.
Die Batterie 1 ist mit der Stromleitung L1 verbunden und so konfiguriert, dass sie über die Stromleitung L1 geladen und entladen werden kann. Wenn die Batterie 1 geladen wird, wird beispielsweise der Schalter 2 eingeschaltet und die Batterie 1 wird mit Gleichstrom aus der externen Ladeeinrichtung M versorgt. Wenn ferner die Batterie 1 entladen wird, führt beispielsweise der Umrichter 5 einen Schaltbetrieb durch, so dass der in der Batterie 1 gespeicherte Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt und dem Motor 6 zugeführt wird.
Der Schalter 2 ist zwischen dem Anschluss C1 und der Batterie 1 in der Stromleitung L1 vorgesehen und schaltet einen elektrischen Verbindungszustand zwischen dem Anschluss C1 und der Batterie 1. Der Schalter 2 geht in den EIN-Zustand über, so dass Gleichstrom von der externen Ladeeinrichtung M der Batterie 1 zugeführt werden kann. Es ist zu beachten, dass das Umschalten des Schalters 2 zwischen dem EIN-Zustand und dem AUS-Zustand beispielsweise auf der Grundlage eines Steuersignals von der ECU 100 ausgeführt wird.
Der Gleichstromwandler 3 wandelt den Gleichstrom eines Hochspannungssystems in Gleichstrom eines Niederspannungssystems um. Der Gleichstromwandler 3 ist über die Stromleitung L1 mit dem Anschluss C1 verbunden und wandelt Gleichstrom von der externen Ladeeinrichtung M in Niederspannungs-Gleichstrom um, um den Niederspannungs-Gleichstrom an die Kühlvorrichtung 4 und dergleichen zu liefern. Ferner ist der Gleichstromwandler 3 über die Stromleitung L1 mit der Batterie 1 verbunden und wandelt Gleichstrom von der Batterie 1 in Niederspannungs-Gleichstrom um, um den Niederspannungs-Gleichstrom an die Kühlvorrichtung 4 und dergleichen zu liefern. Es ist zu beachten, dass der Gleichstromwandler 3 beispielsweise durch ein Steuersignal von der ECU 100 in einem gewünschten Betriebsmodus betrieben wird.
Die Kühlvorrichtung 4 (die der „Temperatureinstellvorrichtung“ der vorliegenden Erfindung entspricht) kühlt die Batterie 1. Die Kühlvorrichtung 4 ist beispielsweise eine wassergekühlte Kühlvorrichtung und umfasst einen Umwälzkreislauf, der so konfiguriert ist, dass er ein Kühlmedium zum Wärmeaustausch mit einer in der Batterie 1 vorgesehenen Wärmesenke umwälzt, eine Pumpe, die so konfiguriert ist, dass sie die Umwälzgeschwindigkeit (d. h. die Kühlleistung) des Kühlmediums, das im Umwälzkreislauf umgewälzt wird, einstellt, und einen Kühler, der so konfiguriert ist, dass er durch Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium Wärme vom Kühlmedium abgibt.
Es ist zu beachten, dass die Kühlvorrichtung 4 so konfiguriert ist, dass der Ausstoß der Pumpe (d. h. die Umwälzgeschwindigkeit des Kühlmediums) beispielsweise durch ein Steuersignal von der ECU 100 variiert werden kann. Ferner wird in der Kühlvorrichtung 4 die Kühlleistung zum Kühlen der Batterie 1 durch ein Steuersignal von der ECU 100 eingestellt.
Der Umrichter 5 wandelt den von der Batterie 1 aufgenommenen Gleichstrom in Wechselstrom um und führt den Wechselstrom dem Motor 6 zu. Ferner wandelt der Umrichter 5 in einem Fall, in dem der Motor 6 einen Regenerationsbetrieb durchführt, den vom Motor 6 abgegebenen Regenerationsstrom in Gleichstrom um und gibt den Gleichstrom an die Batterie 1 und dergleichen ab.
Der Motor 6 nimmt den vom Umrichter 5 zugeführten Wechselstrom auf und erzeugt eine Antriebskraft, um ein Fahrzeug zum Fahren zu veranlassen. Als Motor 6 wird beispielsweise ein Permanentmagnet-Synchronmotor oder ein Käfigläufer-Asynchronmotor verwendet.
Die Eingabevorrichtung 7 ist beispielsweise eine Benutzerschnittstelle, wie etwa ein Berührungsbildschirm. Die Eingabevorrichtung 7 erfasst Betriebsinformationen, die von einem Bediener (d. h. einem Fahrzeuginsassen) eingegeben werden, und sendet die Betriebsinformationen an die ECU 100. Es ist zu beachten, dass die Eingabevorrichtung 7 eine Verarbeitung (Prozess) des Empfangens einer Nutzungsreservierung entsprechend einem Befehl von der ECU 100 ausführt, so dass ein Bediener eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M ausführen kann.
