DE102019114998B4 - Method and control device for operating an electric vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, nämlich zum Konditionieren einer Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs für einen Ladevorgang der Traktionsbatterie an einer Ladestation, wobei für den jeweiligen Ladevorgang abhängig von einer Ladeleistung des Ladevorgangs an der Ladestation eine Ziel-Temperatur oder ein Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur, auf welche die Traktionsbatterie zu konditionieren ist, vorgegeben wird, wobei abhängig von einer vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von einem Fahrverhalten und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs eine sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur bestimmt wird, wobei die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke zyklisch neu bestimmt wird, wobei die Ist-Temperatur mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur verglichen wird, wobei dann, wenn die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, die Traktionsbatterie während der Fahrt derart temperiert wird, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird.Method for operating an electric vehicle, namely for conditioning a traction battery of the electric vehicle for a charging process of the traction battery at a charging station, with a target temperature or a temperature range for the target temperature for the respective charging process depending on a charging power of the charging process at the charging station which the traction battery is to be conditioned is specified, with an actual temperature that develops on the traction battery until it reaches the charging station, depending on a route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on driving behavior and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle is determined, the actual temperature developing up to reaching the charging station being cyclically redetermined while driving along the route, the actual temperature being compared with the target temperature or the temperature range for the target temperature rd, where if the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, the traction battery is tempered during the journey in such a way that until the charging station is reached, the actual temperature is guided towards the target temperature.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs.The invention relates to a method and a control device for operating an electric vehicle.

Elektrofahrzeuge verfügen über eine Traktionsbatterie. Die Traktionsbatterie dient der Speicherung elektrischer Energie, die über eine elektrische Maschine als Antriebsleistung an einem Abtrieb bereitgestellt werden kann.Electric vehicles have a traction battery. The traction battery is used to store electrical energy, which can be provided as drive power to an output via an electrical machine.

Eine Traktionsbatterie verfügt über eine definierte Ladekapazität. Ist der Ladezustand einer Traktionsbatterie gering, so muss dieselbe aufgeladen werden. Das Aufladen der Traktionsbatterie erfolgt über einen Ladevorgang an einer Ladestation.A traction battery has a defined charging capacity. If the state of charge of a traction battery is low, it must be charged. The traction battery is charged via a charging process at a charging station.

Um einen optimalen Ladevorgang einer Traktionsbatterie zu gewährleisten, sollte die Traktionsbatterie für den Ladevorgang eine definierte Temperatur aufweisen. Diese Temperatur wird auch als Ziel-Temperatur für den Ladevorgang bezeichnet.In order to ensure optimal charging of a traction battery, the traction battery should have a defined temperature for the charging process. This temperature is also known as the target temperature for the charging process.

Je höher die Ladeleistung an einer Ladestation ist, desto wichtiger ist es, dass die Traktionsbatterie für den Ladevorgang auf die Ziel-Temperatur konditioniert wurde. Ansonsten muss die Ladeleistung reduziert werden, wodurch sich der Ladevorgang verlängert.The higher the charging power at a charging station, the more important it is that the traction battery has been conditioned to the target temperature for the charging process. Otherwise, the charging power must be reduced, which extends the charging process.

DE 10 2017 221 829 B3 offenbart, dass eine Temperatur einer Fahrzeugbatterie gemessen und auf Grundlage von Informationen, die zum Beispiel eine Navigationseinheit liefert, eine voraussichtliche Temperatur der Fahrzeugbatterie bis zum Erreichen der Ladestation berechnet wird. Dann, wenn die voraussichtliche Temperatur von der Soll-Ladestart-Temperatur abweicht, kann über eine Regelung die Ist-Temperatur auf die Soll-Temperatur geführt werden. DE 10 2017 221 829 B3 discloses that a temperature of a vehicle battery is measured and, on the basis of information provided, for example, by a navigation unit, an anticipated temperature of the vehicle battery is calculated until the charging station is reached. If the expected temperature deviates from the target charging start temperature, the actual temperature can be brought to the target temperature via a control system.

DE 10 2017 210 303 B3 und US 2018 / 0 304 765 A1 offenbaren weiteren Stand der Technik. DE 10 2017 210 303 B3 and US 2018/0 304 765 A1 disclose further prior art.

