DE602005001838T2 - Stromversorgungseinrichtung - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinrichtung und insbesondere eine Stromversorgungseinrichtung für ein Fahrzeug.
  • Zugehöriger Hintergrund der Erfindung
  • [0002] Üblicherweise wird ein Wechselrichter (Wechselstromgenerator) verwendet, der als Ergebnis eines Antriebs durch eine Motorkraft eines Motors einen Wechselstrom erzeugt, um elektrischen Strom an eine Vielzahl von elektrischen Bauteilen zu liefern, die in einem Fahrzeug angeordnet sind (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. H8-79915 ). Der Wechselrichter richtet den erzeugten Wechselstrom mittels einer Diode in gleich, um den Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln und liefert den Gleichstrom an jedes elektrische Bauteil und lädt die Batterie.
  • Eine Stromversorgungseinrichtung mit einem Wärmesammler und einem thermoelektrischen Wandler ist aus der DE1963971 bekannt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die elektrische Last eines jeden der elektrischen Bauteile, zu denen ein Strom von dem Wechselrichter geliefert wird, schwankt als Ergebnis des Betriebszustands etc. des Fahrzeugs. Somit schwankt die zum Betrieb des Wechselrichters notwendige Last ebenfalls. Wenn beispielsweise die Antriebslast des Wechselrichters zunimmt, nimmt die einem jedem Rad zugeführte Antriebskraft ab und die Fahrleigenschaften verschlechtern sich. Wenn weiterhin der Fahrer, der den Mangel an Antriebskraft fühlt, dann auf das Gaspedal tritt, um den Mangel an Antriebskraft auszugleichen, verschlechtert sich der Kraftstoffverbrauch.
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obigen Probleme zu lösen und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stromversorgungseinrichtung bereit zustellen, die es möglich macht, eine Verschlechterung der Fahreigenschaft zu unterdrücken und den Kraftstoffverbrauch zu verbessern.
  • Die Stromversorgungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: eine erste Verdrahtung, die einen ersten Stromgenerator, der von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird und eine elektrische Last konstanter Spannung miteinander verbindet, die mit einer bestimmten Spannung betrieben wird; einen Wärmesammler, der Kühlwärme und Erwärmungswärme sammelt; einen thermoelektrischen Wandler, der Strom unter der Verwendung der im Wärmesammler gesammelten Wärme erzeugt und den erzeugten Strom an die Batterie liefert; eine zweite Verdrahtung, die die Batterie und eine elektrische Last variabler Spannung miteinander verbindet, die in einem bestimmten Spannungsbereich betrieben wird; Unterbrechungsmittel in einer dritten Verdrahtung, die die erste Verdrahtung und die zweite Verdrahtung verbindet und die erste Verdrahtung und die zweite Verdrahtung unterbricht; und Steuermittel, die den thermoelektrischen Wandler steuern und auch die Unterbrechungsmittel auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine, des Wärmesammlerzustands vom Wärmesammler im Ladungszustand der Batterie steuern.
  • Bei der Stromversorgungseinrichtung der vorliegenden Erfindung werden in dem Fahrzeug angeordnete elektrische Lasten in eine elektrische Last konstanter Spannung, die mit einer bestimmten Spannung (z.B. 12V) betrieben wird und eine elektrische Last variabler Spannung unterteilt, die in einem Bereich bestimmter Spannungen (z.B. 5V bis 16V) betrieben wird. Der Stromgenerator und die elektrische Last konstanter Spannung werden mittels der ersten Verdrahtung verbunden, die Batterie und die elektrische Last variabler Spannung werden mittels der zweiten Verdrahtung verbunden und die ersten und zweiten Verdrahtungen werden über Unterbrechungsmittel verbunden. Die Unterbrechungsmittel werden auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine, des Ladezustands des Wärmesammlers und dem Ladezustand der Batterie gesteuert und, wenn die erste Verdrahtung und die zweite Verdrahtung unterbrochen sind, wird vom Stromgenerator ausgegebener Strom nur der elektrischen Last konstanter Spannung zugeführt. Somit wird die elektrische Last vermindert und Schwankungen in der Antriebslast für den Stromgenerator nehmen ab.
  • Andererseits, wenn die Batterie vom Stromgenerator geladen wird, sind die erste Verdrahtung und die zweite Verdrahtung verbunden und der Strom, der vom Stromgenerator ausgegeben wird, wird der Batterie und der elektrischen Last variabler Spannung zugeführt. Die Antriebsbeurteilung der Unterbrechungsmittel wird hierbei gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine durchgeführt, die den Stromgenerator antreibt. Daher kann eine Neuaufladung in einem Betriebsbereich, der eine Verschlechterung in der Fahreigenschaft verursacht, verhindert werden. Weiterhin wird bei dieser Stromversorgungseinrichtung die elektrische Last variabler Spannung mittels einer niedrigen Spannung betrieben, die gleich oder niedriger als eine bestimmte Spannung ist und die Batterie ist in der Lage, eine Stromversorgung von einem thermoelektrischem Wandler zu empfangen. Im Ergebnis nimmt der Steuerspannungsbereich der Lade/Entladesteuerung zu und die Freiheit bei der Steuerung der Unterbrechungsmittel kann erhöht werden. Im Ergebnis werden Lastschwankungen der Brennkraftmaschine unterdrückt und damit kann eine Verschlechterung der Fahreigenschaften unterdrückt werden.
  • Die Steuermittel steuern bevorzugt den thermoelektrischen Wandler abhängig von der Wärmemenge, die sich in dem Wärmesammler gesammelt hat, sowie von dem Batterieladebetrag, der zum Anlassen der Brennkraftmaschine benötigt wird.
  • In diesem Fall kann eine verwendbare Wärmeüberschussmenge bestimmt werden, in dem die im Wärmesammler gesammelte Wärmemenge und die benötigte Wärmemenge verglichen werden, um die Batterie auf den Batterieladebetrag zu laden, der das Anlassen der Brennkraftmaschine erlaubt. Im Ergebnis kann Strom der Batterie vom thermoelektrischen Wandler zugeführt werden, in dem wirksam die Wärmemenge genutzt wird, die sich im Wärmesammler gesammelt hat, wobei die Anlasseigenschaften der Brennkraftmaschine sichergestellt sind.
