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Die Erfindung betrifft ein elektrifiziertes Fahrzeug, dessen Batterie durch eine fahrzeugexterne Einheit klimatisiert wird, eine fahrzeugexterne Einheit zur Klimatisierung des elektrifizierten Fahrzeugs, ein System zur Übertragung von thermischer Energie, ein Verfahren zur Klimatisierung einer Batterie, ein Programmelement und ein computerlesbares Medium.
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Aus Umweltschutzgründen werden zunehmend elektrifizierte Fahrzeuge entwickelt und angeboten. Elektrifizierte Fahrzeuge weisen als Energiespeicher eine Batterie auf, je größer diese ausgeführt ist, desto größer ist die Reichweite des elektrifizierten Fahrzeugs. Ferner muss die Batterie weitere Fahrzeugsysteme, wie Heizung und Kühlung, mit Energie versorgen. Elektrifizierte Fahrzeuge umfassen hierbei sowohl Elektrofahrzeuge als auch Hybridfahrzeuge. Im Winter kann es erforderlich sein das Fahrzeug zu heizen und im Sommer kann das Fahrzeug gekühlt werden. Hierbei kann jeweils Energie aus der Batterie benötigt werden. Somit reduziert sich die Reichweite entsprechend. Ferner arbeiten Batterien in einem Temperaturfenster von etwa 20°c bis 30°c optimal. Sowohl Temperaturgradienten innerhalb der Batterie als auch integral zu kalte oder zu warme Temperaturen haben einen negativen Einfluss auf den SoC (State of Charge) sowie die Lebensdauer der Batterie. Um dem entgegenzuwirken kann die Batterie vorkonditioniert werden, z B. durch Vorwärmen im Winter um längere Fahrstrecken zurücklegen zu können.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Reichweite eines elektrifizierten Fahrzeugs zu erhöhen und den Verschleiß zu reduzieren.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein elektrifiziertes Fahrzeug. Das elektrifizierte Fahrzeug weist eine Batterie, einen Kühlkreislauf zur Klimatisierung der Batterie und eine erste Schnittstelle zum Austauschen eines Wärmetransportmittels mit einer fahrzeugexternen Einheit auf. Der Kühlkreislauf ist dazu eingerichtet, über die erste Schnittstelle thermische Energie von der fahrzeugexternen Einheit für die Klimatisierung der Batterie zu erhalten.
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Mit anderen Worten kann die fahrzeugexterne Einheit Wärme oder Kälte an die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs übertragen. Die fahrzeugexterne Einheit kann ein Wärmetransportmittel, z.B. Glykol oder Wasser, erwärmen und dieses über die erste Schnittstelle an das elektrifizierte Fahrzeug übertragen. Dort kann das Wärmetransportmittel die in diesem gespeicherte thermische Energie an den Kühlkreislauf der Batterie abgeben. Der Kühlkreislauf kann daraufhin die Batterie vorkonditionieren bzw. erwärmen. Ferner kann beispielsweise mittels einem Kältemittel durch die fahrzeugexternen Einheit dem elektrifizierten Fahrzeug Wärme entzogen werden, um die Batterie gezielt zu kühlen. Insbesondere beim Laden der Batterie mit hohen Leistungen kann eine Kühlung erforderlich sein, um die Batterie vor Überhitzung zu schützen. Es sei angemerkt, dass ein Entziehen von thermischer Energie als Kühlen bezeichnet wird.
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Durch die Anbindung an den Heiz- oder Kühlkreis einer fahrzeugexternen Einheit, z.B. eines Wohngebäudes oder eines Geschäftsgebäudes, kann die Wärmequelle bzw. Kältequelle des Gebäudes genutzt werden. Diese wird in der Regel nicht mit Strom betrieben. Somit kann der Stromverbrauch reduziert werden. Des Weiteren ist es möglich, den Verbrennungsmotor sowie das Getriebe wie auch die Batterie vor dem Fahrzeugstart in den optimalen Temperaturbereich zu bringen, um Emissionen und Verschleiß der Mechanik zu reduzieren.
