1.本文公开的技术涉及在加充氢时辅助车辆的用户的方法和相应的装置。
背景技术：2.电驱动车辆可以包括燃料电池，该燃料电池被构造成，基于氢来生成用于车辆的电驱动马达的电能。车辆包括氢压力容器，所述氢压力容器被构造成，填充氢直到确定的填充压力(例如，高达700bar)。在此，车辆的续航里程取决于在加充过程中填充到氢压力容器中的氢的量，其中，氢的量又取决于在加充过程期间加充氢压力容器的填充压力。
3.在加充过程期间引起的填充压力通常取决于车辆和/或氢加充站的特性。在此，填充压力可能由于车辆和/或氢加充站的损坏而降低，这又导致车辆的续航里程减小并且因此导致对于车辆的用户的舒适度降低。
技术实现要素：4.在此公开的技术的优选的任务是，减少或消除预先已知的解决方案的至少一个缺点或提出备选的解决方案。在此公开的技术的优选的任务尤其是，在加充氢时辅助车辆的用户和/或提高加充氢的品质。另外的优选任务可以从本文公开的技术的有利效果得出。该任务通过独立权利要求的主题来解决。从属权利要求构成优选的设计方案。
5.根据一个方面，描述了一种用于在给(机动)车辆的压力容器加充燃料时进行辅助的装置。该装置可以是车辆的一部分、用于加充压力容器的加充过程的加充站的一部分和/或用于加充站网络的中央单元(例如后端服务器)的一部分。该装置可以被设计用于辅助加充，使得在加充过程中可以根据可能性总是或者尽可能频繁地将最大可能量的燃料(尤其h2或者说氢)填充到车辆的压力容器中。
6.该装置被设置用于，确定在加充站处在车辆与加充站之间具有还是不具有通信连接的情况下已发生用于给压力容器加充的加充过程。车辆与加充站之间的通信连接可以使得能够根据sae j2601标准和/或sae j2799标准进行通信。备选地或补充地，车辆与加充站之间的通信连接可以包括红外线通信连接、尤其可以为红外线通信连接。尤其地，sae j2601标准可以规定在车辆与加充站之间使用的红外线通信。在此，通信连接必要时可以被限制在从车辆到加充站的通信方向上。
7.必要时，通信连接除了包括红外线通信之外也可以包括一种或多种其他形式的数据传输(例如蓝牙或wlan)，该数据传输例如可以用于传输车辆的标识符和/或位置数据。
8.因此可以确定在加充站处对车辆的压力容器已经进行com加充还是非com加充。在此，在具有通信连接的加充时(也就是说在com加充时)，典型地在加充时引起的压力容器的填充压力(和由此也引起的燃料填充量)比在不具有通信连接的加充时(也就是说在非com加充时)例如高5％或更多，或者10％或更多。非com加充因此会导致压力容器的降低的填充水平并且因此导致车辆的减小的续航里程。
9.此外，所述装置被设置成，根据已发生具有还是不具有通信的加充来引起用于随
后的加充过程的措施。尤其是，该装置可以被设置成，当确定在没有通信连接的情况下已发生加充时引起对于随后的加充过程的措施。示例性的措施是：引发检查用于建立车辆的和/或加充站的通信连接的通信模块；和/或更新指示加充站的状态的数据库。
10.因此所述装置能够识别出车辆的和/或加充站的损坏，通过该损坏而损害在加充过程中引起的压力容器的填充水平并且由此损害车辆的续航里程。此外，所述装置实现在时间上接近地校正所述损坏，以便在随后的加充过程中引起最大可能的填充水平。因此可以可靠地提高压力容器的加充品质。
11.该装置可以被设置成，确定车辆的压力容器的多个相继的加充过程已经在没有通信连接的情况下在相应多个不同加充站处发生。这可以被认为是车辆的通信模块受损坏的指示。可以对此做出反应，促使车辆的用于建立通信连接的通信模块被检查、尤其是被修理或更换。因此能够在时间上接近地提高车辆的加充过程的品质。
12.备选地或附加地，该装置可以被设置成，确定在加充站处的多个连续加充过程针对相应多个不同车辆的压力容器已经在没有通信连接的情况下发生。这可以被认为是加充站的通信模块受损坏的指示。可以对此做出反应，促使加充站的用于建立通信连接的通信模块被检查、尤其是被修理或更换。因此能够在时间上接近地提高加充站处的加充过程的品质。
13.该装置可以被设置成，确定压力容器的与紧接着加充过程的填充压力相关的压力数据。此外，该装置可以被设置成，确定与压力容器中的燃料的温度(尤其是燃料的紧接着加充过程的温度)相关的温度数据。