  • Weiterhin erlauben es bevorzugt die Steuermittel, dem thermoelektrischen Wandler zu arbeiten, wenn ein Zündschalter eines Fahrzeugs abgeschaltet ist und be vorzugt wird die Batterie auf eine Batterielademenge geladen, die notwendig ist, um die Brennkraftmaschine anzulassen.
  • Somit können die Anlasseigenschaften der Brennkraftmaschine sichergestellt werden. Da weiterhin die Startlademenge für eine Batterieladung durch den Stromgenerator, wenn der Zündschalter eingeschaltet worden ist, verringert werden kann, kann der Steuerspannungsbereich für Lade- und Entladesteuerung weiter vergrößert werden.
  • Die Stromversorgungseinrichtung der vorliegenden Erfindung weist bevorzugt Fahrrouteninformationserhaltmittel auf, welche Informationen betreffen eine Fahrzeugfahrroute ermitteln, wobei die Steuermittel den Fahrzustand des Fahrzeugs auf der Grundlage der Fahrrouteninformation vorhersagen, die von den Fahrrouteninformationserhaltmitteln erhalten wurden und den thermoelektrischen Wandler unter Berücksichtigung des vorhergesagten Fahrzustands steuern.
  • In diesem Fall wird auf der Grundlage der Fahrrouteninformation, beispielsweise Anzahl von Kreuzungen, Steigung der Straße, Krümmung der Straße, Vorhandensein von Stau etc. um Beispiele zu nennen, der Fahrzustand des Fahrzeugs im Fall der Fahrt entlang einer geplanten Fahrroute vorhergesagt. Im Ergebnis kann die Batterielademenge, die Wärmesammelmenge etc. wirksam auf der Grundlage des Fahrzustands des Fahrzeugs verwaltet werden.
  • Die Fahrrouteninformationserhaltungsmittel sind weiterhin bevorzugt ein Fahrzeugnavigationssystem, welches das Fahrzeug zu einem Zielort führt und die Steuermittel sagen bevorzugt die nötige Menge an gesammelter Wärme des Wärmesammlers von dem Zielort und der momentanen Position vorher und steuern den thermoelektrischen Wandler gemäß der nötigen an gesammelter Wärme.
  • In diesem Fall wird die gesammelte Wärmemenge, die zum Erreichen eines Zielorts notwendig ist, aus der Lagebeziehung zwischen dem Zielort und der momentanen Position vorhergesagt. Daher kann die gesammelte Wärmemenge des Wärmesammlers und die vorhergesagte benötigte Menge an gesammelter Wärme verglichen werden und die überschüssige gesammelte Wärmemenge kann an die Stromversorgung der Batterie verteilt werden. Im Ergebnis kann Strom der Batterie von dem thermoelektrischen Wandler zugeführt werden, in dem effektiv die Wärmemenge genutzt wird, die sich in dem Wärmesammler gesammelt hat, wobei die nötige Menge an gesammelter Wärme sichergestellt ist.
  • Die Stromversorgungseinrichtung der vorliegenden Erfindung weist weiterhin Umgebungsinformationserhaltmittel auf, welche Informationen betreffend eine Fahrzeugumgebung erhalten, wobei die Steuermittel die vom Fahrzeug benötigte Wärmemenge auf der Grundlage der Fahrzeugumgebungsinformation vorhersagen, die von den Umgebungsinformationserhaltmitteln erhalten wurden und den thermoelektrischen Wandler durch weitere Berücksichtigung der Wärmemenge steuern. Die Umgebungsinformationserhaltmittel sind hierbei eine elektronische Steuervorrichtung für die Klimaanlage, welche die Klimatisierung des Fahrzeuginneren steuert und die elektronische Steuervorrichtung für die Klimaanlage ermittelt bevorzugt eine Außenlufttemperatur, eine Fahrzeuginnenraumtemperatur und eine Klimaanlagensolltemperatur.
  • In diesem Fall wird die vom Fahrzeug benötigte Wärmemenge auf der Grundlage der Fahrzeugsumgebungsinformation vorhergesagt, beispielsweise der Temperatur im Fahrzeug, der Luftfeuchtigkeit im Fahrzeug, der Außenlufttemperatur, der Klimaanlagensolltemperatur, um Beispiele zu nennen. Die gesammelte Wärmemenge des Wärmesammlers und die vorhergesagte Wärmemenge werden verglichen und die überschüssige gesammelte Wärmemenge kann an die Stromversorgung der Batterie verteilt werden. Im Ergebnis kann Strom der Batterie vom thermoelektrischen Wandler zugeführt werden, in dem effektiv die Wärmemenge genutzt wird, die sich im Wärmesammler gesammelt hat, wobei die vom Fahrzeug benötigte Wärmemenge sichergestellt ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtaufbau einer Stromversorgungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt;
  • 2 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses für eine thermoelektrische Wandlersteuerung durch die Stromversorgungseinrichtung;
  • 3 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufs für die thermoelektrische Wandlersteuerung, wenn die Zündung abgeschaltet ist;
  • 4 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufs für die thermoelektrische Wandlersteuerung, wenn die Zündung abgeschaltet ist;
  • 5 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufs zur Ladesteuerung durch die Stromversorgungseinrichtung;
  • 6 zeigt ein Beispiel einer Ladestart-Batteriespannungsmappe;
  • 7 zeigt ein Beispiel einer Soll-Ladungsmengenmappe;
  • 8 zeigt eine Änderung im Ladezustand einer Batterie, welche einer Lade- und Entladesteuerung unterworfen ist.
  • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsform einer vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Gleiche Bezugszeichen werden für Teile verwendet, welche in der Zeichnung gleich oder äquivalent sind.
  • Zunächst wird der Aufbau einer Stromversorgungseinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform unter Verwendung von 1 beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtaufbau der Stromversorgungseinrichtung 1 zeigt, die in ein Fahrzeug eingebaut ist.
  • Die das Fahrzeug antreibende Antriebskraft wird von einem Motor 10 erzeugt, der eine Brennkraftmaschine bildet. Der Motor 10 selbst ist ein allgemeiner Motor, wie er hinlänglich bekannt ist. Der Ausgang vom Motor 10 wird über ein Getriebe oder ein Differenzial etc. den Antriebsrädern übertragen, um das Fahrzeug anzutreiben. Weiterhin sind ein Wechselrichter (Stromgenerator) 11 und ein Klimaanlagenkompressor 12, die unter Verwendung eines Teils des Ausgangs vom Motor 10 angetrieben werden, an den Motor 10 angebracht vorhanden.
