DE112008000569T5

DE112008000569T5 - Thermische Speichervorrichtung

Info

Publication number: DE112008000569T5
Application number: DE112008000569T
Authority: DE
Inventors: Kenji Toyota-shi Tsubone
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-03-02
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2010-01-07
Also published as: CN101622511B; JP2008215708A; WO2008108452A1; CN101622511A; US20100107635A1; JP4650438B2

Abstract

Eine thermische Speichervorrichtung, die zum Speichern und Ausgeben von Wärmeenergie und Kälteenergie in der Lage ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese aufweist:
eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Speichermenge zum Erfassen und Anzeigen einer Speichermenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie,
eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Ausgabemenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, und
eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von außen eingegeben wird, um gespeichert zu werden.

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich auf eine thermische Speichervorrichtung, die in der Lage ist, Wärmeenergie und Kälteenergie zu speichern und die gespeicherte Wärmeenergie und Kälteenergie auszugeben.
Stand der Technik
Eine Kompressionswärmepumpe, die in einem Fahrzeug verwendet wird, ist im Stand der Technik bekannt und die Wärmepumpe wird durch einen Verbrennungsmotor oder einem Motor bzw. Elektromotor als eine Antriebsmaschine zum Betreiben bzw. Fortbewegen des Fahrzeugs angetrieben. In dem Fall, in dem eine große Leistung zum Fortbewegen des Fahrzeugs erforderlich ist, muss die Leistung, die zum Antreiben der Wärmepumpe zur Verfügung steht, begrenzt werden. Im Gegensatz dazu ist in dem Fall, in dem die angeforderte Leistung zum Fortbewegen des Fahrzeugs klein ist, ein großer Betrag an Leistung zum Betreiben der Wärmepumpe verfügbar. Bei einer solchen Änderung bei der erforderlichen Leistung zum Fortbewegen des Fahrzeugs und der erforderlichen Leistung zum Betreiben bzw. Antreiben der Wärmepumpe besteht nicht immer Übereinstimmung. Daher ist es in einem Fall, in dem eine zusätzliche Leistung verfügbar ist, vorzuziehen, die Wärmepumpe durch die zusätzliche Leistung zum Zwecke des Speicherns der erhaltenen Wärme oder Kälte anzutreiben.
Als ein Ergebnis kann die zusätzliche Leistung der Antriebsmaschine in Form gespeicherter Wärme oder Kälte wiedergewonnen werden. In dem Fall, in dem die Leistung zum Antreiben der Wärmepumpe unzureichend ist, um ein Kühlen oder Erwärmen auszuführen, kann die Wärme oder die Kalte, die in einem Wärmespeichermaterial gespeichert ist, zum Ausführen eines Kühlens oder Erwärmens verwendet werden. Darüber hinaus kann entsprechend dieser Art von Konfiguration die Wärme, die von einem Verflüssigen eines Kältemaschinenkreisprozesses ausgestrahlt wird, wiedergewonnen werden. Daher kann die Energieeffizienz verbessert werden, sodass die Kraftstoffökonomie bzw. -sparsamkeit des Fahrzeugs verbessert wird.
Eine Wärmemenge bzw. ein Wärmebetrag, die/der im Wärmespeichermaterial gespeichert ist, wird durch das Wiedergewinnen der Wärme, die durch die Wärmepumpe erzeugt wird, und der Wärme, die vom Verflüssiger eines Kältemaschinenkreisprozesses ausgestrahlt wird, erhöht und die Wärme, die im Wärmespeichermaterial gespeichert wird, wird als ein Ergebnis der Verwendung zum Ausführen der Erwärmung und eines Kühlens verbraucht. Zum Anzeigen der Menge an Wärmespeicherung offenbart die japanische Patentoffenlegung Nr. 07-309121 eine Latentwärmespeichervorrichtung, die an einem Kühlmittelkreislauf für einen Verbrennungsmotor angeordnet werden soll und die in der Lage ist, die Wärmespeicherung über eine LED-Anzeige anzuzeigen, während die Wärmespeicherung gemessen wird.
Andererseits offenbart die japanische Patentoffenlegung Nr. 2002-247706 eine Antriebszustandanzeigevorrichtung für das Hybridfahrzeug. Bei dem Hybridfahrzeug, auf das die Erfindung der japanischen Patentoffenlegung Nr. 2002-247706 angewendet wird, wird Leistung zwischen einem Verbrennungsmotor und einem vorderen Reifen, zwischen einem vorderen Motor bzw. Elektromotor und dem vorderen Reifen, zwischen dem vorderen Motor und einer Batterie und zwischen einem hinteren Motor und einem hinteren Reifen übertragen. Entsprechend der Antriebszustandanzeigevorrichtung, die durch die japanische Patentoffenlegung Nr. 2002-247706 gelehrt wird, wird jeder übertragene Energiefluss in einer Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Wie beschrieben zeigt die LED-Anzeige, die die durch die japanische Patentoffenlegung Nr. 07-309121 gelehrt wird, die Wärmespeicherung der Latentwärmespeichervorrichtung an. Daher kann ein Nutzer, der Latentwärmespeichervorrichtung eine Menge der Wärmespeicherung sehen. Jedoch kann der Nutzer eine Menge der Wärme, die auf die Latentwärmespeichervorrichtung aufgebracht wird, eine Menge der Wärme, die von der Latentwärmespeichervorrichtung ausgestrahlt wird, oder eine Menge der Wärme, die zwischen einem Wärmespeicherteil und einem Kältespeicherteil der Latentwärmespeichervorrichtung ausgetauscht wird, nicht erkennen. Anders ausgedrückt kann der Nutzer der Latentwärmespeichervorrichtung die Erhöhung und Verringerung der Wärmespeicherung und die Menge der Wärme, die zwischen dem Wärmespeicherteil und dem Kältespeicherteil ausgetauscht wird, nicht wahrnehmen.
Wie es ebenfalls beschrieben wird, zeigt die Anzeigeeinrichtung, die durch die japanische Patentoffenlegung Nr. 2002-247706 gelehrt wird, eine Menge der Energie an, die zwischen einer Antriebsvorrichtung, wie z. B. einen Verbrennungsmotor, dem vorderen Motor, dem hinteren Motor und Batterie, und einem getriebenen Teil, wie z. B. dem vorderen Reifen und dem hinteren Reifen, übertragen wird. Daher kann ein Fahrer des Fahrzeugs bestätigen, welche Antriebseinheit zum Fahren des Fahrzeugs verwendet wird.
Jedoch zeigt die Anzeigeeinrichtung, die durch die japanische Patentoffenlegung Nr. 2002-247706 gelehrt wird, lediglich den momentanen Status der Leistung, die ein- und ausgegeben wird, an. Daher kann der Fahrer nicht wahrnehmen, ob die Menge an thermischer Energie gespeichert wird oder nicht.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der bisher beschriebenen technischen Probleme konzipiert und ihre Aufgabe ist es, eine thermische Speichervorrichtung vorzusehen, die in der Lage ist, eine momentane Menge an Wärmeenergie und Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, und eine Vorhersage einer Änderung bei der Menge der Wärmeenergie und Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, anzuzeigen.
Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe ist entsprechend der vorliegenden Erfindung eine thermische Speichervorrichtung vorgesehen, die in der Lage ist, Wärmeenergie und Kälteenergie zu speichern und auszugeben, die dadurch gekennzeichnet ist, dass diese aufweist: eine thermische Speichermengenanzeigevorrichtung zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der gespeicherten Wärmeenergie oder Kälteenergie, eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Ausgabemenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie und eine Anzeigevorrichtung für die thermische Eingabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die von außen eingegeben wird, um gespeichert zu werden.
Die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist ferner auf: einen Wärmespeicherabschnitt zum Speichern der Wärmeenergie, einen Kältespeicherabschnitt zum Speichern der Kälteenergie und eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Austauschmenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie die zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt ausgetauscht wird.
Die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist ferner auf: ein Ausgabeteil zum Ausgeben der Inhalte, die durch die Meldeeinrichtung für die thermische Speichermenge, die Meldeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge und die Meldeeinrichtung für die thermische Eingabemenge visuell, akustisch oder elektrisch angezeigt werden sollen.
Die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist ferner eine thermische Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben der gespeicherten Wärmeenergie oder Kälteenergie während der Umwandlung in elektrische Energie auf. Entsprechend der thermischen Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist die Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge eine Einrichtung zum Anzeigen der Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die durch die thermische Ausgabeeinrichtung in elektrische Energie umgewandelt wird, auf.