14.然后可以基于压力数据和/或基于温度数据来精确地确定，在车辆与加充站之间具有还是不具有通信连接的情况下已发生加充过程。尤其可以识别，当填充压力小于用于加充过程的允许的最大压力时(例如小5％或更多)，已经发生没有通信连接的加充过程。
15.基于压力数据和温度数据，可以求取压力容器中的燃料密度。然后由在压力容器中的燃料的在加充过程的范围中所达到的密度可以以精确的方式求取压力容器的soc(充填状态)。基于soc然后可以确定是否已发生具有通信连接的加充过程(soc》95％)或者是否已发生不具有通信连接的加充过程(soc《95％)。
16.该装置可以被设置成，确定用户和/或加充站是否已提早中断加充过程(并且因此压力容器的soc不能达到允许的最大压力的95％)。为此目的，可以确定用于(在达到允许的最大压力之前)提早中断的零个、一个或多个指示。示例性的指示为：
17.·
操纵中断键(车辆侧或加充站侧)；
18.·
在通信连接上(车辆侧或加充站侧)的中断信号；和/或
19.·
填充压力明显低于允许的最大压力的事实，例如80％或低于最大压力。
20.该装置还可以被设置成，基于检测到的与加充过程的提早中断有关的零个、一个或多个指示来确定，在加充站处在车辆与加充站之间具有还是不具有通信连接的情况下已发生用于给压力容器加充的加充过程。通过识别并且通过考虑用于加充过程的提早中断的一个或多个指示能够以提高的精度确定已发生具有还是不具有通信连接的加充过程。
21.如上所述，装置可以是车辆的一部分。该装置可以被设置成，从加充站或从用于加充站网络的中央单元接收加充过程数据，所述加充过程数据与加充过程已在车辆和加充站之间具有还是不具有通信连接的情况下发生有关。
22.为此目的，该装置可以被设置成，确定车辆的标识符、与加充站的位置有关的位置数据和/或与加充过程的时间点有关的时间戳。加充过程数据然后可以以可靠的方式借助标识符、借助位置数据和/或借助时间戳由加充站或中央单元询问。通过提供加充过程数据能够使车辆以可靠的方式识别出车辆的通信模块的损坏。
23.加充站可以包括一个或多个加充站传感器，该加充站传感器被设置成，检测与燃料相关的传感器数据，尤其是与在加充过程期间提供的燃料的压力和/或量相关的传感器数据。在此，所述一个或多个加充站传感器在此可以具有相对高的精度。尤其可以校正所述一个或多个加充站传感器。
24.车辆可以包括一个或多个车辆传感器，车辆传感器被配置成，检测与压力容器的填充水平和/或填充压力相关的传感器数据。所述装置被设置用于，基于所述一个或多个加充站传感器的传感器数据来检查和/或校准所述一个或多个车辆传感器。因此可以进一步提高加充过程的品质。
25.根据另一方面，描述一种(道路)机动车(尤其是乘用车或载重汽车或公共汽车)，其包括在本文中所描述的装置。
26.根据另一方面，描述一种加充站，该加充站包括在本文中描述的装置。
27.根据另一方面，描述了一种用于在给车辆的压力容器加充(气态或液态)燃料时进行辅助的方法。该方法包括：确定在加充站处在车辆与加充站之间具有还是不具有通信连接的情况下已发生用于给压力容器加充的加充过程。此外该方法据此包括引起用于(车辆和/或加充站的)随后加充过程的措施。
28.根据另一方面描述了一种软件(sw)程序。sw程序可以被设置成在处理器上实施并且由此实施在本文中所述的方法。
29.根据另一方面描述了一种存储介质。存储介质可以包括sw程序，该sw程序被设置成在处理器上实施并且由此实施在本文中所述的方法。
30.应当注意，在本文中所描述的方法、装置和系统不仅可以单独地使用，而且可以与其他在本文中所描述的方法、装置和系统组合地使用。此外，在本文中所描述的方法、装置和系统的每个方面可以以多样化的方式彼此组合。尤其是权利要求的特征可以以多样化的方式彼此组合。
附图说明
31.下面借助实施例更详细描述本发明。在此，在附图中：
32.图1示出用于执行压力加充、尤其是加充氢的示例性的系统；并且
33.图2示出用于在执行压力加充(例如氢)时辅助用户的示例性的方法的流程图。
具体实施方式
34.如开头所述，本文涉及用燃料、尤其是氢进行压力容器的压力加充的舒适性和/或可靠性和/或品质的提高。就此而言，图1示出示例性的系统100，该系统包括具有压力容器111的车辆110和用于用燃料(尤其是用氢，h2)加充压力容器111的加充单元或者说加充站120。加充站120包括加充软管121，该加充软管可以通过耦联元件122与车辆110的互补的耦联元件112连接，以便在加充软管121和车辆110的燃料管路114之间形成直至压力容器111
