WO2016113297A1 - Method for operating a motor vehicle with a solar device, and motor vehicle - Google Patents

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WO2016113297A1
WO2016113297A1 PCT/EP2016/050554 EP2016050554W WO2016113297A1 WO 2016113297 A1 WO2016113297 A1 WO 2016113297A1 EP 2016050554 W EP2016050554 W EP 2016050554W WO 2016113297 A1 WO2016113297 A1 WO 2016113297A1
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Achim ENTHALER
Benjamin HASMÜLLER
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Audi Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating a motor vehicle, comprising a solar device for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least a second electrical energy source, at least one battery supplying a vehicle electrical system with at least one consumer and a controller controlling the charging operation of the battery from the energy sources having.
  • the invention also relates to such a motor vehicle.
  • the electrical system In order to recharge the battery, the electrical system must have at least one (additional) electrical energy source.
  • this is usually the generator known as an "alternator", wherein electrical energy can also be recuperatively obtained in motor vehicles with an electric motor and / or an energy exchange can take place between several on-board networks, for example via a DC-DC converter a battery of a low-voltage network from the high-voltage network, in which, for example, an electric motor is operated as a generator, are charged the.
  • External energy sources are also conceivable which can charge a battery of a motor vehicle associated with a vehicle electrical system, in particular in the case of electric motor vehicles and the so-called plug-in hybrids.
  • a control device For controlling the charging operation of the battery from the internal and external energy sources and usually also for controlling the energy output of the battery to the electrical system, a control device is usually provided in motor vehicles.
  • the life of the battery conducive and the battery aging detrimental charging states and / or charging operations are particularly preferred, it has been shown that a high state of charge degradation of the properties of the battery is less detrimental than a low state of charge.
  • a solar device which usually has at least one solar cell.
  • the solar device can be realized on the roof side in the motor vehicle, so that ultimately a solar roof is formed. This makes it possible to convert solar energy into electrical energy.
  • the supplied by the solar device electrical energy can be consumed directly in the vehicle, but also used to charge the battery, usually a low-voltage battery, in particular a 12 V battery.
  • a charging of the battery from the solar device is usually then performed when the motor vehicle is not in operation, ie in a non-operating state.
  • the invention is therefore based on the object of specifying an operating method in which a battery aging is reduced despite the possibility of storing large amounts of recoverable solar energy.
  • the present invention allows to deviate from this minimum state of charge, when the prediction of the amount of energy that the battery can be kept much higher states of charge, so that therefore a lower battery aging occurs.
  • the necessary for the storage of solar energy battery capacity is therefore kept depending on the situation for the solar charging process. Due to this situation-based reservation of storage capacity is therefore always ensured that the optimal storage capacity is available to store the generated solar energy; Furthermore, especially when small quantities of energy generated are predicted, longer periods of charge of the battery can be maintained for a longer time.
  • the nominal state of charge is determined within an interval described by a predetermined minimum state of charge and a predetermined maximum state of charge.
  • the minimum state of charge is a state of charge, which ensures that the basic functionality in the electrical system, in particular trouble-free starting the motor vehicle, continue to be available, so that the battery is not discharged too much.
  • the maximum charge state may result from the maximum energy storage capacity of the battery; however, it may also be determined so as to avoid certain excessive charge states that could have a bad effect on battery performance. Incidentally, it is quite conceivable that at least the minimum state of charge is also selected depending on situation data, for example, higher in winter than in summer and the like.
  • an intermediate value is determined as the maximum charge state of the energy quantity less than the minimum charge state when the intermediate value falls below the minimum charge state. was used as a nominal charge state. In this way it is ensured that the minimum charge state is not undershot, whereby the maximum charge state is oriented.
  • the method may also be particularly advantageous for controlling the charging and / or power consumption of the battery in the non-operating phase, including the input data, which may be at least partially and / or supplemented .
  • the input data in particular a newly determined and / or updated during the Brock istsphase portion of the input data, are also taken into account in the control of the charging process and / or energy consumption in the non-operating phase.
  • an energy consumption from a second and / or third, motor vehicle external energy source is reduced in terms of expected energy amount on the part of the solar device.
  • energy can be retained from energy sources other than the solar device in order to be able to accommodate the amount of energy that has defined the nominal state of charge.
  • energy consumption for example for control devices and sensors which are active despite the non-operation, can be taken into account, for example charging from other energy sources and / or the state of charge of the battery, so that ideally an optimal utilization of the solar energy is given.
  • Such a configuration is also particularly relevant for charging processes of electric and plug-in hybrid motor vehicles, in which frequently the charging device for the battery of the high-voltage network is also used for charging the battery of the low-voltage network, in particular via a DC-DC converter, and the like.
  • Useful input data for determining the desired state of charge can be divided into different groups, with input data from all these groups preferably being present, so that in the following, when discussing input data of a group, reference is already made to synergy properties with input data of other groups, before they have been discussed in detail.
  • Main groups of useful input data include location information describing the location of the non-operation phase, the circumstance information describing power generation conditions for the solar device, time information describing available power generation period, and of course characteristics of the solar device, in particular, a performance map.
  • At least one location information describing the location of the non-operating phase is used as the input date. It has been found that the place where the motor vehicle is parked in the non-operational phase has significant effects on the recoverable solar energy. In this case, the most precisely available location information relates to the destination of the current operating phase of the motor vehicle, after the place where the Brocksphase takes place, is known very precisely.
  • At least one of the at least one location information is determined for a destination that is known from navigation information of a navigation system and / or predicted, in particular taking into account historical operating data of the motor vehicle and / or driver data about the driver of the motor vehicle.
  • the destination is usually known and can be easily queried by the navigation system as location information.
  • historical, ie accumulated over time, operating data of the motor vehicle can be considered, after it occurs in many drivers that regularly scheduled trips through for example, it is usually driven home from work to home for a certain period of time, and at home from work in another period, and the like.
  • Such predictions of destinations have already been proposed, whereby the corresponding prediction processes or prediction algorithms can naturally also be used profitably in the context of the present invention.
  • Such prediction algorithms frequently also use driver data about the driver of the motor vehicle, in particular calendar data and / or other appointment data, which can be accessed, for example, via a suitable Internet interface. If, for example, it is known that the driver has an appointment at a specific destination shortly, it is to be assumed that he will also drive to this destination.
  • Such a prediction can now not only be used to assist the driver during navigation, but it is also conceivable to incorporate such knowledge into a determination of the amount of energy generated during the non-operational phase.
  • a geodetic position specification in particular a latitude and / or a longitude and / or a height above the sea level, is determined as the location information. From such geodetic position information can be particularly advantageous conclusions on the sun, the sunrise and the sunset, which brings important data in the assessment of the recoverable amount of energy for certain periods or longer periods of time. Also, the height at which the motor vehicle is parked has, as has been shown, a not insignificant influence on the actual recoverable amount of energy of the solar device. Appropriate known relationships can be used to determine the amount of energy even more accurate.
  • At least one circumstance information describing the energy recovery conditions for a solar device is used as the input data.
  • Such circumstance information may be weather information in a location area of the non-operating phase, in particular a clouding information and / or a temperature indication.
  • the efficiencies of solar devices are often dependent on the outside temperature;
  • information such as degree of cloud coverage and temperature are useful quantities for more accurate estimation of the amount of energy that can be gained.
  • weather information may already be determined for a current position of the motor vehicle in the operating phase, it is particularly useful if as location information as just described , already a destination exists, to which, for example, via an Internet interface, weather information can be queried.
  • Another useful circumstance information is shading information for the location of the non-operating phase. For example, if it is known that the motor vehicle will be parked in a garage, no or very little energy can be obtained with the solar device. In this context, it is once again expressly pointed out the advantages of using the input data also for controlling the charging process in the non-operating phase, because then even if the motor vehicle Only then has it been ascertained to what extent there is shadowing, nor is there an adjustment.
  • a particularly advantageous embodiment of the present invention provides that at least one of the at least one circumstance information, in particular as a statistical indication of an energy production variable for solar devices, a foreign vehicle information determined from energy production data of several other motor vehicles in a local area of non-operational phase is determined. Consequently, information from other motor vehicles, which can also have a solar device, but need not necessarily be taken into account, which can be obtained, for example, via a computer-external computing device, in particular a server.
  • time-averaged services of solar devices can be considered as energy production quantities, but it is also possible to combine data from light sensors of motor vehicles in order to obtain information about the overall illumination and the like.
  • Such energy generation data are thus transmitted by the motor vehicles in particular to a server, where corresponding circumstance information can be determined and provided by statistical evaluation, in particular energy production variables. In each case specific, in particular fixed local area are considered.
  • time information describing an available energy harvesting period, and thus may be used as well. It is concretely conceivable that a predetermined and / or predicted duration of the non-operating phase is used as time information. If there is no further information, can For example, as the duration of Netflixbetnebsphase a day are given for which even if appropriate circumstantial and local information is present, without further information on the start and end time of the duration of energy quantities can be determined accordingly.
  • the predicted duration of the non-occupational phase is determined from historical operating data of the motor vehicle and / or driver data about the driver of the motor vehicle, in particular calendar data and / or appointment data. This is evident from data that can also be based on the predicted determination of a destination, so that it is expedient to be able to determine both input data as far as possible. For example, if it is known that the driver works every day for a certain period of time, it can be assumed that he will not leave his motor vehicle at the workplace for longer than this period, which results in a duration of the non-occupational phase. The same applies to an evening parking the motor vehicle on working days. Calendar and appointment data provide information on when the motor vehicle is needed again to get to another place where an appointment is made.
  • time information used is a date for the non-occupational phase. From the time of the year in many places on the planet earth, it depends on how many sunshine hours are available at which intensity, so that at least the indication of the season is useful. After a current date in the motor vehicle is usually present anyway, this date of receipt is particularly easy to determine, since minor deviations are less essential here.
  • time of day information about the non-occupational phase and / or time range as a supplement to the duration is particularly useful when shorter non-operational phases are taken into account, the situation in the daily routine is not insignificant.
  • characteristics of the solar device in particular a performance map, should be mentioned. For example, it is therefore conceivable to use a model in order to predict the amount of energy that can be gained in the non-operating phase. The accuracy of this model depends essentially on the available input data. If the period of the non-operating phase, as well as the location of the non-operating phase, are precisely known, the lighting conditions of the sun can also be calculated very precisely.
  • An advantageous development of the invention provides that for controlling the operation of the motor vehicle, an operating strategy is determined and carried out taking into account current and future-related operating data of the motor vehicle.
  • the aim of the operating strategy is to have reached a certain nominal state of charge at the beginning of the non-operating phase, whereby a wide variety of operating parameters can be taken into account in order to implement such an operating strategy, in particular by regulating the charging and discharging operation of the battery.
  • the operating data of the motor vehicle can be used a current state of charge of the battery and / or consumption information to consumers of the motor vehicle and / or energy source information to second energy sources.
  • a prediction of the consumption of components of the motor vehicle can also be included, as well as a prediction of available energy of second energy sources.
  • At least one consumer of the motor vehicle can be switched on or off and / or regulated in its energy intake and / or the charging operation of the battery can be controlled during operation by selecting the second energy sources and / or energy quantities of the second energy sources. For example, when the target state of charge of the battery is lower than the current state of charge, second energy sources may be switched off at the end of the journey such that the desired discharge of the battery results in the desired state of charge; conversely, if the desired state of charge is higher, additional charging may be provided. If the consumption of components in the motor vehicle is also known or predictable, it is possible to selectively remove electrical energy from the battery in order to achieve certain states of charge and the like.
  • an expedient development of the present invention can provide that the determination of the desired state of charge is carried out on a computer-external computing device, which with a Communication device of the motor vehicle communicates.
  • the computing device can also be realized as a cloud and / or a server.
  • the motor vehicle has a corresponding communication option, in particular an Internet interface, and transmits input data present on the part of the motor vehicle to the computer-external computing device together with the request for the amount of energy or even the nominal charge state.
  • a computer-external computing device proves to be particularly expedient if it communicates with a plurality of motor vehicles for the purpose of determining input data related in particular to local areas.
  • Such a concept has already been discussed with regard to the determination of circumstantial information as input variables.
  • all motor vehicles which carry out a regulation of the state of charge of the battery by means of the method according to the invention can be used. want to provide information for other motor vehicles, especially so energy production data, preferably during the non-operating phase, so that, for example, time-resolved energy recovery variables for solar facilities can be statistically calculated as input data, which can also be used by other vehicles to improve their forecasts.