Die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist ferner eine thermische Eingabeeinrichtung auf, die elektrische Energie, die in diese eingegeben wurde, in thermische Energie umwandelt. Entsprechend der thermischen Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist die Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge eine Einrichtung zum Anzeigen einer Menge des Umwandelns der elektrischen Energie in thermische Energie durch die thermische Eingabeeinrichtung auf.
Außerdem findet entsprechend der vorliegenden Erfindung der thermische Austausch zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt als ein Ergebnis des Aufbringens von elektrischer Energie auf die thermische Eingabeeinrichtung statt, weist die elektrische Energie elektrische Energie die in einen elektrischen Speichereinrichtung gespeichert ist, auf und weist die thermische Speichereinrichtung ferner eine Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge an elektrischer Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, auf.
Entsprechend der thermischen Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine der nachfolgenden Einrichtungen Anzeigevorrichtung für die thermische Speichermenge, Anzeigevorrichtung für die thermische Ausgabemenge, Anzeigevorrichtung für die thermische Eingabemenge und Anzeigevorrichtung für die thermische Austauschmenge eine Einrichtung zum Vorhersagen einer Menge der Erzeugung von Wärmeenergie und Kälteenergie, des Verbrauchs der Wärmeenergie und der Kälteenergie oder einer Differenz zwischen der Erzeugung und dem Verbrauch unter einem erwarteten Antriebszustand eines Fahrzeugs zum Anzeigen eines Vorhersageergebnisses auf.
In ähnlicher Weise weist die Meldeeinrichtung für die elektrische Speichermenge eine Einrichtung zum Vorhersagen einer Menge von elektrischer Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, oder einer Differenz zwischen einer gespeicherten Menge und einem Verbrauch der elektrischen Energie unter einem erwarteten Antriebszustand eines Fahrzeugs zum Anzeigen eines Vorhersageergebnisses auf.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, die Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die von der thermischen Speichervorrichtung ausgegeben wird, und die Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die von Außen eingegeben wird, um gespeichert zu werden, somit erfasst, um angezeigt zu werden. Daher können die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, die Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die in die thermische Speichervorrichtung eingegeben werden, und die Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die von der thermischen Speichervorrichtung ausgegeben wird, wahrgenommen werden.
Die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist den Wärmespeicherabschnitt zum Speichern der Wärmeenergie und den Kältespeicherabschnitt zum Speichern der Kälteenergie auf und die Wärmeenergie und die Kälteenergie werden zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt ausgetauscht. Die Mengen der ausgetauschten Wärmeenergie und Kälteenergie werden erfasst und angezeigt. Daher kann zusätzlich zum vorstehend genannten Vorteil eine Menge der ausgetauschten Wärmeenergie und der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, wahrgenommen werden.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert ist, die Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie, die von der thermischen Speichervorrichtung ausgegeben wird, und die Menge Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von Außen eingegeben wird, um in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert zu werden, visuell, akustisch oder in Form eines elektrischen Signals angezeigt. Daher können zusätzlich zum vorstehend genannten Vorteil die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert ist, die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in die thermische Speichervorrichtung eingegeben wird, und die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von der thermische Speichervorrichtung ausgegeben wird, visuell oder akustisch wahrgenommen werden.
Gemäß Vorbeschreibung werden entsprechend der vorliegenden Erfindung die Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind, in elektrische Energie umgewandelt und wird die elektrische Energie, die somit umgewandelt wird, erfasst, um angezeigt zu werden. Daher kann zusätzlich zu dem vorstehend genannten Vorteil die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert wird, die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in die thermische Speichervorrichtung eingegeben wird, und die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von der thermischen Speichervorrichtung ausgegeben wird, wahrgenommen werden, indem die elektrische Energie erfasst wird.
Darüber hinaus weist die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung die thermische Eingabeeinrichtung zum Umwandeln der in diese eingegebenen elektrischen Energie in Wärmeenergie oder der Kälteenergie, auf, und eine Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die somit umgewandelt wird, wird angezeigt. Daher kann zusätzlich zu dem vorstehend genannten Vorteil die Menge zum umwandeln der elektrischen Energie in thermische Energie einfach wahrgenommen werden.
Wie es ebenfalls beschrieben wird werden entsprechend der vorliegenden Erfindung die Wärmeenergie oder der Kälteenergie zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt ausgetauscht, indem elektrische Energie auf die thermische Eingabeeinrichtung aufgebracht wird. Die elektrische Energie wird auf die thermische Eingabeeinrichtung von der elektrischen Speichereinrichtung aufgebracht und die Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, wird erfasst, um angezeigt zu werden. Daher können zusätzlich zu dem vorstehend genannten Vorteil die Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, sowie eine genutzte Menge der elektrischen Energie wahrgenommen werden.
In dem Fall, in dem die thermische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung an einem Fahrzeug montiert ist, werden die Erzeugungsmenge der Wärmeenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung zu speichern ist, und die Menge der gespeicherten Wärmeenergie, die zu verbrauchen ist, die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in die thermische Speichervorrichtung eingegeben werden soll, und die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von der thermischen Speichervorrichtung ausgegeben werden soll, oder die Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung ausgetauscht werden soll auf der Grundlage des erwarteten Fahrzustandes des Fahrzeuges vorhergesagt und werden angezeigt. Daher kann zusätzlich den vorstehend erläuterten Vorteilen das Vorhersageergebnis wahrgenommen werden.
In ähnlicher Weise wird die Menge der elektrischen Energie, die in der thermischen Speichervorrichtung gespeichert werden soll, oder die Menge der elektrischen Energie, die verbraucht werden soll, vorhergesagt, um angezeigt zu werden. Daher kann zusätzlich zu den vorstehend erläuterten Vorteilen die gespeicherte Menge der elektrischen Energie und der Verbrauch der elektrischen Energie wahrgenommen werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Ansicht, die einen Fluss der thermischen Energie und die Übertragung der elektrischen Energie entsprechend der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
2 ist ein Blockschaltbild, dass eine Anzeigeprozedur und eine Steuerprozedur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
3 ist ein Teilfließbild, das die Anzeigeprozedur, die in 2 gezeigt ist, erläutert.
4 ist ein Teilfließbild, das die in 2 gezeigt Anzeigeprozedur erläutert.
5 ist eine weiteres Blockschaltbild, das eine Anzeigeprozedur und eine Steuerprozedur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
6 ist eine Ansicht, die eine Anzeigeeinrichtung schematisch zeigt, die eine Menge der thermischen Energie oder elektrischen Energie anzeigt.
7 ist ein Fließbild, das die in 5 gezeigt Anzeigeprozedur erläutert.
8 ist ein Beispiel eines Verzeichnisses, das verwendet wird, um die Menge der thermischen Energie oder elektrischen Energie vorherzusagen.
9 ist ein Beispiel eines Verzeichnisses, das verwendet wird, um die Menge der thermischen Energie oder elektrischen Energie vorherzusagen.
10 ist ein weiteres Blockschaltbild, das eine Anzeigeprozedur und eine Steuerprozedur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
11 ist eine Ansicht, die einen Schalter zum Auswählen eines Steuermodus schematisch zeigt.
12 ist ein Fließbild, das die in 10 gezeigte Anzeigeprozedur erläutert.
Bester Modus zur Ausführung der Erfindung
Als Nächstes wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Die Flüsse der thermischen Energie, die in die thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b fließt, die Flüsse der thermischen Energie, die aus den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b fließen, und ein Fluss der thermischen Energie, die zwischen den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b umgewandelt wird, sind in 1 gezeigt. Die thermische Speichervorrichtung 1a dient als eine Kältespeichervorrichtung und die thermische Speichervorrichtung 1b dient als eine Wärmespeichervorrichtung. Hier weist die vorstehend genannte Energie die elektrische Energie und die thermische Energie auf. Der Fluss der elektrischen Energie und der thermischen Energie wird nachstehend erläutert.