Für die mehreren Sensoren 8a und 8b sind beispielsweise ein Ladezustandssensor 8b, der so konfiguriert ist, dass er einen Ladezustand der Batterie 1 beispielsweise anhand einer Zellenspannung der Batterie 1 erkennt, ein Temperatursensor 8a, der so konfiguriert ist, dass er eine Temperatur (beispielsweise Gehäusetemperatur) der Batterie 1 erkennt, oder dergleichen vorgesehen. Ferner werden die von den mehreren Sensoren 8a und 8b erfassten Sensorsignale an die ECU 100 gesendet. Es ist zu beachten, dass die oben beschriebenen mehreren Sensoren 8a und 8b jeweils durch allgemein bekannte Sensoren implementiert werden können.
Die ECU 100 ist eine elektronische Steuereinheit, die die jeweiligen Teile des Fahrzeugs C steuert. Die ECU 100 ist mit jedem Teil, wie beispielsweise dem Schalter 2, dem Gleichstromwandler 3, der Kühlvorrichtung 4, dem Umrichter 5, der Eingabevorrichtung 7 und den mehreren Sensoren 8a und 8b, über ein Bordnetz verbunden und tauscht mit jedem Teil die erforderlichen Daten und Steuersignale aus. Ferner ist die ECU 100 über eine Kommunikationsleitung N (beispielsweise eine Internetleitung) mit dem Management-Server P kommunikativ verbunden und sendet und empfängt Daten über die Kommunikationsleitung N zu und von dem Management-Server P. Es ist zu beachten, dass die gestrichelten Linien in 4 Beispiele für Signalwege zeigen.
Die ECU 100 umfasst beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU) 100a, einen Festwertspeicher (ROM) 100b, einen Arbeitsspeicher (RAM) 100c, eine Kommunikationsschnittstelle 100d, einen externen Speicher 100e und dergleichen. Ferner führt die ECU 100 Operationen durch, die später beschrieben werden, indem die CPU 100a beispielsweise auf Steuerprogramme oder verschiedene Arten von Daten zugreift, die im ROM 100b und RAM 100c gespeichert sind. Die obenerwähnten Operationen können jedoch nicht nur durch die Verarbeitung mittels Software implementiert werden, sondern selbstverständlich auch durch eine dedizierte Hardwareschaltung.
Es ist zu beachten, dass die ECU 100 und das Steuergerät 104 nicht notwendigerweise in einem Fahrzeug montiert sind. Die Kühlvorrichtung 4 kann auch von außerhalb eines Fahrzeugs über eine Kommunikationsleitung oder dergleichen gesteuert werden.
[Konfiguration der ECU]
Als nächstes wird eine Konfiguration der ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die 6 bis 8 beschrieben.
6 zeigt einen Funktionsblock der ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Die ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Batterieinformation-Erfassungsvorrichtung 101, eine Ladeplan-Setzvorrichtung 102, einen Betriebsplan-Generator 103 und das Steuergerät 104.
Die Batterieinformation-Erfassungsvorrichtung 101 erfasst Sensorsignale jeweils vom Temperatursensor 8a, der so konfiguriert ist, dass er die Temperatur der Batterie 1 erfasst, und vom Ladezustandssensor 8b, der so konfiguriert ist, dass er den Ladezustand der Batterie 1 erfasst.
Die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 setzt einen Ladeplan in einem Speicher (beispielsweise dem RAM 100c) der ECU 100 entsprechend einem vorgegebenen Befehlssignal.
Die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 funktioniert beispielsweise so, dass sie eine Operation einer Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M empfängt, die von einem Insassen des Fahrzeugs C durchgeführt wird, um eine Kommunikation mit dem Management-Server P durchzuführen und eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M vorzunehmen.
„Ladeplaninformationen“, die von der Ladeplan-Setzvorrichtung 102 gesetzt bzw. festgelegt werden, sind Informationen, die anzeigen, dass die Batterie 1 unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung M von einem aktuellen Zeitpunkt bis zu einem späteren Zeitpunkt geladen wird. „Ladeplaninformationen“ können möglicherweise nur ein einfaches Kennzeichen (Flag) sein, das weder einen Zeitpunkt zum Starten des Ladevorgangs noch einen Ort einer Ladestation definiert, sind aber vorzugsweise so konfiguriert, dass sie Informationen zum Ladestartzeitpunkt (Ladestartzeitinformationen) enthalten, die einen Zeitpunkt zum Starten des Ladens der Batterie 1 unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung M angeben, oder Informationen zum Ladeendzeitpunkt (Ladeendzeitinformationen), die einen Zeitpunkt zum Beenden des Ladens der Batterie 1 unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung M angeben.