  • At least part of the input data is predetermined by the driver.
  • a suitable user interface can be used.
  • a user specifies a time information as an anticipated duration of the non-operating phase, but a manual specification is also possible for other input data.
  • the present invention also relates to a motor vehicle, comprising a solar device for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least a second electrical energy source, at least one battery supplying a vehicle electrical system with at least one consumer and controlling the charging operation of the battery from the energy sources , Control device designed to carry out a method. All statements relating to the method according to the invention, which do not relate to a vehicle-external computing device, which determines the nominal charging state, can be analogously transferred to the motor vehicle according to the invention, with which therefore the already mentioned advantages can also be achieved.
  • 1 is a schematic diagram of a motor vehicle according to the invention, and 2 shows a flowchart of an embodiment of the inventive method.
  • Fig. 1 shows a schematic diagram of a motor vehicle 1 according to the invention, which has a vehicle electrical system 2, which in the present case is operated at a voltage of 12 volts.
  • the electrical system 2 is powered by a battery 3, here a conventional 12 volt lead-acid battery.
  • a battery 3 here a conventional 12 volt lead-acid battery.
  • other energy sources are connected to the electrical system 2, in particular a solar device 4 as a first energy source and a generator 5 as a second energy source.
  • a DC-DC converter 6 as a second energy source.
  • control device 7 which is realized here as a single control device, which controls the operation of the electrical system 2, in particular also the charging and discharging of the battery 3, both during operating phases and during non-operating phases of the motor vehicle 1.
  • the control device 7 can therefore be referred to as an energy management control device.
  • the motor vehicle 1 also has other vehicle systems and control units, which for the sake of simplicity are summarized as consumers 8. Only shown in more detail is a communication device 9 which provides an Internet interface for the motor vehicle 1.
  • the other consumers 8 are also those that provide input data to the control device 7 which describe a future non-operational phase of the motor vehicle, from which a quantity of energy generated during the non-operating phase for charging the battery 3 by the solar device 4 is calculated. From this, the control device 7 can derive a desired charging state of the battery 3 at the beginning of the next operating phase, whereupon the motor vehicle 1 is operated such that the nominal charging state is also present at the beginning of the non-operating phase.
  • FIG. 2 shows a corresponding flow chart.
  • the method begins in step S1 with the determination of input data.
  • a weather information and shading information as well as statistically from energy production data of several other vehicles obtained energy production variables
  • time information is described as the input data location of the non-operating phase descriptive location information, specifically a destination with a geodetic position information, circumstance information describing the energy recovery conditions for the solar device 4 at the destination , Describe an available energy recovery period, here specifically a duration of the non-operating phase with start date and time and end date and time, and characteristics of the solar device 4 used.
  • the destination can be easily retrieved from the navigation system of the motor vehicle 1, which can also provide geodetic position information, here a latitude, a longitude and a height above NN.
  • a destination can also be determined predictively, with prediction algorithms preferably being used in the navigation system which take into account historical operating data of the motor vehicle 1 and driver data, in particular calendar data and appointment data.
  • prediction algorithms preferably being used in the navigation system which take into account historical operating data of the motor vehicle 1 and driver data, in particular calendar data and appointment data.
  • weather information for the destination can be queried via the Internet interface, which includes clouding information and a temperature indication. If the destination is known in more detail, for example as a garage or an open parking lot, shadowing information can already be derived from the known destination.
  • the motor vehicle 1 can also access a computer-external computing device on which energy production data of a multiplicity of other motor vehicles, which also have a solar device 4, are collected and statistically evaluated in order to determine energy production variables as circumstance information and location-related to other motor vehicles, in the present case also the motor vehicle 1, to make available.
  • a computer-external computing device on which energy production data of a multiplicity of other motor vehicles, which also have a solar device 4, are collected and statistically evaluated in order to determine energy production variables as circumstance information and location-related to other motor vehicles, in the present case also the motor vehicle 1, to make available.
  • an arrival time can be predicted at this destination, as is often the case in navigation systems anyway.
  • This arrival time can be regarded as the beginning of the non-operating phase, to which a predefined duration of the non-operating phase can now be added up in order to determine its end.
  • the same data can be used as for the prediction of the destination, thus historical operating data of the motor vehicle describing journeys of the past, and driver data about the driver, in particular calendar data and appointment data. From these may result, when the driver is expected to start the next drive, so the next phase of operation of the motor vehicle 1.
  • the start time, the end time and the duration of the non-operating phase can be determined, wherein assigned dates can be easily found in a motor vehicle clock, therefore, the start and end times of Tin jossphase can be easily assigned.
  • the light conditions can be very time-resolved estimate very well, in which case the characteristics of the solar device 4 together with other environmental information, in particular the temperature and the energy recovery variables used to in the context of a model calculation to predict the amount of energy that is made available via the solar device 4 during the non-operational phase.
  • This determination of the amount of energy takes place in a step S2. From the amount of energy in the present case results in a desired state of charge of the battery 3, which should be able to absorb this amount of energy as completely as possible. For this purpose, a maximum charge state of the energy can be considered, from which the amount of energy is subtracted to determine an intermediate value.
  • the minimum charging state is set as the nominal charging state, otherwise the intermediate value.
  • the nominal state of charge is also conceivable in principle, in particular if it is known that, for example due to a night, the energy production by the solar device will start later and the like.
  • an operating strategy for the motor vehicle 1 is determined, in particular with regard to the charging and discharging of the battery 3, the result of which is that the nominal charging state is reached at the beginning of the non-operating phase.
  • optimization criteria are taken into account, which are intended to change the degradation of the battery properties by using the battery 3 as much as possible, for example keeping the battery state of charge high, in order to lower it to the nominal charge state only towards the end of the operating phase.
  • operating data of the motor vehicle which describe this current state but are also predictive, are taken into account, for example, in turn, information of the navigation system, fundamentally but of course also consumption properties and energy release properties of the second energy sources.
  • step S4 While the operating strategy is being performed, it is regularly checked in a step S4 whether there are changes in input data that require recalculation of the target state of charge. If so, this is done from step S1; otherwise the operating strategy will be continued. In this case, even if the non-operating phase has been reached, a further control of the charging and discharging of the battery 3 is made in order to use the amount of energy of the solar device 4 as optimally as possible, so that, for example, charging from other energy sources, even during the non-operating phase possible would be, suppressed or restricted and the like.
  • step S6 Also during this charging management is monitored in a step S6 whether there are any changes to be considered in order to adjust the state of charge of the battery 3, if necessary.
  • the method was carried out by the control device 7, an alternative embodiment is conceivable in which at least the determination of the amount of energy, in particular also of the nominal state of charge, is outsourced to a computing device external to the vehicle, in particular the computing device, the energy from the other Motor vehicles also input data determined by statistical evaluation.

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Abstract

A method for operating a motor vehicle (1) which has a solar device (4) for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least one second electrical energy source, at least one battery (3) supplying an on-board power supply (2) comprising at least one consumer (8), and a control unit (7) controlling the charging operation of the battery (3) from the energy sources, wherein an energy amount generated by the solar device (4) for charging the battery (3) during the non-operating phase is precalculated from input data describing a future non-operating phase of the motor vehicle (1), from which a target charge state of the battery (3) is determined at the beginning of the non-operating phase and the motor vehicle (1) is operated such that the target charge state is present at the beginning of the non-operating phase.

Description

Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einer Solareinrichtung und Kraftfahrzeug  Method for operating a motor vehicle with a solar device and motor vehicle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, das eine Solareinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie als eine erste elektrische Energiequelle, wenigstens eine zweite elektrische Energiequelle, wenigstens eine ein Bordnetz mit wenigstens einem Verbraucher speisende Batterie und eine den Ladebetrieb der Batterie aus den Energiequellen steuernde Steuereinrichtung aufweist. Daneben betrifft die Erfindung auch ein solches Kraftfahrzeug. The invention relates to a method for operating a motor vehicle, comprising a solar device for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least a second electrical energy source, at least one battery supplying a vehicle electrical system with at least one consumer and a controller controlling the charging operation of the battery from the energy sources having. In addition, the invention also relates to such a motor vehicle.
Moderne Kraftfahrzeuge weisen immer grundsätzlich wenigstens ein Bordnetz auf, das von einer wieder aufladbaren Energiequelle, konkret einer Batterie, gespeist wird. Insbesondere bei Elektro- und Hybridkraftfahrzeugen sind sogar Ausgestaltungen bekannt, in denen mehrere Bordnetze vorliegen, meist ein Niedrigspannungsbordnetz, dessen Betriebsspannung niedriger ist als die eines Hochspannungsnetzes und das Hochspannungsnetz. Niedrig- spannungsnetze beziehungsweise die Bordnetze, aus denen die meisten Verbraucher innerhalb des Kraftfahrzeugs versorgt werden, können beispielsweise bei einer Spannung von 12 V betrieben werden. In principle, modern motor vehicles always have at least one electrical system which is fed by a rechargeable energy source, specifically a battery. In particular, in electric and hybrid vehicles even configurations are known in which there are several electrical systems, usually a low voltage electrical system, the operating voltage is lower than that of a high voltage network and the high voltage network. Low-voltage networks or the electrical systems from which most consumers are supplied within the motor vehicle, for example, can be operated at a voltage of 12 V.
Um die Batterie wieder aufladen zu können, muss das Bordnetz wenigstens eine (weitere) elektrische Energiequelle aufweisen. Bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen ist dies meist der als„Lichtmaschine" bekannte Generator, wobei auch insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit einem Elektromotor rekuperativ elektrische Energie gewonnen werden kann und/oder ein Energieaustausch zwischen mehreren Bordnetzen, beispielsweise über einen Gleichspannungswandler, erfolgen kann. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Batterie eines Niedrigspannungsnetzes aus dem Hochspannungsnetz, in dem beispielsweise ein Elektromotor als Generator betrieben wird, geladen wer- den. Es sind auch externe Energiequellen denkbar, die eine einem Bordnetz zugeordnete Batterie eines Kraftfahrzeugs aufladen können, insbesondere bei Elektrokraftfahrzeugen und den sogenannten Plug-in-Hybriden. In order to recharge the battery, the electrical system must have at least one (additional) electrical energy source. In conventional motor vehicles, this is usually the generator known as an "alternator", wherein electrical energy can also be recuperatively obtained in motor vehicles with an electric motor and / or an energy exchange can take place between several on-board networks, for example via a DC-DC converter a battery of a low-voltage network from the high-voltage network, in which, for example, an electric motor is operated as a generator, are charged the. External energy sources are also conceivable which can charge a battery of a motor vehicle associated with a vehicle electrical system, in particular in the case of electric motor vehicles and the so-called plug-in hybrids.
Zur Steuerung des Ladebetriebs der Batterie aus den internen und externen Energiequellen und meist auch zur Steuerung der Energieabgabe der Batterie an das Bordnetz ist in den Kraftfahrzeugen meist eine Steuereinrichtung vorgesehen. Dabei werden bestimmte, der Lebensdauer der Batterie zuträgliche und der Batteriealterung abträgliche Ladezustände und/oder Ladevorgänge besonders bevorzugt, wobei es sich gezeigt hat, dass ein hoher Ladezustand einer Degradation der Eigenschaften der Batterie weniger abträglich ist als ein niedriger Ladezustand. For controlling the charging operation of the battery from the internal and external energy sources and usually also for controlling the energy output of the battery to the electrical system, a control device is usually provided in motor vehicles. Particular, the life of the battery conducive and the battery aging detrimental charging states and / or charging operations are particularly preferred, it has been shown that a high state of charge degradation of the properties of the battery is less detrimental than a low state of charge.