Bislang bereitet es Schwierigkeiten, die Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs für einen Ladevorgang zielgerichtet zu konditionieren. Dies führt häufig dazu, dass für einen Ladevorgang die Ladeleistung reduziert werden muss.So far, it has been difficult to purposefully condition the traction battery of an electric vehicle for a charging process. This often means that the charging power has to be reduced for a charging process.

Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren und an einem Steuergerät zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, mithilfe derer eine Traktionsbatterie für einen Ladevorgang an einer Ladestation zielgerichtet konditioniert werden kann.There is therefore a need for a method and a control device for operating an electric vehicle, with the aid of which a traction battery can be conditioned in a targeted manner for a charging process at a charging station.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, nämlich zum Konditionieren einer Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs für einen Ladevorgang der Traktionsbatterie an einer Ladestation, zu schaffen.The object of the invention is to create a novel method and a control device for operating an electric vehicle, namely for conditioning a traction battery of the electric vehicle for a charging process of the traction battery at a charging station.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method for operating an electric vehicle according to patent claim 1.

Für den jeweiligen Ladevorgang wird abhängig von einer Ladeleistung des Ladevorgangs an einer für den Ladevorgang ausgewählten Ladestation eine Ziel-Temperatur oder ein Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur, auf welche die Traktionsbatterie zu konditionieren ist, vorgegeben.For the respective charging process, a target temperature or a temperature range for the target temperature to which the traction battery is to be conditioned is specified depending on a charging power of the charging process at a charging station selected for the charging process.

Abhängig von einer vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von einem Fahrverhalten und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs wird eine sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur bestimmt, wobei die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke zyklisch neu bestimmt wird.Depending on the route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on driving behavior and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle, an actual temperature that develops on the traction battery until the charging station is reached is determined, with the temperature that develops until the charging station is reached Actual temperature is cyclically redetermined while driving along the route.

Die Ist-Temperatur wird mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur verglichen.The actual temperature is compared with the target temperature or the temperature range for the target temperature.

Dann, wenn die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, wird die Traktionsbatterie während der Fahrt derart temperiert, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird.Then, if the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, the traction battery is tempered while driving in such a way that until it is reached the charging station the actual temperature is guided towards the target temperature.

Mit der hier vorliegenden Erfindung wird erstmals vorgeschlagen, abhängig von der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke sowie abhängig vom Fahrverhalten und/oder von der Betriebsstrategie eine Ist-Temperatur während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke zyklisch neu zu bestimmen, die sich an der Traktionsbatterie bis zum Erreichen der Ladestation ausbildet.With the present invention, it is proposed for the first time, depending on the route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on the driving behavior and / or the operating strategy, an actual temperature during the journey along the route to be cyclically redetermined, which is based on the traction battery until it reaches the charging station.

Diese sich ausbildende Ist-Temperatur wird mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur verglichen, welche bzw. welcher von der Ladeleistung des Ladevorgangs an der jeweiligen Ladestation abhängig ist. Weicht die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur bzw. vom Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur unzulässig weit ab, so erfolgt eine Temperierung der Traktionsbatterie während der Fahrt derart, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird. Entspricht hingegen die Ist-Temperatur der Ziel-Temperatur bzw. liegt innerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur, so ist keine Temperierung der Traktionsbatterie während der Fahrt über steuerungsseitig ergriffene Maßnahmen erforderlich, vielmehr stellt sich dann die gewünschte Ist-Temperatur automatisch bei der Fahrt bis zur Ladestation ein. Die zyklische Neubestimmung der Ist-Temperatur ist von Vorteil, um die Ist-Temperatur möglichst genau zu bestimmen und sich während der Fahrt ändernde Parameter zu berücksichtigen.This developing actual temperature is compared with the target temperature or the temperature range for the target temperature, which depends on the charging power of the charging process at the respective charging station. If the actual temperature deviates from the target temperature or from the temperature range for the target temperature by an inadmissible extent, the traction battery is tempered during the journey in such a way that the actual temperature in the direction of the target temperature is reached until the charging station is reached. Temperature is performed. If, on the other hand, the actual temperature corresponds to the target temperature or is within the temperature range for the target temperature, there is no temperature control The traction battery is required during the journey via measures taken on the control side, rather the desired actual temperature is then automatically set when driving to the charging station. The cyclical redetermination of the actual temperature is advantageous in order to determine the actual temperature as precisely as possible and to take into account parameters that change during the journey.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur abhängig von einem aktuellen Fahrverhalten und/oder abhängig von einem erlernten Fahrverhalten und/oder abhängig von einer aktuellen Außentemperatur und/oder abhängig von einer Länge und einem Profil der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke bestimmt. Abhängig von den obigen Parametern kann die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur besonders vorteilhaft ermittelt werden. All diese Parameter haben Einfluss auf die sich ohne steuerungsseitige Temperierung der Traktionsbatterie an derselben ausbildende Ist-Temperatur.According to an advantageous development of the invention, the actual temperature that develops until the charging station is reached is dependent on a current driving behavior and / or depending on a learned driving behavior and / or depending on a current outside temperature and / or depending on a length and a profile of the previous the distance of the electric vehicle to the charging station is determined. Depending on the above parameters, the actual temperature that develops before the charging station is reached can be determined particularly advantageously. All of these parameters have an influence on the actual temperature that develops at the same temperature without the control-side tempering of the traction battery.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur zyklisch neu bestimmt.According to an advantageous development of the invention, the actual temperature that develops until the charging station is reached is cyclically redetermined.