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Es sei angemerkt, dass thermische Energie, Energie in Form von Wärme oder wärmeentziehen (Kälte) sein kann. Diese Energie kann beispielsweise in einem Wärmetransportmittel oder ein Kältemittel gespeichert und übertragen werden. Die thermische Energie kann auf zahlreiche Arten erzeugt werden, beispielsweise durch Verbrennung von Gas, Holz oder Öl, durch Verlustwärme bei elektrischen Geräten, durch Wärmepumpen, durch einen Kältekompressor oder durch Verdunstung.
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Alternativ oder zusätzlich kann das elektrifizierte Fahrzeug thermische Energie an die fahrzeugexterne Einheit übertragen, um diese zu erwärmen oder dieser Wärme zu entziehen bzw. zu kühlen. Ein Kühlen kann beispielsweise im Sommer über die Klimaanlage des elektrifizierten Fahrzeugs erfolgen.
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Ferner sei angemerkt, dass das Fahrzeug eine Steuereinheit oder einen Prozessor aufweisen kann, welche den Austausch des Wärmetransportmittels über die erste und/oder die zweite Schnittstelle überwacht und/oder steuert. Ferner kann diese Steuereinheit die Menge der an das elektrifizierte Fahrzeug übertragenen thermischen Energie steuern.
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Bei dem Fahrzeug handelt es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, wie Auto, Bus oder Lastkraftwagen, oder aber auch um ein Schienenfahrzeug, ein Schiff oder U-boot, ein Luftfahrzeug, wie Helikopter oder Flugzeug, oder beispielsweise um ein Fahrrad.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das elektrifizierte Fahrzeug wenigstens einen Wärmetauscher zwischen dem Kühlkreislauf und der ersten Schnittstelle des elektrifizierten Fahrzeugs auf.
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Somit ist der Kühlkreislauf der Batterie zwar thermisch über die erste Schnittstelle mit der fahrzeugexternen Einheit verbunden, jedoch ist eine fluidische Trennung zwischen dem Kühlkreislauf des elektrifizierten Fahrzeugs und dem Heiz-oder kühlkreislauf der fahrzeugexternen Einheit vorhanden. Es sei angemerkt, dass ein Austausch eines Wärmetransportmittels hier über die erste Schnittstelle nur bis zu dem Wärmtauscher des elektrifizierten Fahrzeugs erfolgt. Der Wärmetauscher kann die über die erste Schnittstelle übertragene thermische Energie in den Kühlkreislauf der Batterie einleiten. Alternativ oder zusätzlich kann die fahrzeugexterne Einheit direkt an den Kühlkreislauf der Batterie angeschlossen werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Wärmetransportmedium Glykol auf. Somit kann sichergestellt werden, dass das Wärmetransportmittel im Winter nicht einfriert und es dadurch zu Frostschäden kommt. Alternativ oder zusätzlich kann auch Wasser oder ein entsprechendes Kältemittel als Wärmetransportmittel genutzt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die fahrzeugexterne Einheit ferner dazu eingerichtet, den Innenraum des elektrifizierten Fahrzeugs zu klimatisieren.
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Neben der Klimatisierung der Batterie kann auch der Innenraum des elektrifizierten Fahrzeugs durch die Übertragung von thermischer Energie von der fahrzeugexternen Einheit an das elektrifizierte Fahrzeug klimatisiert werden. Somit kann während der späteren Fahrt des elektrifizierten Fahrzeugs Energie eingespart werden, da das elektrifizierte Fahrzeug nicht durch batteriebetriebene Systeme klimatisiert werden muss. Somit kann die Reichweite des elektrifizierten Fahrzeugs erhöht werden.
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Es sei angemerkt, dass der Kühlkreislauf des elektrifizierten Fahrzeugs mehrere Ventile und Pumpen aufweisen kann, um gezielt nur die Batterie, den Innenraum, den Verbrennungsmotor und das Getriebe oder eine beliebige Kombination hieraus über die von der fahrzeugexternen Einheit bereitgestellte thermischen Energie zu klimatisieren.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die erste Schnittstelle einen gleichzeitigen Austausch von elektrischer und thermischer Energie zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit.