Als weitere elektrische Energiequelle wurde in Kraftfahrzeugen inzwischen auch eine Solareinrichtung vorgeschlagen, die üblicherweise wenigstens eine Solarzelle aufweist. Beispielsweise kann die Solareinrichtung dachseitig in dem Kraftfahrzeug realisiert werden, so dass letztlich ein Solardach gebildet wird. Dies ermöglicht es, Sonnenenergie in elektrische Energie umzuwandeln. Die von der Solareinrichtung gelieferte elektrische Energie kann im Kraftfahrzeug unmittelbar verbraucht werden, aber auch benutzt werden, um die Batterie, üblicherweise eine Niedrigspannungsbatterie, insbesondere eine 12 V-Batterie, zu laden. Nachdem die von einer Solareinrichtung gelieferten Leistungen meist deutlich geringer als der Bedarf des Bordnetzes sind, wird ein Laden der Batterie aus der Solareinrichtung üblicherweise dann durchgeführt, wenn das Kraftfahrzeug nicht in Betrieb ist, also in einem Nichtbetriebszustand. As a further source of electrical energy has been proposed in motor vehicles now also a solar device, which usually has at least one solar cell. For example, the solar device can be realized on the roof side in the motor vehicle, so that ultimately a solar roof is formed. This makes it possible to convert solar energy into electrical energy. The supplied by the solar device electrical energy can be consumed directly in the vehicle, but also used to charge the battery, usually a low-voltage battery, in particular a 12 V battery. After the services supplied by a solar device are usually significantly lower than the requirements of the electrical system, a charging of the battery from the solar device is usually then performed when the motor vehicle is not in operation, ie in a non-operating state.
Um eine solche Solareinrichtung, die insbesondere auch den Verbrauch von Verbrennungsmotoren und somit die Schadstoffentwicklung reduzieren kann, maximal ausnutzen zu können, sollte immer dann, wenn in einer Nichtbe- triebsphase des Kraftfahrzeugs geladen werden kann, genügend Speicherkapazität für die von der Solareinrichtung gelieferte elektrische Energie zur Verfügung stehen. Um dies zu gewährleisten, wurde vorgeschlagen, eine zusätzliche Batterie im Kraftfahrzeug vorzusehen und/oder eine festgelegte Energiemenge in der ohnehin vorhandenen Batterie des Bordnetzes für die Solarenergie zu reservieren. In order to be able to make maximum use of such a solar device, which in particular can also reduce the consumption of internal combustion engines and thus the development of pollutants, sufficient storage capacity for the electrical energy supplied by the solar device should always be able to be charged in a non-operating phase of the motor vehicle be available. To ensure this, it has been proposed to provide an additional battery in the motor vehicle and / or a fixed one Reserve amount of energy in the already existing battery of the electrical system for solar energy.
Dabei ist es jedoch schwierig, eine geeignete Energiemenge, also Speicherkapazität, auszuwählen, die für die Solareinrichtung und Ladevorgänge in Nichtbetriebszuständen reserviert sein soll. Insbesondere bestehen große Unterschiede zwischen den Energieumwandlungsmöglichkeiten der Solareinrichtung im Sommer und im Winter, so dass es dazu kommen kann, dass man im Sommer zu wenig und im Winter zu viel Speicherkapazität reserviert. Dies führt nun dazu, dass zum einen nicht immer sämtliche gewinnbare Solarenergie gespeichert werden kann, zum anderen aber dazu, dass bei Reservierung von Speicherkapazität in der Batterie aufgrund des geringen Ladezustands eine zu schnelle Batteriealterung auftritt, nachdem die Batterie häufig über lange Zeiträume auf niedrigeren Ladezuständen gehalten wird. However, it is difficult to select an appropriate amount of energy, ie storage capacity, which should be reserved for the solar device and charging in non-operational states. In particular, there are great differences between the energy conversion options of the solar device in summer and in winter, so that it may happen that you reserve too little in summer and too much storage capacity in winter. The result of this is that on the one hand not all recoverable solar energy can be stored, on the other hand, however, that when reserving storage capacity in the battery due to the low state of charge too fast battery aging occurs after the battery often for long periods at lower charge states is held.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Betriebsverfahren anzugeben, bei dem trotz der Möglichkeit zur Einspeicherung großer Mengen an gewinnbarer Solarenergie eine Batteriealterung reduziert ist. The invention is therefore based on the object of specifying an operating method in which a battery aging is reduced despite the possibility of storing large amounts of recoverable solar energy.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass aus eine zukünftige Nichtbetriebsphase des Kraftfahrzeugs beschreibenden Eingangsdaten eine während der Nichtbetriebsphase zum Laden der Batterie von der Solareinrichtung erzeugte Energiemenge vorausberechnet wird, woraus ein Sollladezustand der Batterie zu Beginn der Nichtbetriebshase ermittelt und das Kraftfahrzeug so betrieben wird, dass der Sollladezustand zu Beginn der Nichtbetriebsphase vorliegt. To solve this problem is provided according to the invention in a method of the type mentioned that from a future non-operational phase of the motor vehicle descriptive input data during the Nichtbetriebsphase for charging the battery generated by the solar device energy amount is calculated, from which determines a nominal state of charge of the battery at the beginning of non-operational hare and the motor vehicle is operated so that the nominal state of charge is present at the beginning of the non-operating phase.
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, aufgrund von Eingangsdaten zu prädizieren, welche Energiemenge voraussichtlich während der nächsten Nichtbetriebsphase des Kraftfahrzeugs von der Solareinrichtung zur Verfügung gestellt wird. Darauf basierend kann eine Anpassung der Betriebsstrategie des Kraftfahrzeugs beziehungsweise konkret eine Anpassung des Batteriemanagements vorgenommen werden, um die Batterie des Kraftfahr- zeugs nur bis zu einem bestimmten Ladezustand, dem Sollladezustand, zu laden, beziehungsweise den Ladezustand während des Betriebs auf den Sollladezustand fallen zu lassen, so dass die notwendige Batteriekapazität zu Beginn der Nichtbetriebsphase zur Verfügung steht. Während es mithin bisher angedacht war, die Batterie bis auf einen Mindestladezustand zu entladen, um möglichst immer eine maximale Menge an Solarenergie einspeichern zu können, erlaubt es die vorliegende Erfindung, von diesem Mindestladezustand abzuweichen, wenn die Prädiktion der Energiemenge ergibt, dass die Batterie auf viel höheren Ladezuständen gehalten werden kann, so dass mithin eine geringere Batteriealterung auftritt. Die zur Speicherung von Solarenergie notwendige Batteriekapazität wird mithin situationsabhängig für den Solarladevorgang freigehalten. Durch diese situationsbedingte Reservierung von Speicherkapazität wird mithin immer dafür gesorgt, dass die optimale Speicherkapazität vorhanden ist, um die erzeugte Solarenergie zu speichern; ferner können insbesondere dann, wenn geringe erzeugte Energiemengen prädiziert werden, längere Zeit höhere Ladezustände der Batterie gehalten werden. According to the invention, therefore, it is proposed to predict based on input data, which amount of energy is expected to be made available by the solar device during the next non-operating phase of the motor vehicle. Based on this, an adaptation of the operating strategy of the motor vehicle or, specifically, an adaptation of the battery management can be carried out in order to reduce the battery of the motor vehicle. zeugs only to a certain state of charge, the nominal state of charge to charge, or to let fall the state of charge during operation to the nominal state of charge, so that the necessary battery capacity is available at the beginning of the non-operating phase. Thus, while it was previously thought to discharge the battery to a minimum state of charge, in order to always possible to store a maximum amount of solar energy, the present invention allows to deviate from this minimum state of charge, when the prediction of the amount of energy that the battery can be kept much higher states of charge, so that therefore a lower battery aging occurs. The necessary for the storage of solar energy battery capacity is therefore kept depending on the situation for the solar charging process. Due to this situation-based reservation of storage capacity is therefore always ensured that the optimal storage capacity is available to store the generated solar energy; Furthermore, especially when small quantities of energy generated are predicted, longer periods of charge of the battery can be maintained for a longer time.
Dabei ist es selbstverständlich zweckmäßig, wenn der Sollladezustand innerhalb eines durch einen vorgegebenen Mindestladezustand und einen vorgegebenen Maximalladezustand beschriebenen Intervall bestimmt wird. Der Mindestladezustand ist dabei ein Ladezustand, der sicherstellt, dass die grundlegenden Funktionalitäten im Bordnetz, insbesondere ein problemloses Starten des Kraftfahrzeugs, weiterhin zur Verfügung stehen, mithin dass die Batterie nicht zu sehr entladen wird. Der Maximalladezustand kann sich aus der maximalen Energiespeicherkapazität der Batterie ergeben; er kann gegebenenfalls jedoch auch so bestimmt werden, dass bestimmte zu hohe Ladezustände, die eine schlechte Auswirkung auf Batterieeigenschaften haben könnten, vermieden werden. Dabei ist es im Übrigen durchaus denkbar, dass zumindest der Mindestladezustand auch abhängig von Situationsdaten gewählt wird, beispielsweise im Winter höher als im Sommer und dergleichen. In jedem Fall ist es zweckmäßig, wenn ein Zwischenwert als der Maximalladezustand weniger der Energiemenge ermittelt wird, wobei dann, wenn der Zwischenwert den Mindestladezustand unterschreitet, der Mindestladezu- stand als Sollladezustand verwendet wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Mindestladezustand nicht unterschritten wird, wobei sich am Maximalladezustand orientiert wird. It is of course expedient if the nominal state of charge is determined within an interval described by a predetermined minimum state of charge and a predetermined maximum state of charge. The minimum state of charge is a state of charge, which ensures that the basic functionality in the electrical system, in particular trouble-free starting the motor vehicle, continue to be available, so that the battery is not discharged too much. The maximum charge state may result from the maximum energy storage capacity of the battery; however, it may also be determined so as to avoid certain excessive charge states that could have a bad effect on battery performance. Incidentally, it is quite conceivable that at least the minimum state of charge is also selected depending on situation data, for example, higher in winter than in summer and the like. In any case, it is expedient for an intermediate value to be determined as the maximum charge state of the energy quantity less than the minimum charge state when the intermediate value falls below the minimum charge state. was used as a nominal charge state. In this way it is ensured that the minimum charge state is not undershot, whereby the maximum charge state is oriented.
Über die Steuerung des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der Betriebsphase hinaus kann sich das Verfahren mit besonderem Vorteil auch auf die Steuerung des Ladevorgangs und/oder Energieverbrauchs der Batterie in der Nichtbetriebsphase erstrecken, wozu auch die Eingangsdaten, wenigstens teilweise und/oder ergänzt, nützlich sein können. Mithin sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass die Eingangsdaten, insbesondere ein während der Nichtbetriebsphase neu ermittelter und/oder aktualisierter Anteil der Eingangsdaten, auch bei der Steuerung des Ladevorgangs und/oder des Energieverbrauchs in der Nichtbetriebsphase berücksichtigt werden. In addition to controlling the operation of the motor vehicle in the operating phase, the method may also be particularly advantageous for controlling the charging and / or power consumption of the battery in the non-operating phase, including the input data, which may be at least partially and / or supplemented , Thus, a preferred embodiment provides that the input data, in particular a newly determined and / or updated during the Nichtbetriebsphase portion of the input data, are also taken into account in the control of the charging process and / or energy consumption in the non-operating phase.