Die Ladestartzeitinformation, die als „Ladeplaninformation“ gesetzt wird, wird beispielsweise entsprechend den Inhalten einer Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M gesetzt (beispielsweise wird ein Ladestartzeitpunkt in einer Zeitzone, für die eine Nutzungsreservierung vorgenommen wird, als Ladestartzeitinformation angenommen). Ferner wird in Bezug auf die Ladeendzeitinformation, die als Ladeplaninformation gesetzt wird, beispielsweise ein Ladeendzeitpunkt in einer Zeitzone, für die eine Nutzungsreservierung vorgenommen wird, als Ladeendzeitinformation angenommen. Es ist zu beachten, dass ein solcher Ladestartzeitpunkt auch eine Information über einen Zeitpunkt sein kann, zu dem das Fahrzeug C an der externen Ladeeinrichtung M ankommt, und die auf der Grundlage von Straßeninformationen, einer aktuellen Position des Fahrzeugs C und einer Position der externen Ladeeinrichtung M unter Verwendung einer im Fahrzeug C montierten Navigationsvorrichtung (nicht gezeigt) vorhergesagt wird. Es ist zu beachten, dass die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 auch Ladeplaninformationen auf der Grundlage einer anderen Festlegung als einer Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M setzen kann. Beispielsweise kann die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 in einem Fall, in dem eine Fahrtroute, die über die externe Ladeeinrichtung M führt, im Voraus für automatisiertes Fahren oder dergleichen festgelegt wird, Ladeplaninformationen setzen bzw. festlegen, wenn eine Fahrtroute festgelegt wird.
In einem Fall, in dem beispielsweise Ladeplaninformationen gesetzt wurden, erzeugt der Betriebsplan-Generator 103 einen Betriebsplan für das Betreiben der Kühlvorrichtung 4, so dass die Temperatur der Batterie 1 zu einem Zeitpunkt, zu dem die Batterie 1 elektrisch mit der externen Ladeeinrichtung M verbunden wird (im Folgenden kann der Zeitpunkt auch einfach als „Ladestartzeitpunkt“ bezeichnet werden), in einen vorgegebenen Bereich fällt. Ein erzeugter Betriebsplan wird beispielsweise im Speicher der ECU 100 gespeichert. Der Betriebsplan-Generator 103 erzeugt einen Betriebsplan auf der Grundlage von Ladestartzeitinformationen oder Ladeendzeitinformationen. Damit die Temperatur der Batterie 1 an einem Ladestartzeitpunkt eine für den Ladevorgang geeignete Zieltemperatur annimmt, erzeugt der Betriebsplan-Generator 103 typischerweise einen Betriebsplan so, dass die Temperatur der Batterie 1 zu einem aktuellen Zeitpunkt zu der Zieltemperatur sinkt (oder steigt) (siehe die unten beschriebene 8).
7 zeigt eine beispielhafte Temperaturkennlinie der Batterie 1 während des Ladens.
Die Temperaturkennlinie der Batterie 1 in 7 zeigt ein Beispiel für die Beziehung zwischen der Temperatur der Batterie 1 und dem zulässigen Wert des Ladestroms der Batterie 1, wenn der Ladezustand der Batterie 1 gleich ist (beispielsweise 20 %). Die horizontale Achse der 7 stellt die Temperatur [°C] der Batterie 1 dar, und die vertikale Achse stellt den zulässigen Wert [A] des Ladestroms der Batterie 1 dar.
Im Allgemeinen wird, wie in 7 gezeigt ist, der zulässige Wert des Ladestroms der Batterie 1 groß, wenn die Temperatur der Batterie 1 in einen vorgegebenen Bereich fällt (entsprechend einem Bereich von 15 °C bis 30 °C in 7, der im Folgenden als „optimaler Temperaturbereich LT1“ bezeichnet wird), und wird kleiner, wenn die Temperatur der Batterie 1 außerhalb des optimalen Temperaturbereichs LT1 liegt, weil die Temperatur der Batterie 1 vom optimalen Temperaturbereich LT1 abweicht. Das heißt, der Ladestrom, der von der externen Ladeeinrichtung M der Batterie 1 zugeführt werden kann, wird kleiner, wenn die Temperatur der Batterie 1 vom optimalen Temperaturbereich LT1 abweicht.
Während des Entladens (d. h. wenn das Fahrzeugs C fährt) ist die Temperatur der Batterie 1 dagegen gewöhnlich höher als der optimale Temperaturbereich LT1 während des Ladens. Als Gründe hierfür können angeführt werden, dass der zulässige Wert des Entladestroms der Batterie 1 höher liegt als der optimale Temperaturbereich LT1, und dass der Energieverlust, der mit einer übermäßigen Kühlung der Batterie 1 verbunden ist, reduziert wird, oder dergleichen.
In Anbetracht einer solchen Temperaturkennlinie der Batterie 1 steuert die ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Temperatur der Batterie 1 so, dass die Temperatur der Batterie 1 in den optimalen Temperaturbereich LT1 fällt, wenn das Laden unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung M ausgeführt wird.