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Die erste und die zweite Schnittstelle können einen Anschluss für den Austausch des Wärmetransportmittels und einen Stromanschluss aufweisen, sodass der Benutzer nur eine Verbindung mittels einem Stecker zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit herstellen muss. Es sei angemerkt, dass bei einem gemeinsamen Stecker die Anschlüsse für Strom und das Wärmetransportmittel derart voneinander getrennt bzw. isoliert sind, dass kein Wärmetransportmittel an stromführende Teile gelangen kann. Ferner kann die Korrektheit der Verbindung überwacht werden, also ob der Stecker korrekt verschlossen ist und keine Undichtigkeit aufweist.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Klimatisieren der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs ein Vorkonditionieren der Batterie.
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Unter Vorkonditionieren wird insbesondere ein Erwärmen oder ein Entziehen von Wärme, um die optimale Betriebstemperatur der Batterie zu erhalten, verstanden. Diese Temperatur liegt typischerweise zwischen 20°C und 30°C. Bei diesen Temperaturen ist die Kapazität der Batterie hinreichend groß, ohne dass eine Lebensdauer beeinträchtigt ist. Um die optimale Betriebstemperatur sicherzustellen kann das elektrifizierte Fahrzeug und/oder die fahrzeugexterne Einheit eine Steuereinheit aufweisen, welche die Übertragung der thermischen Energie von der fahrzeugexternen Einheit an das elektrifizierte Fahrzeug steuert. Insbesondere wenn die Temperatur des Wärmetransportmittels deutlich höher ist als die anvisierte Betriebstemperatur der Batterie.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Klimatisieren der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs ein Kühlen der Batterie während des Ladens der Batterie.
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Durch eine Kühlung der Batterie während des Ladens kann eine Überhitzung der Batterie während des Ladens vermieden werden. Durch eine Überhitzung der Batterie kann diese zerstört oder in ihrer Lebensdauer beeinträchtigt werden. Ferner kann durch eine aktive Kühlung während des Ladens mit einer höheren Leistung geladen werden, z.B. 300kW und mehr, da die entstehende Verlustleistung durch das Entziehen der Wärme über die erste Schnittstelle abgeführt werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das elektrifizierte Fahrzeug ein Elektrofahrzeug.
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Durch die Vorkonditionierung - wärmen oder kühlen - der Batterie kann die Reichweite und die Lebensdauer der Batterie erhöht werden. Insbesondere im Winter kann die Batterie vorgewärmt werden, sodass sich die nutzbare Kapazität der Batterie erhöht und keine Energie von der Batterie benötigt wird, um die Batterie und den Innenraum aufzuwärmen. Somit kann das Elektrofahrzeug eine höhere reale Reichweite aufweisen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das elektrifizierte Fahrzeug ein Plug-In-Hybridfahrzeug. Die fahrzeugexterne Einheit ist ferner dazu eingerichtet, den Verbrennungsmotor des Plug-In-Hybridfahrzeugs vorzuwärmen.
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Wenn das elektrifizierte Fahrzeug ein Hybrid oder ein Plug-In Hybridfahrzeug ist, kann zusätzlich zur Vorkonditionierung der Batterie auch der Verbrennungsmotor und das Getriebe vorkonditioniert werden. Mit der Vorkonditionierung des Verbrennungsmotors können Kraftstoff und Emissionen eingespart werden, da die Viskosität des Öls sich bereits im optimalen Betriebspunkt befindet. Ferner kann durch die Vorkonditionierung der Verschleiß am Verbrennungsmotor und an dem Getriebe reduziert werden.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine fahrzeugexterne Einheit. Die fahrzeugexterne Einheit weist ein Heiz- und/oder Kühlsystem und eine zweite Schnittstelle auf. Die fahrzeugexterne Einheit ist dazu eingerichtet, über die zweite Schnittstelle thermische Energie an eine Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs zu übertragen.
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Mit anderen Worten kann die fahrzeugexterne Einheit die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs vorkonditionieren, erwärmen, auf Betriebstemperatur bringen, dem Fahrzeug Wärme entziehen oder kühlen. Die Übertragung thermischer Energie erfolgt hierbei über einen Kühlkreis bzw. den Austausch eines Wärmetransportmittels. Dabei kann die fahrzeugexterne Einheit über die zweite Schnittstelle mit dem elektrifizierten Fahrzeug verbunden werden. Das Wärmetransportmittel wird in der fahrzeugexternen Einheit erwärmt oder gekühlt. Mit anderen Worten weist das Wärmetransportmittel eine Temperatur auf, welche unterschiedlich zu der Temperatur des Kühlkreislaufes der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs ist. Anschließend kann das Wärmetransportmittel, über die zweite Schnittstelle, an das elektrifizierte Fahrzeug übertragen werden, wo es anschließend die in dem Wärmetransportmittel gespeicherte Energie an den Kühlkreislauf der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs abgibt bzw. dem Kühlkreislauf der Batterie Wärme entzieht. Somit kann die Batterie über die fahrzeugexterne Einheit erwärmt oder gekühlt werden.