Konkret kann hierzu vorgesehen sein, dass bei einem Laden der Batterie in der Nichtbetriebsphase aus mehreren Energiequellen eine Energieaufnahme aus einer zweiten und/oder dritten, kraftfahrzeugexterne Energiequelle hinsichtlich einer noch zu erwartenden Energiemenge seitens der Solareinrichtung reduziert wird. Mit anderen Worten kann bei einem Laden der Batterie aus weiteren Energiequellen in der Nichtbetriebsphase Energie aus anderen Energiequellen als der Solareinrichtung zurückgehalten werden, um die Energiemenge, die ja den Sollladezustand definiert hat, auch unterbringen zu können. Geht aus den Eingangsdaten hervor, dass erst zu einem späteren Zeitpunkt der Nichtbetriebsphase das zur Energieumwandlung benötigte Licht (bzw. die benötigte Photovoltaikleistung) vorhanden ist, können beispielsweise auch Energieverbräuche beispielsweise für trotz des Nichtbe- triebs aktive Steuergeräte und Sensoren berücksichtigt werden, was das Laden aus anderen Energiequellen und/oder den Ladezustand der Batterie angeht, so dass idealerweise eine optimale Ausnutzung der Solarenergie gegeben ist. Besonders relevant ist eine derartige Ausgestaltung auch bei Ladevorgängen von Elektro- und Plugin-Hybridkraftfahrzeugen, bei denen häufig die Ladeeinrichtung für die Batterie des Hochspannungsnetzes auch zum Laden der Batterie des Niedrigspannungsnetzes, insbesondere über einen Gleichspannungswandler, mitverwendet wird und dergleichen. Nützliche Eingangsdaten zur Ermittlung des Sollladezustands können in verschiedene Gruppen eingeteilt werden, wobei bevorzugt Eingangsdaten aus all diesen Gruppen vorliegen, so dass gegebenenfalls im Folgenden bei der Diskussion von Eingangsdaten einer Gruppe bereits auf Synergieeigenschaften zu Eingangsdaten anderer Gruppen hingewiesen wird, bevor diese ausführlich diskutiert wurden. Hauptsächliche Gruppen von nützlichen Eingangsdaten umfassen den Ort der Nichtbetriebsphase beschreibende Ortsinformationen, die Energiegewinnungsverhältnisse für die Solareinrichtung beschreibende Umstandsinformationen, einen zur Verfügung stehenden Energiegewinnungszeitraum beschreibende Zeitinformationen und selbstverständlich Kenndaten der Solareinrichtung, insbesondere ein Leistungskennfeld. Specifically, it can be provided for this purpose that when charging the battery in the non-operating phase of several energy sources, an energy consumption from a second and / or third, motor vehicle external energy source is reduced in terms of expected energy amount on the part of the solar device. In other words, when the battery is charged from other energy sources in the non-operating phase, energy can be retained from energy sources other than the solar device in order to be able to accommodate the amount of energy that has defined the nominal state of charge. If it emerges from the input data that the light required for the energy conversion (or the required photovoltaic power) is available at a later time of the non-operating phase, energy consumption, for example for control devices and sensors which are active despite the non-operation, can be taken into account, for example charging from other energy sources and / or the state of charge of the battery, so that ideally an optimal utilization of the solar energy is given. Such a configuration is also particularly relevant for charging processes of electric and plug-in hybrid motor vehicles, in which frequently the charging device for the battery of the high-voltage network is also used for charging the battery of the low-voltage network, in particular via a DC-DC converter, and the like. Useful input data for determining the desired state of charge can be divided into different groups, with input data from all these groups preferably being present, so that in the following, when discussing input data of a group, reference is already made to synergy properties with input data of other groups, before they have been discussed in detail. Main groups of useful input data include location information describing the location of the non-operation phase, the circumstance information describing power generation conditions for the solar device, time information describing available power generation period, and of course characteristics of the solar device, in particular, a performance map.
Es kann mithin vorgesehen sein, dass wenigstens eine den Ort der Nichtbetriebsphase beschreibende Ortsinformation als Eingangsdatum verwendet wird. Es hat sich gezeigt, dass der Ort, an dem das Kraftfahrzeug in der Nichtbetriebsphase abgestellt wird, wesentliche Einflüsse auf die gewinnbare Solarenergie hat. Dabei betrifft die am präzisesten vorliegende Ortsinformation den Zielort der aktuellen Betriebsphase des Kraftfahrzeugs, nachdem dann der Ort, an dem die Nichtbetriebsphase stattfindet, äußerst genau bekannt ist. It can thus be provided that at least one location information describing the location of the non-operating phase is used as the input date. It has been found that the place where the motor vehicle is parked in the non-operational phase has significant effects on the recoverable solar energy. In this case, the most precisely available location information relates to the destination of the current operating phase of the motor vehicle, after the place where the Nichtbetriebsphase takes place, is known very precisely.
So kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine der wenigstens einen Ortsinformation für einen aus Navigationsinformationen eines Navigationssystems bekannten und/oder, insbesondere unter Berücksichtigung von historischen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs und/oder Fahrerdaten über den Fahrer des Kraftfahrzeugs, prädizierten Zielort ermittelt werden. Wird das Kraftfahrzeug aktuell mit Hilfe eines Navigationssystems des Kraftfahrzeugs betrieben, ist der Zielort meist bekannt und kann von dem Navigationssystem als Ortsinformation einfach abgefragt werden. Es ist jedoch auch denkbar, den Zielort zu prädizieren. Hierzu können historische, also über die Zeit angesammelte, Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs betrachtet werden, nachdem es bei vielen Fahrern vorkommt, dass regelmäßig bestimmte Fahrten durch- geführt werden, beispielsweise üblicherweise in einem bestimmten Zeitraum von zu Hause zum Arbeitsplatz und in einem anderen Zeitraum vom Arbeitsplatz nach Hause gefahren wird und dergleichen. Für Navigationssysteme wurden derartige Prädiktionen von Zielorten bereits vorgeschlagen, wobei die entsprechenden Prädiktionsvorgänge beziehungsweise Prädiktionsalgorithmen selbstverständlich auch gewinnbringend im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können. Derartige Prädiktionsalgorithmen nutzen häufig auch Fahrerdaten über den Fahrer des Kraftfahrzeugs, insbesondere Kalenderdaten und/oder sonstige Termindaten, auf die beispielsweise über eine geeignete Internet-Schnittstelle zugegriffen werden kann. Ist beispielsweise bekannt, dass der Fahrer in Kürze einen Termin an einem bestimmten Zielort hat, ist davon auszugehen, dass er auch zu diesem Zielort fahren wird. Eine derartige Prädiktion kann nun nicht nur zur Unterstützung des Fahrers bei der Navigation eingesetzt werden, sondern es ist auch denkbar, derartiges Wissen in eine Bestimmung der während der Nichtbe- triebsphase erzeugten Energiemenge einfließen zu lassen. Thus, it can be provided that at least one of the at least one location information is determined for a destination that is known from navigation information of a navigation system and / or predicted, in particular taking into account historical operating data of the motor vehicle and / or driver data about the driver of the motor vehicle. If the motor vehicle is currently operated with the aid of a navigation system of the motor vehicle, the destination is usually known and can be easily queried by the navigation system as location information. However, it is also possible to predict the destination. For this purpose, historical, ie accumulated over time, operating data of the motor vehicle can be considered, after it occurs in many drivers that regularly scheduled trips through for example, it is usually driven home from work to home for a certain period of time, and at home from work in another period, and the like. For navigation systems, such predictions of destinations have already been proposed, whereby the corresponding prediction processes or prediction algorithms can naturally also be used profitably in the context of the present invention. Such prediction algorithms frequently also use driver data about the driver of the motor vehicle, in particular calendar data and / or other appointment data, which can be accessed, for example, via a suitable Internet interface. If, for example, it is known that the driver has an appointment at a specific destination shortly, it is to be assumed that he will also drive to this destination. Such a prediction can now not only be used to assist the driver during navigation, but it is also conceivable to incorporate such knowledge into a determination of the amount of energy generated during the non-operational phase.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Ortsinformation eine geodätische Positionsangabe, insbesondere ein Breitengrad und/oder ein Längengrad und/oder eine Höhe über dem Meeresspiegel, ermittelt wird. Aus derartigen geodätischen Positionsangaben lässt sich besonders vorteilhaft auf den Sonnenstand, den Sonnenaufgang und den Sonnenuntergang schließen, was wichtige Daten bei der Beurteilung der gewinnbaren Energiemenge für bestimmte Zeiträume beziehungsweise längere Zeiträume mit sich bringt. Auch die Höhe, in der das Kraftfahrzeug abgestellt ist, hat einen, wie sich gezeigt hat, nicht unwesentlichen Einfluss auf die tatsächlich gewinnbare Energiemenge der Solareinrichtung. Entsprechende bekannte Zusammenhänge können genutzt werden, um die Energiemenge noch genauer bestimmen zu können. It is particularly advantageous if a geodetic position specification, in particular a latitude and / or a longitude and / or a height above the sea level, is determined as the location information. From such geodetic position information can be particularly advantageous conclusions on the sun, the sunrise and the sunset, which brings important data in the assessment of the recoverable amount of energy for certain periods or longer periods of time. Also, the height at which the motor vehicle is parked has, as has been shown, a not insignificant influence on the actual recoverable amount of energy of the solar device. Appropriate known relationships can be used to determine the amount of energy even more accurate.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass es nicht wesentlich ist, insbesondere im Hinblick auf die geodätischen Positionsangaben, äußerst exakt den Zielort zu kennen. Vielmehr können auch aktuelle Positionsangaben des Kraftfahrzeugs während des Betriebs, beispielsweise erhalten über einen GPS-Sensor, stellvertretend eingesetzt werden, da leichte Variationen im Längengrad beziehungsweise im Breitengrad nur einen eher geringen Ein- fluss auf die gewinnbare Energiemenge der Solareinrichtung haben werden; nichts destotrotz ist die genaue Kenntnis des Zielorts durchaus zweckmäßig, da aus diesen Eingangsdatum weitere Eingangsdaten abgeleitet werden können, insbesondere Umstandsinformationen, die sich letztlich auf die Bedingungen am Ort der Nichtbetriebsphase, insbesondere also am Zielort, beziehen. It should be noted at this point that it is not essential, especially with regard to the geodetic position information, to know very precisely the destination. Rather, current position information of the motor vehicle during operation, for example, get over a GPS sensor, used as a substitute, since slight variations in latitude or longitude will only have a rather small influence on the recoverable amount of energy of the solar device; Nevertheless, the exact knowledge of the destination is absolutely expedient, since further input data can be derived from this input data, in particular circumstantial information which ultimately relates to the conditions at the location of the non-operating phase, in particular at the destination.
So kann mithin vorgesehen sein, dass als Eingangsdatum wenigstens eine die Energiegewinnungsverhältnisse für eine Solareinrichtung beschreibende Umstandsinformation verwendet wird. Eine derartige Umstandsinformation kann eine Wetterinformation in einem Ortsbereich der Nichtbetriebsphase sein, insbesondere eine Bewölkungsinformation und/oder eine Temperaturangabe. Die Wirkungsgrade von Solareinrichtungen sind häufig von der Außentemperatur abhängig; hierzu kommt, dass selbstverständlich bei vorliegender Bewölkung die Menge zur Verfügung stehenden Sonnenlichts reduziert wird, mithin auch eine geringere Energiemenge erzeugt werden kann. Mithin stellen Informationen wie beispielsweise ein Bewölkungsgrad und die Temperatur nützliche Größen zu einer genaueren Abschätzung der gewinnbaren Energiemenge dar. Während Wetterinformationen gegebenenfalls für eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs in der Betriebsphase schon bestimmt werden können, ist es besonders zweckmäßig, wenn als Ortsinformationen, wie soeben beschrieben, auch bereits ein Zielort vorliegt, zu dem, beispielsweise über eine Internetschnittstelle, Wetterinformationen abgefragt werden können. Thus it can thus be provided that at least one circumstance information describing the energy recovery conditions for a solar device is used as the input data. Such circumstance information may be weather information in a location area of the non-operating phase, in particular a clouding information and / or a temperature indication. The efficiencies of solar devices are often dependent on the outside temperature; In addition, it goes without saying that the amount of available sunlight is reduced in the presence of clouds, and consequently a smaller amount of energy can be generated. Thus, information such as degree of cloud coverage and temperature are useful quantities for more accurate estimation of the amount of energy that can be gained. While weather information may already be determined for a current position of the motor vehicle in the operating phase, it is particularly useful if as location information as just described , already a destination exists, to which, for example, via an Internet interface, weather information can be queried.