Ein Kältespeichermaterial, das nicht gezeigt ist, wird in der thermischen Speichervorrichtung 1a gehalten, um in diesem Kälteenergie zu speichern, und ein Wärmespeichermaterial, das nicht gezeigt ist, wird in der thermischen Speichervorrichtung 1a gehalten, um darin Wärmeenergie zu speichern. In 1 stellt das Bezugszeichen 2a eine Kältespeichermenge und stellt das Bezugszeichen 2b eine Wärmespeichermenge dar. Die Kältespeichermenge 2a kann erhalten werden, indem eine Temperatur des Kältespeichermaterials gemessen wird oder indem eine Menge der Kälteenergie, die in die thermische Speichervorrichtung 1a fließt oder aus der thermischen Speichervorrichtung 1a fließt, beobachtet wird. In ähnlicher Weise kann die Wärmespeichermenge 2b erhalten werden, indem eine Temperatur des Wärmespeichermaterials gemessen wird, oder indem eine Menge der Wärmeenergie, die in die thermische Speichervorrichtung 1b fließt oder aus der thermischen Speichervorrichtung fließt, beobachtet wird. Hier kann ein Temperatursensor, wie z. B. ein Thermoelement bzw. ein Thermopaar für eine solche Temperaturmessung verwendet werden.
Wie beschrieben strömt eine Kälteenergie in das Kältespeichermaterial in der Thermospeichervorrichtung 1a. In diesem Beispiel wird die Kälteenergie erzeugt, indem eine Kälteenergieerzeugungsvorrichtung 3a eines Kühlzyklus zum Kühlen eines Objektes, z. B. zum Kühlen der Luft, angetrieben wird. Auch strömt eine Kälteenergie, die durch einen thermoelektrischen Wandler zum Umwandeln der thermischen Energie zwischen der elektrischen Energie bilateral in das Kältespeichermaterial ein. Genauer gesagt werden thermoelektrische Elemente 4a, 4b und 4c, die in der Lage sind, den Seebeck-Effekt und den Peltire-Effekt zu erreichen, als der thermoelektrische Wandler verwendet.
Das thermoelektrische Element 4a erzeugt elektrische Energie unter Verwendung einer Temperaturdifferenz zwischen der äußeren Luft und der gespeicherten Kälteenergie und die thermische Energie wird erzeugt, indem eine Spannung an eine Elektrode des thermoelektrischen Elementes 4a angelegt wird. Die thermische Energie, d. h. eine Kälteenergie, die als ein Ergebnis des Anlegens einer Spannung an das thermoelektrische Element 4a erzeugt wird, strömt in der Kältespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1a ein. Die Kälteenergie, die im Kältespeichermaterial gespeichert wird, strömt teilweise zu einem Kühlobjekt 5a, wo die Kälteenergie verbraucht wird, aus.
Andererseits strömt eine Wärmeenergie in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b ein. In diesem Beispiel wird die Wärmeenergie erzeugt, indem eine Wärmeenergieerzeugungsvorrichtung 3b eines Heizzyklus zum Erhöhen der Temperatur eines Objektes, d. h. zum Erwärmen der Luft, angetrieben wird. Auch strömt eine Wärmeenergie, die durch das thermoelektrische Element 4b erzeugt wird, zum Umwandeln der thermischen Energie zwischen der elektrischen Energie bilateral in das Wärmespeichermaterial ein. Hier erzeugt das thermoelektrische Element 4b eine elektrische Energie unter Verwendung einer Temperaturdifferenz zwischen der äußeren Luft und der gespeicherten Wärmeenergie und wird die thermische Energie erzeugt, indem eine Spannung an einer Elektrode des thermoelektrischen Elements 4b angelegt wird.
Die Wärmeenergie, die als ein Ergebnis des Anlegens einer Spannung an das thermoelektrische Element 4b erzeugt wird, strömt in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b ein. Außerdem wird eine Wärmeenergie von einem heißen Element 6 wie z. B. einem Motor und Getriebeöl, zur thermischen Speichervorrichtung 1b über ein thermisches Transportmedium transportiert, und die Wärmeenergie, die im Wärmespeichermaterial gespeichert wird, wird teilweise durch das thermische Transportmedium zu einem Erwärmungsobjekt 5b, wo die Wärmeenergie verbraucht wird, transportiert.
Somit strömen die Wärmeenergie, die durch die Wärmeenergieerzeugungsvorrichtung 3b erzeugt wird, die thermische Energie, die durch das thermoelektrische Element 4b erzeugt wird, und die Wärmeenergie von dem heißen Element 6 in das Wärmespeichermaterial. Eine Menge der Wärmeenergien, die in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b strömen, wird durch den Sensor erfasst und angezeigt.
In 1 stellt das Bezugszeichen 7a eine wiedergewonnene Menge der Kälteenergie dar, die in die thermische Speichervorrichtung 1a von der Kälteenergieerzeugungsvorrichtung 3a strömt. Die wiedergewonnene Menge 7a wird erhalten, indem eine Temperatur und eine Strömungsrate der Kälteenergie aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen der Temperatur und der Strömungsrate der Kälteenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Wie es in 1 gezeigt ist, strömen die Kälteenergie, die durch die Kälteenergieerzeugungsvorrichtung 3a erzeugt wird, und die Kälteenergie, die durch den thermoelektrischen Wandler erzeugt wird, in das Kältespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1a. Eine Menge der Kälteenergie, die in das Kältespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1a strömt, wird durch den Sensor erfasst und angezeigt.
Andererseits stellt das Bezugszeichen 7b in 1 eine wiedergewonnene Menge der Wärmeenergie dar, die in die thermische Speichervorrichtung 1b von der Wärmeenergieerzeugungsvorrichtung 3b strömt. Die wiedergewonnene Menge 7b wird erhalten, indem eine Temperatur und eine Strömungsrate der Wärmeenergie aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen der Temperatur und der Strömungsrate der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Hier werden die Temperaturen der Kälteenergie und der Wärmeenergie durch eine Messvorrichtung, wie z. B. ein Thermoelement, gemessen. Die gemessene Menge der Wärmeenergie wird als die wiedergewonnene Menge 7b angezeigt. Daher kann der Nutzer der thermischen Speichervor richtung 1b eine Menge der Wärmeenergie bestätigen, die in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b von der Wärmeenergieerzeugungsvorrichtung 3b strömt.
Wie beschrieben erzeugen die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 43c die Wärmeenergie als Ergebnis des Aufbringens einer Spannung auf die nicht gezeigten Elektroden. Genauer gesagt werden die elektrische Energie, die durch einen photovoltaischen Generator 8 erzeugt wird, die elektrische Energie, die durch ein anderes thermoelektrisches Element 4b erzeugt wird, und die elektrische Energie, die in der elektrischen Speichereinrichtung 9 gespeichert ist, den thermoelektrischen Elementen 4a zugeführt und es wird die Gesamtheit dieser elektrischen Energie als ein Energieeinspeisbetrag in 1 dargestellt. Andererseits werden die elektrische Energie, die durch einen photovoltaischen Generator 8 erzeugt wird, die elektrische Energie, die durch das thermoelektrische Element 4a erzeugt wird, und die elektrische Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert ist, den thermoelektrischen Elementen 4b zugeführt und eine Gesamtheit dieser elektrischen Energie wird als eine Energieeinspeisbetrag 10b in 1 dargestellt.
Die vorstehend genannten Energieeinspeisebeträge 10a und 10b können erhalten werden, indem ein Stromwert und ein Spannungswert gemessen werden. Daher kann der Nutzer der thermoelektrischen Elemente 4a und 4b bestätigen, dass die Einspeisbeträge 10a und 10b der elektrischen Energien den thermoelektrischen Elementen 4a und 4b zugeführt werden.
In 1 stellt das Bezugszeichen 12a eine Rückgewinnungsmenge der Kälteenergie dar, die in dem Kältespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1a von dem thermoelektrischen Element 4a fließt. Die Rückgewinnungsmenge 12a kann erhalten werden, indem physikalische Werte der Kälteenergie, wie z. B. die Temperatur und eine Strömungsrate von dieser aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen der Kälteenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Andererseits stellt das Bezugszeichen 12b in 1 eine Rückgewinnungsmenge der Wärmeenergie dar, die in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b vom dem thermoelektrischen Speicherelement 4b strömt. Die Rückgewinnungsmenge 12b kann erhalten werden, indem physikalische Werte der Wärmeenergie, wie z. B. eine Tempera tur und eine Strömungsrate von dieser aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Daher kann die Menge der thermischen Energie, die durch das Anlegen einer Spannung an die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b erzeugt wird, wahrgenommen werden.