  • Der Wechselrichter 11 enthält einen Gleichrichter, der einen Wechselstrom, der von einem Wechselstromgenerator erzeugt wird, gleichrichtet, um einen Gleichstrom zu erzeugen, sowie einen IC-Regulierer, der die Ausgangsspannung reguliert und der Wechselrichter 11 gibt einen Gleichstrom aus. Der Wechselrichter 11 ist mit einer elektronischen Steuervorrichtung für Lade- und Entladesteuerung (nachfolgend „Lade- und Entlade-ECU" genannt) 30 verbunden und der erzeugte Strom wird durch Regulierungen des Erregungsstroms variabel gesteuert.
  • Eine elektrische Last 14 konstanter Spannung, die von einer Konstantspannung von 12V oder dergleichen betrieben wird, ist über eine erste Verdrahtung 13 mit dem Wechselrichter 11 verbunden. Die elektrische Last 14 konstanter Spannung ist als Änderung einer Funktion ausgedrückt, die gestattet, dass die Auswirkungen der Wegnahme einer bestimmten Spannung von Fahrer wahrgenommen werden und entspricht damit einem Licht, dessen Helligkeit sich ändert, wenn die bestimmte Spannung weggenommen wird, oder eines Scheibenwischers, dessen Antriebsgeschwindigkeit sich ändert, etc.
  • Andererseits ist eine elektrische Last 17 variabler Spannung, die in einem bestimmten Spannungsbereich betrieben wird, über die zweite Verdrahtung 16 mit einer Batterie 15 verbunden, die im Fahrzeug eingebaut worden ist. Als elektrische Last 17 variabler Steuerung kann eine Vielzahl von elektronischen Steuervorrichtungen (ECU) und Sensoren als Beispiel genannt werden. Diese Lasten sind so ausgelegt, dass ihr Betrieb bei 5V bis 16V beziehungsweise 8V bis 16V sichergestellt ist, um Beispiele zu nennen. Somit erzeugen diese Lasten keine Schwankung in ihrer Funktion, selbst wenn es eine Spannungsänderung gibt. Weiterhin sind ein Stromsensor, der einen Lade- und Entladestrom für die Batterie 15 erkennt, ein Spannungssensor, der die Batteriespannung erkennt und ein Temperatursensor, der Batterietemperatur erkennt, an der Batterie 15 angebracht. Der Stromsensor, der Spannungssensor und der Tempera tursensor sind mit der Lade- und Entlade-ECU 30 verbunden und die erkannten Signale werden der Lade- und Entlade-ECU 30 ausgegeben.
  • Die erste Verdrahtung 13 und die zweite Verdrahtung 16 sind über Relais 18 das eine Verdrahtung unterbricht, mit einer dritten Verdrahtung 19 verbunden. Das Relais 18 ist mit der Lade- und Entlade-ECU 30 verbunden und von einem Steuersignal der Lade- und Entlade-ECU 30 betrieben. Die erste Verdrahtung 13 und die zweiter Verdrahtung 16 werden als Ergebnis des Ein- und Ausschaltens des Relais 18 unterbrochen. D.h., das Relais 18 arbeitet als ein Unterbrechungsmittel.
  • Wenn das Relais 18 AUS ist, ist die Verbindung zwischen der ersten Verdrahtung 13 und der zweiten Verdrahtung 16 unterbrochen. Somit wird von dem Wechselrichter 11 erzeugter Strom der elektrischen Last 14 konstanter Spannung über die erste Verdrahtung 13 zugeführt und von der Batterie 15 ausgegebener Strom mit der elektrischen Last 17 variabler Spannung über die zweite Verdrahtung 16 zugeführt. Wenn andererseits das Relais 18 EIN ist, sind die erste Verdrahtung und die zweite Verdrahtung über die dritte Verdrahtung und das Relais 18 verbunden. Vom Wechselrichter 11 erzeugter Strom wird danach der elektrischen Last 17 variabler Spannung und der Batterie 15 zugeführt und die Batterie 15 wird geladen.
  • Weiterhin ist ein thermoelektrischer Wandler 20, der thermische Energie in elektrische Gleichstromenergie unter Verwendung eines thermoelektrischen Elements wandelt, mit der Batterie 15 verbunden. Der vom thermoelektrischen Wandler erzeugte Strom wird der Batterie 15 zugeführt und die Batterie 15 wird geladen. Der thermoelektrische Wandler 20 wird gebildet dadurch, dass er eine Mehrzahl von thermoelektrischen Elementen aufweist, wobei Erwärmungswärme von einem Erwärmungssammelabschnitt 22 eines Wärmesammlers 21 einem Anschluss der thermoelektrischen Elemente zugeführt wird und Kühlwärme von einem Kühlsammlerabschnitt 23 des Wärmesammlers 21 den anderem Anschluss zugeführt wird. Da ein Anschluss der thermoelektrischen Elemente erwärmt wird und der andere Anschluss gekühlt wird, wird über die Anschlüsse der thermoelektrischen Elemente hinweg eine Temperaturdifferenz erzeugt und als Ergebnis des Seebeck- Effekts wird anhand dieser Temperatur differenz eine elektromotorische Kraft erzeugt. Die Stromerzeugungsmenge des thermoelektrischen Wandlers 20 wird durch die Lade- und Entlade-ECU 30 reguliert.