Eine weitere nützliche Umstandsinformation ist eine Abschattungsinformation für den Ort der Nichtbetriebsphase. Ist beispielsweise bekannt, dass das Kraftfahrzeug in einer Garage abgestellt werden wird, wird keine oder nur sehr wenig Energie mit der Solareinrichtung gewonnen werden können. In diesem Kontext sei nochmals ausdrücklich auf die Vorteile hingewiesen, die Eingangsdaten auch für das Steuern des Ladevorgangs in der Nichtbetriebsphase einzusetzen, denn dann kann auch dann, wenn das Kraftfahrzeug ge- rade abgestellt wurde und erst dann festgestellt wird, inwieweit eine Abschattung vorliegt, noch eine Anpassung erfolgen. Wird in einer Neuberechnung dann die Energiemenge nach unten korrigiert, mithin der Sollladezustand nach oben, können weitere in der Nichtbetriebsphase nutzbare Energiequellen stärker genutzt werden; im umgekehrten Fall schwächer oder es können Energieverbräuche von auch in der Nichtbetriebsphase aktiven Verbrauchern angepasst werden, um selbst dann noch Sollladezustände und mithin zur Verfügung stehende Energiespeicherkapazitäten anpassen zu können. Another useful circumstance information is shading information for the location of the non-operating phase. For example, if it is known that the motor vehicle will be parked in a garage, no or very little energy can be obtained with the solar device. In this context, it is once again expressly pointed out the advantages of using the input data also for controlling the charging process in the non-operating phase, because then even if the motor vehicle Only then has it been ascertained to what extent there is shadowing, nor is there an adjustment. If, in a recalculation, the amount of energy is then corrected downwards, and consequently the charge state upwards, further energy sources which can be used in the non-operating phase can be utilized to a greater extent; in the opposite case weaker or it can energy consumption of even in the non-operating phase active consumers are adjusted to even then to be able to adjust the nominal charge states and thus available energy storage capacity.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der wenigstens einen Umstandsinformation, insbesondere als statistische Angabe einer Energiegewinnungsgröße für Solareinrichtungen, eine aus Energiegewinnungsdaten mehrerer anderer Kraftfahrzeuge in einem Ortsbereich der Nichtbetriebsphase ermittelte Fremdfahrzeuginformation ermittelt wird. Es können mithin Informationen anderer Kraftfahrzeuge, die ebenfalls eine Solareinrichtung aufweisen können, es jedoch nicht zwangsläufig müssen, mit berücksichtigt werden, die beispielsweise über eine kraftfahrzeugexterne Recheneinrichtung, insbesondere einen Server, erhalten werden können. Beispielsweise können so als Energiegewinnungsgrößen gemittelte, zeitbezogene Leistungen von Solareinrichtungen betrachtet werden, möglich ist es jedoch auch, Daten von Lichtsensoren von Kraftfahrzeugen zusammenzufassen, um Informationen über die Ge- samtausleuchtung und dergleichen zu erhalten. Derartige Energiegewinnungsdaten werden von den Kraftfahrzeugen also insbesondere an einen Server übermittelt, wo durch statistische Auswertung entsprechende Umstandsinformationen ermittelt und bereitgestellt werden können, insbesondere Energiegewinnungsgrößen. Es werden jeweils bestimmte, insbesondere fest vorgegebene Ortsbereich betrachtet. A particularly advantageous embodiment of the present invention provides that at least one of the at least one circumstance information, in particular as a statistical indication of an energy production variable for solar devices, a foreign vehicle information determined from energy production data of several other motor vehicles in a local area of non-operational phase is determined. Consequently, information from other motor vehicles, which can also have a solar device, but need not necessarily be taken into account, which can be obtained, for example, via a computer-external computing device, in particular a server. For example, time-averaged services of solar devices can be considered as energy production quantities, but it is also possible to combine data from light sensors of motor vehicles in order to obtain information about the overall illumination and the like. Such energy generation data are thus transmitted by the motor vehicles in particular to a server, where corresponding circumstance information can be determined and provided by statistical evaluation, in particular energy production variables. In each case specific, in particular fixed local area are considered.
Ein weiteres nützliches Eingangsdatum ist eine einen zur Verfügung stehenden Energiegewinnungszeitraum beschreibende Zeitinformation, die mithin ebenso verwendet werden kann. Dabei ist es konkret denkbar, dass eine vorgegebene und/oder prädizierte Dauer der Nichtbetriebsphase als Zeitinformation verwendet wird. Liegen keine weiteren Informationen vor, kann beispielsweise als Dauer der Nichtbetnebsphase ein Tag vorgegeben werden, für den sich auch dann, wenn entsprechende Umstands- und Ortsinfor- mationen vorliegen, ohne weitere Informationen zur Start- und Endzeit der Dauer Energiemengen entsprechend ermitteln lassen. Zweckmäßig kann es jedoch auch sein, eine Dauer der Nichtbetnebsphase zu pradizieren, wobei vorgesehen sein kann, dass die prädizierte Dauer der Nichtbetnebsphase aus historischen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs und/oder Fahrerdaten über den Fahrer des Kraftfahrzeugs, insbesondere Kalenderdaten und/oder Termindaten, ermittelt wird. Dies sind ersichtlich Daten, die auch der prädi- zierten Ermittlung eines Zielorts zugrunde liegen können, so dass zweckmäßig beide Eingangsdaten, soweit möglich, ermittelt werden können. Ist beispielsweise bekannt, dass der Fahrer jeden Tag für einen bestimmten Zeitraum arbeitet, ist davon auszugehen, dass er sein Kraftfahrzeug am Arbeitsplatz nicht länger als diesen Zeitraum abstellen wird, woraus sich eine Dauer der Nichtbetnebsphase ergibt. Ähnliches gilt für ein abendliches Abstellen des Kraftfahrzeugs an Werktagen. Kalender- und Termindaten geben Hinweise darauf, wann das Kraftfahrzeug wieder benötigt wird, um zu einem anderen Ort, an dem ein Termin vorliegt, zu gelangen. Another useful input date is time information describing an available energy harvesting period, and thus may be used as well. It is concretely conceivable that a predetermined and / or predicted duration of the non-operating phase is used as time information. If there is no further information, can For example, as the duration of Nichtbetnebsphase a day are given for which even if appropriate circumstantial and local information is present, without further information on the start and end time of the duration of energy quantities can be determined accordingly. However, it may also be expedient to predadue a duration of the non-occupational phase, it being possible to determine that the predicted duration of the non-occupational phase is determined from historical operating data of the motor vehicle and / or driver data about the driver of the motor vehicle, in particular calendar data and / or appointment data. This is evident from data that can also be based on the predicted determination of a destination, so that it is expedient to be able to determine both input data as far as possible. For example, if it is known that the driver works every day for a certain period of time, it can be assumed that he will not leave his motor vehicle at the workplace for longer than this period, which results in a duration of the non-occupational phase. The same applies to an evening parking the motor vehicle on working days. Calendar and appointment data provide information on when the motor vehicle is needed again to get to another place where an appointment is made.
Eine weitere äußerst zweckmäßige Zeitinformation ist gegeben, wenn als Zeitinformation eine Datumsangabe zu der Nichtbetnebsphase verwendet wird. Vom Zeitpunkt innerhalb des Jahres hängt es an vielen Orten auf dem Planeten Erde ab, wie viele Sonnenscheinstunden bei welcher Intensität zur Verfügung stehen, so dass wenigstens die Angabe der Jahreszeit nützlich ist. Nachdem ein aktuelles Datum im Kraftfahrzeug meist ohnehin vorliegt, ist dieses Eingangsdatum besonders leicht zu ermitteln, da geringere Abweichungen hier weniger wesentlich sind. Another extremely expedient time information is given if the time information used is a date for the non-occupational phase. From the time of the year in many places on the planet earth, it depends on how many sunshine hours are available at which intensity, so that at least the indication of the season is useful. After a current date in the motor vehicle is usually present anyway, this date of receipt is particularly easy to determine, since minor deviations are less essential here.
Weitere nützliche Zeitinformationen sind Tageszeitangaben zu der Nichtbetnebsphase und/oder Uhrzeitbereiche als Ergänzung der Dauer. Derartiges ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn kürzere Nichtbetriebsphasen in Betracht gezogen werden, deren Lage im Tagesablauf nicht unwesentlich ist. Schließlich sind als Eingangsdaten noch Kenndaten der Solareinrichtung, insbesondere ein Leistungskennfeld, zu nennen. Beispielsweise ist es also denkbar, ein Modell zu verwenden, um die gewinnbare Energiemenge in der Nichtbetriebsphase prädizieren zu können. Die Genauigkeit dieses Modells hängt im Wesentlichen von den zur Verfügung stehenden Eingangsdaten ab. Ist der Zeitraum der Nichtbetriebsphase genau wie der Ort der Nichtbetriebsphase genau bekannt, lassen sich Lichtverhältnisse der Sonne auch sehr genau berechnen. Betrachtet man nun auch noch Wetterinformationen und/oder Abschattungsinformationen, lässt sich noch genauer vorausberechnen, welche Sonnenlichtmengen der Solareinrichtung zur Verfügung stehen, woraus aus den Kenndaten die Energiemenge ermittelt werden kann. Selbstverständlich sind neben einem Modell auch andere Ansätze denkbar, beispielsweise Look-up-Tabellen für bestimmte Bereiche der Eingangsdaten und dergleichen. Derartige Kennfelder können auch die Alterung der Solareinrichtung berücksichtigen und/oder sich an tatsächlich gemessene Werte adaptieren. Other useful time information is time of day information about the non-occupational phase and / or time range as a supplement to the duration. Such is particularly useful when shorter non-operational phases are taken into account, the situation in the daily routine is not insignificant. Finally, as input data, characteristics of the solar device, in particular a performance map, should be mentioned. For example, it is therefore conceivable to use a model in order to predict the amount of energy that can be gained in the non-operating phase. The accuracy of this model depends essentially on the available input data. If the period of the non-operating phase, as well as the location of the non-operating phase, are precisely known, the lighting conditions of the sun can also be calculated very precisely. Looking now also weather information and / or shading information, it is even more accurate predict the amount of sunlight available to the solar device, from which the energy quantity can be determined from the characteristics. Of course, in addition to a model, other approaches are conceivable, such as look-up tables for certain areas of the input data and the like. Such maps can also take into account the aging of the solar device and / or adapt to actually measured values.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zur Steuerung des Betriebs des Kraftfahrzeugs eine Betriebsstrategie unter Berücksichtigung von aktuellen und auf die Zukunft bezogenen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs ermittelt und durchgeführt wird. Ziel der Betriebsstrategie ist es, zu Beginn der Nichtbetriebsphase einen bestimmten Sollladezustand erreicht zu haben, wobei verschiedenste Betriebsparameter berücksichtigt werden können, um eine derartige Betriebsstrategie zu realisieren, insbesondere durch Regelung des Lade- und Energieabgabebetriebs der Batterie. Nachdem eine Vielzahl möglicher, variierbarer Betriebsparameter im Kraftfahrzeug besteht, ist es zweckmäßig, wenn bei der Ermittlung der Betriebsstrategie wenigstens ein Optimierungskriterium berücksichtigt wird, wobei sich das Optimierungskriterium insbesondere auf die Batterie beziehen kann. So kann beispielsweise längstmöglich ein Betrieb der Batterie bei hohen Ladezuständen angestrebt werden, da dies der Degradation der Batterie durch Alterung entgegenwirkt. Auch kann vorgesehen werden, zu viele und/oder zu schnelle Lade- und Entladevorgänge zu vermeiden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können zur Ermittlung der Betriebsstrategie Konzepte angewandt wer- den, wie sie beispielsweise für Elektro- und Hybridkraftfahrzeuge schon vorgeschlagen wurden, um beispielsweise an einer Ladestation die elektrische Energie möglichst weitgehend aufgebraucht zu haben und dergleichen. An advantageous development of the invention provides that for controlling the operation of the motor vehicle, an operating strategy is determined and carried out taking into account current and future-related operating data of the motor vehicle. The aim of the operating strategy is to have reached a certain nominal state of charge at the beginning of the non-operating phase, whereby a wide variety of operating parameters can be taken into account in order to implement such an operating strategy, in particular by regulating the charging and discharging operation of the battery. After a large number of possible, variable operating parameters in the motor vehicle exists, it is expedient if at least one optimization criterion is taken into account when determining the operating strategy, wherein the optimization criterion can relate in particular to the battery. For example, as long as possible operation of the battery can be sought at high states of charge, as this counteracts the degradation of the battery by aging. It can also be provided to avoid too many and / or too fast loading and unloading operations. In the context of the present invention, concepts can be used to determine the operating strategy. the, as they have been proposed for example for electric and hybrid motor vehicles, for example, to have used as much as possible at a charging station, the electrical energy and the like.
Als Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs können dabei ein aktueller Ladezustand der Batterie und/oder Verbrauchsinformation zu Verbrauchern des Kraftfahrzeugs und/oder Energiequelleninformationen zu zweiten Energiequellen verwendet werden. Neben Zustandsdaten der Batterie, insbesondere also dem Ladezustand, kann mithin auch eine Prädiktion des Verbrauchs von Komponenten des Kraftfahrzeugs mit eingehen, genauso eine Prädiktion für zur Verfügung stehende Energie zweiter Energiequellen. As the operating data of the motor vehicle can be used a current state of charge of the battery and / or consumption information to consumers of the motor vehicle and / or energy source information to second energy sources. In addition to state data of the battery, in particular the state of charge, a prediction of the consumption of components of the motor vehicle can also be included, as well as a prediction of available energy of second energy sources.