Die Kälteenergie, die in dem Kältespeichermaterial der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist, strömt zum Kühlobjekt 5a aus. Andererseits strömt die Wärmeenergie, die in dem Wärmespeichermaterial der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert ist, zum Erwärmungsobjekt 5b hin aus. Das Kühlobjekt weist ein Fahrzeuginneres, einen Lufteinlass und ein anders Objekt, das gekühlt werden soll, auf. Eine Forderung nach Kälteenergie erhöht sich insbesondere im Sommer zum Kühlen der Luft im Fahrzeuginneren. Andererseits weist das Heizobjekt 5b ein Fahrzeuginneres und ein anderes Objekt, das erwärmt werden soll, auf. Eine Forderung nach Heizenergie erhöht sich insbesondere im Winter zum Erwärmen der Luft im Fahrzeuginneren.
In 1 stellt das Bezugszeichen 13a einen Verbrauch der Kälteenergie dar. Der Verbrauch 13a der Kälteenergie kann erhalten werden, indem die physikalischen Werte, wie z. B. eine Temperatur und eine Strömungsrate der kalten Energie, die aus der thermischen Speichervorrichtung 1a zum Kühlobjekt 5h hin strömen, aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen der Kälteenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Andererseits stellt das Bezugszeichen 13b einen Verbrauch der Wärmeenergie dar. Der Verbrauch 13b der Wärmeenergie kann erhalten werden, indem physikalische Werte, wie z. B. eine Temperatur und eine Strömungsrate der Wärmeenergie, die aus der thermischen Speichervorrichtung 1b zum heißen Objekt 5b hin ausströmt, gemessen werden und Änderungen der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Diese physikalischen Werte können durch das Thermoelement gemessen werden.
In 1 stellt Bezugszeichen 14 eine Menge der Wärme dar, die von einem heißen Element 6 wiedergewonnen wird. Diese Wärmewiedergewinnungsmenge 14 kann erhalten werden, indem eine Temperatur oder eine Strömungsrate der Wärmeenergie, die in das Wärmespeichermaterial in der thermischen Speichervorrichtung 1b strömt, aufeinanderfolgend gemessen werden, und Änderungen der gemessenen Temperatur oder Strömungsrate der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Die Wärmewiedergewinnungsmenge 14, die somit erhalten wird, wird angezeigt.
Die thermischen Energien, die in den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b gespeichert sind, können in elektrische Energien durch die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b b umgewandelt werden. Genauer gesagt wird die Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist, in das thermoelektrische Element 4a eingegeben, um in elektrische Energie umgewandelt zu werden, und dann wird die sich ergebende elektrische Energie in das thermoelektrische Element 4b eingegeben, um teilweise in eine Wärmeenergie umgewandelt zu werden. Die Kälteenergie der thermischen Speichervorrichtung 1a, die somit in die Wärmeenergie umgewandelt wird, wird zur thermischen Speichervorrichtung 1b übertragen. Als eine Ergebnis wird eine Menge der Wärmeenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert ist, erhöht.
In 1 stellt das Bezugszeichen 12c eine Menge einer Rückgewinnungsmenge der thermischen Energie dar, d. h. eine Menge der Kälteenergie der thermischen Speichervorrichtung 1b, die zu thermischen Speicherelement 1a übertragen wird, während eine Umwandlung in die Wärmeenergie auftritt. Die Rückgewinnungsmenge 12c der Kälteenergie kann erhalten werden, indem eine Temperatur oder eine Strömungsrate der Wärmeenergie, die zur thermischen Speichervorrichtung 1b übertragen wird, aufeinanderfolgend gemessen wird, und indem Änderungen der gemessenen Temperatur oder Strömungsrate der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der Kälteenergie, die zur thermischen Speichervorrichtung 1b von der thermischen Speichervorrichtung 1a übertragen wird, während eine Umwandlung in Wärmeenergie stattfindet, wahrgenommen werden.
Im Gegensatz dazu kann die Wärmeenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert ist, über die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b ebenfalls teilweise in eine Kälteenergie umgewandelt werden. Die Kälteenergie, die aus der Wärmeenergie der thermischen Speichervorrichtung 1b umgewandelt wird, wird zur thermischen Speichervorrichtung 1a übertragen, und als ein Ergebnis wird die Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist, erhöht. In 1 stellt das Bezugszeichen 12d eine Menge einer Rückgewinnungsmenge der thermischen Energie dar, die eine Menge der Wärmeenergie der thermischen Speichervorrichtung 1b ist, die zur thermischen Speichervorrichtung 1a übertragen wird, während eine Umwandlung in Kälteenergie stattfindet. Die Rückgewinnungsmenge 12d der Wärmeenergie kann erhalten werden, indem eine Temperatur oder eine Strömungsrate der Wärmeenergie, die zur thermischen Speichervorrichtung 1b übertragen wird, aufeinanderfolgend gemessen wird, und Änderungen der gemessenen Temperatur oder Strömungsrate der Wärmeenergie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der Wärmeenergie, die zur thermischen Speichervorrichtung 1a von der thermischen Speichervorrichtung 1d übertragen wird, während einer Umwandlung in Kälteenergie stattfindet, wahrgenommen werden.
Die Menge der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist, und die Menge der Wärmeenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert ist, kann ebenfalls erhöht werden, indem ein thermoelektrischer Wandler, wie z. B. ein thermoelektrisches Element, auf jede der thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b aufbracht wird, und eine elektrische Energie an den thermoelektrischen Wandler angelegt wird.
Eine Windenergieerzeugungsvorrichtung, eine Solarenergieerzeugungsvorrichtung usw. sind als ein Erzeugungssystem im Stand der Technik bekannt. Genauer gesagt wird in dem in 1 gezeigten System eine Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 mit einer Solarzelle als ein Generator zum Erzeugen einer elektrischen Leistung verwendet. Die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 wandelt das Sonnenlicht in elektrische Energie um und die sich ergebende elektrische Energie wird in der elektrischen Speichervorrichtung 9 teilweise gespeichert. Die elektrische Energie, die somit durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird, wird ebenfalls teilweise in dem thermoelektrischen Element 4c gespeichert. Folglich ändern sich die Temperaturen der Kälteenergie und der Wärmeenergie, die in den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b gespeichert sind, und die Mengen der thermischen Energien, die in den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b gespeichert sind, werden dadurch erhöht. Eine Menge der Solarerzeugung 15, d. h. eine Menge der elektrischen Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird, kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung der erzeugten Elektrizität aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen des gemessenen Stroms oder der Spannung der Elektrizität je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der elektrischen Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird, wahrgenommen werden.
Die elektrische Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird, wird in der elektrischen Speichervorrichtung 9 teilweise oder insgesamt gespeichert. In diesem Fall wird eine Zuführungsmenge 16 der elektrischen Energie, die von der Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, um gespeichert zu werden, erhalten, indem ein Strom oder eine Spannung der elektrischen Energie, die zugeführt wird, aufeinanderfolgend gemessen wird, und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der elektrischen Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird und in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert wird, wahrgenommen werden.
Auch wird ebenfalls ein Teil der elektrischen Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird, ebenfalls den thermoelektrischen Elementen 4a und 4b zugeführt. Eine Menge der elektrischen Energie, wie dem thermoelektrischen Element 4a oder 4b von der Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 zugeführt wird, kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung der elektrischen Energie, die zugeführt wird, aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der elektrischen Energie, die durch die Solarenergieerzeugungsvorrichtung 8 erzeugt wird und dem thermoelektrischen Element 4a oder 4b zugeführt wird, wahrgenommen werden.
Die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b führen den Seebeck-Effekt aus, wodurch Elektrizität erzeugt wird, wenn eine Kälteenergie oder eine Wärmeenergie an ihre Elektrode angelegt wird. Andererseits führt das thermoelektrische Element 4c den Seebeck-Effekt aus, wodurch Elektrizität unter Verwendung einer Temperaturdifferenz zwischen einer gekühlten Seite und einer erwärmten Seite von diesem erzeugt wird. Die elektrischen Energien, die durch die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b erzeugt werden, werden ebenfalls in der elektrischen Speichervorrichtung 9 teilweise oder insgesamt gespeichert und die elektrische Energie, die durch das thermoelektrische Element 4c erzeugt wird, wird ebenfalls in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert.
In 1 stellen die Bezugszeichen 18a, 18b und 18c einzeln eine thermische Erzeugungsmenge von jedem der thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c dar, d. h., jede Menge der elektrischen Energie, die der elektrischen Speichervorrichtung 9 von den thermoelektrischen Elementen 4a, 4b und 4c zugeführt wird. Jede der thermischen Erzeugungsmengen 18a, 18b und 18c kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung von jeder der elektrischen Energien aufeinanderfolgend gemessen wird, die der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt werden, und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann jede Menge der elektrischen Energie, die durch die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c erzeugt werden und in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert werden, wahrgenommen werden.