Das erfindungsgemäße Steuergerät zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs ist in Anspruch 7 definiert.The control device according to the invention for operating an electric vehicle is defined in claim 7.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

  • 1 ein Signalflussdiagramm zur Verdeutlichung der Erfindung.
Preferred developments of the invention emerge from the subclaims and the following description. Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing, without being restricted thereto. It shows:
  • 1 a signal flow diagram to illustrate the invention.

Ein Elektrofahrzeug verfügt über eine Traktionsbatterie. Die Traktionsbatterie dient der Speicherung elektrischer Energie. Die in der Traktionsbatterie gespeicherte elektrische Energie kann genutzt werden, um über eine elektrische Maschine des Elektrofahrzeugs Antriebsleistung an einem Abtrieb des Elektrofahrzeugs bereitzustellen. Abhängig vom Ladezustand der Traktionsbatterie muss dieselbe geladen werden. Die hier vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, mithilfe dessen die Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs für einen Ladevorgang der Traktionsbatterie an einer Ladestation konditioniert werden kann, um an der jeweiligen Ladestation mit einer möglichst hohen Ladeleistung den Ladevorgang ausführen zu können, und zwar mit der von der jeweiligen Ladestation angebotenen, maximalen Ladeleistung.An electric vehicle has a traction battery. The traction battery is used to store electrical energy. The electrical energy stored in the traction battery can be used to provide drive power to an output of the electric vehicle via an electrical machine of the electric vehicle. Depending on the state of charge of the traction battery, the same must be charged. The present invention now relates to a method for operating an electric vehicle, with the aid of which the traction battery of the electric vehicle can be conditioned for a charging process of the traction battery at a charging station in order to be able to carry out the charging process at the respective charging station with the highest possible charging power, namely with the maximum charging power offered by the respective charging station.

Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, dass für einen jeweiligen bevorstehenden Ladevorgang abhängig von einer Ladeleistung des Ladevorgangs an der Ladestation, an welcher der bevorstehende Ladevorgang durchzuführen ist, eine Ziel-Temperatur oder ein Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur, auf welche die Traktionsbatterie zu konditionieren ist, vorgegeben wird. Ferner wird abhängig von einer vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von einem Fahrverhalten und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs eine sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur bestimmt, wobei diese Ist-Temperatur eine Temperatur ist, die sich ohne steuerungsseitig ergriffene Maßnahmen zur Temperierung der Traktionsbatterie an derselben alleine abhängig von der Fahrtstrecke und dem Fahrverhalten und/oder der Betriebsstrategie sowie vorzugsweise einer Außentemperatur ausbildet.The invention proposes that a target temperature or a temperature range for the target temperature to which the traction battery is to be conditioned, depending on a charging power of the charging process at the charging station at which the upcoming charging process is to be carried out, is proposed for a respective upcoming charging process , is given. Furthermore, depending on a route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on driving behavior and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle, an actual temperature that develops on the traction battery until the charging station is reached is determined, this actual temperature being a temperature is, which develops without measures taken on the control side to regulate the temperature of the traction battery on the same solely as a function of the route and the driving behavior and / or the operating strategy and preferably an outside temperature.