Im Rahmen der Betriebsstrategie kann wenigstens ein Verbraucher des Kraftfahrzeugs zu- oder abgeschaltet und/oder in seiner Energieaufnahme geregelt werden und/oder es kann der Ladebetrieb der Batterie während des Betriebs durch Auswahl der zweiten Energiequellen und/oder Energiemengen der zweiten Energiequellen gesteuert werden. Beispielsweise können dann, wenn der Sollladezustand der Batterie niedriger ist als der aktuelle Ladezustand, zum Ende der Fahrt hin zweite Energiequellen derart abgeschaltet werden, dass sich die gewünschte Entladung der Batterie auf den Sollladezustand ergibt; umgekehrt können, wenn der Sollladezustand höher ist, zusätzliche Ladevorgänge vorgesehen werden. Ist auch der Verbrauch von Komponenten im Kraftfahrzeug bekannt beziehungsweise vorausberechenbar, kann gezielt elektrische Energie aus der Batterie entnommen werden, um bestimmte Ladezustände zu erreichen und dergleichen. Werden beispielsweise als zweite Lichtquellen ein Generator und ein Gleichspannungswandler deaktiviert, würde die gesamte im Bordnetz benötigte Energie aus der Batterie entnommen werden, was zu einer Entladung bis auf den Sollladezustand, insbesondere mit Erreichen der Abstellposition für die Nichtbe- triebsphase, führt. Dabei sei angemerkt, dass sich unter Verwendung von Optimierungskriterien auch komplexere Betriebsstrategien ergeben können. As part of the operating strategy, at least one consumer of the motor vehicle can be switched on or off and / or regulated in its energy intake and / or the charging operation of the battery can be controlled during operation by selecting the second energy sources and / or energy quantities of the second energy sources. For example, when the target state of charge of the battery is lower than the current state of charge, second energy sources may be switched off at the end of the journey such that the desired discharge of the battery results in the desired state of charge; conversely, if the desired state of charge is higher, additional charging may be provided. If the consumption of components in the motor vehicle is also known or predictable, it is possible to selectively remove electrical energy from the battery in order to achieve certain states of charge and the like. If, for example, a generator and a DC-DC converter are deactivated as second light sources, the entire energy required in the vehicle electrical system would be taken from the battery, which leads to a discharge up to the nominal charging state, in particular when the parking position for the non-operational phase is reached. It should be noted that using optimization criteria can also result in more complex operating strategies.
Betriebsbedingungen, Betriebszustände und somit Eingangsdaten können sich mit der Zeit selbstverständlich ändern. Daher ist es bevorzugt, wenn die Ermittlung des Sollladezustands zyklisch und/oder bei Vorliegen neuer und/oder aktualisierter Eingangsdaten wiederholt wird, um so den Sollladezustand immer aktuell zu halten und im Zweifel auch die Betriebsstrategie anpassen zu können. Ändert sich beispielsweise ersichtlich der Zielort, werden neue Informationen über die Dauer der Nichtbetriebsphase erhalten und dergleichen, kann sich ein neuer Sollladezustand ergeben, der zu einer an- gepassten Betriebsstrategie für das Kraftfahrzeug (und gegebenenfalls später die Steuerung des Ladevorgangs) führt. Operating conditions, operating conditions and thus input data can of course change over time. Therefore, it is preferable if the Determination of the desired state of charge is repeated cyclically and / or in the presence of new and / or updated input data, so as to keep the nominal state of charge always up to date and in doubt to adjust the operating strategy can. If, for example, the destination changes, if new information about the duration of the non-operating phase is obtained and the like, a new nominal state of charge can result, which leads to an adapted operating strategy for the motor vehicle (and, if appropriate, later control of the charging process).
Während es grundsätzlich zwar denkbar ist, die Ermittlung der Energiemenge und des Sollladezustands seitens des Kraftfahrzeugs selbst durchzuführen, insbesondere mittels der bereits genannten Steuereinrichtung, kann eine zweckmäßige Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorsehen, dass die Ermittlung des Sollladezustands auf einer kraftfahrzeugexternen Recheneinrichtung erfolgt, die mit einer Kommunikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs kommuniziert. Die Recheneinrichtung kann auch als eine Cloud und/oder ein Server realisiert sein. Das Kraftfahrzeug weist hierfür eine entsprechende Kommunikationsmöglichkeit, insbesondere eine Internetschnittstelle auf, und sendet seitens des Kraftfahrzeugs vorliegende Eingangsdaten an die kraftfahrzeugexterne Recheneinrichtung gemeinsam mit der Anfrage nach der Energiemenge oder gar dem Sollladezustand. Während es grundsätzlich denkbar wäre, auch die Betriebsstrategie seitens der kraftfahrzeugexternen Recheneinrichtung zu ermitteln, wird es jedoch erfindungsgemäß bevorzugt, dies seitens des Kraftfahrzeugs zu tun, da die Betriebsdaten, welche sich gegebenenfalls schnell ändern, seitens des Kraftfahrzeugs vorliegen und so eine effizientere Regelung auf den Solarzustand möglich ist. While it is conceivable in principle to carry out the determination of the amount of energy and the target state of charge by the motor vehicle itself, in particular by means of the already mentioned control device, an expedient development of the present invention can provide that the determination of the desired state of charge is carried out on a computer-external computing device, which with a Communication device of the motor vehicle communicates. The computing device can also be realized as a cloud and / or a server. For this purpose, the motor vehicle has a corresponding communication option, in particular an Internet interface, and transmits input data present on the part of the motor vehicle to the computer-external computing device together with the request for the amount of energy or even the nominal charge state. While it would be conceivable in principle to determine the operating strategy of the motor vehicle external computing device, it is inventively preferred to do this on the part of the motor vehicle, since the operating data, which may change rapidly, be present on the part of the motor vehicle and so a more efficient control on the Solar state is possible.
Als besonders zweckmäßig erweist sich die Nutzung einer kraftfahrzeugexternen Recheneinrichtung dann, wenn diese zum Zweck der Ermittlung von insbesondere auf Ortsbereiche bezogenen Eingangsdaten mit mehreren Kraftfahrzeugen kommuniziert. Ein derartiges Konzept wurde bereits bezüglich der Ermittlung von Umstandsinformationen als Eingangsgrößen diskutiert. Insbesondere können alle Kraftfahrzeuge, die eine Regelung des Ladezustands der Batterie mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens durchfüh- ren möchten, auch für andere Kraftfahrzeuge Informationen, insbesondere also Energiegewinnungsdaten, zur Verfügung stellen, bevorzugt während der Nichtbetriebsphase, so dass sich beispielsweise zeitaufgelöst Energiegewinnungsgrößen für Solareinrichtungen als Eingangsdaten statistisch errechnen lassen, welche auch von anderen Kraftfahrzeugen zur Verbesserung ihrer Vorausberechnungen genutzt werden können. The use of a computer-external computing device proves to be particularly expedient if it communicates with a plurality of motor vehicles for the purpose of determining input data related in particular to local areas. Such a concept has already been discussed with regard to the determination of circumstantial information as input variables. In particular, all motor vehicles which carry out a regulation of the state of charge of the battery by means of the method according to the invention can be used. want to provide information for other motor vehicles, especially so energy production data, preferably during the non-operating phase, so that, for example, time-resolved energy recovery variables for solar facilities can be statistically calculated as input data, which can also be used by other vehicles to improve their forecasts.
Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass selbstverständlich auch vorgesehen werden kann, dass wenigstens ein Teil der Eingangsdaten fahrerseitig vorgegeben wird. Hierzu kann eine geeignete Benutzerschnittstelle verwendet werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Benutzer eine Zeitinformation als eine voraussichtliche Dauer der Nichtbetriebsphase angibt, jedoch ist auch für andere Eingangsdaten eine manuelle Vorgabe möglich. It should also be noted at this point that, of course, it can also be provided that at least part of the input data is predetermined by the driver. For this purpose, a suitable user interface can be used. For example, it may be provided that a user specifies a time information as an anticipated duration of the non-operating phase, but a manual specification is also possible for other input data.
Neben dem Verfahren betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Solareinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie als eine erste elektrische Energiequelle, wenigstens eine zweite elektrische Energiequelle, wenigstens eine ein Bordnetz mit wenigstens einem Verbraucher speisende Batterie und eine den Ladebetrieb der Batterie aus den Energiequellen steuernde, zur Durchführung eines Verfahrens ausgebildete Steuereinrichtung. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich nicht auf eine kraftfahrzeugexterne Recheneinrichtung, die den Sollladezustand ermittelt, beziehen, lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, mit welchem mithin die bereits genannten Vorteile ebenso erzielt werden können. In addition to the method, the present invention also relates to a motor vehicle, comprising a solar device for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least a second electrical energy source, at least one battery supplying a vehicle electrical system with at least one consumer and controlling the charging operation of the battery from the energy sources , Control device designed to carry out a method. All statements relating to the method according to the invention, which do not relate to a vehicle-external computing device, which determines the nominal charging state, can be analogously transferred to the motor vehicle according to the invention, with which therefore the already mentioned advantages can also be achieved.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen: Further advantages and details of the present invention will become apparent from the embodiments described below and with reference to the drawing. Showing:
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, und Fig. 2 einen Ablaufplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungs- gemäßen Verfahrens. 1 is a schematic diagram of a motor vehicle according to the invention, and 2 shows a flowchart of an embodiment of the inventive method.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1 , das ein Bordnetz 2 aufweist, welches vorliegend bei einer Spannung von 12 Volt betrieben wird. Das Bordnetz 2 wird von einer Batterie 3 gespeist, hier einer üblichen 12 Volt-Bleibatterie. Jedoch sind auch weitere Energiequellen an das Bordnetz 2 angeschlossen, insbesondere eine Solareinrichtung 4 als erste Energiequelle und ein Generator 5 als zweite Energiequelle. Es können auch weitere zweite Energiequellen vorhanden sein, beispielsweise, wenn noch ein weiteres, bei einer höheren Spannung betriebenes Bordnetz vorhanden ist, ein Gleichspannungswandler 6 als zweite Energiequelle. Fig. 1 shows a schematic diagram of a motor vehicle 1 according to the invention, which has a vehicle electrical system 2, which in the present case is operated at a voltage of 12 volts. The electrical system 2 is powered by a battery 3, here a conventional 12 volt lead-acid battery. However, other energy sources are connected to the electrical system 2, in particular a solar device 4 as a first energy source and a generator 5 as a second energy source. There may also be other second energy sources, for example, if there is another, operated at a higher voltage electrical system, a DC-DC converter 6 as a second energy source.
Auch aus dem Bordnetz gespeist wird eine Steuereinrichtung 7, die hier als ein einziges Steuergerät realisiert ist, welches den Betrieb des Bordnetzes 2, insbesondere also auch den Lade- und Entladevorgang der Batterie 3, sowohl während Betriebsphasen als auch während Nichtbetriebsphasen des Kraftfahrzeugs 1 steuert. Die Steuereinrichtung 7 kann also als Energiemanagement-Steuereinrichtung bezeichnet werden. Also fed from the electrical system is a control device 7, which is realized here as a single control device, which controls the operation of the electrical system 2, in particular also the charging and discharging of the battery 3, both during operating phases and during non-operating phases of the motor vehicle 1. The control device 7 can therefore be referred to as an energy management control device.
Das Kraftfahrzeug 1 weist auch weitere Fahrzeugsysteme und Steuergeräte auf, die der Einfachheit halber zusammenfassend als Verbraucher 8 angedeutet sind. Genauer gezeigt ist lediglich noch eine Kommunikationseinrichtung 9, die eine Internetschnittstelle für das Kraftfahrzeug 1 zur Verfügung stellt. The motor vehicle 1 also has other vehicle systems and control units, which for the sake of simplicity are summarized as consumers 8. Only shown in more detail is a communication device 9 which provides an Internet interface for the motor vehicle 1.