Die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c sind angepasst, um eine elektrische Leistung entsprechend einer Temperaturdifferenz zu erzeugen. Jede Erzeugungsmenge 11a, 11b und 11c der thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung von jeder der erzeugten elektrischen Energie aufeinanderfolgend gemessen wird und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden.
Eine Menge der elektrischen Energie, in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert wird, kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung der erzeugten elektrischen Energie, die darin gespeichert ist, aufeinanderfolgend gemessen werden und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden. Währenddessen kann eine Zuführungsmenge 17b der elektrischen Energie, die von der elektrischen Speichervorrichtung 9 dem thermoelektrischen Element 4c zugeführt wird, erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung der elektrischen Energie aufeinanderfolgend gemessen wird, die zwischen der elektrischen Speichervorrichtung 9 und dem thermoelektrischen Element 4c übertragen wird, und Änderungen des gemessenen Stromes oder der Spannung der elektrischen Energie je Zeiteinheit berechnet werden. Somit kann die Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert ist, sowie die Menge der elektrischen Energie, die in das thermoelektrische Element 4c eingegeben wird, wahrgenommen werden.
2 ist ein Blockschaltbild, das eine Prozedur zum Berechnen einer thermischen Energie und einer elektrischen Energie auf der Grundlage von Umgebungsinformationen, Informationen über die thermische Energie und Informationen über die elektrische Energie zu berechnen, um ein Berechnungsergebnis anzuzeigen, die eine thermische Wiedergewinnungsmenge und Erzeugungsmengen der thermischen und Solar-Erzeugung auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses steuert. Das Berechnungsergebnis kann nicht nur visuell, sondern auch akustisch und in Form eines elektrischen Signals angezeigt werden. Ein Beispiel für die Prozedur zum Anzeigen des Berechnungsergebnisses durch eine visuelle Einrichtung wird nachstehend erläutert.
Genauer gesagt weisen die Umgebungsinformationen Informationen über eine Außentemperatur, die Sonnenstrahlung usw. auf, um unter Verwendung eines Thermoelementes und eines Aktinometers gemessen zu werden. Die thermische Energieinformation weist eine Wiedergewinnungsmenge, eine gespeicherte Menge, den Verbrauch usw. der Kälteenergie und der Wärmeenergie auf, und solche Information kann erhalten werden, indem eine Temperatur oder eine Strömungsrate der Kälte- oder Wärmeenergie unter Verwendung eines Thermoelementes oder eines Massenstrommessgerätes gemessen wird. Die elektrische Energieinformation weist eine Wiedergewinnungsmenge, eine gespeicherte Menge, den Verbrauch usw. der elektrischen Energie auf, und solche Information kann erhalten werden, indem ein Strom oder eine Spannung der elektrischen Energie unter Verwendung eines Voltmeters oder eines Amperemeters gemessen wird.
In Schritt S21 werden die Umgebungsinformationen, die thermischen Energieinformationen und die Elektroenergieinformation in eine Verarbeitungsvorrichtung eingegeben. Anschließend wird eine Menge der thermischen Energie und eine Menge der elektrischen Energie auf der Grundlage der eingegebenen Informationen berechnet. Dann werden die Berechnungsergebnisse der Menge der thermischen Energie und der Menge der elektrischen Energie an einer Anzeigeeinrichtung in Schritt S22 angezeigt. Währenddessen werden in Schritt S23 Steuersignale entsprechend den Berechnungsergebnissen in Schritt S21 in eine Steuervorrichtung von der Verarbeitungseinrichtung eingegeben, um ein exothermes Element, ein Kühlobjekt, ein Erzeugungselement und ein Elektrizitätsverbrauchselement zu steuern. Daher ergibt sich die Berechnung aus den Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie.
Die 3 und 4 sind Fließbilder, die eine Prozedur von einem Schritt des Lesens der Umgebungsinformation, der thermischen Energieinformation und der Elektroenergieinformation zu einem Schritt des Anzeigens der Menge der thermischen Energie und einer Menge der elektrischen Energie anzeigen. Als Erstes werden die Umgebungsinformationen, die thermische Energieinformation und die Elektroenergieinformation in die Verarbeitungseinrichtung in Schritt S31 eingegeben. Dann werden eine Menge der thermischen Energie und eine Menge der elektrischen Energie in Schritt S23 auf der Grundlage der in Schritt S31 eingegebenen Informationen berechnet. Als Nächstes wird eine Erzeugung einer elektrischen Energie durch den photovoltaische Generator 8 in Schritt S33 beurteilt.
In dem Fall, in dem der photovoltaische Generator 8 die elektrische Energie erzeugt, wird eine Notwendigkeit der thermischen Wandlung zwischen der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a und der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b in Schritt S34 beurteilt. Die Notwendigkeit der thermischen Wandlung zwischen der Kälte- und Wärmeenergie wird beurteilt, indem eine gespeicherte Menge der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a und eine gespeicherte Menge der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b gemessen werden. Genauer gesagt werden eine Temperatur des Kältespeichermaterials in der thermischen Speichervorrichtung 1a und eine Temperatur des Wärmespeichermaterials in der thermischen Speichervorrichtung 1b gemessen. Dann wird eine Menge der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a auf der Grundlage der gemessenen Temperatur des Kältespeichermaterials berechnet und es wird eine Menge der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b auf der Grundlage der gemessenen Temperatur des Wärmespeichermaterials berechnet. Anschließend wird die Notwendigkeit der thermischen Wandlung zwischen der Kälte- und Wärmeenergie auf der Grundlage der berechneten Mengen der Kälteenergie und der Wärmeenergie beurteilt.
In dem Fall, in dem die Antwort in Schritt S34 „ja” ist, d. h. im Fall der Notwendigkeit der thermischen Wandlung, wird eine thermische Wandlung in Schritt S35 ausgeführt. Genauer gesagt wird in einem Fall, in dem eine angemessene Menge der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist und die Menge der Wärmeenergie, die in der Speichervorrichtung 1b gespeichert, unzureichend ist, eine zusätzliche Kälteenergie zum thermoelektrischen Element 4a von der thermischen Speichervorrichtung 1a übermittelt, um in elektrische Energie umgewandelt zu werden. Die umgewandelte elektrische Energie wird dann auf das thermoelektrische Element 4a aufgebracht, um in eine Wärmeenergie umgewandelt zu werden. Die sich ergebende Wärmeenergie wird in der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert. Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, in dem eine ausreichende Menge der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b gespeichert ist und die Menge der Kälteenergie, die in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert ist, unzureichend ist, eine zusätzliche Wärmeenergie zum thermoelektrischen Element 4b von der thermischen Speichervorrichtung 1b übertragen, um in eine elektrische Energie umgewandelt zu werden. Die umgewandelte elektrische Energie wird dann an das thermoelektrische Element 4b angelegt, um in eine Kälteenergie umgewandelt zu werden. Die sich ergebende Kälteenergie wird in der thermischen Speichervorrichtung 1a gespeichert. Die thermische Umwandlung zwischen der Kälteenergie und der Wärmeenergie wird somit in Schritt S35 ausgeführt. Andererseits wird unabhängig von der Beurteilung der Notwendigkeit der thermischen Wandlung in Schritt S34 eine Notwendigkeit zum Erzeugen einer elektrischen Energie durch Erzeugen einer Temperaturdifferenz zwischen den thermoelektrischen Elementen 4a, 4b und 4c, d. h. eine Notwendigkeit einer thermischen Erzeugung, in Schritt S36 beurteilt. Genauer gesagt wird in Schritt S36 eine gespeicherte Menge der elektrischen Energie in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gemessen, und eine Menge der zusätzlichen elektrischen Energie in der elektrischen Speichervorrichtung 9 wird auf der Grundlage des Messergebnisses beurteilt.
Währenddessen werden die Temperaturen der Kältespeichervorrichtung der thermischen Speichervorrichtung 1a und des Wärmespeichermaterials der thermischen Speichervorrichtung 1b gemessen, wodurch die Kältespeichermenge und die Wärmespeichermenge in den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b erhalten werden. Auf der Grundlage der erhaltenen Kältespeichermenge und Wärmespeichermenge wird die Notwendigkeit der Ausführung einer thermischen Wandlung zwischen der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a und der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b beurteilt. In dem Fall, in dem die thermische Wandlung zwischen der Kältemenge und der Wärmeenergie notwendig ist, wird die elektrische Energie, die den thermoelektrischen Elementen 4a und 4b von der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, gemessen.