Dementsprechend stellt die ECU 100 (Betriebsplan-Generator 103) gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einem Fall, in dem die ECU 100 eine Anweisung eines Ladeplans von einem Insassen des Fahrzeugs C oder dergleichen erhält, die Temperatur der Batterie 1 im Voraus so ein, dass die Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt in den optimalen Temperaturbereich LT1 fällt. Es ist zu beachten, dass eine Zieltemperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt typischerweise eine vorgegebene Temperatur innerhalb des optimalen Temperaturbereichs LT1 ist, jedoch im Hinblick auf einen Temperaturanstieg während des Ladens auch auf eine Temperatur niedriger als der optimale Temperaturbereich LT1 gesetzt werden kann.
Ein „Betriebsplan“, der vom Betriebsplan-Generator 103 festgelegt wird, enthält beispielsweise Informationen über eine Zieltemperatur der Batterie 1, auf die die Temperatur der Batterie 1 zu einem Ladestartzeitpunkt gesenkt wird, über eine Leistung der Kühlvorrichtung 4 und über Zeitinformationen zur Erhöhung der Leistung der Kühlvorrichtung 4 (d. h. einen Zeitpunkt zur Erhöhung der Kühlleistung der Kühlvorrichtung 4). Unter dem Gesichtspunkt, unnötigen Energieverbrauch einzuschränken, wird ein „Betriebsplan“ typischerweise so festgelegt, dass die Temperatur der Batterie 1 auf eine Zieltemperatur gekühlt werden kann, während sich ein Ladestartzeitpunkt nähert (d. h. während sich das Fahrzeug C der externen Ladeeinrichtung M nähert), sowie zu einem Ladestartzeitpunkt.
Es ist zu beachten, dass der Betriebsplan-Generator 103 in einem „Betriebsplan“ eine Zieltemperatur der Batterie 1 an einem Ladestartzeitpunkt festlegen kann. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt der Betriebsplan-Generator 103 einen „Betriebsplan“ so, dass die Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt die Zieltemperatur annimmt. Es ist zu beachten, dass eine Zieltemperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt vorzugsweise auf der Grundlage von Ladezustandsinformationen der Batterie 1, Batteriedegradationsinformationen über die Batterie 1, Umgebungsinformationen außerhalb des Fahrzeugs oder dergleichen festgelegt wird. Alternativ kann eine Zieltemperatur der Batterie 1 auch auf der Grundlage von Informationen festgelegt werden, die durch Kombination der vorgenannten Informationen erhalten werden. Ladezustandsinformationen über die Batterie 1 beeinflussen eine Ladezeit, wenn die Batterie 1 geladen wird, und je niedriger der Ladezustand der Batterie 1 ist, desto höher ist die Temperatur der Batterie 1 während des Ladens. Batteriedegradationsinformationen über die Batterie 1 beeinflussen einen Innenwiderstand der Batterie 1, und je größer der Innenwiderstand der Batterie 1 ist, desto höher ist die Temperatur der Batterie 1 während des Ladens. Umgebungsinformationen außerhalb des Fahrzeugs (beispielsweise eine Lufttemperatur) beeinflussen eine Wärmeableitungscharakteristik, wenn die Batterie 1 geladen wird, und je höher die Lufttemperatur ist, desto höher ist beispielsweise die Temperatur der Batterie 1 während des Ladens. Dementsprechend ist es unter Berücksichtigung dieser Elemente in einem Fall, in dem vorhergesagt wird, dass die Temperatur der Batterie 1 während des Ladens hoch wird, möglich, eine Ladezeit effizienter zu verkürzen, indem die Zieltemperatur niedrig festgelegt wird.
Ferner werden eine Leistung der Kühlvorrichtung 4 und Zeitinformationen zur Erhöhung der Leistung der Kühlvorrichtung 4 in einem „Betriebsplan“ vorzugsweise auf der Grundlage von Informationen über den Ladezustand der Batterie 1 festgelegt. Somit wird verhindert, dass der Ladezustand der Batterie 1 vor Ankunft an der externen Ladeeinrichtung M auf null [%] sinkt. Es ist zu beachten, dass in einem „Betriebsplan“ beispielsweise Positionsinformationen über das Fahrzeugs C anstelle von Zeitinformationen zur Erhöhung der Leistung der Kühleinrichtung 4 festgelegt werden können.
Das Steuergerät 104 steuert die Kühlvorrichtung 4 so, dass die Temperatur der Batterie 1 in einen vorgegebenen Bereich fällt. Wenn die Batterie 1 entladen wird, steuert das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 so, dass die Temperatur der Batterie 1 in einen für das Entladen geeigneten Temperaturbereich fällt (der im Folgenden auch als „Zieltemperaturbereich während des Entladens“ bezeichnet werden kann). Es ist zu beachten, dass ein Zieltemperaturbereich während des Entladens typischerweise ein Temperaturbereich auf einer Seite höherer Temperaturen als der optimale Temperaturbereich LT1 ist. Wenn die Batterie 1 geladen wird, steuert hingegen das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 so, dass die Temperatur der Batterie 1 in einen für das Laden geeigneten Temperaturbereich fällt (optimaler Temperaturbereich LT1 in 7).