Die Ist-Temperatur wird mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur verglichen.The actual temperature is compared with the target temperature or the temperature range for the target temperature.

Dann, wenn die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, wird die Traktionsbatterie während der Fahrt durch steuerungsseitig ergriffene Maßnahmen aktiv temperiert, und zwar derart, dass sich bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird.If the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, the traction battery is actively tempered while driving by measures taken on the control side, in such a way that the actual temperature is guided towards the target temperature until the charging station is reached.

Wird hingegen festgestellt, dass die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur nicht um mehr als den Grenzwert abweicht oder dass die Ist-Temperatur innerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, so ist es nicht erforderlich, die Traktionsbatterie aktiv zu temperieren, vielmehr stellt sich dann eine Ziel-Temperatur alleine aufgrund der Betriebsbedingungen entlang der Fahrtstrecke bis zur Ladestation an der Traktionsbatterie automatisch ein.If, on the other hand, it is determined that the actual temperature does not deviate from the target temperature by more than the limit value or that the actual temperature is within the temperature range for the target temperature, it is not necessary to actively control the temperature of the traction battery, rather a target temperature is then automatically set based solely on the operating conditions along the route to the charging station on the traction battery.

Mit der Erfindung kann demnach eine Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs an einer für den Ladevorgang ausgewählten Ladestation optimal innerhalb kürzester Zeit geladen werden, und zwar mit der von der jeweiligen Ladestation maximal zur Verfügung gestellten Ladeleistung. Eine Leistungsreduzierung für den Ladevorgang kann so vermieden werden. Auch ist es nicht erforderlich, die Traktionsbatterie im Bereich der Ladestation zu konditionieren, vielmehr erfolgt dies erfindungsgemäß, falls erforderlich, entlang der Fahrtstrecke bis zur Ladestation. Weitere Details der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf das Signalflussdiagramm der 1 beschrieben.With the invention, a traction battery of an electric vehicle can therefore be optimally charged within a very short time at a charging station selected for the charging process, specifically with the maximum charging power made available by the respective charging station. A power reduction for the charging process can thus be avoided. It is also not necessary to condition the traction battery in the area of the charging station, rather this is done according to the invention, if necessary, along the route to the charging station. Further details of the invention are provided below with reference to the signal flow diagram of FIG 1 described.

In einem Block 10 des Signalflussdiagramms wird überprüft, ob zum Beispiel über ein Navigationssystem eine Streckenführung aktiviert ist. Ist dies nicht der Fall, so wird ausgehend von Block 10 auf Block 10 zurückverzweigt.In a block 10 of the signal flow diagram, it is checked whether, for example, route guidance is activated via a navigation system. If this is not the case, Block 10 on block 10 branched back.

Wird hingegen in Block 10 festgestellt, dass eine aktive Streckenführung vorliegt, so wird auf Block 11 verzweigt. In Block 11 wird überprüft, ob an der Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs ein Ladevorgang bis zum Erreichen des Fahrziels durchgeführt werden muss und ob für diesen Ladevorgang eine Ladestation entlang der Fahrtstrecke ausgewählt wurde. Ist dies nicht der Fall, so wird ausgehend von Block 11 auf Block 11 zurückverzweigt.On the other hand, it is in block 10 found that there is an active route, it is on block 11 branched. In block 11 it is checked whether a charging process has to be carried out on the traction battery of the electric vehicle until the destination is reached and whether a charging station along the route has been selected for this charging process. If this is not the case, Block 11 on block 11 branched back.

Wird hingegen in Block 11 festgestellt, dass ein Ladevorgang der Traktionsbatterie erforderlich ist und weiterhin eine Ladestation für den Ladevorgang an der Traktionsbatterie ausgewählt wurde, so wird ausgehend von Block 11 auf Block 12 verzweigt.On the other hand, it is in block 11 found that the traction battery needs to be charged and a charging station has also been selected for the traction battery charging process, then starting from Block 11 on block 12th branched.

In Block 12 wird zunächst abhängig von der für den Ladevorgang ausgewählten Ladestation, nämlich abhängig von der Ladeleistung an der Ladestation, eine Ziel-Temperatur oder ein Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur vorgegeben, auf welche die Traktionsbatterie für den Ladevorgang zu konditionieren ist.In block 12th a target temperature or a temperature range for the target temperature to which the traction battery is to be conditioned for the charging process is initially specified depending on the charging station selected for the charging process, namely depending on the charging power at the charging station.

