Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern eines Ladezustands einer Fahrzeug batterie zur Sicherstellung der Startfähigkeit des Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Startfähigkeit von Fahrzeugen hängt grundsätzlich von verschiedenen Zustandsfaktoren der Starterbatterie ab. Ein wesentlicher Zustandsfaktor ist dabei die Batterietemperatur beim Start des Fahrzeugs. Je niedriger die Batterietemperatur ist, desto höher muss der Ladezustand der Batterie sein, um ein Starten des Fahrzeugs gewährleisten zu können. Um die Startfähigkeit sicherstellen zu können, wird derzeit versucht, über eine Risikobewertung die niedrigste Batterietemperatur, die beim Start des Fahrzeugs vorliegen könnte, abzuschätzen. Zur Abschätzung der niedrigsten Temperatur werden die tiefste Temperatur während der Fahrzeugabstellzeit und die tiefste Temperatur während der Fahrt ermittelt und als sog.„worst case" für die Risikobewertung herangezogen. In Abhängigkeit von dieser abgeschätzten niedrigsten Batterietemperatur wird eine untere Ladezustandsgrenze der Fahrzeugbatterie bestimmt und die Ladungsmenge in der Fahrzeugbatterie so gesteuert, dass der Ladezustand der Batterie die untere Ladezustands- grenze zumindest nicht unterschreitet. Eine zukünftige Temperaturentwicklung wird hierbei nicht berücksichtigt.

Aus der DE 10 2012 001 820 A1 ist bereits ein Verfahren zum Steuern eines Ladezustands einer Fahrzeugbatterie bekannt, wobei eine Batterietemperaturvorhersage für die Fahrzeugbatterie erzeugt wird und diese Batterietemperaturvorhersage dazu verwendet wird, um einen gewünschten (temperaturabhängigen) SOC-Bereich für die Fahrzeugbatterie zu bestimmen. Zum Erzeugen der Batterietemperaturvorhersage wird unter anderem eine vorhergesagte Außentemperatur an der aktuellen Position des Fahrzeugs von einer Telematik empfangen, welche diese von einem Wetterdienst empfängt.

Nachteilig ist hierbei, dass selbst dann, wenn anhand der Telematikdaten sehr kühle Temperaturen vorhergesagt werden, die eine Anpassung des SOC-Bereichs erfordern würde, der Ladezustand der Batterie beim maßgeblichen Abstellort nicht mehr in im ausreichenden Maße erhöht werden kann, da das Fahrzeug zeitnah abgestellt wird oder bereits abgestellt wurde.

Aufgabe der Erfindung ist nun, ein hinsichtlich oben genannter Problematik verbessertes Verfahren zum Steuern eines Ladezustands einer Fahrzeugbatterie anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Das erfindungsgemäße Verfahren, sowie deren vorteilhafte Ausgestaltungen können mittels eines implementierten Algorithmus oder einer entsprechenden Baugruppenanordnung in einem dafür vorgesehenen Steuergerät durchgeführt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern eines Ladezustands einer Fahrzeugbatterie zur Sicherstellung der Startfähigkeit des Fahrzeugs ist grundlegend derart ausgestaltet, dass eine Batterietemperaturvorhersage für die Fahrzeugbatterie ermittelt wird, und diese Batterietemperaturvorhersage verwendet wird, um eine untere Ladezustandsgrenze der Fahrzeugbatterie zu bestimmen. Die Ladungsmenge in der Fahrzeugbatterie wird daraufhin so gesteuert, dass der Ladezustand der Batterie die untere Ladezustandsgrenze zumindest nicht unterschreitet.

Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, dass bei dem aus der DE 10 2012 001 820 A1 bekannten Verfahren zwar eine (zeitlich gesehen) zukünftige Batterietemperaturvorhersage auf Basis bekannter Wetterdaten am aktuellen Standpunkt des Fahrzeugs erfolgt, dann aber unter Umständen erst sehr spät - ggf. zu spät - auf fallende Temperaturen reagiert werden kann. Dies kann dazu führen, dass die Startfähigkeit nicht mehr sichergestellt werden kann, da ein entsprechendes Laden der Batterie nicht mehr möglich ist, weil das Fahrzeug nicht mehr (lange genug) in Betrieb ist.

