为电动车辆充电和对车辆内室进行空气调节的方法技术

本发明专利技术涉及一种为电动车辆充电和对车辆内室进行空气调节的方法，具体而言是一种用于为具有电蓄能器的电动车辆充电和用于借助电空调装置对车辆内室进行停车空气调节的方法。根据本方法，将电蓄能器充电至最低充电状态。在达到蓄能器的最低充电状态以后，进行内室的空气调节，使得在设定的开车时刻达到预定的内室的空气调节状态。利用为达到该空气调节状态不需要的多余的能量将蓄能器充电至目标充电状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于为电动车辆充电和用于对车辆内室进行空气调节的方法。
技术介绍
除传统的电动车辆外，所说电动车辆还应被理解为具有增程器(Range-Extender)的电动车辆和插入式混合动力车辆。在使用电驱动的情况下，可以独立于驱动器的运行对车辆内室进行空气调节、特别是冷却。电动车辆典型地采用电空调装置，其包括一个或多个电气化的耗电器，例如冷却剂循环中的电动冷却剂压缩机和/或用于加热内室空气的电加热器。相反，在传统的内燃机驱动的车辆中典型地经由传动系机械地驱动冷却剂压缩机并将由冷却液的热量加热的热交换器用作加热器。在内燃机驱动的车辆中也已知停车采暖装置；其一般通过燃烧油箱 中的燃料来操作。使用电空调装置使得与驱动器的工况无关地提供停车空气调节功能(Standklima-Funktion)成为可能。在此例如可以规定，车辆在开动时刻通过相应的冷却(或加热)而具有对于车辆使用者而言舒适的空气调节状态、特别是确定的希望温度。为了对电动车辆充电，将其与电能供应系统耦接，例如经由充电电缆或经由电感耦合。如果将车辆与电能供应系统耦接时除电动车辆的充电外还要实施停车空气调节，则在电网功率(例如在单相电网电压230V的标准插座上充电时为3. 68kW)有限的情况下较少的能量可供电动车辆的充电使用。在充电时间受限时，空气调节舒适性导致在开车启程时充电状态变差并由此导致电动车辆的(可达)行驶里程缩短。虽然在某些情况下可以通过增加充电时间来弥补该缺点，但当存在相应的时间限制时增加充电时间经常是不可能的。对于车辆使用者来说除得到舒适性外，开车启程之前对车辆内室进行预空气调节从能量角度来看通常也是合理的，因为过后在开车启程以后激活空气调节功能意味着行驶里程的缩短。这样，对于空气调节功能则必须使用电动车辆电蓄能器中有限的能量。因此，高的舒适性的要求、长的行驶里程和短的充电时间很难协调一致。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于为电动车辆充电和用于停车空气调节的适合的方法。该目的通过独立权利要求的特征得以实现。本专利技术的第一方面涉及一种用于为具有电蓄能器的电动车辆充电和用于借助电空调装置对车辆内室进行停车空气调节的方法。此时车辆与电能供应系统耦接，例如经由充电电缆或经由电感耦合，从而可以从电能供应系统接收电能。按照本方法将电蓄能器一例如锂离子蓄电池一充电至最低充电状态，例如充至40%-70%的范围中的一个最低SOC (State of Charge,荷电状态)，例如50%。在达到蓄能器的最低充电状态以后对内室进行空气调节(例如通过冷却或加热)，使得在设定的开车时刻达到预定的内室空气调节状态，例如达到确定的目标温度(例如22°C)或确定的目标温度窗(例如20°C至24°C)。但这只在空气调节开始与开车时刻之间为此可供使用的能量仍然足够时才有可能，例如如果到设定的开车时刻的持续时间仍然是足够长的。设定的开车时刻可以例如由车辆使用者手动输入，或者由车辆自主地例如根据行车历史确定。例如可以根据当前的工作日和/或当前的钟点估计何时是下一个开车时刻，因为根据行车历史车辆已知，在哪一工作日和/或在哪一钟点典型地启用车辆。只要有多余的能量可供使用，就利用为达到空气调节状态不需要的多余的能量将蓄能器充电至目标充电状态(例如97%S0C)。在达到最低充电状态以后可以例如在时间上与空气调节并行地进行后续的充电。在该方法中例如首先一直充电到最低充电状态。在达到最低充电状态以后立即或稍后进行内室的预空气调节，使得在开车时刻达到确定的空气调节状态。如果此外仍有足够的功率可供使用，则例如同时并行地继续充电。这并不一定意味着在达到最低充电状态 以后立即开始预空气调节。