Nachfolgend wird in einem Block 13 eine Ist-Temperatur bestimmt, die sich abhängig von der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und/oder abhängig von einem Fahrverhalten des Elektrofahrzeugs und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs ausbildet. Diese Ist-Temperatur wird dabei vorzugsweise abhängig von der Länge und dem Profil, nämlich einem topografischen Profil, der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke, abhängig von einem aktuellen Fahrverhalten und/oder einem erlernten Fahrverhalten, sowie abhängig von einer aktuellen Außentemperatur, in welcher das Elektrofahrzeug betrieben wird, bestimmt. All diese Parameter können genutzt werden, um diejenige Ist-Temperatur zu bestimmen, die sich bei der Fahrt entlang der Fahrtstrecke bis zur Ladestation an der Traktionsbatterie ohne aktive, steuerungsseitige Temperierung der Traktionsbatterie ausbildet.The following is in a block 13th an actual temperature is determined, which is formed depending on the distance in front of the electric vehicle to the charging station and / or depending on a driving behavior of the electric vehicle and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle until it reaches the charging station on the traction battery of the electric vehicle. This actual temperature is preferably dependent on the length and the profile, namely a topographical profile, of the route ahead of the electric vehicle to the charging station, depending on a current driving behavior and / or a learned driving behavior, as well as depending on a current outside temperature, in which the electric vehicle is operated determines. All of these parameters can be used to determine the actual temperature that develops on the traction battery when driving along the route to the charging station without active, control-side temperature control of the traction battery.

In einem nachfolgenden Schritt 14 wird die bestimmte Ist-Temperatur des Blocks 13 mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur des Blocks 12 verglichen.In a subsequent step 14th becomes the determined actual temperature of the block 13th with the target temperature or the temperature range for the target temperature of the block 12th compared.

Dann, wenn in Block 14 festgestellt wird, dass die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn in Block 14 festgestellt wird, dass die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, so wird ausgehend von Block 14 auf Block 15 verzweigt.Then when in block 14th it is determined that the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if in block 14th it is determined that the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, then starting from Block 14th on block 15th branched.

In Block 15 werden steuerungsseitige Maßnahmen ergriffen, mithilfe derer die Traktionsbatterie während der Fahrt des Kraftfahrzeugs bis zur Ladestation derart temperiert wird, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur aktiv geführt wird, und zwar derart, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur der Ziel-Temperatur entspricht bzw. um weniger als den Grenzwert von derselben abweicht oder innerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt. In block 15th Control-side measures are taken, with the help of which the traction battery is tempered while the vehicle is traveling to the charging station in such a way that the actual temperature is actively guided towards the target temperature until the charging station is reached, namely in such a way that until it is reached the actual temperature of the charging station corresponds to the target temperature or deviates from the target temperature by less than the limit value or is within the temperature range for the target temperature.

Bei diesen steuerungsseitigen Maßnahmen zur aktiven Temperierung der Traktionsbatterie kann es sich um Maßnahmen zur aktiven Beheizung oder auch um Maßnahmen zur aktiven Kühlung der Traktionsbatterie handeln.These control-side measures for active temperature control of the traction battery can be measures for active heating or also measures for active cooling of the traction battery.

Wird in Block 14 festgestellt, dass die Ist-Temperatur der Traktionsbatterie, die sich bei der Fahrt entlang der Fahrtstrecke bis zur Ladestation an derselben abhängig von der Fahrtstrecke und abhängig vom Fahrverhalten und/oder der Betriebsstrategie automatisch bzw. passiv ausbildet, um nicht mehr als den Grenzwert von der Ziel-Temperatur abweicht oder innerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, so wird ausgehend von Block 14 auf Block 12 zurückverzweigt. Es müssen dann keine Maßnahmen zur aktiven Temperierung der Traktionsbatterie durch aktives Heizen oder aktives Kühlen ergriffen werden.Will be in block 14th found that the actual temperature of the traction battery, which develops automatically or passively when driving along the route to the charging station at the same depending on the route and depending on the driving behavior and / or the operating strategy, is no more than the limit value of the If the target temperature deviates or is within the temperature range for the target temperature, then starting from Block 14th on block 12th branched back. No measures then have to be taken to actively control the temperature of the traction battery through active heating or active cooling.

