[發(fā)明專利]高壓電池的充電持續(xù)時間預(yù)測和機動車

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010645218.8
• 申請日: 2020-07-07
• 公開（公告）號: CN112193085A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·阿舍;W·克里格;J·格雷戈爾;O·科普
• 申請（專利權(quán)）人: 大眾汽車有限公司
• 主分類號: B60L50/60
• 分類號: B60L50/60;B60L58/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬宇;陳浩然

本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測機動車(2)的高壓電池(1)的預(yù)計的充電持續(xù)時間的方法，具有如下步驟：?借助于機動車(2)的路線確定系統(tǒng)(3)確定待行駛的行駛路線，?借助于機動車(2)的獲取裝置(4)獲取高壓電池(1)的實際溫度，?借助于機動車(2)的確定裝置(5)取決于經(jīng)確定的行駛路線確定高壓電池(1)的預(yù)計的溫度發(fā)展，?借助于確定裝置(5)確定高壓電池(1)在充電樁處的預(yù)計的電池溫度，?借助于確定裝置(5)確定高壓電池(1)在充電樁處的預(yù)計的充電狀態(tài)，且?借助于確定裝置(5)確定高壓電池(1)在充電樁處的預(yù)計的充電持續(xù)時間。此外，本發(fā)明涉及一種機動車(2)，其構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測機動車的高壓電池(HV電池(高壓電池))的預(yù)計的充電持續(xù)時間的方法。此外，本發(fā)明涉及一種機動車，其構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。

背景技術(shù)

高壓電池的物理特性除了電池老化之外取決于電池溫度。電池損耗同樣取決于電池溫度。由DE 10 2017 127 029 A1已知一種用于估計電池加熱的方法，以便于由此從多個不同行駛路線中選出對于高壓電池的電池溫度走向且因此對于高壓電池而言特別適宜的行駛路線。高壓電池的電池容量、尤其充電功率取決于電池溫度。因此該方法的任務(wù)尤其是，選出在其中電池溫度處在預(yù)先給定的在其中電池容量特別高的溫度范圍內(nèi)的行駛路線。

此外，現(xiàn)代的機動車具有大量不同的駕駛員輔助系統(tǒng)，其構(gòu)造用于支持機動車的駕駛員。一種已知的駕駛員輔助系統(tǒng)是導(dǎo)航系統(tǒng)，其尤其可被用于取決于可預(yù)設(shè)的路線參數(shù)可視化以及規(guī)劃行駛路線。經(jīng)常使用的路線參數(shù)例如是最短路程(Strecke)、最快途徑、最經(jīng)濟路線或諸如此類。

一個在導(dǎo)航系統(tǒng)中廣泛傳播的特征是到達時間或者可預(yù)期的行駛持續(xù)時間的估計。為此，例如首先待行駛的路程被除以經(jīng)確定的平均速度。為了確定預(yù)計的平均速度考慮大量不同的路程參數(shù)以及行駛參數(shù)，如例如道路類型、交通狀況(Verkehrslage)、駕駛員的駕駛風(fēng)格、所選擇的底盤設(shè)置或諸如此類。

電動車相對帶有內(nèi)燃機的機動車具有兩個必須在路線計算的情形中被考慮的主要缺點。第一個缺點是，電池的容量尤其結(jié)構(gòu)空間引起地、重量引起地以及成本引起地經(jīng)常被如此地限制，使得電動車的續(xù)駛里程(Reichweite)通常明顯小于帶有內(nèi)燃機的類似機動車的續(xù)駛里程。續(xù)駛里程被理解為相應(yīng)的車輛在滿的高壓電池或者滿的燃料箱的情形中平均可經(jīng)過的、直至需要充電過程或者加油過程的路程。為了確定行駛持續(xù)時間，因此應(yīng)一起考慮高壓電池的定期的充電間歇。電動汽車的另一缺點是用于高壓電池充電的充電持續(xù)時間持續(xù)明顯長于燃料箱的加油。空的燃料箱在若干秒內(nèi)可被完全充滿，而基本放空的高壓電池的完整的充電過程在公共充電樁處持續(xù)直至4小時且在快速充電樁處持續(xù)30分鐘與一小時之間。即使所謂的“超級充電站”需要大約20分鐘，直至高壓電池被完全充滿。因此，高壓電池為了充滿取決于不同的參數(shù)需要不同大小的且經(jīng)常可能占總旅程持續(xù)時間的很大一部分的充電時間。除了充電器件的類型(如例如直流電充電裝置或交流電充電裝置)之外，充電過程的持續(xù)時間同樣取決于電池溫度。高效的充電規(guī)劃在此考慮如下，即，自確定的電池能量含量(“State of Charge(充電狀態(tài))”/SOC)起需要不成比例的較長的充電持續(xù)時間。直至該極限(例如80%)的充電可在明顯較短的時間內(nèi)實現(xiàn)。尤其地，高效的充電持續(xù)時間取決于充電站由另外車輛的占用。

對于用于確定預(yù)計的行駛持續(xù)時間的已知的方法不利的是，即，高壓電池的充電持續(xù)時間在充電持續(xù)時間預(yù)測的范疇中經(jīng)常僅可被粗略地估計。由此產(chǎn)生錯誤確定的行駛持續(xù)時間，其必須在行駛進程中被修正。

發(fā)明內(nèi)容

為了改善可靠的路線規(guī)劃，因此本發(fā)明的任務(wù)是在一種用于預(yù)測機動車的高壓電池的預(yù)計的充電持續(xù)時間的方法的情形中消除或至少部分消除上文描述的缺點。尤其，本發(fā)明的任務(wù)是創(chuàng)造一種方法和一種機動車，其以簡單的器件以及以成本適宜的形式和方式降低在確定充電持續(xù)時間的情形中的不確定性且因此確保更可靠的充電持續(xù)時間確定。