的流体密封的、尤其气体密封的连接。为了加充燃料，燃料可以从加充站120通过加充软管121、通过燃料管路114被泵送到压力容器111中。
35.车辆110可以包括通信模块113，该通信模块被构造成，与加充站120的相应通信模块123交换关于加充过程的数据。因此可以在车辆110与加充站120之间建立通信连接103，以便监控加充过程。在此，通信可以通过红外线(ir)接口进行。
36.通信连接103可以用于，将关于压力容器111中的压力的压力数据传输给加充站120。然后加充站120可以根据压力数据运行泵，以便填充压力容器111，尤其是以便用燃料填充压力容器111直至确定的最大压力。
37.如果在车辆110与加充站120之间不能建立通信连接103，则典型地，在加充过程的范围内达到的填充压力出于安全原因低于可能的最大压力。尤其地，在这种情况下(该情况也被称为非com加充)实现压力容器111的比在具有数据通信的加充时(该加充也被称为com加充)更低的填充压力，因为加充站120仅能够估计压力容器111中的实际填充压力(并且不经由通信连接103从车辆110接收信息)。在非com加充时达到的填充压力可以例如比可能的最大压力低例如约5％或更多，或者10％或更多(例如为8％)。减小的填充压力导致车辆110的减小的续航里程。
38.车辆110的通信模块113的和/或加充站120的通信模块123的故障和/或污染会导致，仅以减小的填充压力执行非com加充并且不以最大压力执行com加充。
39.对于氢或者说h2加充，com加充和非com加充的方面在标准文件sae j2601中被定义。该标准文件通过引用完全并入本文中。根据sae j2601，只有当在车辆110与加充站120之间实现有效的数据连接103时，才以最大压力进行com加充。与数据连接103有关的方面在标准文件sae j2799中描述，该标准文件通过引用被全部并入本文。
40.当不能够在车辆110与加充站120之间建立数据连接103时或者当由加充站120获得的数据没有被加充站120识别为有效时，进行非com(即，非通信)加充。加充过程必要时可以首先作为com加充开始，然而在信号传输有错误时在加充期间切换到非com加充。在这种情况下，加充站120确定用于加充过程的新的(降低的)目标压力。
41.系统100可以包括中央单元130，该中央单元被设置成，通过通信连接131与加充单元或者说加充站120和/或与车辆110通信。尤其地，中央单元130可以被设置用于，确定在加充站120处是否已经执行了com加充或非com加充。此外，中央单元130可以针对多个不同的加充过程(分别与不同的车辆110)分别确定，是否已经执行了com加充或非com加充。基于这些数据可以检查，加充站120是否具有关于建立通信连接103的(持久的)故障。该信息可以被传送以通知车辆110的用户，在加充站120处是否仅有减少的加充是可能的或者是否完全的加充是可能的。
42.因此尤其在压力容器111的加充结束时(通过车辆110)可以识别，是否执行了非com加充或com加充(例如基于压力容器110中的填充压力)。该信息可以存储在数据库中并且必要时在路线规划时(对于随后加充，也对于其他车辆)被考虑。
43.关于所进行的加充的类型(com加充或非com加充)的信息可以通过车辆到基础设施通信被传送到加充站120，尤其是用于使加充站120的运行者消除故障(只要该故障涉及加充站侧的故障)。如果原因在于车辆110，则可以将相应的故障条目存储在车辆110的故障存储器中，以便引发在车辆110的维护的范围内消除故障。
44.与例如由中央单元130确定和更新的加充类型(com或非com加充)有关的数据库可以例如实现使车辆110确定，由车辆110针对加充过程由车辆110的通信模块113(例如经由基于红外线的通信连接113)发送的rdi(加充数据接口)信号是否已经由加充站120成功地接收。可以在saej2601标准中定义rdi信号。当没有接收到信号时并且当识别到在多个加充站120中是这种情况时，则可以可靠地推断出车辆110的通信模块113有故障。