In einem Fall, in dem ein Betriebsplan durch den Betriebsplan-Generator 103 erzeugt wird, betreibt das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 jedoch entsprechend dem Betriebsplan, selbst wenn die Batterie 1 entladen wird.
8 zeigt einen beispielhaften Temperaturübergang der Batterie 1, wenn das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 entsprechend einem Betriebsplan betreibt.
Die vertikale Achse der 8 stellt die Temperatur [°C] der Batterie 1 dar, und die horizontale Achse stellt den Zeitablauf ab dem Zeitpunkt T0 dar, zu dem der Betriebsplan festgelegt wird. In 8 stellt T1 einen Zeitpunkt dar, zu dem die im Betriebsplan festgelegte Kühlleistung der Kühlvorrichtung 4 erhöht wird, T2 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem das Laden der Batterie 1 beginnt, und T3 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem das Laden der Batterie 1 endet. Ferner stellt in 8 eine erste Zieltemperatur (beispielsweise 40 °C) eine Zieltemperatur dar, wenn die Batterie 1 entladen wird, und eine zweite Zieltemperatur (beispielsweise 15 °C) stellt eine Zieltemperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt dar.
Zwischen T0 und T1 in 8 betreibt das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 so, dass die Temperatur der Batterie 1 die erste Zieltemperatur (beispielsweise 40 °C) annimmt, die die Zieltemperatur während des Entladens ist. Ferner stellt eine Zeitspanne zwischen T1 und T2 in 8 einen Zustand dar, in dem das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 mit maximaler Leistung betreibt, so dass die Temperatur der Batterie 1 von der ersten Zieltemperatur auf die zweite Zieltemperatur (beispielsweise 15 °C) sinkt. Ferner stellt eine Zeit zwischen T2 und T3 in 8 einen Zustand dar, in dem das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 mit maximaler Leistung betreibt, die Temperatur der Batterie 1 jedoch ansteigt, wenn das Laden der Batterie 1 beginnt.
Auf diese Weise wird die Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt in oder unter den optimalen Temperaturbereich LT1 gesenkt. Ferner ermöglicht das vorherige Absenken der Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt, dass das Laden der Batterie 1 in einem Zustand durchgeführt wird, in dem der zulässige Wert des Ladestroms der Batterie 1 hoch ist, selbst wenn ein Laden mit einer großen Leistung, wie beispielsweise ein Schnellladen, durchgeführt wird.
[Betriebsablauf der ECU]
Im Folgenden wird ein beispielhafter Betrieb der ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 9 beschrieben.
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb der ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Das in 9 gezeigte Flussdiagramm stellt beispielsweise einen Betrieb dar, der von der ECU 100 entsprechend einem Computerprogramm ausgeführt wird. Es ist zu beachten, dass in 9 nur die Verarbeitung im Zusammenhang mit der Steuerung der Temperatureinstellung der Batterie 1 gezeigt ist.
In Schritt S1 bestimmt die ECU 100 (Ladeplan-Setzvorrichtung 102), ob eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M empfangen wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine Nutzungsreservierung empfangen wird (S1: JA), rückt die ECU 100 mit der Verarbeitung zu Schritt S2 vor. In einem Fall, in dem keine Nutzungsreservierung empfangen wird (S1: NEIN), beendet die ECU 100 hingegen den Betriebsablauf der 9, ohne irgendeine bestimmte Verarbeitung auszuführen.
In Schritt S2 führt die ECU 100 (Ladeplan-Setzvorrichtung 102) eine Kommunikation mit dem Management-Server P durch, um eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M anzufordern, und setzt einen Ladeplan im Speicher der ECU 100 entsprechend dem Inhalt der Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M.
In Schritt S3 setzt die ECU 100 (Betriebsplan-Generator 103) einen Betriebsplan der Kühlvorrichtung 4 im Speicher der ECU 100 entsprechend dem Inhalt des Ladeplans (d.h. dem Inhalt der Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M). Zu diesem Zeitpunkt setzt die ECU 100 als Betriebsplan Informationen über den Zeitpunkt für die Erhöhung der Leistung der Kühlvorrichtung 4 und eine Zieltemperatur der Batterie 1, so dass die Temperatur der Batterie 1 beispielsweise zu einem Ladestartzeitpunkt des Ladens der Batterie 1 in den optimalen Temperaturbereich LT1 fällt.
In Schritt S4 wartet die ECU 100 darauf, dass ein Temperatureinstellungs-Startzeitpunkt erreicht ist (S4: NEIN). In einem Fall, in dem der Temperatureinstellungs-Startzeitpunkt erreicht ist (S4: JA), rückt die ECU 100 mit der Verarbeitung zu Schritt S5 vor.
Es ist zu beachten, dass die ECU 100 vor dem Erreichen des Temperatureinstellungs-Startzeitpunkts eine Regelung der Kühlvorrichtung 4 in einem Zustand durchführt, in dem die Zieltemperatur der Batterie 1 auf eine Zieltemperatur während des Entladens gesetzt ist (T0 bis T1 in 8).