如果在开车时刻对内室充分地进行预空气调节这一目标仍然可以达到，则也可以稍后开始预空气调节(例如在设定的开车时刻之前30分钟)。在达到最低充电状态以后，对内室进行预空气调节相对于达到目标充电状态优先，使得例如只要可以确保在开车时刻的充分的预空气调节，则可以将功率以此程度在预空气调节之前和与之同时并行地用于充电至目标充电状态。根据本专利技术的方法对于充电时间和充电功率受限的情况可以实现优先顺序，使得将蓄电器充电至某一充电状态具有高的优先级。在开车时刻提供空气调节状态一亦即对车辆内室进行预空气调节一具有相对较低的优先级。但对车辆内室进行预空气调节比达到蓄能器的目标充电状态具有较高的优先级。通过根据本专利技术的方法，由于在开车时刻提供了所要求的空气调节状态而可以得到明显的舒适性。得到舒适性不仅涉及上车舒适性而且涉及在行驶过程中的舒适性并且一般并不只限于空气调节，还涉及音响效果(行驶过程中微小的噪声级，因为由于预空气调节，空调装置在行驶过程中可以用较小的功率工作)。对应地在充电时间受限和电网功率低的情况下，在相应地选择最低充电状态时只导致(可达)行驶里程少量地缩短。与满足空气调节要求相关联的、由于可能较小的充电升程(充电升程=在开车时刻的充电状态与在充电开始时的充电状态之间的差值)引起的、可能的绝对行驶里程缩短在大多数情况下是可忽略的，并且一如果有的话一只在蓄能器完全放空时才是可察觉的(但很少出现蓄能器完全放空)。因此可以基本上与环境条件和充电状态无关地确保内室空气调节。此外在对内室进行预空气调节的情况下，行驶里程类似或只是稍小于仅在车辆工作后对内室进行空气调节的情况下的行驶里程。优选在达到最低充电状态以后检验直至设定的开车时刻的持续时间是否已达到或低于一个确定的持续时间阈值。在这种情况下开始内室的空气调节。例如检验直至开车时刻的持续时间是否小于Λ =30分钟。持续时间阈值例如大于等于为得到预定的空气调节状态在正常的条件下最多需要的持续时间。持续时间阈值可以是恒定的或是能可变地调节，例如根据在激活空调装置之前的温度、在开车时刻的目标温度和/或根据可供使用的电网功率(例如在通常的电网连接上为3. 68kW或在大功率连接上为19. 2kff)0在内室的空气调节过程中，至少有时利用为达到空气调节状态不需要的多余的能量同时并行地对蓄能器充电是有利的。例如可以在紧邻开车时刻之前的时间段内在时间上并行地不仅对内室进行空气调节而且对蓄能器充电。这是有益的，即与首先对蓄能器充电并紧接着只有空调装置工作而不对蓄能器充电的情况相比，缩短了持续时间，其中在该持延续时间内产生与原本的空气调节功能无关并与原本的充电功能无关地产生的基本汽车电网功率。将蓄能器中的能量用于内室的空气调节在确定的情况下是有利的，例如在电网功率不足的情况下。这样可以同时不仅将来自电能供应系统的功率而且将来自蓄能器的功率用于空气调节。例如可以检验经由能量供应系统为内室的空气调节提供的功率是否足够在设定的开车时刻达到要求的内室空气调节状态。例如可以检验能量供应系统的功率是否小于空气调节所需的功率值。如果是这种情况，则为了内室的空气调节额外地调用蓄能器中存储的能量。在使用蓄能器中的能量用于预空气调节时，在某些情况下充电状态可以降到最低充电状态以下。这在极端的外部条件和较小的电网功率时是特别有利的，并且在这些情况下也能够确保在行车开始所要求的空气调节状态。对于蓄能器而言应该不达到或不超过确定的温度(例如32°C )，从该温度起或超过该温度可能例如造成蓄能器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于为与电能供应系统耦接的具有电蓄能器（10）的电动车辆充电和用于借助电空调装置对车辆内室进行停车空气调节的方法，其中，从所述电能供应系统接收电能，所述方法包括以下步骤：－将电蓄能器（10）充电（150）至最低充电状态；以及－在达到蓄能器（10）的最低充电状态以后，－对内室进行空气调节（330），使得在设定的开车时刻（AZ）达到内室的预定的空气调节状态，并且－利用为达到所述空气调节状态不需要的多余的能量对蓄能器（10）朝目标充电状态充电（330）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：N·斯玛依洛维奇，A·迈耶林，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：