Unter den weiteren Verbrauchern 8 sind auch solche, die der Steuereinrichtung 7 Eingangsdaten zur Verfügung stellen, die eine zukünftige Nichtbe- triebsphase des Kraftfahrzeugs beschreiben, woraus eine während der Nichtbetriebsphase zum Laden der Batterie 3 von der Solareinrichtung 4 erzeugte Energiemenge vorausberechnet wird. Aus dieser kann die Steuereinrichtung 7 einen Sollladezustand der Batterie 3 zu Beginn der nächsten Betriebsphase ableiten, woraufhin das Kraftfahrzeug 1 so betrieben wird, dass der Sollladezustand zu Beginn der Nichtbetriebsphase auch vorliegt. Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens soll nun genauer im Hinblick auf Fig. 2 erläutert werden, die einen entsprechenden Ablaufplan zeigt. Among the other consumers 8 are also those that provide input data to the control device 7 which describe a future non-operational phase of the motor vehicle, from which a quantity of energy generated during the non-operating phase for charging the battery 3 by the solar device 4 is calculated. From this, the control device 7 can derive a desired charging state of the battery 3 at the beginning of the next operating phase, whereupon the motor vehicle 1 is operated such that the nominal charging state is also present at the beginning of the non-operating phase. An embodiment of the method according to the invention will now be explained in more detail with reference to FIG. 2, which shows a corresponding flow chart.
Dabei beginnt das Verfahren im Schritt S1 mit der Ermittlung von Eingangsdaten. Als Eingangsdaten werden vorliegend den Ort der Nichtbetriebsphase beschreibende Ortsinformationen, konkret ein Zielort mit einer geodätischen Positionsangabe, Umstandsinformationen, die die Energiegewinnungsverhältnisse für die Solareinrichtung 4 an dem Zielort beschreiben, konkret eine Wetterinformation und eine Abschattungsinformation sowie statistisch aus Energiegewinnungsdaten mehrerer anderer Kraftfahrzeuge gewonnene Energiegewinnungsgrößen, Zeitinformationen, die einen zur Verfügung stehenden Energiegewinnungszeitraum beschreiben, hier konkret eine Dauer der Nichtbetriebsphase mit Startdatum und -zeit und Enddatum und -zeit, und Kenndaten der Solareinrichtung 4 verwendet. The method begins in step S1 with the determination of input data. Specifically, a weather information and shading information as well as statistically from energy production data of several other vehicles obtained energy production variables, time information is described as the input data location of the non-operating phase descriptive location information, specifically a destination with a geodetic position information, circumstance information describing the energy recovery conditions for the solar device 4 at the destination , Describe an available energy recovery period, here specifically a duration of the non-operating phase with start date and time and end date and time, and characteristics of the solar device 4 used.
Wird das Kraftfahrzeug 1 in der aktuellen Betriebsphase navigiert, kann der Zielort einfach aus dem Navigationssystem des Kraftfahrzeugs 1 abgerufen werden, welches auch geodätische Positionsangaben, hier einen Breitengrad, einen Längengrad und eine Höhenangabe über NN, zur Verfügung stellen kann. Ein Zielort kann jedoch auch prädiktiv ermittelt werden, wobei bevorzugt im Navigationssystem vorliegende Prädiktionsalgorithmen eingesetzt werden, die historische Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs 1 und Fahrerdaten, insbesondere Kalenderdaten und Termindaten, berücksichtigen. Ist erst der Zielort bekannt, lassen sich zumindest ein Teil der Umstandsinformationen auch ermitteln. Insbesondere lässt sich über die Internetschnittstelle eine Wetterinformation für den Zielort abfragen, die eine Bewölkungsinformation und eine Temperaturangabe umfasst. Ist der Zielort genauer bekannt, beispielsweise als eine Garage oder ein offener Parkplatz, sind auch bereits Abschattungsinformationen aus dem Bekanntsein des Zielorts ableitbar. Über die Konnnnunikationseinrichtung 9 kann das Kraftfahrzeug 1 auch auf eine kraftfahrzeugexterne Recheneinrichtung zugreifen, auf welcher Energiegewinnungsdaten einer Vielzahl anderer Kraftfahrzeuge, die auch über eine Solareinrichtung 4 verfügen, gesammelt werden, und statistisch ausgewertet werden, um Energiegewinnungsgrößen als Umstandsinformation zu ermitteln und ortsbezogen anderen Kraftfahrzeugen, so vorliegend auch dem Kraftfahrzeug 1 , zur Verfügung stellen zu können. If the motor vehicle 1 is navigated in the current operating phase, the destination can be easily retrieved from the navigation system of the motor vehicle 1, which can also provide geodetic position information, here a latitude, a longitude and a height above NN. However, a destination can also be determined predictively, with prediction algorithms preferably being used in the navigation system which take into account historical operating data of the motor vehicle 1 and driver data, in particular calendar data and appointment data. Once the destination is known, at least some of the circumstance information can also be determined. In particular, weather information for the destination can be queried via the Internet interface, which includes clouding information and a temperature indication. If the destination is known in more detail, for example as a garage or an open parking lot, shadowing information can already be derived from the known destination. Via the communication device 9, the motor vehicle 1 can also access a computer-external computing device on which energy production data of a multiplicity of other motor vehicles, which also have a solar device 4, are collected and statistically evaluated in order to determine energy production variables as circumstance information and location-related to other motor vehicles, in the present case also the motor vehicle 1, to make available.
Wird das Kraftfahrzeug navigiert, beziehungsweise ist der Zielort bekannt, lässt sich eine Ankunftszeit an diesem Zielort vorausberechnen, wie dies in Navigationssystemen häufig ohnehin geschieht. Diese Ankunftszeit kann als Beginn der Nichtbetriebsphase aufgefasst werden, auf die nun eine vorgegebene Dauer der Nichtbetriebsphase aufaddiert werden kann, um auch deren Ende zu ermitteln. Bevorzugt ist es jedoch, die Dauer der Nichtbetriebsphase zu prädizieren. Hierfür können dieselben Daten wie zur Prädiktion des Zielorts herangezogen werden, mithin historische Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs, die Fahrten der Vergangenheit beschreiben, und Fahrerdaten über den Fahrer, insbesondere Kalenderdaten und Termindaten. Aus diesen kann sich ergeben, wann der Fahrer voraussichtlich die nächste Fahrt, also die nächste Betriebsphase, des Kraftfahrzeugs 1 beginnen wird. Somit können als Zeitinformationen der Startzeitpunkt, der Endzeitpunkt und die Dauer der Nichtbetriebsphase ermittelt werden, wobei zugeordnete Datumsangaben sich leicht einer im Kraftfahrzeug vorhandenen Uhr entnehmen lassen, mithin den Start- und Endzeitpunkten der Nichtbetriebsphase problemlos zugeordnet werden können. If the motor vehicle is navigated, or if the destination is known, an arrival time can be predicted at this destination, as is often the case in navigation systems anyway. This arrival time can be regarded as the beginning of the non-operating phase, to which a predefined duration of the non-operating phase can now be added up in order to determine its end. However, it is preferable to predict the duration of the non-operating phase. For this purpose, the same data can be used as for the prediction of the destination, thus historical operating data of the motor vehicle describing journeys of the past, and driver data about the driver, in particular calendar data and appointment data. From these may result, when the driver is expected to start the next drive, so the next phase of operation of the motor vehicle 1. Thus, as the time information, the start time, the end time and the duration of the non-operating phase can be determined, wherein assigned dates can be easily found in a motor vehicle clock, therefore, the start and end times of Nichtbetriebsphase can be easily assigned.
Nachdem die Wetterverhältnisse, die Abschattungsbedingungen und die Position des Kraftfahrzeugs auf der Erde bekannt sind, lassen sich die Lichtverhältnisse zeitaufgelöst sehr gut abschätzen, wobei dann die Kenndaten der Solareinrichtung 4 gemeinsam mit weiteren Umgebungsinformationen, insbesondere auch der Temperatur und der Energiegewinnungsgrößen, eingesetzt werden, um im Rahmen einer Modellrechnung die Energiemenge vorherzusagen, die über die Solareinrichtung 4 während der Nichtbetriebsphase zur Verfügung gestellt wird. Diese Ermittlung der Energiemenge erfolgt in einem Schritt S2. Aus der Energiemenge ergibt sich vorliegend nun ein Sollladezustand der Batterie 3, die diese Energiemenge möglichst vollständig aufnehmen können soll. Hierzu kann ein Maximalladezustand der Energie betrachtet werden, von dem die Energiemenge abgezogen wird, um einen Zwischenwert zu bestimmen. Unterschreitet der Zwischenwert einen Mindestladezustand, der vorgehalten werden soll, um die Funktionsfähigkeit des Kraftfahrzeugs 1 sicherzustellen, wird der Mindestladezustand als Sollladezustand angesetzt, ansonsten der Zwischenwert. Selbstverständlich sind auch andere Varianten zur Ermittlung des Sollladezustands grundsätzlich denkbar, insbesondere, wenn bekannt ist, dass beispielsweise aufgrund einer Nacht die Energiegewinnung seitens der Solareinrichtung erst später einsetzen wird und dergleichen. After the weather conditions, the Abschattungsbedingungen and the position of the motor vehicle on the ground are known, the light conditions can be very time-resolved estimate very well, in which case the characteristics of the solar device 4 together with other environmental information, in particular the temperature and the energy recovery variables used to in the context of a model calculation to predict the amount of energy that is made available via the solar device 4 during the non-operational phase. This determination of the amount of energy takes place in a step S2. From the amount of energy in the present case results in a desired state of charge of the battery 3, which should be able to absorb this amount of energy as completely as possible. For this purpose, a maximum charge state of the energy can be considered, from which the amount of energy is subtracted to determine an intermediate value. If the intermediate value falls below a minimum charging state, which is to be maintained in order to ensure the functionality of the motor vehicle 1, the minimum charging state is set as the nominal charging state, otherwise the intermediate value. Of course, other variants for determining the nominal state of charge are also conceivable in principle, in particular if it is known that, for example due to a night, the energy production by the solar device will start later and the like.
In einem Schritt S3 wird eine Betriebsstrategie für das Kraftfahrzeug 1 ermittelt, insbesondere hinsichtlich des Ladens und Entladens der Batterie 3, deren Ergebnis es ist, dass zu Beginn der Nichtbetriebsphase der Sollladezustand erreicht ist. Dabei werden Optimierungskriterien berücksichtigt, die eine Degradation der Batterieeigenschaften durch Benutzung der Batterie 3 möglichst verändern sollen, beispielsweise den Batterieladezustand zunächst möglich hoch halten, um diesen erst gegen Ende der Betriebsphase auf den Sollladezustand abzusenken. Für diese Betriebsstrategie werden Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs, die diesen aktuellen Zustand beschreiben, aber auch prädiktiv sind, berücksichtigt, beispielsweise wiederum Informationen des Navigationssystems, grundlegend aber selbstverständlich auch Verbrauchseigenschaften und Energieabgabeeigenschaften der zweiten Energiequellen. Durch Ansteuern der am Bordnetz 2 angeschlossenen Komponenten gemäß der Betriebsstrategie wird schließlich der Sollladezustand erreicht. In a step S3, an operating strategy for the motor vehicle 1 is determined, in particular with regard to the charging and discharging of the battery 3, the result of which is that the nominal charging state is reached at the beginning of the non-operating phase. In this case, optimization criteria are taken into account, which are intended to change the degradation of the battery properties by using the battery 3 as much as possible, for example keeping the battery state of charge high, in order to lower it to the nominal charge state only towards the end of the operating phase. For this operating strategy, operating data of the motor vehicle, which describe this current state but are also predictive, are taken into account, for example, in turn, information of the navigation system, fundamentally but of course also consumption properties and energy release properties of the second energy sources. By controlling the components connected to the on-board network 2 in accordance with the operating strategy, the nominal charging state is finally reached.
Während die Betriebsstrategie durchgeführt wird, wird in einem Schritt S4 regelmäßig überprüft, ob Änderungen von Eingangsdaten vorliegen, die eine Neuberechnung des Sollladezustands erfordern. Ist dies der Fall, wird dies ab Schritt S1 getan; ansonsten wird die Betriebsstrategie weiter fortgeführt. Dabei wird selbst dann, wenn die Nichtbetriebsphase erreicht wurde, eine weitere Steuerung des Ladens und Entladens der Batterie 3 vorgenommen, um die Energiemenge der Solareinrichtung 4 möglichst optimal nutzen zu können, so dass beispielsweise ein Laden aus anderen Energiequellen, das auch während der Nichtbetriebsphase möglich wäre, unterdrückt oder eingeschränkt wird und dergleichen. While the operating strategy is being performed, it is regularly checked in a step S4 whether there are changes in input data that require recalculation of the target state of charge. If so, this is done from step S1; otherwise the operating strategy will be continued. In this case, even if the non-operating phase has been reached, a further control of the charging and discharging of the battery 3 is made in order to use the amount of energy of the solar device 4 as optimally as possible, so that, for example, charging from other energy sources, even during the non-operating phase possible would be, suppressed or restricted and the like.