  • Der Wärmesammler 21 wird dadurch gebildet, dass er den Wärmesammelabschnitt 22 aufweist, der Erwärmungswärme sammelt, und einen Kühlsammelabschnitt 20 der Kühlwärme sammelt. Kühlwasser vom Motor 10 wird durch den Wärmesammelabschnitt 22 geführt und Erwärmungswärme wird als Ergebnis einer Erwärmung des Wärmesammelmaterials in dem Wärmesammelabschnitt 22 durch die Wärme von dem Motorkühlwasser gesammelt. Andererseits wird ein Kühlmedium, das von einem Klimaanlagenkompressor 12 komprimiert und mittels eines Kondensors verflüssigt wird, in dem Kühlsammelabschnitt 23 verdampft und Kühlwärme wird durch Kühlen des Kühlsammelmaterials in den Kühlsammelabschnitt 23 durch Verdampfungswärme gesammelt, wenn die Verdampfung durchgeführt wird. An dem Wärmesammelabschnitt 22 und dem Kühlsammelabschnitt 23 des Wärmesammlers 21 ist jeweils ein Temperatursensor angebracht. Die Temperatursensoren sind mit der Lade- und Entlade-ECU 30 verbunden und Erkennungssignale werden an die Lade- und Entlade-ECU 30 ausgegeben. Wie bereits beschrieben wird Erwärmungswärme und Kühlwärme, die in dem Wärmesammler 21 gesammelt wird, dem thermoelektrischen Wandler 20 zugeführt. Weiterhin wird die Erwärmungswärme und die Kühlwärme, die in dem Wärmesammler 21 gesammelt wurde, durch die Klimaanlage 24 bei der Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums verwendet.
  • Wie bereits erwähnt treibt die Lade- und Entlade-ECU 30 das Relais 18 gemäß dem Betriebszustand des Motors 10, des Wärmesammelzustands des Wärmesammlers 21 und dem Ladezustand (SOC) der Batterie 15 und der thermoelektrische Wandler 20 wird gemäß dem Ladezustand der Batterie 15 und dem Wärmesammelzustand des Wärmesammlers 21 gesteuert. D.h., die Lade- und Entlade-ECU 30 arbeitet als Steuermittel. Weiterhin ist auch der Zündschalter 25 mit der Lade- und Entlade-ECU 30 verbunden und der Stromversorgungszustand des Fahrzeugs wird durch die Lade- und Entlade-ECU 30 überwacht.
  • Eine elektronische Steuervorrichtung der Klimaanlage (nachfolgend "Klimaanlagen-ECU") 33 steuert die Klimatisierung des Fahrzeuginneren durch variable Steue rung der Kühlmediumabgabemenge (Kompressorleistung) des Klimaanlagenkompressors 12 etc. Ein Außenlufttemperatursensor, der die Temperatur außerhalb des Fahrzeugs erkennt, ein Fahrzeuginnenraumtemperatursensor, der die Temperatur im Fahrzeuginnenraum erkennt und ein Bedienfeld sind mit der Klimaanlagen-ECU 33 verbunden. Die Solltemperatur, der Luftflussmodus, die Luftflussmenge etc. werden mittels des Bedienfelds eingestellt. D.h., die Klimaanlagen-ECU 33 dient als Umgebungsinformationserhaltmittel zum Erhalten vom Fahrzeug umgebungsinformationen wie Außenlufttemperatur, Fahrzeuginnenraumtemperatur und Solltemperatur.
  • Eine elektronische Steuervorrichtung die Motorsteuerung (nachfolgend „FI-ECU" genannt) 31 steuert zusammengefasst die Arbeitsweise des Motors 10 durch Regulierung der Ansaugluftmenge, der Kraftstoffeinspritzmenge, des Zündzeitpunkts etc. gemäß dem Betriebszustand des Motors 10.
  • Lade- und Entlade-ECU 30, FI-ECU 31 und Klimaanlagen-ECU 31 sind jeweils gebildet aus einem Mikroprozessor zur Durchführung für Berechnungen, einem ROM zur Speicherung eines Programms oder dergleichen, sodass der Mikrocomputer Prozesse durchführen kann, und einem Backup-RAM zum Speichern des Speicherinhalts mittels RAM, um verschiedene Daten zu speichern, wie Rechenergebnisse, sowie die Batterie 15 etc.
  • Die Lade- und Entlade-ECU 30, die FI-ECU 31 und die Klimaanlage-ECU 33 sind durch eine Kommunikationsleitung 40, beispielsweise ein CAN (Controler Area Network) verbunden und so aufgebaut, dass gegenseitiger Datenaustausch möglich ist. Informationen wie Motorlast und Schaltposition des Getriebes werden von der FI-ECU 31 der Lade- und Entlade-ECU 30 über die Kommunikationsleitung 40 übertragen. Weiterhin werden Fahrzeugumgebungsinformationen wie Außenlufttemperatur und Fahrzeugrauminnentemperatur von der Klimaanlagen-ECU 33 der Lade- und Entlade-ECU 30 übertragen.
  • Die Lade- und Entlade-ECU 30 ist mit der Kommunikationsleitung 40 auch mit einem Fahrzeugnavigationssystem 32 verbunden, die das Fahrzeug zu einem Zielort führt. Das Fahrzeugnavigationssystem 32 enthält ein Speichermedium wie eine Fest platte oder DVD zur Speicherung von Informationen hinsichtlich Fahrbahn und Topografie, beispielsweise die Lage von Kreuzungen, Fahrbahnsteigungen und Fahrbahnkrümmungen, sowie andere Informationen (beispielsweise Informationen über Einrichtungen). Weiterhin weist das Navigationssystem 32 eine Kommunikationsfunktion auf und ist auch in der Lage, meteorologische Informationen (Wetter), Stauinformationen etc. von außerhalb des Fahrzeugs zu erlangen. Das Fahrzeugnavigationssystem 32 kann auch mittels der Kommunikationsfunktion die oben genannten Informationen hinsichtlich Fahrbahn und Topografie etc. ermitteln.
  • Wenn der Zielort festgesetzt worden ist, erlangt das Fahrzeugnavigationssystem 32 die empfohlene Route, sowie Vorrouteninformationen wie Lage von Kreuzungen, Fahrbahnneigungen, Fahrbahnkrümmungen und Stauinformationen für alle Abschnitte der Route. D.h., das Fahrzeugnavigationssystem 32 arbeitet als Fahrrouteninformationserhaltmittel, welches Fahrrouteninformationen erhält. Weiterhin wird die Fahrbahneigenposition unter Verwendung von GPS, Gyro oder dergleichen erkannt. Das Fahrzeugnavigationssystem 32 überträgt die erhaltene Fahrrouteninformation und die Fahrzeugeigenposition über die Kommunikationsleitung 40 an die Lade- und Entlade-ECU 30.