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Die Schnittstelle kann beispielsweise direkt an das Heiz- oder Kühlsystem angeschlossen sein oder aber über einen Plattenwärmetauscher, um eine fluidische Trennung zu dem elektrifizierten Fahrzeug aufzuweisen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die fahrzeugexterne Einheit ein Gebäude mit einem Heiz- und/oder Kühlsystem.
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Insbesondere kann das Gebäude ein Wohngebäude eines Fahrzeugbesitzers sein. Ein Wohngebäude weist typischerweise eine Heizung auf, welche an den Kühlkreislauf der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs angeschlossen werden kann, um die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs zu klimatisieren. Somit können die Kapazität und die Lebensdauer der Batterie erhöht werden. Auch kann das Gebäude eine Kühlvorrichtung aufweisen, sodass die Batterie während des Ladens gekühlt werden kann, damit diese nicht überhitzt. Sollte in dem Gebäude keine Kühlvorrichtung vorhanden sein, kann die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs mit dem Kaltwasser des Gebäudes gekühlt werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann auch das elektrifizierte Fahrzeug thermische Energie an das Gebäude liefern. Beispielsweise kann das elektrifizierte Fahrzeug Restwärme nach einer Fahrt in das Heizungssystem des Gebäudes einspeisen oder aber im Sommer dem Gebäude Kühlleistung über die im elektrifizierte Fahrzeug vorhandene Klimaanlage bereitstellen.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zur Übertragung von thermischer Energie. Das System weist ein vorhergehend und nachfolgend beschriebenes elektrifiziertes Fahrzeug und eine vorhergehend und nachfolgend beschriebene fahrzeugexterne Einheit auf. Das elektrifizierte Fahrzeug und die fahrzeugexterne Einheit sind über die erste und die zweite Schnittstelle miteinander verbunden. Die fahrzeugexterne Einheit ist dazu eingerichtet, thermische Energie an die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs zu übertragen, um diese zu klimatisieren.
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Mit anderen Worten umfasst das System das vorhergehend und nachfolgend beschriebene elektrifizierte Fahrzeug und die vorhergehend und nachfolgend beschriebene fahrzeugexterne Einheit. Die fahrzeugexterne Einheit kann hierbei thermische Energie über den Austausch eines Wärmetransportmittels an das elektrifizierte Fahrzeug übertragen - also das elektrifizierte Fahrzeug erwärmen oder diesem Wärme entziehen. Ferner kann thermische Energie sowohl Wärme als auch Kälte umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann auch das elektrifizierten Fahrzeug thermische Energie der fahrzeugexternen Einheit bereitstellen.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klimatisierung einer Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs durch eine fahrzeugexterne Einheit. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- - Verbinden eines Kühlkreislaufes des elektrifizierten Fahrzeugs mit der fahrzeugexternen Einheit;
- - Austauschen eines Wärmetransportmediums zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit, um thermische Energie von der fahrzeugexternen Einheit an die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs zu übertragen, um diese zu klimatisieren.
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Die einzelnen Schritte des Verfahrens können parallel oder sequentiell ausgeführt werden. Ferner kann die Reihenfolge der einzelnen Schritte geändert werden. Des Weiteren kann zwischen den einzelnen Schritten auch eine längere Zeitspanne liegen.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Programmelement, das, wenn es auf einer Steuereinheit eines Systems zur Übertragung von thermischer Energie ausgeführt wird, das System anleitet, das vorhergehend und im Folgenden beschriebene Verfahren auszuführen.
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Ein weiterer Aspekt dieser Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium, auf dem ein Programmelement gespeichert ist, welches die Steuereinheit eines Systems zur Übertragung von thermischer Energie anleitet, das vorhergehend und im Folgenden beschriebene Verfahren auszuführen.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und der Figuren.