Das oben beschriebene Verfahren wird während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke zyklisch wiederholt, es wird also zyklisch die sich bis zum Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur neu bestimmt.The method described above is repeated cyclically while driving along the route, that is, the actual temperature that develops until the charging station is reached is determined anew cyclically.

Hierdurch kann die sich ausbildende Ist-Temperatur genau ermittelt werden, insbesondere können ein sich änderndes Fahrverhalten, eine sich ändernde Betriebsstrategie oder eine sich ändernde Fahrtstrecke berücksichtigt werden. Auch kann berücksichtigt werden, wenn während der Fahrt fahrerseitig die zum Ladevorgang ausgewählte Ladestation gewechselt werden sollte.In this way, the developing actual temperature can be precisely determined; in particular, a changing driving behavior, a changing operating strategy or a changing route can be taken into account. It can also be taken into account if the charging station selected for the charging process should be changed on the driver's side while driving.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, das oben beschriebene Verfahren steuerungsseitig auszuführen.The invention further relates to a control device for operating a motor vehicle, the control device being set up to carry out the method described above on the control side.

Das Steuergerät gibt demnach für einen bevorstehenden Ladevorgang der Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs abhängig von der Ladeleistung des Ladevorgangs an der für den Ladevorgang zu nutzenden bzw. ausgewählten Ladestation die Ziel-Temperatur oder den Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur der Traktionsbatterie vor.The control unit accordingly specifies the target temperature or the temperature range for the target temperature of the traction battery for an upcoming charging process of the traction battery of the electric vehicle, depending on the charging power of the charging process at the charging station to be used or selected for the charging process.

Das Steuergerät bestimmt abhängig von der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von dem Fahrverhalten entlang der Fahrtstrecke und/oder abhängig von der Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs die sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur, also diejenige Temperatur, die sich automatisch oder passiv unter Berücksichtigung der Fahrtstrecke, des Fahrverhaltens und/oder der Betriebsstrategie ohne aktive Temperierung an der Traktionsbatterie ausbildet.Depending on the route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on the driving behavior along the route and / or depending on the operating strategy of the electric vehicle, the control unit determines the actual temperature that will develop on the traction battery until the charging station is reached, i.e. the temperature which is formed automatically or passively, taking into account the route, the driving behavior and / or the operating strategy, without active temperature control on the traction battery.

Das Steuergerät vergleicht die Ist-Temperatur mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur.The control unit compares the actual temperature with the target temperature or the temperature range for the target temperature.

Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als den Grenzwert abweicht, oder dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, löst das Steuergerät steuerungsseitig Maßnahmen aus, um die Traktionsbatterie während der Fahrt derart aktiv zu temperieren, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird, vorzugsweise derart, dass die Ist-Temperatur um weniger als den Grenzwert von der Ziel-Temperatur abweicht, oder die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt.If the control unit determines that the actual temperature deviates from the target temperature by more than the limit value, or if the control unit determines that the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, the control unit triggers On the control side, measures are taken to actively temper the traction battery while driving in such a way that the actual temperature is guided towards the target temperature until the charging station is reached, preferably in such a way that the actual temperature is less than the limit value of the Target temperature deviates, or the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature.

Mit der Erfindung kann bereits während der Fahrt des Elektrofahrzeugs die Traktionsbatterie gezielt konditioniert werden, und zwar derart, dass mit Erreichen der Ladestation die Traktionsbatterie an der Ladestation ohne Leistungsreduzierung geladen werden kann. Hiermit kann ein Ladevorgang innerhalb kürzester Zeit erfolgen. Innerhalb kürzester Zeit kann demnach die Fahrt fortgesetzt werden.With the invention, the traction battery can be conditioned in a targeted manner while the electric vehicle is in motion, in such a way that the traction battery can be charged at the charging station without any reduction in power when the charging station is reached. This enables a charging process to take place within a very short time. The journey can therefore be continued within a very short time.