  • Die Arbeitsweise der Stromversorgungseinrichtung 1 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 beschrieben. Zuerst sei die Steuerung des thermoelektrischen Wandlers durch die Stromversorgungseinrichtung 1 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist ein Flussdiagramm, das den Prozessablauf für die Steuerung des thermoelektrischen Wandlers durch die Stromversorgungseinrichtung 1 zeigt. Dieser Ablauf wird von der Lade- und Entlade-ECU 30 durchgeführt und mit einem bestimmten Zeitverhalten von der Zeit an, zu der die Energieversorgung des Fahrzeugs eingeschaltet wird bis zu der Zeit wiederholt durchgeführt, zu der die Energieversorgung ausgeschaltet wird.
  • Im Schritt S100 werden der Zielort, die momentane Position (Fahrzeugeigenposition) und die Fahrrouteninformation wie Lage von Kreuzungen hinsichtlich der festgesetzten Fahrroute, Routensteigerungen, Routenkurven und Stauinformationen vom Fahrzeugnavigationssystem 32 gelesen. Im folgenden Schritt S102 werden Fahrzeug umgebungsinformationen wie Außenlufttemperatur, Fahrzeuginnenraumtemperatur und Solltemperatur der Klimaanlage 24 etc. von der Klimaanlagen-ECU 33 gelesen.
  • Danach wird im Schritt S 104 die benötigte Wärmemenge bis zur Ankunft am Zielort auf der Grundlage der Fahrrouteninformation und der Fahrzeugumgebungsinformation geschätzt, welche in den Schritten S100 bzw. S102 gelesen wurden. Die Wärmemenge, die zum Laden der Batterie 15 auf den Batterieladebetrag notwendig ist, der zum Anlassen des Motors 10 nötig ist, wird auch berücksichtigt. Weiterhin wird im Schritt S106 die Wärmemenge, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat, auf der Grundlage der entsprechenden Temperatur des Volumens etc. des Kühlsammelmaterials und des Wärmesammelmaterials bestimmt.
  • Im folgenden Schritt S108 werden die nötige Wärmemenge, die im Schritt S104 geschätzt wurde und die gesammelte Wärmemenge, die im Schritt S106 bestimmt wurde, verglichen und es erfolgt eine Beurteilung dahingehend, ob eine überschüssige Wärmemenge vorliegt. Wenn die benötigte Wärmemenge größer als die gesammelte Wärmemenge ist, d.h., wenn es keinen Überschuss an Wärmemenge gibt, schert der Prozessablauf vorübergehend aus. Wenn andererseits die gesammelte Wärmemenge größer als die nötige Wärmemenge ist, d.h., wenn sich ein Wärmeüberschuss gesammelt hat, geht der Auflauf zum Schritt S110.
  • Im Schritt S110 wird von der FI-ECU 31 eine Motorlast gelesen. Weiterhin wird im folgenden Schritt S112 die Schaltposition des Getriebes von FI-ECU 31 gelesen.
  • Danach erfolgt im Schritt S114 eine Beurteilung dahingehend, ob es eine Möglichkeit gibt, um einen Gang herunterzuschalten, und zwar basierend auf der Fahrrouteninformation wie Fahrbahnsteigung, gelesen im Schritt S100 und Information wie Motorlast, Schaltposition etc. aus den Schritten S110 und S112. Wenn beurteilt wird, dass es eine Möglichkeit gibt, um einen Gang herunterzuschalten, geht der Ablauf zum Schritt S118. Wenn andererseits beurteilt wird, dass es keine Möglichkeit gibt, einen Gang herunterzuschalten, geht der Ablauf zum Schritt S116.
  • Dem Schritt S116 erfolgt eine Beurteilung, ob bis zur Ankunft am Zielort ein Hochlastbetriebsbereich vorliegt, auf der Grundlage der Fahrrouteninformation wie Fahrbahnsteigung, Fahrbahnkrümmung und Stauinformationen und Informationen wie Motorspezifikationen. Wenn hier beurteilt wird, dass es einen Hochlastbetriebsbereich gibt, geht die Verarbeitung zum Schritt S118. Wenn andererseits beurteilt wird, dass es keinen Hochleistungsbetriebsbereich gibt, schert der Prozessablauf vorübergehend aus.
  • Im Schritt S118 werden die elektrischen Lastbeträge der elektrischen Last 14 konstanter Spannung und elektrischen Last 17 variabler Spannung aus dem Stromerzeugungsbetrag (oder Spannungswert oder Stromwert der ersten Verdrahtung 13) des Wechselrichters 11, dem Lade- und Entladebetrag der Batterie 15 und dem Stromerzeugungsbetrag des thermoelektrischen Wandlers (oder Stromwert oder Spannungswert der zweiten Verdrahtung 16) etc. bestimmt. Im folgenden Schritt S120 wird die benötigte Strommenge gemäß dem im Schritt S118 bestimmten elektrischen Lastbetrag berechnet.
  • Danach werden im Schritt S122 Kühlwärme und Erwärmungswärme vom Warmesammler 21 dem thermoelektrischen Wandler 21 zugeführt und eine Stromerzeugung wird vom thermoelektrischen Wandler 20 gemäß dem im Schritt S120 bestimmten nötigen Strombetrag durchgeführt.
  • Die Steuerung des thermoelektrischen Wandlers (wenn der Zündschalter ausgeschaltet ist) wird nachfolgend unter Bezug auf 3 beschrieben. 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf für die Steuerung des thermoelektrischen Wandlers aufzeigt, wenn die Zündung aus ist. Dieser Ablauf wird von der Lade- und Entlade-ECU 30 durchgeführt und abgearbeitet, nachdem die Stromversorgung des Fahrzeugs abgeschaltet worden ist.
  • Im Schritt S200 erfolgt eine Beurteilung, ob der Zündschalter 25 abgeschaltet worden ist. Die Verarbeitung geht zum Schritt S202, wenn der Zündschalter 25 abgeschaltet wurde. Wenn andererseits der Zündschalter 25 nicht abgeschaltet wurde, schert der Prozessablauf vorübergehend aus und die oben erwähnte Steuerung des thermoelektrischen Wandlers wird durchgeführt.
  • Im Schritt S202 wird der thermoelektrische Wandler 20 betrieben, die sich im Wärmesammler 21 angesammelte Wärme wird vollständig in Strom umgewandelt und die Batterie 15 wird geladen. Im Ergebnis wird die Anlasscharakteristik des Motors 10 sichergestellt.