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Die Figuren sind schematisch und nicht maßstabsgetreu. Sind in der nachfolgenden Beschreibung der Figuren gleiche Bezugszeichen angegeben, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente.
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1 zeigt ein elektrifiziertes Fahrzeug, bei welchem die Batterie durch eine fahrzeugexterne Einheit mit thermischer Energie versorgt werden kann, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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2 zeigt eine fahrzeugexterne Einheit, welche die Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs mit thermischer Energie versorgen kann, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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3 zeigt ein System zur Übertragung von thermischer Energie gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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4 zeigt eine weitere detaillierte Ansicht eines Systems zur Übertragung von thermischer Energie gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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5 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Klimatisierung einer Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt ein elektrifiziertes Fahrzeug 1. Dieses elektrifizierte Fahrzeug 1 weist eine Batterie 10, einen Kühlkreislauf zur Klimatisierung der Batterie 10 und eine erste Schnittstelle 12 auf. Die Batterie 10 ist dazu ausgelegt einen Elektromotor des elektrifizierten Fahrzeugs 1 anzutreiben. Bei dem in 1 dargestellten elektrifizierten Fahrzeug 1 kann es sich sowohl um ein Elektrofahrzeug, als auch um ein Hybridfahrzeug (z.B. ein Plug-In-Hybridfahrzeug) handeln. Über die Schnittstelle 12 kann das elektrifizierte Fahrzeug 1 ein Wärmetransportmittel bzw. -medium, wie beispielsweise Wasser oder Glykol, empfangen bzw. austauschen, um thermische Energie zu erhalten. Diese thermische Energie kann Wärme, zum Vorwärmen der Batterie 10, oder das Entziehen von Wärme bzw. Kälte, zum Kühlen der Batterie während des Ladens, umfassen. Es sei angemerkt, dass auch der Innenraum und/oder ein vorhandener Verbrennungsmotor des elektrifizierten Fahrzeugs 1 durch die fahrzeugexterne Einheit 2 klimatisiert werden kann. Ferner kann das elektrifizierte Fahrzeug 1 eine Steuereinheit aufweisen, welche den Austausch des Wärmetransportmittels und damit den Austausch der thermischen Energie steuert bzw. überwacht und Pumpen und Ventile in den Kühlkreisläufen entsprechend steuert.
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2 zeigt ein Gebäude 2 als fahrzeugexterne Einheit. Dieses Gebäude 2 weist eine zweite Schnittstelle 22 und ein Heiz- und/oder Kühlsystem 21 auf. Über die zweite Schnittstelle 22 kann das Gebäude 2 thermische Energie an eine Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs übertragen. Über diese zweite Schnittstelle 22 kann beispielsweise direkt warmes Wasser oder ein Wärmetransportmittel bzw. Kühlmittel, wie z.B. Glykol, ausgetauscht werden. Somit erfolgt die Übertragung der thermischen Energie über dieses Wärmetransportmittel. Es sei angemerkt, dass das Gebäude 2 auch thermische Energie von dem elektrifizierten Fahrzeug erhalten kann.
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3 zeigt ein System zur Übertragung von thermischer Energie 3 zwischen einem elektrifizierten Fahrzeug 1 und einer fahrzeugexternen Einheit 2. Diese fahrzeugexterne Einheit 2 ist hier als Gebäude dargestellt, welches bereits in 2 beschrieben wurde. Das elektrifizierte Fahrzeug 1 entspricht dem elektrifizierten Fahrzeug 1, welches bereits in 1 beschrieben wurde. Die erste Schnittstelle 12 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 ist hierbei mit der zweiten Schnittstelle 22 der fahrzeugexternen Einheit 2 verbunden, um ein Wärmetransportmittel untereinander auszutauschen. Die beiden Schnittstellen 12, 22 können Beispielsweise über einen Stecker und einen Schlauch miteinander verbunden sein. Das Wärmetransportmittel kann hierbei thermische Energie einspeichern und an das elektrifizierte Fahrzeug übertragen. Des Weiteren sei angemerkt, dass thermische Energie von der fahrzeugexternen Einheit 2 an das elektrifizierte Fahrzeug 1 übertragen wird, sodass die Batterie 10 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 klimatisiert wird. Ferner sei angemerkt, dass das elektrifizierte Fahrzeug 1 auch thermische Energie an die fahrzeugexterne Einheit 2 übertragen kann, um diese zu klimatisieren, beispielsweise, kann Restwärme des Verbrennungsmotors in ein Heizsystem des Gebäudes 2 eingebracht werden, oder das elektrifizierte Fahrzeug 1 kann dem Gebäude 2 Kühlleistung bereitstellen.