In Schritt S5 maximiert die ECU 100 die Leistung der Kühlvorrichtung 4, um die Steuerung der Temperatureinstellung zu starten (T1 bis T2 in 8). Somit ist die Temperatur der Batterie 1 bei Ankunft des Fahrzeugs C an der externen Ladeeinrichtung M auf die Zieltemperatur der Batterie 1 abgesenkt, auf die die Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt abgesenkt werden soll.
Es ist zu beachten, dass die ECU 100 auch dann, wenn die Batterie 1 geladen wird, die Batterie 1 in einem Zustand, in dem die Leistung der Kühlvorrichtung 4 maximiert ist, weiter kühlt, so dass die Temperatur der Batterie 1 in den optimalen Temperaturbereich LT1 fällt.
In Schritt S6 wartet die ECU 100 darauf, dass der Ladevorgang der Batterie 1 beendet ist (S6: NEIN). In einem Fall, in dem das Laden der Batterie 1 beendet ist (S6: JA), rückt die ECU 100 mit der Verarbeitung zu Schritt S7 (T3 in 8) vor.
In Schritt S7 bringt die ECU 100 den Betrieb der Kühlvorrichtung 4 wieder in einen stationären Zustand und beendet die Steuerung der Temperatureinstellung. Zu diesem Zeitpunkt setzt die ECU 100 die Zieltemperatur der Batterie 1 wieder auf die Zieltemperatur während des Entladens und kehrt somit zur Steuerung des Betriebs der Kühlvorrichtung 4 zurück.
Durch die Durchführung der oben beschriebenen Verarbeitung ist die ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform fähig, die Temperatur der Batterie 1 bis zum Start des Ladens der Batterie 1 zu senken, und ist fähig, das Laden der Batterie 1 mit einem Strompegel um den zulässigen Wert des Ladestroms der Batterie 1 herum auszuführen.
[Wirkungen]
Wie oben beschrieben worden ist, umfasst die ECU (Steuervorrichtung) 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Ladeplan-Setzvorrichtung 102, die einen Ladeplan im Speicher der Steuervorrichtung entsprechend einem vorgegebenen Befehlssignal (beispielsweise einer Nutzungsreservierung an einer externen Ladeeinrichtung) setzt, und ein Steuergerät 104, das die Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung) 4 so betreibt, dass die Temperatur der Batterie 1 in einem Fall, in dem ein Ladeplan gesetzt ist, zu einem Ladestartzeitpunkt in einen vorgegebenen Bereich fällt.
Dementsprechend ermöglicht die Kühlvorrichtung 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Temperatur der Batterie 1 so einzustellen (typischerweise, die Temperatur der Batterie 1 zu senken), dass die Temperatur der Batterie 1 in einen Temperaturbereich fällt, in dem ein großer zulässiger Wert des Ladestroms der Batterie 1 gewährleistet werden kann, bevor das Laden an der externen Ladeeinrichtung M ausgeführt wird. Somit ist es beim Ausführen des Ladens an der externen Ladeeinrichtung M möglich, das Laden der Batterie 1 mit einem Ladestrom eines relativ großen Strompegels auszuführen und die Ladezeit zu verkürzen.
Ferner setzt die ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Betriebsplan der Kühlvorrichtung 4 auf der Grundlage von Ladestartzeitinformationen, die als ein Ladeplan festgelegt sind, und betreibt die Kühlvorrichtung 4 auf der Grundlage des Betriebsplans.
Somit ist es möglich, die Erzeugung von unnötigem Stromverbrauch, der mit der Kühlung der Batterie 1 zu einem früheren Zeitpunkt als notwendig verbunden ist, zu unterbinden. Das heißt, es ist möglich, dadurch sowohl eine Energieeinsparung als auch eine Verkürzung einer Ladezeit zu erreichen.
(Andere Ausführungsformen)
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, wobei verschiedene Modifikationen in Betracht gezogen werden können.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde als ein Beispiel für die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 der ECU 100 ein Aspekt angegeben, bei dem die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 einen „Ladeplan“ setzt bzw. festlegt, wenn ein Insasse des Fahrzeugs C eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung M gesetzt hat. Es ist jedoch frei wählbar, wann die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 einen Ladeplan setzt, und die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 kann einen Ladeplan setzen, wenn ein Ziel des Fahrzeugs C beispielsweise auf eine Ladestation gesetzt wird. Ferner kann die Ladeplan-Setzvorrichtung 102 auch einen Aspekt aufweisen, bei dem die ECU 100 des Fahrzeugs C automatisch einen Ladeplan auf der Grundlage des Ladezustands der Batterie 1 oder dergleichen setzt.