  • Eine weitere Steuerung des thermoelektrischen Wandlers, wenn der Zündschalter abgeschaltet worden ist, wird nachfolgend und im Bezug auf 4 beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm, das einen anderen Prozessablauf für die Steuerung des thermoelektrischen Wandlers zeigt, wenn die Zündung ausgeschaltet ist. Dieser Ablauf wird ebenfalls von der Lade- und Entlade-ECU 30 durchgeführt und abgearbeitet, nachdem die Stromversorgung des Fahrzeugs abgeschaltet worden ist.
  • Im Schritt S300 werden Ziel, Ort und momentane Position (Fahrzeugeigenposition) vom Fahrzeugnavigationssystem 32 gelesen. Im folgenden Schritt S302 erfolgt eine Beurteilung, ob der Zündschalter 25 abgeschaltet worden ist. Wenn der Zündschalter 25 abgeschaltet worden ist, geht der Ablauf zum Schritt S304. Wenn andererseits der Zündschalter 25 nicht abgeschaltet worden ist, schert der Prozessablauf vorübergehend aus und die oben erwähnte Steuerung des thermoelektrischen Wandlers wird durchgeführt.
  • Im Schritt S304 werden Zielort und momentane Position aus Schritt S300 verglichen und es erfolgt eine Beurteilung, ob das Fahrzeug am Zielort angekommen ist. Wenn hierbei beurteilt wird, dass das Fahrzeug am Zielort angekommen ist, geht der Ablauf zum Schritt S306. Wenn andererseits beurteilt wird, dass das Fahrzeug noch nicht am Zielort angekommen ist, geht der Ablauf zum Schritt S308.
  • Im Schritt S306 wird der thermoelektrische Wandler 20 betrieben und die Batterie 15 geladen. Da in diesem Fall das Fahrzeug bereits am Zielort angekommen ist, wird die Batterie 15 als Ergebnis der Wärmemenge geladen, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat und vollständig in Strom umgewandelt wird. Danach endet dieser Ablauf.
  • Im Schritt S308 wird die Ladezeit der Batterie 15 auf die Grundlage des Batterieladebetrags bestimmt, der nötig ist zum Neuanlassen des Motors 10. Danach werden im folgenden Schritt S210 Kühlwärme und Erwärmungswärme vom Wärmesammler 21 dem thermoelektrischen Wandler 20 zugeführt und eine Stromerzeugung wird vom thermoelektrischen Wandler 20 durchgeführt, bis die bestimmte Ladezeit verstrichen ist. Die Batterie 15 wird dann auf den Ladbetrag geladen, der einen Neustart ermöglicht. Der Ablauf endet dann.
  • Die Ladesteuerung durch die Stromversorgungseinrichtung 1 wird nachfolgend unter Bezug auf 5 beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm, das den Prozessablauf für die Ladungssteuerung durch die Stromversorgungseinrichtung 1 zeigt. Dieser Ablauf wird von der Lade- und Entlade-ECU 30 durchgeführt und mit bestimmtem Zeitverhalten ausgehend von der Zeit, zur der die Stromversorgung für das Fahrzeug eingeschaltet worden ist bis zu der Zeit wiederholt durchgeführt, zu der die Stromversorgung abgeschaltet wird.
  • Im Schritt S400 wird der Motorbetriebszustand, beispielsweise die Motorlast von der FI-ECU 31 gelesen. Danach erfolgt im Schritt S402 eine Beurteilung, ob der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, der ein Laden ohne Verschlechterung der Fahreigenschaften gestattet, was auf der Grundlage der im Schritt S400 gelesenen Motorlast erfolgt. Wenn hierbei beurteilt wird, dass der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, der ein Laden ohne Verschlechterung der Fahreigenschaft erlaubt, geht der Ablauf zum Schritt S404. Wenn andererseits beurteilt wird, dass der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, der eine Ladung ohne Verschlechterung der Fahreigenschaften nicht erlaubt, tritt der Ablauf vorübergehend aus diesem Prozess aus.
  • Im Schritt S404 wird die Wärmemenge, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat, auf der Grundlage von Temperatur und Volumen etc. des Kühlsammelmaterials und des Wärmesammelmaterials bestimmt.
  • Im folgenden Schritt S406 wird die Ladestartbatteriespannung (oder Batterielademenge) des Wechselrichters 11 auf der Grundlage der gesammelten Wärmemenge gesetzt, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat (bestimmt im Schritt S404), so wie der Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur des Wärmesammelabschnitts 22 und der Temperatur des Kühlsammelabschnitts 23. Genauer gesagt, eine Mappe (Ladestartbatteriespannungsmappe, in der die Beziehung zwischen der Wärmemenge, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat, der Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur des Wärmesammelabschnitts 22 und des Kühlsammelabschnitts 23 und der Ladestartbatteriespannung angegeben ist, wird im ROM der Lade- und Entlade-ECU 30 gespeichert. Weiterhin wird in der Ladestartbatteriespannungsmappe mittels der gesammelten Wärmemenge und der Temperaturdifferenz gesucht und die Ladestartbatteriespannung wird bestimmt.
  • Gemäß 6 wird die Ladestartbatteriespannungsmappe so gebildet, dass die Ladestartbatteriespannung fällt, wenn die gesammelte Wärmemenge im Wärmesammler 21 zunimmt. Weiterhin ist die Ladestartbatteriespannungsmappe so gebildet, dass die Ladestartbatteriespannung um eine Stufe fällt, die mit der Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur des Warmsammelabschnitts 22 und der Temperatur des Kühlsammelabschnitts 23 zunimmt. Im Ergebnis wird gemäß 8 der Steuerspannungsbereich der Lade- und Entladesteuerung erweitert und der Steuerzyklus wird länger, wenn die gesammelte Wärmemenge des Wärmesammlers 21 zunimmt.
  • Danach erfolgt im Schritt S408 eine Beurteilung dahingehend, ob die Spannung der Batterie 15 niedriger als die Ladestartbatteriespannung ist, die im Schritt S430 gesetzt wurde. Wenn hierbei die Spannungsbatterie 15 niedriger als die Ladestartbatterie ist, geht der Ablauf zum Schritt S410. Wenn andererseits die Spannung der Batterie 15 gleich oder größer als die Ladestartbatteriespannung ist, schert der Prozessablauf vorübergehend aus.