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4 zeigt eine detaillierte Ansicht des Systems zur Übertragung von thermischer Energie 3 zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug 1 und der fahrzeugexternen Einheit 2. Im oberen Bereich von 4 ist das elektrifizierte Fahrzeug 1 mit seinen entsprechenden Systemen, in der Mitte sind die erste und die zweite Schnittstelle und im unteren Bereich ist die fahrzeugexterne Einheit 2 dargestellt. Das elektrifizierten Fahrzeug 1 weist eine Batterie 10 und einen Kühlkreislauf für die Batterie 11 auf. Dieser Kühlkreislauf kann seinerseits mehrere Wärmetauscher 11a, 11b und eine Kühlvorrichtung 11c aufweisen. Der erst Wärmetauscher 11a ist hierbei der Wärmetauscher für die Batterie 10, welcher der Batterie 10 thermischer Energie zuführt oder dieser entzieht. Mit anderen Worten kann über den ersten Wärmetauscher 11a die Batterie 10 gekühlt oder erwärmt werden. Der zweite Wärmetauscher 11b kann den Innenraum des Fahrzeugs und/oder den Verbrennungsmotor, wenn dieser vorhanden ist, mit thermischer Energie versorgen. Die erste Schnittstelle 12 kann ferner einen Wärmetauscher 12a aufweisen, damit die Kühlkreisläufe 11, 21 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 und der fahrzeugexternen Einheit 2 über einen Zwischenkreis miteinander verbunden sind. Über die erste Schnittstelle 12 kann das elektrifizierten Fahrzeug 1 thermische Energie von der fahrzeugexternen Einheit 2 erhalten und über den Wärmetauscher 12a in den Kühlkreislauf 11 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 einleiten. Dadurch kann die Batterie 10 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 gezielt gewärmt oder gekühlt werden. Somit kann insbesondere im Winter die Reichweite des elektrifizierten Fahrzeugs 1 erhöht werden, da eine vorgewärmte Batterie 10 eine höhere Kapazität als eine kalte Batterie aufweist und da weniger Energie zum Vorwärmen des Antriebs und/oder des Innenraums benötigt wird.
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Die Verbindung zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug 1 und der fahrzeugexternen Einheit 2 kann über die erste 12 und die zweite 22 Schnittstelle sichergestellt werden. Diese können beispielsweise mittels einem Stecker miteinander verbunden werden, sodass ein Austausch eines Wärmetransportmittels möglich ist. Ferner kann die Schnittstelle auch eine elektrische Verbindung herstellen, sodass eine Stromquelle 20 der fahrzeugexternen Einheit 2 die Batterie 10 des elektrifizierten Fahrzeugs 1 laden kann.
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Die fahrzeugexterne Einheit 2 kann einen Heizkreislauf 21a und einen Kühlkreislauf 21b aufweisen. Diese beiden Kreisläufe 21a, 21b können thermische Energie über die Wärmetauscher 22a, 22b der Schnittstelle 22 dem elektrifizierten Fahrzeug 1 bereitstellen. Ferner sei angemerkt, dass die Heiz-/Kühlkreisläufe 11, 21a, 21b mehrere Ventile und Pumpen aufweisen können, um damit die Wärmetauscher, 11a, 11b, 12a, 22a, 22b gezielt zu steuern.
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5 betrifft ein Verfahren zur Klimatisierung bzw. zum Austausch thermischer Energie einer Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs durch eine fahrzeugexterne Einheit. Einem ersten Schritt S1 wird der Kühlkreislauf der Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs mit der fahrzeugexternen Einheit über eine erste bzw. zweite Schnittstelle miteinander verbunden. In einem zweiten Schritt S2 erfolgt ein Austausch eines Wärmetransportmittels zwischen dem elektrifizierten Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit, um thermische Energie von der fahrzeugexternen Einheit an die Batterie des elektrifizierten Fahrzeugs zu übertragen, um diese zu klimatisieren.