Das heißt, dass die Notwendigkeit der thermischen Erzeugung in Schritt S36 beurteilt wird, wobei die elektrische Energie, die den thermoelektrischen Elementen 4a und 4b zugeführt wird, und die zusätzliche Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert ist, beurteilt wird. In dem Fall, in dem die thermische Erzeugung notwendig ist, so dass die Antwort von Schritt S36 „ja” ist, geht die Routine zu Schritt S37, um die thermische Erzeugung durch die thermoelektrischen Elemente 4a und 4b auszuführen. Unabhängig von der Notwendigkeit der thermischen Erzeugung, d. h. unabhängig von der Antwort in Schritt S36 werden eine Menge der elektrischen Energie, die durch den photovoltaischen Generator 8 erzeugt wird, und ein Verbrauch der elektrischen Energie in Schritt S38 beurteilt. In dem Fall, in dem die Erzeugungsmenge des photovoltaischen Generators 8 größer als der Stromverbrauch ist, wird eine zusätzliche elektrische Energie in der elektrischen Speichervorrichtung 9 in Schritt S39 gespeichert. In Gegensatz dazu wird in dem Fall, in dem die Erzeugungsmenge des photovoltaischen Generators 8 kleiner als der Stromverbrauch ist, die elektrische Energie nicht gespeichert.
4 ist ein Teilfließbild, das eine Prozedur des Falles erläutert, in dem der photovoltaische Generator keine elektrische Energie erzeugt, d. h. eine Prozedur in dem Fall, in dem die Antwort von Schritt S33 „nein” ist. In Schritt S41 wird beurteilt, ob die thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b eine zusätzliche Kälteenergie und die Wärmeenergie haben oder nicht. In dem Fall, in dem die thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b eine zusätzliche Kälteenergie und die Wärmeenergie haben, so dass die Antwort von Schritt S41 „ja” ist, geht die Routine zu Schritt S42, um eine thermische Erzeugung durch die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c auszuführen.
Dann wird eine Notwendigkeit einer thermischen Wandlung zwischen der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a und der Wärmeenergie in der thermische Speichervorrichtung 1b in Schritt S43 beurteilt. In dem Fall, in dem die Antwort von Schritt S43 „ja” ist, wird die thermische Wandlung zwischen der Kälteenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1a und der Wärmeenergie in der thermischen Speichervorrichtung 1b ausgeführt.
Eine Menge der thermischen Energie, die in Schritt S35 umgewandelt wurde, eine Menge der elektrischen Energie, die in Schritt S37 umgewandelt wurde, eine Menge der elektrischen Energie, die in Schritt S39 gespeichert ist, eine Menge der thermischen Energie, die in Schritt S44 umgewandelt wird, werden in Schritt S310 individuell berechnet, um in der Anzeigeeinrichtung angezeigt zu werden, oder akustisch angekündigt zu werden. Auch wird jede Menge der elektrischen Energie und der thermischen Energie des Falles, in dem die Antwort der Schritte S34, S36, S38, S41 und S43 „nein” ist, in Schritt S310 berechnet, um in der Anzeigeeinrichtung angezeigt zu werden oder akustisch angekündigt zu werden. Dann wird die Routine beendet.
Das heißt, die Menge der elektrischen Energie und die Menge der thermischen Energie in jedem Element der thermischen Speichervorrichtung werden in Schritt S310 angezeigt oder angekündigt. Genauer gesagt wird jeder Status der Schritte S35, S37, S39, S42 und S44 in Echtzeit angezeigt.
Genauer gesagt werden die vorstehend genannte Wiedergewinnungsmenge 12c der Kälteenergie und die Wiedergewinnungsmenge 12d der Wärmeenergie erfasst, um den Status von Schritt S35 anzuzeigen. Die Einrichtung, die die Wiedergewinnungsmengen 12c und 12d erfasst, und die Einrichtung, die die Wiedergewinnungsmengen 12c und 12d erfasst, entspricht der Anzeigeeinrichtung für die thermische Austauschmenge der vorliegenden Erfindung. Auch werden eine Menge der elektrischen Energie, die dem thermoelektrischen Element 4c von der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, und eine Menge der elektrischen Energie, die dem thermoelektrischen Element 4c von den photovoltaischen Generator 8 zugeführt wird, in der Anzeigeeinrichtung erfasst und angezeigt. Diese Anzeigeeinrichtung weist die Erfassungseinrichtung und die Anzeigeeinrichtung auf.
Die vorstehend genannte Erzeugungsmenge 11a, 11b und 11c der thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c wird als der Status von Schritt S37 angezeigt. Auch werden die thermischen Erzeugungsmengen 18d und 18e, das heißt die Mengen der elektrischen Energien, die durch die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c erzeugt werden und zu den thermischen Speichervorrichtungen 1a und 1b übertragen werden, in der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Die Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung 9 gespeichert ist, wird als der Status von Schritt S39 angezeigt. Auch wird die vorstehend genannte Zuführmenge 16 der elektrischen Energie, die durch den photovoltaischen Generator 8 erzeugt wird und der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, um gespeichert zu werden, in der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Außerdem werden die vorstehend genannten thermischen Erzeugungsmengen 18a, 18b und 18c, das heißt jede Menge der elektrischen Energie, die durch die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c erzeugt wird und der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, als die Speichermenge der elektrischen Speichervorrichtung 9 durch die Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge angezeigt.
Die Wiedergewinnungsmenge 12c der Kälteenergie und die Wiedergewinnungsmenge 12d der Wärmeenergie des Falles, in dem der photovoltaische Generator 8 keine Erzeugung vornimmt, werden als der Status von Schritt S42 durch die Anzeigeeinrichtung für die thermische Austauschmenge angezeigt. Auch werden eine Menge der elektrischen Energie, die dem thermoelektrischen Element 4c von der elektrischen Speichervorrichtung 9 zugeführt wird, und eine Menge der elektrischen Energie, die in dem thermoelektrischen Element 4c von dem photovoltaischen Generator 8 zugeführt wird, durch die Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge angezeigt.
Die Erzeugungsmenge 11a, 11b und 11c der thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c werden als der Status von Schritt S44 durch die Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge angezeigt. Auch werden die thermischen Erzeugungsmengen 18d und 18e, das heißt die Mengen der elektrischen Energien, die durch die thermoelektrischen Elemente 4a, 4b und 4c erzeugt werden und zur elektrischen Speichervorrichtung 9 übertragen werden, durch die Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge angezeigt.
Unabhängig von der Beurteilung in den Beurteilungsschritten werden einige der Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie, die gemessen werden, angezeigt. Genauer gesagt werden die Kältespeichermenge 2a und die Wärmespeichermenge 2b durch die Anzeigeeinrichtung für die thermische Speichermenge angezeigt. Auch werden die Wärmewiedergewinnungsmenge 14, die wiedergewonnene Menge 7a der Kälteenergie und die wiedergewonnene Menge 7b der Wärmeenergie durch die Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge angezeigt. Darüber hinaus werden der Verbrauch 13a der Kälteenergie und der Verbrauch 13b der Wärmeenergie durch die Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge angezeigt. Ferner werden die Erzeugungsmenge des photovoltaischen Generators 8 und die Energiezuführmengen 10a und 10b durch die Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge angezeigt.
Hier kann eine Anzeigeeinrichtung, in der eine Vielzahl von Segmenten, die nebeneinander angeordnet sind, aufeinanderfolgend ein- und ausgeschaltet werden, verwendet werden, um eine Änderung der thermischen und elektrischen Energie anzuzeigen. Währenddessen kann eine nicht unterteilte Anzeigeeinrichtung, wie zum Beispiel eine streifen- bzw. stab- oder kreisförmige Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen einer Änderung der thermischen und elektrischen Energie durch Ändern der Länge des Stabes bzw. Streifens oder eines inneren Bereiches oder das Ändern einer Farbe eines angezeigten Inhaltes ebenfalls als die Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Im Fall der Ankündigung des Status der thermischen und elektrischen Energie auf akustische Weise kann die Änderung bei der Energie durch Ändern einer Lautstärke oder eines Tones des Schalls entsprechend der Änderung angekündigt werden. Im Fall der Ankündigung des Status der thermischen und elektrischen Energie durch Vibration kann die Änderung bei der Energie durch eine Änderung einer Frequenz oder einer Periode der Vibration entsprechend der Änderung angekündigt werden.