  • Im Schritt S410 wird der elektrische Lastbetrag der elektrischen Last 17 variabler Spannung aus dem Lade- und Entladebetrag der Batterie 15 und dem Stromerzeugungsbetrag (oder Spannungswert und Stromwert der zweiten Verdrahtung 16) des thermoelektrischen Wandlers bestimmt.
  • Danach wird im Schritt S412 eine Solllademenge in der Batterie 15 auf der Grundlage des elektrischen Lastbetrags der elektrischen Last 17 variabler Spannung aus Schritt S410 und der Motorlast gesetzt. Genauer gesagt, eine Mappe (Sollladungsmengemappe), welche die Beziehung zwischen dem elektrischen Lastbetrag der elektrischen Last 17 variabler Spannung, der Motorlast und dem Sollladebetrag der Batterie 15 herstellt, ist im ROM der Lade- und Entlade-ECU 30 gespeichert. Weiterhin wird nach dem Sollladebetrag mittels des elektrischen Lastbetrags und der Motorlast gesucht und der Sollladebetrag wird bestimmt.
  • Gemäß 7 ist die Sollladebetragsmappe so gebildet, dass der Sollladebetrag zunimmt, wenn der elektrische Lastbetrag der elektrischen Last 17 weiter an Spannung zunimmt. Weiterhin ist die Sollladebetragsmappe so gebildet, dass der Sollladebetrag zunimmt, wenn die Motorlast leichter wird.
  • Im folgenden Schritt S414 wird das Relais 18 gemäß dem Sollladebetrag der Batterie 15 aus Schritt S412 eingeschaltet. Im Ergebnis wird vom Wechselrichter 11 erzeugter Strom der Batterie 15 über das Relais 18 zugeführt und die Batterie 15 wird geladen.
  • Somit ist bei der Stromversorgungseinrichtung 1 die elektrische Last am Fahrzeug in die elektrische Last 14 konstanter Spannung, die mit 12V betrieben wird und die elektrische Last 17 variabler Spannung, die beispielsweise zwischen 5V und 16V betrieben wird, unterteilt. Der Wechselrichter 11 und die elektrische Last 14 konstanter Spannung sind mittels der ersten Verdrahtung 13 verbunden, die Batterie 15 und die elektrische Last 17 variabler Spannung sind mittels der zweiten Verdrahtung 16 verbunden und die erste Verdrahtung 13 und die zweite Verdrahtung 16 sind über das Relais 18 verbunden. Das Relais 18 wird auf der Grundlage des Betriebszustands des Motors 10, des Wärmesammelzustands des Wärmesammlers 21 und dem Ladezustand der Batterie 15 gesteuert. Wenn die erste Verdrahtung 13 und die zweiter Verdrahtung 16 unterbrochen sind, wird Strom, der vom Wechselrichter 11 ausgegeben wird, nur der elektrischen Last 14 konstanter Spannung zugeführt. Somit wird die mit dem Wechselrichter 11 verbundene elektrische Last erleichtert und Antriebslastschwankung im Wechselrichter 11 nehmen ab.
  • Beispielsweise in einer Situation, wo beim Fahren auf einer Schnellstraße die von dem Motor 10 erzeugte Wärmemenge zunimmt und die Wärmemenge, die im Wärmesammler 21 gesammelt wird, zunimmt, kann folgendes in Betracht gezogen werden: In einer solchen Situation erzeugt der thermoelektrische Wandler 20 eine Spannung von 12V oder mehr und dieser Strom kann der elektrischen Last 17 variabler Spannung zugeführt werden. In einer solchen Situation wird Strom vom Wechselrichter 11 nur der elektrischen Last 14 konstanter Spannung zugeführt und somit nehmen Antriebslastschwankungen am Wechselrichter 11 ab.
  • Wenn andererseits eine Ladung vom Wechselrichter 11 an die Batterie 15 durchgeführt wird, sind die erste Verdrahtung 13 und die zweite Verdrahtung 16 verbunden und der Strom, der vom Wechselrichter 11 ausgegeben wird, wird der Batterie 15 und der elektrischen Last variabler Spannung zugeführt. Hierbei erfolgt die Antriebsbeurteilung für das Relais 18 gemäß dem Betriebszustand etc. des Motors 10, der den Wechselrichter 11 betreibt. Eine Ladung in einem Betriebsbereich derart, dass die Fahreigenschaften verschlechtert werden, kann damit verhindert werden. Zusätzlich kann bei der Stromversorgungseinrichtung 1 die elektrische Last 17 variabler Spannung, der Strom von der Batterie 15 zugeführt wird, mittels einer geringen Spannung von 12V oder weniger (Beispiele) betrieben werden und die Batterie 15 ist auch in der Lage, eine Stromversorgung vom thermoelektrischen Wandler 20 zu empfangen. Somit wird der Steuerspannungsbereich für die Lade- und Entladesteuerung erweitert und die Steuerungsfreiheit für das Relais 18 kann erhöht werden. Im Ergebnis werden Lastschwankungen für den Motor 10 unterdrückt und damit kann eine Verschlechterung der Fahreigenschaften unterdrückt werden und der Kraftstoffverbrauch kann verbessert werden.
  • Bei der Stromversorgungseinrichtung 1 wird die notwendige Wärmemenge bis zur Ankunft am Zielort auf der Grundlage der Positionsbeziehung zwischen dem Zielort und der momentanen Position, der Fahrrouteninformation wie Fahrbahnneigung und dem Vorhandensein von Staus und Fahrzeugumgebungsinformationen wie Fahrzeuginnentemperatur und Klimaanlagensolltemperatur vorhergesagt. Weiterhin wird der thermoelektrische Wandler 20 gesteuert, indem die Wärmemenge berücksichtigt wird, die zum Laden der Batterie 15 auf einem Batterieladezustand notwendig ist, der ein Anlassen des Motors 10 erlaubt, und zwar zusätzlich zu der geschätzten nötigen Wärmemenge. Im Ergebnis kann Strom vom thermoelektrischen Wandler 20 der Batterie 15 zugeführt werden, indem effizient die Wärmemenge genutzt wird, die sich im Wärmesammler 21 gesammelt hat, wobei die notwendige Wärmemenge sichergestellt ist.
