WO2019201573A1 - Verfahren zum erwärmen einer komponente eines elektrischen kraftfahrzeugs, und kraftfahrzeug - Google Patents

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Definitions

  • the invention relates to a method for heating a com ponent of an electric motor vehicle. Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with an electric traction motor, a traction battery and a processing unit processing.
  • Electric motor vehicles are usually connected to stationary charging stations and charged there. When charging a traction battery of the electric motor vehicle with energy, which is usually provided by a public grid, loaded.
  • the traction battery or an interior of the motor vehicle preheated.
  • the preheating is then usually done with energy from the stationary charging station.
  • an electric heating element for example a PTC heating element (PCT - positive temperature coefficient) in the vicinity of the traction battery or, for example, in an air duct, which leads the interior of the motor vehicle to air arranged.
  • the electric heating element converts the electrical energy from the stationary charging station into heat energy.
  • a disadvantage of the electrical heating element is that the electrical energy is used exclusively for heat generation. It is an object of the invention to provide a method and a motor vehicle in which a component of the motor vehicle can be heated more energy efficiently.
  • a component of an electric motor vehicle is preheated. The following steps are carried out:
  • the invention is based on the knowledge that the component of the motor vehicle, in particular a traction battery or an interior, can also be preheated by the waste heat of a processing unit. This is advantageous because then the electrical energy is not only used for heating, but also for solving the problem. In particular, the solution or the result of the task in itself has an economic value.
  • the preheating power and the dissolving power of the task are provided together.
  • the method is advantageous since, for example, the obstruction of an electric heating element can be dispensed with, since the processing unit can take over the role of the electric heating element.
  • the motor vehicle can thereby be designed with fewer components and thus lighter and cheaper.
  • the processing unit of the motor vehicle is designed in particular as a control unit or as a computer device.
  • the processing unit comprises in particular a microprocessor and / or an application-specific integrated circuit.
  • the waste heat of the processing unit processing which is usually undesirable in known motor vehicles, and is often carried away unused with a fan of the motor vehicle, for example, in the environment of the motor vehicle.
  • the waste heat of the processing unit is preferably not led away unused, but supplied to the component to heat them.
  • the processing unit is preferably operated at its maximum power, so that the thermal power loss (TDP) of the processing unit, in particular continuously, is maximum.
  • TDP thermal power loss
  • the processing unit is thus preferably operated in a maximum energy-consuming state.
  • a crypto-currency number block is provided as the task.
  • the crypto-currency block may include a cryptocurrency, but it still has to be examined whether the cryptocurrency is contained in it or whether it is just a worthless series of numbers.
  • a cryptocurrency is a digital means of payment, created and transferred using cryptography principles. For example, bitcoin is known as cryptocurrency. In order to limit the new issues of the cryptocurrency, the creation of new blocks of the cryptocurrency will take place with one
  • the block has to calculate a one-way function implemented as a cryptological hash function.
  • This hash value must meet a well-known condition to be recognized as a valid new block. In the simplest case, the value must be below a predetermined limit. The smaller this limit value, the lower the probability that the newly calculated hash value will be lower. It is correspondingly more difficult to create such a block.
  • the participant changes the block until it has created a valid block whose hash value is below the limit.
  • Each block contains a value called Nonce whose only function is to change it until the hash value of the entire block satisfies the condition.
  • the task is thus to calculate the hash value of modified blocks until a value below the predetermined limit or threshold value is reached by chance.
  • To calculate new issues of the cryptocurrency several participants also join together to form so-called mining pools, ie production communities.
  • mining pools ie production communities.
  • the motor vehicle is designed as part of a mining pool.
  • the cryptocurrency payment block is advantageous because it allows a continuous maximum utilization of the processing unit to be achieved.
  • the crypto currency payment block is solved by the processing unit and thereby cryptocurrency is provided, then it is preferably provided that the cryptocurrency is offered for sale on a virtual marketplace.
  • the cryptocurrency is then preferably sold in the virtual marketplace.
  • the electrical energy needed to preheat the component can also be used to generate cryptocurrency and thereby recoup at least part of the energy cost.
  • the motor vehicle can perform the building's energy management task. It is then not necessary, for example, for a building-specific calculation unit to become active, since the task can be carried out by the processing unit of the motor vehicle. Thus, the building can be operated more energy efficient and the energy for the processing unit of the motor vehicle can be used to preheat the component.