5 ist ein Blockschaltbild, das eine Prozedur zum Vorhersagen einer optimalen Steuergröße zum Ausführen einer Steuerung, um eine Kraftstoffsparsamkeit des Fahrzeugs (was nachfolgend als ECO-Fahren bezeichnet wird) zu verbessern, auf der Grundlage der Antriebsinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermische Energie und der Information über die elektrische Energie zeigt. Wie es in 5 gezeigt ist, wird das Vorhersageergebnis in der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Die Fahrinformation, genauer gesagt eine Fahrzeuggeschwindigkeit, wird durch einen Geschwindigkeitssensor gemessen, und eine Schaltposition wird durch einen Er fassungssensor erfasst, der in der Nähe eines Getriebes angeordnet ist. Die Umgebungsinformation, wie zum Beispiel eine Außentemperatur und eine Menge der Sonnenbestrahlung, wird durch ein Thermoelement, eine Besonnungsberechnungseinrichtung oder ähnliches gemessen. Die Navigationsinformation, wie zum Beispiel eine Neigung, ein Zustand, und so weiter einer Straße, werden unter Bezugnahme auf eine Positionsinformation erfasst, die durch ein Globales Positioniersystem (nachfolgend GPS) gemessen werden. Die Infrastrukturinformation, wie zum Beispiel eine Verkehrsinformation, eine Signalinformation, eine Geschwindigkeitsbegrenzung usw. werden ebenfalls durch das GPS erhalten. Die Informationen über die thermische Energie, wie zum Beispiel eine Wiedergewinnungsmenge, eine Speichermenge, der Verbrauch der Kälte- und Wärmeenergien, werden erhalten, indem eine Temperatur oder eine Strömungsrate der Kälte- und Wärmeenergien durch ein Thermoelement, ein Massenströmungsmesser und so weiter gemessen werden. Die Informationen über die elektrische Energie, wie zum Beispiel eine Wiedergewinnungsmenge, eine Speichermenge, ein Verbrauch der elektrischen Energie, werden erhalten, indem eine Spannung und ein Strom der elektrischen Energie durch einen Voltmeter und einen Amperemeter gemessen werden.
In Schritt S51 werden die vorhergesagten Optimalwerte der thermischen und der elektrischen Energien bei dem ECO-Fahren auf der Grundlage der Fahrinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermische Energie und der Information über die elektrische Energie berechnet. Die berechneten Werte werden in der Anzeigeeinrichtung in Schritt S52 angezeigt. Hingegen werden in Schritt S53 das exotherme Element, das Kühlobjekt, das Erzeugungselement und das Elektrizitätsverbrauchselement auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses gesteuert.
6 zeigt ein Beispiel der Anzeigeeinrichtung, die einen momentanen Betrag bzw. eine momentane Menge der thermischen Energie in der thermischen Speichervorrichtung 1a oder 1b oder einen momentanen Betrag bzw. eine momentane Menge der elektrischen Energie in der elektrischen Speichervorrichtung 9 anzeigt. Außerdem werden vorhergesagte Optimalwerte der thermischen und elektrischen Energien beim ECO-Fahren ebenfalls in der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Hier können die Menge der Kälteenergie und die Menge der Wärmeenergie durch getrennte Anzeigeeinrichtungen angezeigt werden. Beispielsweise sind die Anzeigeeinrichtungen, die in den 6(a) und 6(b) gezeigt sind, angepasst, um eine Menge der Energie anzuzeigen, indem der angezeigte Inhalt visuell und aufeinanderfolgend geändert wird. Andererseits ist die in 6(c) gezeigte Anzeigeeinrichtung angepasst, die zeitweise Änderung der Menge der Energie anzuzeigen, in dem ein Gebiet eines Anzeigestreifens aufeinanderfolgend geändert wird. Somit werden die momentanen Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie sowie die vorhergesagten Optimalmengen von diesem beim ECO-Fahren angezeigt.
7 ist ein Fließbild, das eine Prozedur zum Erhalten der Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie und der vorhergesagten Optimalmengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie beim ECO-Fahren auf der Grundlage der Fahrinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermischen Energie und der Information über die elektrische Energie erläutert. Die erhaltenen Werte sollen angezeigt werden.
Genauer gesagt werden die Antriebsinformation, die Umgebungsinformation, die Navigationsinformation, die Infrastrukturinformation, die Information über die thermische Energie und die Information über die elektrische Energie in die Verarbeitungseinrichtung in Schritt S71 eingegeben. Dann werden in Schritt S72 die Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie und die vorhergesagten Optimalmengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie beim ECO-Fahren auf der Grundlage der eingegebenen Information berechnet. Die berechneten vorhergesagten Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie beim optimalen ECO-Fahren werden in Schritt S73 angezeigt.
Die vorhergesagten Optimalmengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie beim ECO-Fahren werden unter Bezugnahme auf ein Verzeichnis auf der Grundlage eines experimentellen Ergebnisses berechnet. Genauer gesagt ist 8 ein Verzeichnis zum Einstellen der optimalen Speichermenge der Kälteenergie entsprechend der Außentemperatur und der Menge der Sonnenstrahlung. In dem Fall, in dem die Sonneneinstrahlung groß ist und die Außentemperatur dadurch erhöht ist, wird die Anforderung zum Kühlen des Fahrzeuginneren entsprechend der Temperaturerhöhung verstärkt. Daher wird, wie es aus dem in 8 gezeigten Verzeichnis hervorgeht, die größere Menge der Kälteenergie in dem Fall gespeichert, indem die Menge der Sonneneinstrahlung groß ist, so dass die Außentemperatur hoch ist.
9 ist ein Verzeichnis zum Einstellen der optimalen Speichermenge der Wärmeenergie entsprechend der Außentemperatur und der Menge der Sonneneinstrahlung. In dem Fall, in dem die Menge der Sonneneinstrahlung klein ist und die Außentemperatur daher niedrig ist, wird die Anforderung zum Heizen des Fahrzeuginneren entsprechend der Verringerung von der Temperatur erhöht. Daher wird, wie es aus dem in 9 gezeigten Verzeichnis entnehmbar ist, die größere Menge der Wärmeenergie in dem Fall gespeichert, in dem die Menge der Sonneneinstrahlung klein ist, so dass die Außentemperatur niedrig ist.
10 ist ein Blockschaltbild, das eine Prozedur zum Vorhersagen einer optimalen Steuermenge zum Ausführen des ECO-Fahrens auf der Grundlage der Fahrinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermische Energie, der Information über die elektrische Energie und der Steuermodusinformation zeigt. Wie es in 10 gezeigt ist, wird das Vorhersageergebnis in der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Wie es beschrieben wurde, wird die Fahrinformation, genauer gesagt eine Fahrzeuggeschwindigkeit, durch einen Geschwindigkeitssensor gemessen und wird eine Schaltposition durch einen Erfassungssensor, der in der Nähe eines Getriebes angeordnet ist, erfasst.
Die Umgebungsinformation, wie zum Beispiel eine Außentemperatur und eine Menge der Sonneneinstrahlung, werden durch ein Thermoelement, eine Besonnungsberechungseinrichtung oder ähnliches gemessen. Die Navigationsinformation, wie zum Beispiel eine Neigung, ein Zustand, und so weiter einer Straße, werden unter Bezugnahme auf eine Positionsinformation, die durch das GPS gemessen wird, erfasst. Die Infrastrukturinformation, wie zum Beispiel eine Verkehrsinformation, eine Signalinformation, eine Geschwindigkeitsbegrenzung und so weiter, werden ebenfalls durch das GPS erhalten. Die Information über die thermische Energie, wie zum Beispiel eine Wiedergewinnungsmenge, eine Speichermenge, der Verbrauch der Kälte- und Wärmeenergien werden erhalten, indem eine Temperatur, eine Strömungsrate der Kälte- und Wärmeenergien durch ein Thermoelement oder einem Massenströmungsmessungseinrichtung und so weiter gemessen werden. Die Information über die elektrische Energie, wie zum Beispiel eine Wiedergewinnungsmenge, eine Speichermenge, und der Verbrauch der elektrischen Energie, wird erhalten, indem eine Spannung und ein Strom der elektrischen Energie durch ein Voltmeter und ein Amperemeter gemessen werden. Die Steuermodusinformation, das heißt die Information des Modus zum Steuern des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs wird durch ein Eingabesignal von einem Schalter oder ähnlichem erhalten.
