调节蓄电池的温度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及蓄电池。
[0002] 更确切地，本发明涉及一种在充电或放电过程中调节蓄电池的温度的方法。
[0003] 本发明还涉及一种机动车辆，该机动车辆配备有蓄电池、用于所述蓄电池的充电 器、通过所述蓄电池供电的电动机、用于获取所述蓄电池的电量状态的装置、用于测量所述 蓄电池中的温度的装置、以及用于控制所述蓄电池中的温度的装置。
【背景技术】
[0004] 从文件US 2011/0316486中已知上述类型的机动车辆。
[0005] 在这种类型的车辆中，通常目的是在标称温度范围内对蓄电池充电，在该标称温 度范围内，蓄电池产生最佳充电性能。
[0006] 低于此温度范围时，电池充电过程将更长且不完全。电池还将显示更低的独立容 量和降低的性能能力。
[0007] 高于在此温度范围时，该蓄电池的任何充电或放电对所述电池的使用寿命都会具 有负面影响。
[0008] 因此，上述文件包括仅在蓄电池充电过程中使用温度控制装置提供所述电池的加 热或冷却，从而使得电池温度被限制在标称温度范围内。
[0009] 然而，虽然这一解决方案是有效的，但它涉及到用于供应温度控制装置的过度的 电力消耗。因此，当电池放电来向电动机供应电流时难于应用该解决方案。而且，鉴于在恶 劣驾驶条件情况下加重的升温现象，此解决方案不允许针对驾驶员行为适配温度控制。
【发明内容】
[0010] 为了纠正现有技术的上述缺点，本发明提出了根据所遇到的状况按照学习的原 贝1J、具体地学习使用者的驾驶简况使电力供应与温度控制装置相适配。
[0011] 更确切地，根据本发明，提出了一种调节方法（如前言中所限定的），该方法包括 提供以下步骤：
[0012] a)获取与所述蓄电池中的充电水平有关的电量状态的相继多个值，
[0013] b)当所述电量状态相继地处于一个第一值和一个第二值时，测量所述蓄电池的温 度的两个值，
[0014] c)-旦所述电量状态已经达到一个第三值，就根据在步骤b)中测量的温度的这 些值估计所述蓄电池中的温度的值，并且
[0015] d)根据在步骤c)中估计的温度的值，命令所述蓄电池的温度的控制装置。
[0016] 相应地，借助于本发明，能够测量当电量状态在其第一和第二值之间变化时蓄电 池中的温度波动，以从其中推断出与电量状态在其第二和第三值之间的变化相关联的电池 中的很可能的温度波动，并且实现该控制装置的最佳调节，由此减少所述控制装置的耗电 量。
[0017] 本发明还提供了一种确保蓄电池的温度保持在其标称范围内的更可靠的装置。
[0018] 根据本发明的调节方法的、并非通过限制性方式提供的进一步的有利特征如下：
[0019] -所述步骤a)是连续实现的，或者是以有规律且有限的时间间隔重复的；
[0020]-步骤b)至d)是循环地重复的；
[0021] _电量状态的所述第一、第二和第三值是预定的；
[0022] -该电量状态的所述第一、第二和第三值中的至少一个值是根据在充电或放电开 始时蓄电池的电量状态的值确定的；
[0023]-步骤c)是使用一个使每个电量状态与一个相应的温度相关联的仿射数学函数 来执行的；
[0024] _在步骤d)中，所述控制装置被调节成使得该蓄电池的温度达到一个目标值；
[0025] -所述目标值是预定的；或者
[0026]-所述目标值是根据以下参数中的一个参数和/或其他参数确定的：外部温度、所 述电量状态的该第一值、第二值或第三值、该蓄电池充电或放电的信息、所述蓄电池的平均 放电时间、所述蓄电池的平均充电时间。
[0027] 本发明还提出了一种如前言中所限定的机动车辆，该机动车辆还配备有一个用于 所述控制装置的命令单元，该命令单元适用于进行如以上限定的调节方法。
【附图说明】
[0028] 结合以实例方式而并非以限制方式提供的附图，以下说明阐明了本发明的内容和 由此能够执行本发明的手段。
[0029] 在这些附图中：
[0030]-图1示出了根据本发明的车辆的示意图，并且
[0031] -图2示出了展示图1中所展现的机动车辆的蓄电池在所述电池的放电过程中根 据所述蓄电池的电量阶段的温度移动的曲线图。
【具体实施方式】
[0032] 图1示出了机动车辆1的高度简化示意图，该机动车辆配备有两个驱动轮2和两 个非驱动轮18。