  • the task is to provide a search for the lowest price for the energy for the charging of the traction battery.
  • the processing unit can be used during the charging process to carry out the search for the lowest charge for the energy for the charging process.
  • a search for an undesired computer program is provided as the task.
  • the processing unit can be used, for example, as a scanners.
  • the search for the unwanted computer program can be done for example in the motor vehicle itself or in the connected charging station or in a building comprising the stationary charging station.
  • the United processing unit for example, a collection of unwanted computer programs can be provided, which then be compared with programs or data in the motor vehicle or a building. If there is a match between the database with the signatures of the unwanted programs and the program in the motor vehicle or the building, so the program can be removed or at least issued an indication of suspected viruses.
  • the task is provided by a vehicle-external server device.
  • the motor vehicle can be connected to the stationary charging station for charging and receive the task from the vehicle-external server device when detecting the preheating signal.
  • the task can be received, for example, via the stationary charging station or else directly, for example wirelessly, from the vehicle-external server device.
  • the motor vehicle may request the task from the vehicle-external server device as a function of the preheat signal.
  • the motor vehicle may also request another task from the off-board server device if the task that was first processed is resolved.
  • the vehicle-external server device the result of the task or the solution can be further processed.
  • the motor vehicle can transmit the solution of the task to the vehicle-external server device.
  • a result of the solution attempt is offered for sale on a virtual marketplace.
  • a cryptocurrency generated by solving the task can be offered for sale on the virtual marketplace.
  • the motor vehicle can be coupled with example directly to the virtual marketplace.
  • the virtual marketplace can then be designed, for example, as a kind of stock exchange or auction platform.
  • the traction battery of the motor vehicle is preheated as the component. It is advantageous to preheat the traction battery, as this can be charged gently and the life of the traction battery is extended.
  • an interior of the motor vehicle is preheated.
  • the motor vehicle can be preheated, for example, for a pending after charging ride for the future occupants.
  • the preheating of the component describes in particular a ge targeted heating of the component over a period of at least 1 min, in particular at least 5 min.
  • the inven tion proper preheating thus takes longer in particular as a short increase in temperature by any arranged in an air duct known control unit, which is operated without the task provided, since known control devices usually change again after performing their function in a power saving mode.
  • the preheating signal in particular a cold component of the motor vehicle is preheated such that a Radioactive Material is achieved and / or a harmful cold start is avoided and / or a predetermined room climate is created.
  • the invention also relates to a motor vehicle.
  • a motor vehicle according to the invention has an electric traction onsmotor, a traction battery and a processing unit.
  • the vehicle is designed to:
  • Advantageous embodiments of the method according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the motor vehicle according to the invention.
  • the subject components of the motor vehicle are each designed to carry out the respective method steps.
  • the Fig. Shows a schematic plan view of an example Ausure insurance of a motor vehicle according to the invention with a processing unit which is connected to a stationary charging station.
  • the motor vehicle 1 has an electric traction motor 2, a traction battery 3 and a processing unit 4.
  • the traction motor 2 is powered by the traction battery 3 with energy.
  • the motor vehicle 1 may have, in addition to the traction motor 2, other types of motors and be designed, for example, as a hybrid vehicle.
  • the processing unit 4 is designed, for example, as a calculation unit or evaluation unit.
  • the processing unit 4 has, in particular, a processor and / or an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the processing unit 4 is connected according to the embodiment with a coolant supply line 5 and a coolant discharge line 6 to the traction battery 3.
  • the traction battery 3 is formed as a component of the motor vehicle 1.
  • an interior 7 of the motor vehicle 1 is formed as a component.
  • the interior 7 can be heated by waste heat of the processing unit 4.
  • the processing unit 4 arranged in example in a supply air channel of the interior 7 sern
  • the component is heated by at least 0.1 ° C, preferably at least 1 ° C, by the waste heat.
  • the processing unit 4 is also connected to a communication unit 8 of the motor vehicle 1 according to the exemplary embodiment.
  • the communication unit 8 is in particular designed to provide a wireless connection with a vehicle-external server device 9.
  • the communication unit 8 may have, for example, an LTE module (LTE - long term evolution).
  • the communication unit 8 is designed as a mobile data transmission device which can be connected to the server device 9 in a data-transmitting, wireless manner.
  • the motor vehicle 1 according to the embodiment example, a charging device 10.