In Schritt S101 werden vorhergesagte Optimalwerte der thermischen und der elektrischen Energien bei jedem Steuermodus auf der Grundlage der Fahrinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermische Energie, der Information über die elektrische Energie und der Steuermodusinformation berechnet. Die berechneten Werte werden in der Anzeigeeinrichtung in Schritt S102 angezeigt. Währenddessen werden in Schritt S103 das exotherme Element, des Kühlobjekt, das Erzeugungselement und das Elektrizitätsverbrauchselement auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses gesteuert.
Schalter zum Schalten des Steuermodus sind in 11 gezeigt. Die Steuermodi können zwischen dem Leistungs-(PWR-)modus, dem Normalmodus, dem ECO-Modus und dem Auto-Modus ausgewählt werden. Genauer gesagt ist der Leistungsmodus ein Modus zum Erzeugen einer vergleichsweise hohen Antriebskraft, der Normalmodus ein Modus zum Ausgleich der Antriebskraft und der Kraftstoffsparsamkeit, der ECO-Modus ein Modus zum Verbessern der Kraftstoffsparsamkeit und der Auto-Modus ein Modus zum Steuern der Antriebskraft und der Kraftstoffsparsamkeit auf der Grundlage der Fahrinformationen oder ähnlichem.
Beispielsweise weist der in 11(a) gezeigte Schalter Tasten bzw. Knöpfe zum Auswählen der Steuermodi durch Drücken oder Berühren von einer der Tasten, die horizontal ausgerichtet sind, auf. Die Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie werden auf der Grundlage des ausgewählten der Modi Leistungsmodus bzw. PWR-Modus, Normalmodus bzw. NOM-Modus, ECO-Modus und Auto-Modus vorhergesagt.
11(b) zeigt eine weitere Anordnung der Tasten. Der Steuermodus wird aus dem Leistungsmodus, dem Normalmodus, dem ECO-Modus und dem Auto-Modus durch Drücken von einer der Tasten ausgewählt und die Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie werden auf der Grundlage des ausgewählten Steuermodus vorhergesagt.
11(c) zeigt einen Rotationsschalter zum Schalten des Steuermodus zwischen dem Leistungsmodus, dem Normalmodus dem ECO-Modus und dem Auto-Modus durch Rotieren des Schalters. Die Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie werden auf der Grundlage des ausgewählten Steuermodus vorhergesagt.
11(d) zeigt ein Beispiel zum Auswählen des Steuermodus durch einen Schalthebel. In diesem Fall wird der Steuermodus aus dem Leistungsmodus, dem Normalmodus, dem ECO-Modus und dem Auto-Modus durch Bewegen des Schalthebels vorhergesagt und Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie werden auf der Grundlage des ausgewählten Steuermodus vorhergesagt.
12 ist ein Fließbild, das eine Prozedur zum Erhalten der Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie und der vorhergesagten Optimalmengen der thermischen und elektrischen Energie bei dem ausgewählten Steuermodus auf der Grundlage der Fahrinformation, der Umgebungsinformation, der Navigationsinformation, der Infrastrukturinformation, der Information über die thermische Energie, der Information über die elektrische Energie und der Steuermodusinformation erläutert. Die erhaltenen Werte sollen angezeigt werden.
Als erstes werden die Fahrinformation, die Umgebungsinformation, die Navigationsinformation, die Infrastrukturinformation, die Information über die thermische Energie, die Information über die elektrische Energie und die Steuermodusinformation in die Verarbeitungseinrichtung in Schritt S121 eingegeben. Dann werden in den Schritten S123 bis S126 Vorhersagekoeffizienten entsprechend dem ausgewählten Steuermodus eingestellt. Genauer gesagt, werden in dem Fall, in dem der Leistungsmodus ausgewählt ist, der Koeffizient α in Schritt S123 eingestellt, im Fall, das der Normalmodus ausgewählt ist, der Koeffizient β in Schritt S124 eingestellt, im Fall, das der ECO Modus ausgewählt ist, der Koeffizient γ in Schritt S125 eingestellt und im Fall das der ECO Modus ausgewählt ist, der Koeffizient δ in Schritt S126 eingestellt. Dann werden in Schritt S127 die vorhergesagten Optimalmengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie unter dem ausgewählten Steuermodus unter Bezugnahme auf die in den 8 und 9 gezeigten Verzeichnisse und die Vorhersagekoeffizienten α, β, γ oder δ berechnet. Die berechneten vorhergesagten Mengen der thermischen Energie und der elektrischen Energie werden in Schritt S128 angezeigt.
Zusammenfassung
Zum Vorsehen einer Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der momentanen Mengen und der vorhergesagten Mengen der Kälteenergie und der Wärmeenergie, die in einer thermischen Speichervorrichtung gespeichert sind.
Die thermische Speichervorrichtung, die Wärmeenergie und Kälteenergie speichert und ausgibt, weist auf: eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Speichermenge zum Erfassen und Anzeigen einer Speichermenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Ausgabemenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie und eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von außen eingegeben wird, um gespeichert zu werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 07-309121 [0004, 0006]
- JP 2002-247706 [0005, 0005, 0005, 0007, 0008]

Claims

Eine thermische Speichervorrichtung, die zum Speichern und Ausgeben von Wärmeenergie und Kälteenergie in der Lage ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese aufweist: eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Speichermenge zum Erfassen und Anzeigen einer Speichermenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Ausgabemenge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, und eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die von außen eingegeben wird, um gespeichert zu werden.
Die thermische Speichervorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass diese aufweist: einen Wärmespeicherabschnitt zum Speichern der Wärmeenergie, einen Kältespeicherabschnitt zum Speichern der Kälteenergie und eine Anzeigeeinrichtung für die thermische Austauschmenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder der Kälteenergie, die zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt ausgetauscht wird.
Die thermische Speichervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die dadurch gekennzeichnet ist, dass diese ferner aufweist: einen Ausgabeabschnitt zum Ausgeben von Inhalten, die durch die Meldeeinrichtung für die thermische Speichermenge, die Meldeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge und die Meldeeinrichtung für die thermische Eingabemenge visuell, akustisch oder elektrisch angezeigt werden sollen.
Die thermische Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die dadurch gekennzeichnet ist, dass diese ferner aufweist: eine thermische Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben der gespeicherten Wärmeenergie oder Kälteenergie, während eine Umwandlung in elektrische Energie stattfindet, und wobei die Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge eine Einrichtung zum Anzeigen einer Menge der Wärmeenergie oder Kälteenergie aufweist, die in elektrische Energie umgewandelt wird, durch die thermische Ausgabeeinrichtung.
Die thermische Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die dadurch gekennzeichnet ist, dass diese ferner aufweist: eine thermische Eingabeeinrichtung, die elektrische Energie, die in diese eingegeben wurde, in Kälteenergie oder Wärmeenergie umwandelt, und wobei die Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge eine Einrichtung zum Anzeigen einer Menge des Umwandelns der elektrischen Energie in thermische Energie durch die thermische Eingabeeinrichtung aufweist.
Die thermische Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der thermische Austausch zwischen dem Wärmespeicherabschnitt und dem Kältespeicherabschnitt als ein Ergebnis des Aufbringens von elektrischer Energie auf die thermische Eingabeeinrichtung stattfindet, die elektrische Energie die elektrische Energie aufweist, die in einer elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, und die thermische Speichervorrichtung ferner eine Anzeigeeinrichtung für die elektrische Speichermenge zum Erfassen und Anzeigen einer Menge der elektrischen Leistung, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, aufweist.
Die thermische Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei zumindest eine der Einrichtungen Anzeigeeinrichtung für die thermische Speichermenge, Anzeigeeinrichtung für die thermische Ausgabemenge, Anzeigeeinrichtung für die thermische Eingabemenge und Anzeigeeinrichtung für den thermischen Austausch eine Einrichtung zum Vorhersagen einer Menge der Erzeugung von Wärmeenergie oder Kälteenergie, eines Verbrauchs der Wärmeenergie und der Kälteenergie oder eine Differenz zwischen der Erzeugung und dem Verbrauch bei einem erwarteten Fahrzustand eines Fahrzeugs und zum Anzeigen eines Vorhersageergebnisses aufweist.
Die thermische Speichervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Meldeeinrichtung für die elektrische Speichermenge eine Einrichtung zum Vorhersagen einer Menge der elektrischen Energie, die in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist, oder eine Differenz zwischen einer gespeicherten Menge und dem Verbrauch der elektrischen Energie unter einem erwarteten Fahrzustand eines Fahrzeugs und zum Anzeigen eines Vorhersageergebnisses aufweist.