Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
INTERACTION OF THERMAL MANAGEMENT AND CHARGING MANAGEMENT DURING EXTERNAL CHARGING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/144307
Kind Code:
A2
Abstract:
Several types of power requirements, including a cooling power requirement for components, a heating power requirement for components and a comfort performance requirement for a passenger compartment, can be transferred from a thermal management to a charging management, wherein the types of power requirements are prioritized by the charging management in a different manner.

Inventors:
SCHALLI NIKLAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/002344
Publication Date:
November 24, 2011
Filing Date:
May 12, 2011
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
AUDI AG (DE)
SCHALLI NIKLAS (DE)
International Classes:
B60L1/02
Foreign References:
EP2277755A12011-01-26
GB2273614A1994-06-22
US20090256523A12009-10-15
DE10252292A12004-06-09
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
AUDI AG (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Regelungsverfahren für ein Kraftfahrzeug (1) mit einem

Thermomanagement und einem Lademanagement, bei dem vom Thermomanagement an das Lademanagement mehrere Arten der Leistungsanforderung enthaltend

- eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile,

- eine Heizleistungsanforderung für Bauteile und

- eine Komfortleistungsanforderung für Fahrgastkomfort

übermittelbar sind und bei dem die Arten der Leistungsanforderung vom Lademanagement unterschiedlich priorisiert werden.

2. Regelungsverfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile höher priorisiert wird als eine Heizleistungsanforderung für Bauteile.

3. Regelungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass eine Heizleistungsanforderung für Bauteile höher priorisiert wird als eine Komfortleistungsanforderung für Fahrgastkomfort.

4. Regelungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass einer Leistungsanforderung mit einer höheren Priorisierung vom Lademanagement mehr Leistung zur Verfügung gestellt wird als einer Leistungsanforderung mit einer niedrigeren Priorisierung.

5. Regelungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass vom Lademanagement an das Thermomanagement ein

Leistungskontingent übermittelt wird, das angibt, wie viel Leistung dem Thermomanagement zur Verfügung gestellt wird.

6. Regelungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass vom Lademanagement an das Thermomanagement eine Nachricht übermittelt wird, die angibt, dass eine Komfortleistung vornehmbar ist.

7. Kraftfahrzeug (1) aufweisend eine Thermomanagementvorrichtung (6) und eine Lademanagementvorrichtung (3), wobei von der

Thermomanagementvorrichtung (6) an die Lademanagementvorrichtung (3) mehrere Arten der Leistungsanforderung enthaltend

- eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile,

- eine Heizleistungsanforderung für Bauteile und

- eine Komfortleistungsanforderung für einen Fahrgastraum

übermittelbar sind und wobei die drei Arten der Leistungsanforderung von der Lademanagementvorrichtung (3) unterschiedlich priorisierbar sind.

Description:
Interaktion von Thermomanagement und Lademanagement bei externem Laden

Die Erfindung betrifft die Interaktion von Thermomanagement und Lademanagement bei externem Laden eines Kraftfahrzeugs.

Es sind Plug-in Hybride und Elektrofahrzeuge bekannt, die von extern geladen werden können. Des weiteren ist es bekannt, die Batterie während des Ladevorgangs zu temperieren.

Die Regelung der Energieverteilung während des Ladevorgangs ist oft unflexibel und/oder übermäßig kompliziert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, während eines Ladevorgangs eines Kraftfahrzeug die Verteilung von Energie auf verschiedene Vorrichtungen zum Kühlen und/oder Heizen flexibel und unkompliziert zu regeln.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen

beschriebenen Erfindungen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Das Thermomanagement eines Kraftfahrzeugs regelt Kühlung-/Heizung von Bauteilen in Form von Motor, Batterie, Leistungselektronik etc. sowie

Kühlung-/Heizung von Fahrgastraum, Sitze, Lenkrad etc. für den Komfort. Das Lademanagement regelt die Energieversorgung eines Fahrzeugs aus einer externen Quelle. In einem Regelungsverfahren für ein Kraftfahrzeug sind vom Thermomanagement an das Lademanagement mehrere Arten der

Leistungsanforderung enthaltend

- eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile,

- eine Heizleistungsanforderung für Bauteile und

- eine Komfortleistungsanforderung für Fahrgastkomfort

übermittelbar. Die Arten der Leistungsanforderung werden vom

Lademanagement unterschiedlich priorisiert.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die

Energieversorgung und -Verteilung durch das Lademanagement am besten regeln lässt, wenn dieses die Leistungsanforderungen und die Priorität der Leistungsanforderungen des Thermomanagements kennt.