  • Weiterhin wird bei der Stromversorgungseinrichtung 1 nach Abschalten des Zündschalters 25 die Batterie 15 unter Verwendung der Restwärmemenge im Wärmesammler 21 geladen. Damit können die Neustarteigenschaften des Motors 10 sichergestellt werden. Da weiterhin die Ladestartspannung der Batterie 15, wenn der Motor läuft, gemäß der verbleibenden Wärmemenge verringert werden kann, kann der Steuerspannungsbereich für die Lade- und Entladesteuerung weiter vergrößert werden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht jedoch auf oder durch die obige Ausführungsform beschränkt und eine Vielzahl von Modifikationen der vorliegenden Erfindung ist möglich. Beispielsweise wird in der obigen Ausführungsform ein Relais 18 verwendet, um die erste Verdrahtung 13 und die zweite Verdrahtung 16 zu unterbrechen, jedoch kann anstelle des Relais ein Schaltelement, beispielsweise eine Leistungs-MOSFET verwendet werden.
  • Weiterhin kann der Klimaanlagenkompressor 12 mittels einer motorischen Kraft von Fahrzeugrädern zusätzlich zur Antriebskraft von dem Motor 10 angetrieben (regeneriert) werden. Folglich kann der Kraftstoffverbrauch noch weiter verbessert werden, in dem die Bremsenergie mittels des Klimaanlagenkompressors 12 zurückgewonnen wird.
  • Weiterhin wird bei der obigen Ausführungsform Erwärmungswärme durch Erhitzen des Wärmesammelmaterials in dem Wärmesammelabschnitt 22 mittels Wärme vom Motorkühlwasser gesammelt. Der Aufbau kann jedoch auch so sein, dass die Abgaswärme des Motors 10 oder andere Abwärme anstelle des Motorkühlwassers oder zusätzlich zum Motorkühlwasser gesammelt wird.
  • Weiterhin sind der Aufbau einer jeden ECU, die Aufteilung der Funktionen und der Verbindungszustand mittels der Kommunikationsleitung 40 etc. nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt.
  • Wie im Detail beschrieben, wird bei der vorliegenden Erfindung durch Heranziehen eines Aufbaus mit einem thermoelektrischen Wandler, der die elektrische Last in dem Fahrzeug in eine elektrische Last konstanter Spannung, der Strom vom Stromgenerator zugeführt wird und eine elektrische Last variabler Spannung unterteilt, der der Stromausgang von der Batterie zugeführt wird, wobei Strom geliefert wird, der unter Verwendung von Wärme erzeugt wird, welche in dem Wärmesammler gesammelt wurde, eine Verschlechterung der Fahreigenschaften unterdrückt und der Kraftstoffverbrauch kann verbessert werden.

Claims (7)

  1. Eine Stromversorgungseinrichtung, aufweisend: eine erste Verdrahtung, die einen ersten Stromgenerator, der von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird und eine elektrische Last konstanter Spannung miteinander verbindet, die mit einer bestimmten Spannung betrieben wird; einen Wärmesammler, der Kühlwärme und Erwärmungswärme sammelt; einen thermoelektrischen Wandler, der Strom unter Verwendung der im Wärmesammler gesammelten Wärme erzeugt und den erzeugten Strom an die Batterie liefert, eine zweite Verdrahtung, die die Batterie und eine elektrische Last variabler Spannung miteinander verbindet, die in einem bestimmten Spannungsbereich betrieben wird; Unterbrechungsmittel in einer dritten Verdrahtung, die die erste Verdrahtung und die zweite Drahtung verbindet und die erste Drahtung und die zweite Verdrahtung unterbricht; und Steuermittel, die den thermoelektrischen Wandler steuern und auch die Unterbrechungsmittel auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine, des Wärmesammlerzustandes vom Wärmesammler und dem Ladungszustand der Batterie steuern.
  2. Die Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuermittel den thermoelektrischen Wandler abhängig von der Wärmemenge steuern, die in dem Wärmesammler gesammelt wurde, sowie des Batterieladebetrags, der zum Anlassen der Brennkraftmaschine benötigt wird.
  3. Die Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuermittel es dem thermoelektrischen Wandler erlauben, zu arbeiten, wenn ein Zündschalter eines Fahrzeugs abgeschaltet ist und die Batterie auf die Batterieladungsmenge zu laden, die zum Anlassen der Brennkraftmaschine nötig ist.
  4. Die Stromversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin aufweisend: Fahrrouteninformationserhaltmittel, welche Informationen betreffend eine Fahrzeugfahrroute ermitteln, wobei die Steuermittel den Fahrzustand des Fahrzeugs auf der Grundlage der Fahrrouteninformation vorhersagt, die von den Fahrrouteninformationserhaltmitteln erhalten wurde und den thermoelektrischen Wandler unter Berücksichtigung des vorhergesagten Fahrzustands steuern.
  5. Die Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 4, wobei die Fahrrouteninformationserhaltmittel ein Fahrzeugnavigationssystem sind, das das Fahrzeug zu einem Zielort führt; und die Steuermittel die benötigte Menge an gesammelter Wärme des Wärmesammlers vom Zielort und der momentanen Position vorhersagen und den thermoelektrischen Wandler durch weitere Berücksichtigung der benötigten Menge an gesammelter Wärme steuern.
  6. Die Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, weiterhin aufweisend: Umgebungsinformationserhaltmittel, die Informationen entsprechend eine Fahrzeugumgebung erhalten, wobei die Steuermittel die von dem Fahrzeug benötigte Wärmemenge auf der Grundlage der Fahrzeugumgebungsinformation vorhersagen, die von den Umgebungsinformationserhaltmitteln erhalten wurden und den thermoelektrischen Wandler durch weitere Berücksichtigung der benötigten Wärmemenge steuern.
  7. Die Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 6, wobei die Umgebungsinformationserhaltmittel eine elektronische Steuervorrichtung für eine Klimaanlage sind, die die Klimaanlage des Fahrzeuginneren steuert, wobei die elektronische Steuervorrichtung für die Klimaanlage eine Außenlufttemperatur, eine Fahrzeuginnenraumtemperatur und eine Klimaanlagensolltemperatur erhält.
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