Claims (7)

Verfahren zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, nämlich zum Konditionieren einer Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs für einen Ladevorgang der Traktionsbatterie an einer Ladestation, wobei für den jeweiligen Ladevorgang abhängig von einer Ladeleistung des Ladevorgangs an der Ladestation eine Ziel-Temperatur oder ein Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur, auf welche die Traktionsbatterie zu konditionieren ist, vorgegeben wird, wobei abhängig von einer vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von einem Fahrverhalten und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs eine sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur bestimmt wird, wobei die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke zyklisch neu bestimmt wird, wobei die Ist-Temperatur mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur verglichen wird, wobei dann, wenn die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, die Traktionsbatterie während der Fahrt derart temperiert wird, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird.Method for operating an electric vehicle, namely for conditioning a traction battery of the electric vehicle for a charging process of the traction battery at a charging station, wherein a target temperature or a temperature range for the target temperature to which the traction battery is to be conditioned is specified for the respective charging process, depending on a charging power of the charging process at the charging station, depending on a route ahead of the electric vehicle to the charging station and depending on a driving behavior and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle, an actual temperature that develops on the traction battery until the charging station is reached is determined, with the temperature being determined until the charging station is reached the actual temperature during the journey is cyclically redetermined along the route, where the actual temperature is compared with the target temperature or the temperature range for the target temperature, where, if the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, the traction battery is tempered while driving such that up to When reaching the charging station, the actual temperature is guided towards the target temperature. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur abhängig von einem aktuellen Fahrverhalten bestimmt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the actual temperature developing by the time the charging station is reached is determined as a function of current driving behavior. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur abhängig von einem erlernten Fahrverhalten bestimmt wird.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the actual temperature developing by the time the charging station is reached is determined as a function of a learned driving behavior. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur abhängig von einer aktuellen Außentemperatur bestimmt wird.Method according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the actual temperature that develops until the charging station is reached is determined as a function of a current outside temperature. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bis Erreichen der Ladestation ausbildende Ist-Temperatur abhängig von einer Länge und einem Profil der vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke bestimmt wird.Method according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the actual temperature developing by the time the charging station is reached is determined as a function of a length and a profile of the route ahead of the electric vehicle to the charging station. Steuergerät zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs, wobei das Steuergerät für einen bevorstehenden Ladevorgang einer Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs abhängig von einer Ladeleistung des Ladevorgangs an einer für den Ladevorgang zu nutzenden Ladestation eine Ziel-Temperatur oder einen Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur, auf welche die Traktionsbatterie zu konditionieren ist, vorgibt, wobei das Steuergerät abhängig von einer vor dem Elektrofahrzeug bis zur Ladestation liegenden Fahrtstrecke und abhängig von einem Fahrverhalten und/oder abhängig von einer Betriebsstrategie des Elektrofahrzeugs während der Fahrt entlang der Fahrtstrecke eine sich bis zum Erreichen der Ladestation an der Traktionsbatterie ausbildende Ist-Temperatur zyklisch neu bestimmt, wobei das Steuergerät die Ist-Temperatur mit der Ziel-Temperatur oder dem Temperaturbereich für die Ziel-Temperatur vergleicht, wobei das Steuergerät dann, wenn die Ist-Temperatur von der Ziel-Temperatur um mehr als einen Grenzwert abweicht, oder dann, wenn die Ist-Temperatur außerhalb des Temperaturbereichs für die Ziel-Temperatur liegt, steuerungsseitig Maßnahmen auslöst, um die Traktionsbatterie während der Fahrt derart zu temperieren, dass bis zum Erreichen der Ladestation die Ist-Temperatur in Richtung auf die Ziel-Temperatur geführt wird.Control device for operating an electric vehicle, the control device for an upcoming charging process of a traction battery of the electric vehicle depending on a charging power of the charging process at a charging station to be used for the charging process a target temperature or a temperature range for the target temperature to which the traction battery is to be conditioned is, pretends, the control device depending on a route lying in front of the electric vehicle to the charging station and depending on a driving behavior and / or depending on an operating strategy of the electric vehicle while driving along the route is a traction battery that forms up to reaching the charging station -Temperature is re-determined cyclically, with the control unit comparing the actual temperature with the target temperature or the temperature range for the target temperature, The control unit then, if the actual temperature deviates from the target temperature by more than a limit value, or if the actual temperature is outside the temperature range for the target temperature, triggers measures on the control side to reduce the traction battery while driving to control the temperature in such a way that the actual temperature is guided towards the target temperature until the charging station is reached. Steuergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eingerichtet ist, das Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 steuerungsseitig auszuführen.Control unit after Claim 6 , characterized in that the same is set up, the method according to one or more of Claims 1 to 5 to be carried out on the control side.
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