  • the charging device 10 is designed in particular as a high-voltage charging device.
  • the charging device 10 is electrically connected to a stationary charging station 11.
  • the charging station 11 is in turn connected to a public power grid.
  • the charging device 10 may for example be connected to a charging cable of the charging station or may be connected inductively to the charging station.
  • the traction battery 3 can therefore be wired and / or inductively charged by the charging station 11.
  • An embodiment of a method then proceeds in example as follows.
  • the motor vehicle 1 is connected to the charging station 11 for charging, and the charging operation of the traction battery 3 is performed. Now it is intended to preheat the traction battery 3 and / or the interior 7 as a respective component of the motor vehicle 1.
  • a preheating signal 12 is generated.
  • the preheating signal 12 can be generated either in the motor vehicle 1 or outside the motor vehicle 1, for example by a mobile communication terminal become.
  • the preheating signal 12 is then detected by the processing unit 4 processing.
  • the processing unit 4 requests a task 13 from the server device 9.
  • the task 13 is here as a computer-solvable task and can be formed in example as a crypto currency number block, as energy management task or as a price search task or as a search for an unwanted computer program.
  • the task 13 is then transmitted from the server device 9 to the processing unit 4 according to the embodiment.
  • the processing unit 4 then starts depending on the preheat signal 12 with a solution attempt of the task 13.
  • the solution attempt can then, for example, consist of the crypto currency number block to determine a valid crypto currency number combination.
  • waste heat is generated by the processing unit 4.
  • the waste heat is then fed via the coolant supply line 5 to the traction battery 3.
  • the traction battery 3 is then preheated by means of the waste heat.
  • the coolant which has already delivered the waste heat energy to the traction battery 3, is returned to the processing unit 4 via the coolant discharge line 6.
  • this result 14 is offered for sale on a virtual marketplace 15.
  • the result 14 can for example be transmitted wirelessly from the processing unit 4 via the communication unit 8 to the marketplace 15.
  • the energy from the charging station 11 can therefore not only be used for preheating the component of the motor vehicle 1 be used, but also to perform a solution attempt of the task 13.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorwärmen einer Komponente (3, 7) eines elektrischen Kraftfahrzeugs (1) mit folgenden Schritten: - Laden einer Traktionsbatterie (3) des Kraftfahrzeugs (1) durch eine stationäre Ladestation (11); - Erfassen eines Vorwärmesignals (12); - Bereitstellen einer computerlösbaren Aufgabe (13); - Durchführen eines Lösungsversuchs der Aufgabe (13) mit einer Verarbeitungseinheit (4) des Kraftfahrzeugs (1) während des Ladevorgangs abhängig von dem Vorwärmesignal (12); - Führen einer durch den Lösungsversuch von der Verarbeitungseinheit (4) erzeugten Abwärme zu der Komponente (3, 7) des Kraftfahrzeugs (1); und - Vorwärmen der Komponente (3, 7) durch die Abwärme.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Erwärmen einer Komponente eines elektrischen Kraftfahrzeugs, und Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen einer Kom ponente eines elektrischen Kraftfahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Traktionsmotor, einer Traktionsbatterie und einer Verarbei tungseinheit .
Elektrische Kraftfahrzeuge werden üblicherweise an stationäre Ladestationen angeschlossen und dort geladen. Beim Laden wird eine Traktionsbatterie des elektrischen Kraftfahrzeugs mit Energie, welche üblicherweise von einem öffentlichen Stromnetz bereitgestellt wird, geladen.
Es ist auch üblich, dass die Traktionsbatterie oder ein Innenraum des Kraftfahrzeugs vorgewärmt wird. Das Vorwärmen erfolgt dann üblicherweise mit Energie von der stationären Ladestation. Üblicherweise ist zum Vorwärmen der Traktionsbatterie oder des Innenraums ein elektrisches Heizelement, beispielsweise ein PTC-Heizelement (PCT - positive temperature coefficient) in der Nähe der Traktionsbatterie oder beispielsweise in einem Luftkanal, welcher dem Innenraum des Kraftfahrzeugs Luft zu führt, angeordnet. Mit dem elektrischen Heizelement wird die elektrische Energie aus der stationären Ladestation in Wär meenergie umgewandelt .
Nachteilig an dem elektrischen Heizelement ist, dass die elektrische Energie ausschließlich zur Wärmeerzeugung genutzt wird . Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei welchem eine Komponente des Kraftfahrzeugs energieeffizienter erwärmt werden kann.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst .
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Komponente eines elektrischen Kraftfahrzeugs vorgewärmt. Es werden folgende Schritte durchgeführt:
- Laden einer Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs durch eine stationäre Ladestation, insbesondere im Umfeld des Kraft fahrzeugs ;
- Erfassen eines Vorwärmesignals;
- Bereit stellen einer computerlösbaren Aufgabe;
- Durchführen eines Lösungsversuchs der Aufgabe mit einer Verarbeitungseinheit des Kraftfahrzeugs während des Lade vorgangs abhängig von dem Vorwärmesignal;
- Führen einer durch den Lösungsversuch von der Verarbei tungseinheit erzeugten Abwärme zu der Komponente des
Kraftfahrzeugs; und
- Vorwärmen der Komponente durch die Abwärme.
Der Erfindung liegt die Kenntnis zu Grunde, dass die Komponente des Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Traktionsbatterie oder ein Innenraum, auch durch die Abwärme einer Verarbeitungseinheit vorgewärmt werden kann. Vorteilhaft ist das, da dann die elektrische Energie nicht nur zum Heizen, sondern auch zum Lösen der Aufgabe genutzt wird. Insbesondere weist die Lösung bzw. das Ergebnis der Aufgabe für sich betrachtet einen wirtschaftlichen Wert auf. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden also die Vorwärmeleistung und die Lösungsleistung der Aufgabe zusammen erbracht . Weiterhin ist das Verfahren vorteilhaft, da beispielsweise auf das Verbauen eines elektrischen Heizelements verzichtet werden kann, da die Verarbeitungseinheit die Rolle des elektrischen Heizelements übernehmen kann. Das Kraftfahrzeug kann dadurch mit weniger Bauteilen und somit leichter und kostengünstiger ausgebildet sein.
Die Verarbeitungseinheit des Kraftfahrzeugs ist insbesondere als Steuergerät oder als Computervorrichtung ausgebildet. Die Verarbeitungseinheit umfasst insbesondere einen Mikroprozessor und/oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung.
Weiterhin vorteilhaft ist es, dass die Abwärme der Verarbei tungseinheit, welche bei bekannten Kraftfahrzeugen üblicher weise unerwünscht ist und oftmals mit einem Lüfter von dem Kraftfahrzeug ungenutzt weggeführt wird, beispielsweise in die Umgebung des Kraftfahrzeugs . Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Abwärme der Verarbeitungseinheit vorzugsweise nicht ungenutzt weggeführt, sondern der Komponente zugeführt, um diese zu erwärmen.
Während des Lösungsversuchs wird die Verarbeitungseinheit vorzugsweise mit ihrer maximalen Leistung betrieben, so dass die die thermische Verlustleistung ( TDP - Thermal Design Power) der Verarbeitungseinheit, insbesondere kontinuierlich, maximal ist. Die Verarbeitungseinheit wird also vorzugsweise in einem maximal energieverbrauchenden Zustand betrieben.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass als die Aufgabe ein Kryptowährungszahlenblock bereitgestellt wird. Der Kryp- towährungszahlenblock kann eine Kryptowährung umfassen, muss aber noch untersucht werden, ob die Kryptowährung darin enthalten ist oder, ob es sich lediglich um eine wertlose Zahlenreihe handelt. Eine Kryptowährung ist ein digitales Zahlungsmittel, das mit Prinzipien der Kryptographie erstellt und transferiert wird. Als Kryptowährung ist beispielweise Bitcoin bekannt. Zur Begrenzung der Neuemissionen der Kryptowährung wird die Er stellung von neuen Blöcken der Kryptowährung mit einer
Schwierigkeit verbunden. Dazu muss von dem Block eine als kryptologische Hashfunktion realisierte Einwegfunktion er rechnet werden. Dieser Hashwert muss eine allgemein bekannte Bedingung erfüllen, um als gültiger neuer Block anerkannt zu werden. Im einfachsten Fall muss der Wert unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts liegen. Je kleiner dieser Grenzwert ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass der neu er- rechnete Hashwert darunterliegt. Entsprechend schwieriger ist es einen solchen Block zu erstellen. Der Teilnehmer verändert den Block nun solange, bis er einen gültigen Block erstellt hat, dessen Hashwert unter dem Grenzwert liegt. Dazu enthält jeder Block einen als Nonce bezeichneten Wert, dessen einzige Funktion darin besteht solange verändert zu werden, bis der Hashwert des gesamten Blocks dadurch die Bedingung erfüllt. Die Aufgabe besteht also darin, solange den Hashwert veränderter Blöcke zu errechnen, bis zufällig ein Wert unter dem vorgegebenen Grenzwert bzw. Schwellwert erreicht wird. Zur Berechnung von Neuemissionen der Kryptowährung schließen sich auch mehrere Teilnehmer zu sog. Mining-Pools , also Erzeugungsgemeinschaften, zusammen. Vor zugsweise ist es also auch vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug als Teil eines Mining-Pools ausgebildet ist. Der Kryptowährungs- zahlenblock ist vorteilhaft, da dadurch eine kontinuierliche maximale Auslastung der Verarbeitungseinheit erreicht werden kann .