[0033] 所展现的车辆是电动车辆。作为变化形式，还可能考虑混合动力车辆。
[0034] 图1中展现的机动车辆1的因此配备有用于两个驱动轮2的转动推进的电动机3。
[0035] 该车辆还配备有用于通过逆变器4向所述电动机3供应电流的蓄电池5。常规地， 所述逆变器4被设计用于将蓄电池5的直流电流变换成三相电流。
[0036]机动车辆1还配备有装备有电源插座7的充电器6，使用者可使用该电源插座插入 连接到外部电力系统上的电插头。所述充电器6被设计用于调节外部电力系统所输送的电 力以便确保蓄电池5的最佳充电。
[0037] 机动车辆1还配备有针对蓄电池5的温度T的控制装置8、9。
[0038] 如图1中所展现的，所述控制装置具体地由蓄电池5的加热装置8和冷却装置9 构成。所述加热装置8和冷却装置9可以是分开的（例如构型成电阻和电风扇的形式）或 是组合的（例如构型成珀尔帖单体的形式）。
[0039] 在任何情况下，为了操作目的，所述加热装置8和冷却装置9将需要能量。此能量 直接或间接地来源于蓄电池5,这样使得其最佳经济化将提供增强机动车辆1的独立操作 能力的手段（特别是当蓄电池放电来向电动机供电时）。这也是本发明的目的。
[0040] 为此目的，机动车辆1配备有用于测量所述蓄电池5中的温度T的装置17并配备 有用于获取蓄电池5的电量状态CS的装置16。
[0041] 常规地，测量装置17可以构型成安装在蓄电池5的内部的温度探头。
[0042] 获取装置16被设计成确定蓄电池中的充电水平。其中记录的电量状态表示为百 分率。
[0043]当蓄电池中的充电水平在其最大值时，所述电量状态CS被认为等于100%。当蓄 电池5向电动机3馈电时，电量状态降低。当蓄电池5通过充电器6被供电时，电量状态增 加。
[0044] 为了控制其不同的装置，该机动车辆1配备有计算机10,该计算机由处理器 11 (CPU)、随机存取存储器12 (RAM)、只读存储器13 (ROM)以及不同的输入接口 15和输出接 口 14组成。
[0045] 借助于其输入接口 15,计算机10能够接收源自测量装置17和获取装置16的输入 信号。相应地，该计算机被设计成用于获取蓄电池5的温度T和电量状态CS。
[0046] 借助于其只读存储器13中所安装的软件，该计算机10被设计成针对机动车辆1 的每种使用情况计算加热装置8和冷却装置9的控制指令。
[0047] 最后，借助于其输出接口 14,计算机10能够将这些控制指令传送至加热装置8和 冷却装置9,以便确保对蓄电池5的温度的最佳调节。
[0048] 根据本发明的特别有利的特征，计算机10被设计用于进行蓄电池5的温度T的调 节方法，该方法包括以下组成步骤：
[0049] a)获取电量状态CS的相继的多个值CS6(I、CS7Q，
[0050]b)测量蓄电池5中的两个温度值T，该蓄电池的第一值T7(l与电量状态达到第一值 CS7(I时相对应，并且第二值T6(|与电量状态达到第二值CS6(|时相对应，
[0051]c) -旦电量状态CS已经达到第三值CS5Q，就根据在步骤b)中测量的值T6Q、T7Q估 计蓄电池5中的温度T的值Test，并且
[0052] d)根据在步骤c)中估计的值Test，命令加热装置8和冷却装置9。
[0053] 在本说明书的其余部分中，参照图2更详细说明了步骤a)至d)中的每个步骤。
[0054] 在图2中，该实线表示蓄电池5的温度T根据当蓄电池5对电动机3供电和作为 结果而正在放电时电量状态CS的变化。
[0055] 用于获取电量状态CS的相继值的步骤a)优选地是使用获取装置16连续执行的。
[0056]自然地，本步骤可以用有规律的时间间隔来执行，其条件是所涉及的时间间隔是 有限的。此时间间隔将优选地等于或小于5分钟。
[0057] 根据图2中所展现的实例，将观察到的是，电量状态CS在机动车辆启动时的值 CSini大致为75 %。然后，电量状态CS的值渐进地下降到50 %。
[0058] 从此图中还将观察到的是，温度T随着蓄电池5放电而上升。
[0059] 步骤b)涉及在电量状态CS达到第一值CS7(I时测量蓄电池5中的温度T的第一值 T7Q，然后在电量状态CS达到第二值CS6(I时测量蓄电池5中的温度T的第二值T6。。
[0060] 在图2中所展现的实例中，测量蓄电池5的温度T所处在的电量状态CS的值CS6Q