[发明专利]为电动车辆充电和对车辆内室进行空气调节的方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的在于，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。

本发明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—例如锂离子蓄电池—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℃）或确定的目标温度窗（例如20℃至24℃）。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%SOC）。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。

根据本发明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—亦即对车辆内室进行预空气调节—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。