Wird der Kryptowährungs zahlenblock durch die Verarbeitungs einheit gelöst und wird dadurch Kryptowährung bereitgestellt , so ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kryptowährung auf einen virtuellen Marktplatz zum Kauf angeboten wird. Die Kryptowährung wird dann vorzugsweise auf dem virtuellen Marktplatz verkauft. Somit kann die elektrische Energie, welche zum Vorheizen der Komponente gebraucht wird auch genutzt werden um Kryptowährung zu erzeugen und dadurch zumindest einen Teil der Energiekosten wieder einzuspielen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass als die Aufgabe einer Energiemanagementaufgabe eines Gebäudes bereitgestellt wird. So kann das Kraftfahrzeug beispielsweise, wenn es durch die stationäre Ladestation an einem Gebäude angeschlossen ist, die Energiemanagementaufgabe des Gebäudes durchführen. Es ist dann beispielsweise nicht nötig, dass eine gebäudeeigene Berech nungseinheit tätig wird, da die Aufgabe von der Verarbei tungseinheit des Kraftfahrzeugs übernommen werden kann. Somit kann das Gebäude energiesparender betrieben werden und die Energie für die Verarbeitungseinheit des Kraftfahrzeugs kann zum Vorwärmen der Komponente genutzt werden.
Es kann auch vorgesehen sein, dass als die Aufgabe eine Suche nach dem niedrigsten Preis für die Energie für den Ladevorgang der Traktionsbatterie bereitgestellt wird. So kann die Verarbei tungseinheit während dem Ladevorgang beispielsweise genutzt werden, um die Suche nach dem niedrigsten Preis für die Energie für den Ladevorgang durchzuführen .
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass als die Aufgabe eine Suche nach einem unerwünschten Computerprogramm bereitgestellt wird. Dadurch kann die Verarbeitungseinheit beispielsweise als Vi renscanner eingesetzt werden. Die Suche nach dem unerwünschten Computerprogramm kann beispielsweise im Kraftfahrzeug selbst oder aber in der angeschlossenen Ladestation oder aber in einem die stationäre Ladestation umfassenden Gebäude erfolgen. Zur Suche nach dem unerwünschten Computerprogramm kann der Ver arbeitungseinheit beispielsweise eine Sammlung von uner wünschten Computerprogrammen bereitgestellt werden, welche dann mit Programmen bzw. Daten im Kraftfahrzeug oder einem Gebäude verglichen werden. Kommt es zu einer Übereinstimmung zwischen der Datenbank mit den Signaturen der unerwünschten Programmen und dem Programm im Kraftfahrzeug oder dem Gebäude, so kann das Programm entfernt werden oder zumindest ein Hinweis auf Virenverdacht ausgegeben werden.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Aufgabe durch eine fahrzeugexterne Servereinrichtung bereitgestellt wird. Dadurch ist beispielsweise unnötig, dass die Aufgabe stets im Kraft fahrzeug selbst vorhanden ist. So kann das Kraftfahrzeug beispielsweise zum Laden an die stationäre Ladestation ange schlossen werden und beim Erfassen des Vorwärmesignals die Aufgabe von der fahrzeugexternen Servereinrichtung empfangen. Die Aufgabe kann beispielsweise über die stationäre Ladestation oder aber direkt, beispielsweise drahtlos, von der fahrzeug externen Servereinrichtung empfangen werden. Das Kraftfahrzeug kann dazu beispielsweise abhängig von dem Vorwärmesignal die Aufgabe von der fahrzeugexternen Servereinrichtung anfordern. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise auch eine weitere Aufgabe von der fahrzeugexternen Servereinrichtung anfordern, falls die Aufgabe, welche zuerst bearbeitet wurde, gelöst ist. Durch die fahrzeugexterne Servereinrichtung kann auch das Ergebnis der Aufgabe bzw. die Lösung weiter verarbeitet werden. So kann das Kraftfahrzeug die Lösung der Aufgabe an die fahrzeugexterne Servereinrichtung übertragen.
Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass ein Ergebnis des Lösungsversuchs auf einen virtuellen Marktplatz zum Kauf an- geboten wird. So kann beispielsweise eine durch Lösung der Aufgabe erzeugte Kryptowährung auf dem virtuellen Marktplatz zum Kauf angeboten werden. Das Kraftfahrzeug kann dazu bei spielsweise direkt mit dem virtuellen Marktplatz gekoppelt sein. Der virtuelle Marktplatz kann dann beispielsweise als eine Art Börse oder Versteigerungsplattform ausgebildet sein.
Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass als die Komponente die Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs vorgewärmt wird. Vorteilhaft ist das Vorwärmen der Traktionsbatterie, da diese dadurch schonender geladen werden kann und die Lebensdauer der Traktionsbatterie verlängert wird.
Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass als die Komponente ein Innenraum des Kraftfahrzeugs vorgewärmt wird. Durch das Vorwärmen des Innenraums kann das Kraftfahrzeug beispielsweise für eine nach dem Ladevorgang anstehende Fahrt für die zu künftigen Insassen vorgewärmt werden.
Das Vorwärmen der Komponente beschreibt insbesondere ein ge zieltes Erwärmen der Komponente über einen Zeitraum von min destens 1 min, insbesondere mindestens 5 min. Das erfin dungsgemäße Vorwärmen dauert somit insbesondere länger an als eine kurze Erhöhung der Temperatur durch ein beliebig in einem Luftkanal angeordnetes bekanntes Steuergerät, welches ohne die bereitgestellt Aufgabe betrieben wird, da bekannte Steuergeräte nach dem Ausführen ihrer Funktion üblicherweise wieder in einen Energiesparmodus wechseln.
Durch das Vorwärmesignal wird insbesondere eine kalte Komponente des Kraftfahrzeugs derart vorgewärmt, dass eine Betriebstem peratur erreicht wird und/oder ein schädlicher Kaltstart vermieden wird und/oder ein vorbestimmtes Raumklima geschaffen wird .
Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug. Ein erfin dungsgemäßes Kraftfahrzeug weist einen elektrischen Trakti- onsmotor, eine Traktionsbatterie und eine Verarbeitungseinheit auf. Das Fahrzeug ist dazu ausgebildet:
- durch eine stationäre Ladestation, insbesondere im Umfeld des Kraftfahrzeugs, geladen zu werden;
- ein Vorwärmesignal zu erfassen;
- eine computerlösbare Aufgabe zu empfangen;
- einen Lösungsversuch der Aufgabe mit der Verarbeitungseinheit während eines Ladezustands abhängig von dem Vorwärmesignal durohzuführen ;
- durch den Lösungsversuch erzeugte Abwärme der Verarbei tungseinheit zu der Komponente des Kraftfahrzeugs zuzuführen; und
- die Komponente durch die Abwärme vorzuwärmen.
Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Kraft fahrzeugs anzusehen. Die gegenständlichen Komponenten des Kraftfahrzeugs sind jeweils dazu ausgebildet, die jeweiligen Verfahrensschritte durchzuführen .
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Ausfüh rungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Verarbeitungseinheit, welches an eine stationäre Ladestation angeschlossen ist.
Also, die Fig. zeigt ein Kraftfahrzeug 1 in Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 1 weist einen elektrischen Traktionsmotor 2, eine Traktionsbatterie 3 und eine Verarbeitungseinheit 4 auf. Der Traktionsmotor 2 wird durch die Traktionsbatterie 3 mit Energie versorgt. Das Kraftfahrzeug 1 kann zusätzlich zu dem Traktionsmotor 2 auch andere Arten von Motoren aufweisen und beispielsweise als Hybridfahrzeug ausgebildet sein.
Die Verarbeitungseinheit 4 ist beispielsweise als Berech nungseinheit oder Auswerteeinheit ausgebildet. Die Verarbei tungseinheit 4 weist insbesondere einen Prozessor und/oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC - application specific integrated Circuit) auf.