Ferner wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform als Beispiel für den Betriebsplan-Generator 103 der ECU 100 ein Aspekt angegeben, bei dem der Betriebsplan-Generator 103 Informationen über eine Zieltemperatur der Batterie 1, auf die die Temperatur der Batterie 1 zum Ladestartzeitpunkt gesenkt werden soll, über eine Leistung der Kühlvorrichtung 4 und über einen Zeitpunkt für die Erhöhung der Leistung der Kühlvorrichtung 4 als „Betriebsplan“ im Speicher der ECU 100 setzt. Der Betriebsplan-Generator 103 kann jedoch auch nur einen Teil dieser Informationen als „Betriebsplan“ setzen. Beispielsweise kann der Betriebsplan-Generator 103 nur einen Zeitpunkt für die Erhöhung der Betriebsleistung der Kühlvorrichtung 4 als „Betriebsplan“ setzen.
Ferner wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform als Beispiel für das Steuergerät 104 der ECU 100 ein Aspekt angegeben, bei dem das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 entsprechend einem Betriebsplan betreibt. Das Steuergerät 104 kann jedoch sofort mit der Temperatureinstellung der Batterie beginnen, wenn ein Ladeplan im Speicher der ECU 100 gesetzt ist, so dass die Temperatur der Batterie 1 in den optimalen Temperaturbereich LT1 fällt.
Ferner wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform als beispielhafte Konfiguration der ECU 100 ein Aspekt angegeben, bei dem jede Funktion der Batterieinformations-Erfassungsvorrichtung 101, der Ladeplan-Setzvorrichtung 102, des Betriebsplan-Generators 103 und des Steuergeräts 104 durch einen Computer implementiert wird, jedoch können selbstverständlich ein Teil oder die Gesamtheit jeder Funktion implementiert werden, indem sie auf mehrere Computer verteilt werden. Beispielsweise können einige der Funktionen der ECU 100 auf den Management-Server P verteilt werden.
Ferner wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform eine Schnellladeeinrichtung, die die Batterie 1 mit Gleichstrom lädt, als Beispiel für eine externe Ladeeinrichtung M angegeben. Die externe Ladeeinrichtung M kann jedoch eine Ladeeinrichtung sein, die die Batterie 1 unter Verwendung von einphasigem Wechselstrom oder von dreiphasigem Wechselstrom lädt. Wenn von der externen Ladeeinrichtung M der Batterie 1 Strom zugeführt wird, kann außerdem eine kontaktlose Stromzuführung verwendet werden.
Ferner wurde in der oben beschriebenen Ausführungsform eine wassergekühlte Kühlvorrichtung als ein Beispiel für die Temperatureinstellvorrichtung 4, die die Temperatur der Batterie 1 einstellt, angegeben. Die ECU 100 der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht nur für eine wassergekühlte Kühlvorrichtung geeignet, sondern auch für eine luftgekühlte Kühlvorrichtung mit einem Kühlgebläse oder dergleichen, und ferner auch für eine Heizung.
Es ist zu beachten, dass das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung) 4 auch mit einem Strom betreiben kann, der beispielsweise durch Ausschließen des Stroms, der für die Fahrt von einer aktuellen Position zu einer externen Ladeeinrichtung M erforderlich ist, aus einer geladenen Menge (Restmenge) der Batterie 1 gewonnen wird. Zu diesem Zeitpunkt kann das Steuergerät 104 in einem Fall, in dem ein Betriebsstrom der Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung) 4 nicht ausreicht, um die Temperatur der Batterie 1 auf eine Zieltemperatur zu bringen, den Betriebsstrom der Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung) 4 sicherstellen, indem sie den Betrieb einer Last (beispielsweise eines Audiosystems, einer Klimaanlage oder dergleichen), die die Fahrt nicht beeinflusst, einschränkt oder stoppt. Alternativ kann die Steuereinheit 104 den Betriebsstrom der Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung) 4 sicherstellen, indem sie einen Weg mit geringem Stromverbrauch (beispielsweise einen Weg, auf dem Steigungen und Staus vermieden werden) als Weg zu der externen Ladeeinrichtung M festlegt, und eine Steuerung durchführt, um eine schnelle Beschleunigung und Verzögerung während der Fahrt zu verhindern, oder dergleichen. Ferner führt das Steuergerät 104 in einem Fall, in dem eine Temperaturdifferenz zwischen einer erwarteten Temperatur der Batterie 1 in einem Betriebsplan und einer tatsächlichen Batterietemperatur der Batterie 1 gleich oder größer als ein vorgegebener Wert ist, während das Steuergerät 104 die Kühlvorrichtung 4 auf der Grundlage des Betriebsplans betreibt, vorzugsweise eine Regelung in geeigneter Weise durch, wie beispielsweise das Veranlassen des Betriebsplan-Generators 103, einen Temperatureinstellungsplan neu zu planen.
Bisher wurden spezifische Beispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben, die jedoch lediglich Beispiele sind und den Umfang der Ansprüche nicht einschränken. Die in den Ansprüchen genannten Techniken umfassen verschiedene Modifikationen und Abwandlungen der oben beispielhaft beschriebenen spezifischen Beispiele.