Um dieses Problem zu umgehen, sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass bei der Ermittlung der Batterietemperaturvorhersage Daten eines im Fahrzeug integrierten oder mit dem Fahrzeug gekoppelten Navigationssystems berücksichtigt werden. Vorteilhafterweise handelt es sich um solche Daten, die eine Aussage über die zukünftige Position des Fahrzeugs beinhalten oder ermöglichen. Diese Daten können einen relevanten Beitrag dazu leisten, dass bereits frühzeitig eine Batterietemperaturvorhersage in Bereichen erfolgt, bei denen die Sicherstellung der Startfähigkeit der Batterie relevant ist.

Vorteilhafterweise werden bei der Ermittlung der Batterietemperaturvorhersage insbesondere diejenigen Daten des Navigationssystems berücksichtigt, die einen Hinweis auf eine vermuteten Fahrzeugabstellposition beinhalten, da die Startfähigkeit gerade für diese Position des Fahrzeug sichergestellt werden muss. Hierzu können in einer vorteilhaften Weiterbildung bei der Ermittlung der Batterietemperaturvorhersage insbesondere Ziel- Positionsdaten einer geplanten oder einer aufgrund des Nutzerverhaltens des Fahrers vermuteten Route des Navigationssystems berücksichtigt werden.

Alternativ oder zusätzlich können bei der Ermittlung der Batterietemperaturvorhersage auch schon die Positionsdaten einer geplanten oder einer aufgrund des Nutzerverhaltens des Fahrers vermuteten Route berücksichtigt werden. Das Erkennen bzw. Vermuten der aufgrund des Nutzerverhaltens des Fahrers zu fahrende Route oder des Fahrziels kann bspw. durch eine Prognose des Fahrziels aufgrund des Nutzerverhaltens erfolgen. Bspw. kann im Fahrzeug bekannt sein, dass der Fahrer in einem bestimmten Zeitfenster, immer ein bestimmtes Ziel (z. B. Arbeitsstätte oder Wohnort) anfährt.

Bei den relevanten Daten des Navigationssystems kann es sich um verschiedene, routen- oder zielpositionsabhängige Daten handeln, d. h. in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Daten des Navigationssystems bei der Ermittlung der Batterietemperaturvorhersage derart berücksichtigt, dass aktuelle oder vorhergesagte Außentemperaturdaten an der vermuteten Abstellposition und/oder entlang der geplanten oder aufgrund des Nutzerverhaltens des Fahrers vermuteten Route und/oder im Bereich der Ziel-Positionsdaten der geplanten oder aufgrund des Nutzerverhaltens des Fahrers vermuteten Route des Navigationssystems berücksichtigt werden.

Ist z. B. anhand der Zieldaten bekannt, dass das Fahrzeug ins Hochalpengebirge fährt, kann davon ausgegangen werden, dass die Außentemperatur über die gesamte Route kontinuierlich sinkt und am Zielort wesentlich niedriger sein wird, als am Startpunkt. Diese Information kann bei der Batterietem- peraturvorhersage einen wesentlichen Beitrag leisten, da aufgrund dieser Vorhersage bereits frühzeitig, also vor dem Erreichen des Ziels bzw. der vermuteten Abstellposition des Fahrzeugs die untere Ladezustandsgrenze der Fahrzeugbatterie angehoben werden kann und dementsprechend die Ladungsmenge in der Fahrzeugbatterie daraufhin so gesteuert werden kann, dass der Ladezustand der Batterie die untere Ladezustandsgrenze zumindest nicht unterschreitet.

Alternativ oder zusätzlich können die (entlang der Route oder am Abstellort des Fahrzeugs) vorhergesagten Außentemperaturen bspw. von einer Telematik empfangen werden, welche die Information über die zukünftige Außentemperatur an der entsprechenden zukünftigen Fahrzeugposition von einem fahrzeug-externen Anbieter, insb. von einem Wetterdienst empfängt.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist nun darin zusehen, dass bei der Batterietemperaturvorhersage nicht nur zeitlich gesehene zukünftige Außentemperaturdaten, sondern auch im Hinblick auf die Position des Fahrzeugs zukünftige Außentemperaturdaten berücksichtigt werden. Dadurch kann auch bei großen Außentemperaturunterschieden frühzeitig eine Anpassung der unteren Ladezustandsgrenze, und damit verbunden eine rechtzeitige Anpassung des Ladezustands der Starterbatterie ermöglicht werden, so dass ein sicherer Start gewährleistet werden kann.