Die Verarbeitungseinheit 4 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel mit einer Kühlmittelzuführleitung 5 und einer Kühlmittelabführ leitung 6 mit der Traktionsbatterie 3 verbunden.
Durch die Kühlmittelzuführleitung 5 wird Wärme von der Ver arbeitungseinheit 4 zur Traktionsbatterie 3 übertragen. Durch die Kühlmittelabführleitung 6 wird das Kühlmittel, welches die Wärme an die Traktionsbatterie 3 abgegeben hat, zur Verar beitungseinheit 4 zurückgeführt .
Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist die Traktionsbatterie 3 als eine Komponente des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet.
Gemäß eines nicht dargestellten Ausführungsbeispiels ist auch ein Innenraum 7 des Kraftfahrzeugs 1 als Komponente ausgebildet. Auch der Innenraum 7 kann durch Abwärme der Verarbeitungseinheit 4 erwärmt werden. Dazu kann die Verarbeitungseinheit 4 bei spielsweise in einem Zuluftkanal des Innenraums 7 angeordnet sern Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Komponente um mindestens 0,1 °C, vorzugsweise mindestens 1 °C, durch die Abwärme erwärmt wird .
Die Verarbeitungseinheit 4 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel auch mit einer Kommunikationseinheit 8 des Kraftfahrzeugs 1 verbunden. Die Kommunikationseinheit 8 ist insbesondere dazu ausgebildet eine drahtlose Verbindung mit einer fahrzeugexternen Servereinrichtung 9 bereitzustellen. Die Kommunikationseinheit 8 kann beispielsweise ein LTE-Modul ( LTE - long term evolution) aufweisen. Insbesondere ist die Kommunikationseinheit 8 als mobile Datenübertragungseinrichtung ausgebildet, welche mit der Servereinrichtung 9 drahtlos datenübertragend verbindbar ist.
Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 gemäß dem Ausführungs beispiel eine Ladevorrichtung 10 auf. Die Ladevorrichtung 10 ist insbesondere als Hochvoltladevorrichtung ausgebildet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist die Ladevorrichtung 10 mit einer stationären Ladestation 11 elektrisch verbunden. Die Ladestation 11 ist wiederum mit einem öffentlichen Stromnetz verbunden. Die Ladevorrichtung 10 kann beispielsweise mit einem Ladekabel der Ladestation verbunden sein oder aber induktiv mit der Ladestation verbunden sein. Die Traktionsbatterie 3 kann also kabelgebunden und/oder induktiv von der Ladestation 11 geladen werden.
Ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens läuft dann bei spielsweise wie folgt ab. Das Kraftfahrzeug 1 wird an die Ladestation 11 zum Laden angeschlossen und der Ladevorgang der Traktionsbatterie 3 wird durchgeführt. Nun ist es beabsichtigt die Traktionsbatterie 3 und/oder den Innenraum 7 als jeweils eine Komponente des Kraftfahrzeugs 1 vorzuwärmen. Zu diesem Zweck wird ein Vorwärmesignal 12 erzeugt. Das Vorwärmesignal 12 kann entweder im Kraftfahrzeug 1 oder außerhalb des Kraftfahrzeugs 1 beispielsweise durch ein mobiles Kommunikationsendgerät erzeugt werden. Das Vorwärmesignal 12 wird dann von der Verarbei tungseinheit 4 erfasst. Die Verarbeitungseinheit 4 fordert dann bei der Servereinrichtung 9 eine Aufgabe 13 an. Die Aufgabe 13 liegt dabei als computerlösbare Aufgabe vor und kann bei spielsweise als Kryptowährungszahlenblock, als Energiema nagementaufgabe oder als Preissuchaufgabe oder als Suche nach einem unerwünschten Computerprogramm ausgebildet sein. Die Aufgabe 13 wird dann gemäß dem Ausführungsbeispiel von der Servereinrichtung 9 an die Verarbeitungseinheit 4 übertragen.
Die Verarbeitungseinheit 4 beginnt dann abhängig von dem Vorwärmesignal 12 mit einem Lösungsversuch der Aufgabe 13. Der Lösungsversuch kann dann beispielsweise darin bestehen aus dem Kryptowährungszahlenblock eine gültige Kryptowährungs zahlen- kombination zu bestimmen.