Bevorzugt wird eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile höher priorisiert als eine Heizleistungsanforderung für Bauteile, da eine Überhitzung der Bauteile eher zu einem Schaden führt als eine Unterkühlung.

Weiter bevorzugt wird eine Heizleistungsanforderung für Bauteile höher priorisiert als eine Komfortleistungsanforderung für Fahrgastkomfort.

Vorzugsweise wird einer Leistungsanforderung mit einer höheren

Priorisierung vom Lademanagement mehr Leistung zur Verfügung gestellt als einer Leistungsanforderung mit einer niedrigeren Priorisierung, soweit nicht ausreichend Leistung zur Verfügung steht, um alle

Leistungsanforderungen zu befriedigen.

Insbesondere wird vom Lademanagement an das Thermomanagement ein Leistungskontingent übermittelt, das angibt, wie viel Leistung dem

Thermomanagement zur Verfügung gestellt wird. Dies muss nicht spezifiziert nach den einzelnen Arten der Leistungsanforderung geschehen, so dass vom Thermomanagement autark eine Aufteilung der Teile des Kontingents auf die einzelnen Leistungsarten erfolgen kann.

Alternativ oder ergänzend wird vom Lademanagement an das

Thermomanagement eine Nachricht übermittelt, die angibt, dass eine Komfortleistung vornehmbar ist. Dadurch wird das Thermomanagement in Kenntnis gesetzt, dass genügend Leistung zur Verfügung gestellt werden kann, um auch eine Komfortleistung vorzunehmen.

Ein Kraftfahrzeug weist eine Thermomanagementvorrichtung und eine Lademanagementvorrichtung auf, wobei von der

Thermomanagementvorrichtung an die Lademanagementvorrichtung mehrere Arten der Leistungsanforderung enthaltend

- eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile,

- eine Heizleistungsanforderung für Bauteile und

- eine Komfortleistungsanforderung für einen Fahrgastraum

übermittelbar sind und wobei die drei Arten der Leistungsanforderung von der Lademanagementvorrichtung unterschiedlich priorisierbar sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei zeigt die Figur ein Kraftfahrzeug 1.

Das Kraftfahrzeug 1 weist einen Energiespeicher 2 in Form einer

Traktionsbatterie auf. Das Kraftfahrzeug 1 ist insbesondere ein Plug-in Hybrid oder ein Elektrofahrzeug, dessen Antrieb aus dem Energiespeicher 2 mit Antriebsenergie versorgt wird.

Der Energiespeicher 2 lässt sich durch einen Ladevorgang beladen und gegebenenfalls auch entladen. Dazu ist er mit einer

Lademanagementvorrichtung 3 in Form eines Umrichters mit entsprechender Regelung verbunden. Der Umrichter ist seinerseits mit einem

fahrzeugseitigen Leistungskontakt 4 verbunden, in den ein Ladekabel zum Verbinden mit einer Ladestation 5 gesteckt ist.

Eine Thermomanagementvorrichtung 6 kommuniziert über einen CAN-Bus mit der Lademanagementvorrichtung 3 einer Klimaanlage 7 zur

Klimatisierung eines Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs 1 und einer Heizung- /Kühlung 8 für die Bauteile Umrichter und Batterie 2.

Von der Thermomanagementvorrichtung 6 sind

1. eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile, 2. eine Heizleistungsanforderung für Bauteile und/oder

3. eine Komfortleistungsanforderung für den Innenraum

an die Lademanagementvorrichtung 3 übermittelbar. Die drei Arten von Anforderungen (Wünsche) werden unterschiedlich priorisiert. Insbesondere wird eine Kühlleistungsanforderung für Bauteile höher priorisiert als eine Heizleistungsanforderung für Bauteile, die wiederum höher priorisiert wird als eine Komfortleistungsanforderung für den Innenraum.

Von der Lademanagementvorrichtung 3 sind an die

Thermomanagementvorrichtung 6 übermittelbar

1. ein Leistungskontingent, das angibt, wie viel Leistung dem

Thermomanagement zur Verfügung gestellt wird, und/oder

2. eine Nachricht (Bit: enablejnnenraumkonditionierung), die angibt, dass eine Komfortleistung (Inneraumkonditionierung, Klimatisierung)

vorgenommen werden kann.

Durch diese Art der Regelung wird die Energie aus der externen Quelle 5 optimal den Verbrauchern zugeteilt.