Auch während dieses Lademanagements wird in einem Schritt S6 überwacht, ob zu berücksichtigende Änderungen vorliegen, um gegebenenfalls den Ladezustand der Batterie 3 anpassen zu können. Also during this charging management is monitored in a step S6 whether there are any changes to be considered in order to adjust the state of charge of the battery 3, if necessary.
Auch wenn im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Verfahren durch die Steuereinrichtung 7 durchgeführt wurde, ist auch eine alternative Ausführungsform denkbar, in der zumindest die Ermittlung der Energiemenge, insbesondere auch des Sollladezustands, auf eine kraftfahrzeugexterne Recheneinrichtung ausgelagert ist, insbesondere die Recheneinrichtung, die aus den Energiegewinnungsdaten anderer Kraftfahrzeuge auch Eingangsdaten durch statistische Auswertung ermittelt. Although in the present embodiment, the method was carried out by the control device 7, an alternative embodiment is conceivable in which at least the determination of the amount of energy, in particular also of the nominal state of charge, is outsourced to a computing device external to the vehicle, in particular the computing device, the energy from the other Motor vehicles also input data determined by statistical evaluation.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT APPLICATIONS
1 . Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs (1 ), das eine Solareinrichtung (4) zur Erzeugung elektrischer Energie als eine erste elektrische Energiequelle, wenigstens eine zweite elektrische Energiequelle, wenigstens eine ein Bordnetz (2) mit wenigstens einem Verbraucher (8) speisende Batterie (3) und eine den Ladebetrieb der Batterie (3) aus den Energiequellen steuernde Steuereinrichtung (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, 1 . Method for operating a motor vehicle (1) that has a solar device (4) for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least one second electrical energy source, at least one battery (3) supplying a vehicle electrical system (2) with at least one consumer (8) and a control device (7) controlling the charging operation of the battery (3) from the energy sources, characterized
dass aus eine zukünftige Nichtbetriebsphase des Kraftfahrzeugs (1 ) beschreibenden Eingangsdaten eine während der Nichtbetriebsphase zum Laden der Batterie (3) von der Solareinrichtung (4) erzeugte Energiemenge vorausberechnet wird, woraus ein Sollladezustand der Batterie (3) zu Beginn der Nichtbetriebsphase ermittelt und das Kraftfahrzeug (1 ) so betrieben wird, dass der Sollladezustand zu Beginn der Nichtbetriebsphase vorliegt.  in that an energy quantity generated during the non-operating phase for charging the battery (3) from the solar device (4) is predicted from a future non-operating phase of the motor vehicle (1), from which a nominal charge state of the battery (3) at the beginning of the non-operating phase is determined and the motor vehicle (1) is operated so that the target state of charge is present at the beginning of the non-operating phase.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Solladezustand innerhalb eines durch einen vorgegebenen Mindestladezustand und einen vorgegebenen Maximalladezustand beschriebenen Intervalls bestimmt wird.  that the Solladezustand is determined within an interval described by a predetermined minimum state of charge and a predetermined maximum state of charge.
3. Verfahren nach Anspruch 2, 3. The method according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass ein Zwischenwert als der Maximalladezustand weniger der Energiemenge ermittelt wird, wobei dann, wenn der Zwischenwert den Mindestladezustand unterschreitet, der Mindestladezustand als Sollladezustand verwendet wird.  that an intermediate value is determined as the maximum charge state less of the energy amount, wherein when the intermediate value falls below the minimum charge state, the minimum charge state is used as a target charge state.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 4. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsdaten, insbesondere ein während der Nichtbetriebsphase neu ermittelter und/oder aktualisierter Anteil der Eingangsdaten, auch bei der Steuerung des Ladevorgangs und/oder des Energieverbrauchs in der Nichtbetriebsphase berücksichtigt werden. characterized, the input data, in particular a portion of the input data newly determined and / or updated during the non-operating phase, are also taken into account in the control of the charging process and / or the energy consumption in the non-operating phase.
5. Verfahren nach Anspruch 4, 5. The method according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass bei einem Laden der Batterie in der Nichtbetriebsphase aus mehreren Energiequellen eine Energieaufnahme aus einer zweiten und/oder einer dritten, kraftfahrzeugexternen Energiequelle hinsichtlich einer noch zu erwartenden Energiemenge seitens der Solareinrichtung (4) reduziert wird.  that when charging the battery in the non-operating phase from a plurality of energy sources, an energy intake from a second and / or a third, motor vehicle external energy source with respect to a still to be expected amount of energy from the solar device (4) is reduced.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 6. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass wenigstens eine den Ort der Nichtbetriebsphase beschreibende Ortsinformation als Eingangsdatum verwendet wird.  at least one location information describing the location of the non-operating phase is used as the input date.
7. Verfahren nach Anspruch 6, 7. The method according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass wenigstens eine der wenigstens einen Ortsinformation für einen aus Navigationsinformationen eines Navigationssystems bekannten und/oder, insbesondere unter Berücksichtigung von historischen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs (1 ) und/oder Fahrerdaten über den Fahrer des Kraftfahrzeugs (1 ), prädizierten Zielort ermittelt werden.  in that at least one of the at least one location information items is determined for a destination location known from navigation information of a navigation system and / or, in particular taking into account historical operating data of the motor vehicle (1) and / or driver data via the driver of the motor vehicle (1).
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, 8. The method according to claim 6 or 7,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Ortsinformation eine geodätische Positionsangabe, insbesondere ein Breitengrad und/oder ein Längengrad und/oder eine Höhe über dem Meeresspiegel, ermittelt wird.  in that a geodetic position information, in particular a latitude and / or a longitude and / or a height above the sea level, is determined as the location information.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 9. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass als Eingangsdatum wenigstens eine die Energiegewinnungsverhältnisse für die Solareinrichtung (4) beschreibende Umstandsinformation verwendet wird. characterized, in that at least one circumstance information describing the energy recovery conditions for the solar device (4) is used as the input date.
10. Verfahren nach Anspruch 9, 10. The method according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Umstandsinformation eine Wetterinformation in einem Ortsbereich der Nichtbetriebsphase, insbesondere eine Bewölkungsinformation und/oder eine Temperaturangabe, und/oder eine Abschattungsin- formation für den Ort der Nichtbetriebsphase berücksichtigt wird.  in that weather information in a location area of the non-operating phase, in particular clouding information and / or temperature indication, and / or shading information for the location of the non-operating phase is taken into account as circumstance information.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, 1 1. Method according to claim 9 or 10,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass wenigstens eine der wenigstens einen Umstandsinformation, insbesondere als statistische Angabe einer Energiegewinnungsgröße für Solareinrichtungen, eine aus Energiegewinnungsdaten mehrerer anderer Kraftfahrzeuge in einem Ortsbereich der Nichtbetriebsphase ermittelte Fremdfahrzeug Information ermittelt wird.  in that at least one of the at least one circumstance information, in particular as a statistical indication of an energy production variable for solar devices, a foreign vehicle information determined from energy production data of several other motor vehicles in a location area of the non-operational phase is determined.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 12. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Eingangsdatum wenigstens eine einen zur Verfügung stehenden Energiegewinnungszeitraum beschreibende Zeitinformation verwendet wird.  in that at least one time information describing an available energy recovery period is used as the input date.
13. Verfahren nach Anspruch 12, 13. The method according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass eine vorgegebene und/oder prädizierte Dauer der Nichtbetriebphase als Zeitinformation verwendet wird.  a predetermined and / or predicted duration of the non-operating phase is used as time information.
14. Verfahren nach Anspruch 13, 14. The method according to claim 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die prädizierte Dauer der Nichtbetriebsphase aus historischen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs (1 ) und/oder Fahrerdaten über den Fahrer des Kraftfahrzeugs (1 ), insbesondere Kalenderdaten, ermittelt wird. characterized, in that the predicted duration of the non-operational phase is determined from historical operating data of the motor vehicle (1) and / or driver data via the driver of the motor vehicle (1), in particular calendar data.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, 15. The method according to any one of claims 12 to 14,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Zeitinformation eine Tageszeitangabe zu der Nichtbetriebsphase und/oder eine Datumsangabe zu der Nichtbetriebsphase verwendet wird und/oder die Dauer einen Uhrzeitbereich umfasst.  a time of day indication of the non-operating phase and / or a date of the non-operating phase is used as time information and / or the duration comprises a time range.
16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 16. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Eingangsdaten Kenndaten der Solareinrichtung (4), insbesondere ein Leistungskennfeld, verwendet werden.  that characteristic data of the solar device (4), in particular a performance map, are used as input data.
17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 17. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass zur Steuerung des Betriebs des Kraftfahrzeugs (1 ) eine Betriebsstrategie unter Berücksichtigung von aktuellen und auf die Zukunft bezogenen Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs (1 ) ermittelt und durchgeführt wird.  in that an operating strategy is determined and carried out for controlling the operation of the motor vehicle (1) taking into account current and future operating data of the motor vehicle (1).
18. Verfahren nach Anspruch 17, 18. The method according to claim 17,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs (1 ) ein aktueller Ladezustand der Batterie (3) und/oder Verbrauchsinformationen zu Verbrauchern (8) des Kraftfahrzeugs (1 ) und/oder Energiequelleninformationen zu zweiten Energiequellen verwendet werden.  in that a current state of charge of the battery (3) and / or consumption information on consumers (8) of the motor vehicle (1) and / or energy source information on second energy sources are used as operating data of the motor vehicle (1).
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, 19. The method according to claim 17 or 18,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass im Rahmen der Betriebsstrategie wenigstens ein Verbraucher (8) des Kraftfahrzeugs (1 ) zu- oder abgeschaltet und/oder in seiner Energieaufnahme geregelt wird und/oder der Ladebetrieb der Batterie (3) während des Betriebs durch Auswahl der zweiten Energiequellen und/oder Energiemengen der zweiten Energiequellen gesteuert wird. in that as part of the operating strategy at least one consumer (8) of the motor vehicle (1) is switched on or off and / or regulated in its energy intake and / or the charging operation of the battery (3) is controlled during operation by selecting the second energy sources and / or amounts of energy of the second energy sources.
20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 20. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
die Ermittlung des Solladezustands zyklisch und/oder bei Vorliegen neuer und/oder aktualisierter Eingangsdaten wiederholt wird.  the determination of the desired charge state is repeated cyclically and / or in the presence of new and / or updated input data.
21 . Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, 21. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Ermittlung des Solladezustands auf einer kraftfahrzeugexternen Recheneinrichtung erfolgt, die mit einer Kommunikationseinrichtung (9) des Kraftfahrzeugs (1 ) kommuniziert.  in that the determination of the desired charge state takes place on a computer-external computing device which communicates with a communication device (9) of the motor vehicle (1).
22. Verfahren nach Anspruch 21 , 22. The method according to claim 21,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Recheneinrichtung zum Zweck der Ermittlung von insbesondere auf Ortsbereiche bezogenen Eingangsdaten mit mehreren Kraftfahrzeugen kommuniziert.  the computing device communicates with a plurality of motor vehicles for the purpose of determining input data related in particular to location areas.
23. Kraftfahrzeug (1 ), aufweisend eine Solareinrichtung (4) zur Erzeugung elektrischer Energie als eine erste elektrische Energiequelle, wenigstens eine zweite elektrische Energiequelle, wenigstens eine ein Bordnetz (2) mit wenigstens einem Verbraucher (8) speisende Batterie (3) und eine den Ladebetrieb der Batterie (3) aus den Energiequellen steuernde, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20 ausgebildete Steuereinrichtung (7). 23. Motor vehicle (1), comprising a solar device (4) for generating electrical energy as a first electrical energy source, at least a second electrical energy source, at least one on-board network (2) with at least one consumer (8) supplying battery (3) and a the charging operation of the battery (3) from the power sources controlling, designed to carry out a method according to any one of claims 1 to 20 control means (7).
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