Beim Durchführen des Lösungsversuchs der Aufgabe 13 wird von der Verarbeitungseinheit 4 Abwärme erzeugt . Die Abwärme wird dann über die Kühlmittelzuführleitung 5 zur Traktionsbatterie 3 geführt. Dort wird die Traktionsbatterie 3 dann mittels der Abwärme vorgewärmt. Das Kühlmittel, welches die Abwärmeenergie bereits an die Traktionsbatterie 3 abgegeben hat, wird über die Kühlmittelabführleitung 6 zur Verarbeitungseinheit 4 zurück geführt .
Wird die Aufgabe 13 durch die Verarbeitungseinheit erfolgreich gelöst, also liegt ein Ergebnis 14 vor, so wird dieses Ergebnis 14 auf einem virtuellen Marktplatz 15 zum Kauf angeboten. Dazu kann das Ergebnis 14 beispielsweise drahtlos von der Verar beitungseinheit 4 über die Kommunikationseinheit 8 an den Marktplatz 15 übertragen werden.
Durch das Verfahren kann die Energie von der Ladestation 11 also nicht nur zum Vorwärmen der Komponente des Kraftfahrzeugs 1 genutzt werden, sondern auch um einen Lösungsversuch der Aufgabe 13 durchzuführen.
Bezugszeichenliste
1 Kraft fahrzeug
2 Traktionsmotor
3 Traktionsbatterie
4 Verarbeitungseinheit
5 Kühlmittelzuführleitung
6 Kühlmittelabführleitung 7 Innenraum
8 Kommunikationseinheit
9 Servereinrichtung
10 LadeVorrichtung
11 Ladestation
12 VorwärmeSignal
13 Aufgabe
14 Ergebnis
15 Marktplatz

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Vorwärmen einer Komponente (3, 7) eines elektrischen Kraftfahrzeugs (1) mit folgenden Schritten:
- Laden einer Traktionsbatterie (3) des Kraftfahrzeugs (1) durch eine stationäre Ladestation (11);
- Erfassen eines Vorwärmsignals (12);
- Bereitstellen einer computerlösbaren Aufgabe (13);
- Durchführen eines Lösungsversuches der Aufgabe (13) mit einer Verarbeitungseinheit (4) des Kraftfahrzeugs (1) während des Ladevorgangs abhängig von dem Vorwärmsignal (12) ;
- Führen einer durch den Lösungsversuch von der Verarbei tungseinheit (4) erzeugten Abwärme zu der Komponente (3, 7) des Kraftfahrzeugs (1); und
- Vorwärmen der Komponente (3, 7) durch die Abwärme.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei
als die Aufgabe (13) ein Kryptowährungszahlenblock be reitgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei
als die Aufgabe (13) eine Energiemanagementaufgabe eines Gebäudes bereitgestellt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als die Aufgabe (13) eine Suche nach dem niedrigsten Preis für die Energie für den Ladevorgang der Traktionsbatterie (3) bereitgestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als die Aufgabe (13) eine Suche nach einem unerwünschten Computerprogramm bereitgestellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufgabe (13) durch eine fahrzeugexterne Servereinrichtung (9) bereitgestellt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Ergebnis des Lösungsversuchs auf einem virtuellen Marktplatz (15) zum Kauf angeboten wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als die Komponente die Traktionsbatterie (3) des Kraft fahrzeugs (1) vorgewärmt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als die Komponente ein Innenraum (7) des Kraftfahrzeugs (1) vorgewärmt wird.
10. Kraftfahrzeug (1) mit einem elektrischen Traktionsmotor (2), einer Traktionsbatterie (3) und einer Verarbeitungseinheit (4), wobei das Kraftfahrzeug (1) dazu ausgebildet ist:
- durch eine stationäre Ladestation (11) geladen zu werden;
- ein Vorwärmsignal (12) zu erfassen;
- eine computerlösbare Aufgabe (13) zu empfangen;
- einen Lösungsversuch der Aufgabe (13) mit der Verar beitungseinheit (4) während eines Ladezustands abhängig von dem Vorwärmsignal (12) durchzuführen;
- durch den Lösungsversuch erzeugte Abwärme der Verar beitungseinheit (4) zu einer Komponente (3, 7) des
Kraftfahrzeugs (1) zu führen; und
- die Komponente (3, 7) durch die Abwärme vorzuwärmen.
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