Die Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-198360 , eingereicht am 22. Oktober 2018, einschließlich der Beschreibung, der Zeichnungen und der Zusammenfassung, ist hiermit durch Bezugnahme in vollem Umfang aufgenommen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Steuervorrichtung für die Temperatureinstellvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist fähig, eine Ladezeit zu verkürzen.
Bezugszeichenliste

U: Ladesystem
M: Externe Ladeeinrichtung
P: Management-Server
C: Fahrzeug
C1: Anschluss
1: Batterie
2: Schalter
3: Gleichstromwandler
4: Kühlvorrichtung (Temperatureinstellvorrichtung)
5: Umrichter
6: Motor
7: Eingabevorrichtung
8a: Temperatursensor
8b: Ladezustandssensor
100: ECU (Steuereinheit, Steuervorrichtung)
101: Batterieinformation-Erfassungsvorrichtung
102: Ladeplan-Setzvorrichtung
103: Betriebsplan-Generator
104: Steuergerät

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016025008 [0004]
JP 2018198360 [0087]

Claims

Steuervorrichtung, die eine Temperatureinstellvorrichtung steuert, die eine Temperatur einer Bordbatterie einstellt, wobei die Steuervorrichtung umfasst: ein Steuergerät, das die Temperatureinstellvorrichtung so betreibt, dass die Temperatur der Bordbatterie zu einem Ladestartzeitpunkt des Ladens der Bordbatterie unter Verwendung einer externen Ladeeinrichtung in einen vorgegebenen Bereich fällt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner eine Ladeplan-Setzvorrichtung umfassend, die Ladeplaninformationen zum Laden der Bordbatterie unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung setzt, wobei in einem Fall, in dem die Ladeplaninformationen durch die Ladeplan-Setzvorrichtung gesetzt werden, die Temperatur-Einstellvorrichtung betrieben wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Ladeplan-Setzvorrichtung die Ladeplaninformationen setzt, wenn eine Nutzungsreservierung für die externe Ladeeinrichtung vorgenommen wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei in einem Fall, in dem die Ladeplaninformationen nicht gesetzt werden, wenn die Bordbatterie entladen wird, das Steuergerät die Temperatureinstellvorrichtung so betreibt, dass die Temperatur der Bordbatterie in einen Zieltemperaturbereich während des Entladens fällt, der höher als der vorgegebene Bereich ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Ladeplaninformationen eine Ladestartzeitinformation für das Laden der Bordbatterie unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung enthalten.
Steuervorrichtung nach Anspruch 5, ferner einen Betriebsplan-Generator umfassend, der einen Betriebsplan der Temperatureinstellvorrichtung auf der Grundlage der Ladestartzeitinformation erzeugt, wobei das Steuergerät die Temperatureinstellvorrichtung auf der Grundlage des Betriebsplans betreibt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Ladeplaninformationen eine Ladeendzeitinformation für das Laden der Bordbatterie unter Verwendung der externen Ladeeinrichtung enthalten.
Steuervorrichtung nach Anspruch 7, ferner einen Betriebsplan-Generator umfassend, der einen Betriebsplan der Temperatureinstellvorrichtung auf der Grundlage der Ladeendzeitinformation erzeugt, wobei das Steuergerät die Temperatureinstellvorrichtung auf der Grundlage des Betriebsplans betreibt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Betriebsplan Zeitinformationen zum Erhöhen einer Betriebsleistung der Temperatureinstellvorrichtung enthält.
Steuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Betriebsplan-Generator den Betriebsplan auf der Grundlage eines Ladezustands der Bordbatterie erzeugt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Betriebsplan-Generator den Betriebsplan auf der Grundlage von Batteriedegradations-Informationen über die Bordbatterie oder Umgebungsinformationen außerhalb der Bordbatterie erzeugt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Betriebsplan-Generator eine Zieltemperatur der Bordbatterie zum Ladestartzeitpunkt festlegt und den Betriebsplan so erzeugt, dass die Temperatur der Bordbatterie zum Ladestartzeitpunkt die Zieltemperatur annimmt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Steuergerät in einem Fahrzeug montiert ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die externe Ladeeinrichtung eine Schnellladeeinrichtung ist, die die Bordbatterie unter Verwendung von Gleichstrom lädt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei Strom aus der Bordbatterie entnommen wird, wobei der Strom zum Fahren eines Fahrzeugs dient, in dem die Bordbatterie montiert ist, und der vorgegebene Bereich verschieden ist von einem Zieltemperaturbereich während des Entladens, wenn die Bordbatterie entladen wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 15, wobei in einem Fall, in dem die Bordbatterie entladen wird, das Steuergerät die Temperatureinstellvorrichtung so betreibt, dass die Temperatur der Bordbatterie zum Ladestartzeitpunkt in den vorgegebenen Bereich fällt.