45.例如可以通过以下方式实现在特定车辆110与加充过程之间的调准，即，在数据通信103的范围内将车辆110的标识符(id)发送给加充站120(例如车辆识别号vin)。备选地或补充地，可以维护用于加充站120的第一数据库和用于车辆110的第二数据库，其中，列出具有时间戳和/或位置数据(例如gps坐标)的各个加充过程。因此可以可靠地建立车辆110与在特定的加充站120处的特定的加充过程之间的适配。
46.与在至少一个加充站120处的各个加充过程有关的数据库可以使车辆110能够确定在加充过程中已经加充多少燃料的信息。这可以备选地或补充地从用于加充过程的电子计算中确定(该电子计算例如可以通过位置数据和/或时间戳被配设给确定的加充过程)。
47.由加充站120提供的与所提供的燃料量有关的量信息可以与车辆自身的填充水平测量(在考虑填充水平测量的准确度的情况下)相调准，例如以便识别加充过程中的故障。以相应的方式，也可以将由车辆110确定的量信息发送到加充站120或中央单元130。因此可以实现车辆110的量传感器与加充站120的彼此调准。这对于车辆110的传感器115的校准是特别有利的，因为加充站120的传感装置125典型地被校正并且因此可以用作用于校准车辆110的传感器115的参考。在此尤其可以识别并且必要时补偿由于漂移或老化造成的车辆传感器115的不精确性。
48.因此，车辆110可以被设置成，基于压力容器111的当前(测量的)填充水平并且基于由加充站120当前提供的填充质量在线地在加充过程期间估计并且必要时指示压力容器111的更新的填充水平和/或将该填充水平用于车辆110的续航里程计算。此外，基于由加充站120提供的填充质量，通过(气态)燃料的密度可以推断出压力容器111的压力或温度。
49.因此，车辆110可以包括一个或多个传感器115，该传感器被设置成，确定与压力容器111的填充水平和/或填充压力相关的传感器数据。此外，加充站120可以包括一个或多个传感器125，该传感器被设置成，检测与所提供的燃料的压力和/或与所提供的燃料的量相关的传感器数据。加充站120的所述一个或多个传感器125通常被校正。由加充站120的所述一个或多个传感器125提供的传感器数据因此可以用于检查和/或校准车辆110的所述一个或多个传感器115。
50.与加充站120相关的数据库可指示：
51.·
是否维护加充站120并且必要时在哪个时间段中维护加充站，并且因此不可供加充过程使用；和/或
52.·
加充站120是否有故障；和/或
53.·
加充站120能够实现非com加充还是com加充；和/或
54.·
与车辆110应该保持以便能够实现耦联元件122、112的耦联的位置有关的位置数据(例如用于全自动机器人加充)；和/或
55.·
用于加充站120的利用率和/或加充站120处的燃料的价格发展的统计数据。
56.因此(例如由中央单元130)可确定和更新加充站120的状态。然后可以为车辆110
的加充过程提供与加充站120的状态相关的数据库。
57.图2示出用于在车辆110的压力容器111加充燃料时进行辅助的示例性(必要时计算机实施的)方法200的流程图。在此，压力容器111尤其可以被加充h2或者说氢。方法200可以由车辆110和/或加充站120实施，在加充站处进行用于给压力容器111加充的加充过程。
58.方法200包括：确定201在加充站120处在车辆110与加充站120之间具有还是不具有通信连接103的情况下已发生用于给压力容器111加充的加充过程。尤其可以确定已经发生com加充还是非com加充。
59.此外，取决于加充过程已在具有还是不具有通信连接103的情况下发生，方法200包括：引起202针对随后的加充过程的措施。尤其当识别出在不具有通信连接103的情况下发生了加充过程时，可以引起措施。在这种情况下，尤其可以作为措施促使检查并且必要时修理车辆110的和/或加充站120的通信模块113、123。因此可以实现用于车辆110(必要时在其他加充站处)和/或加充站120(必要时用于给其他车辆加充)的随后加充过程的措施。
60.通过在本文中描述的措施可以提高在加充和使用具有燃料压力容器111的车辆110时的舒适性。尤其是，通过提供关于加充站120的状态的数据库，可以实现车辆110的改善的路线规划和/或续航里程规划。所确定的关于非com加充的信息可以用于提早识别和消除故障，从而可以提高加充过程的品质。以相应的方式也可以识别并且消除车辆110上的故障。当在不同的加充站120进行了多个相继的非com加充时，则尤其可以识别到这种故障。
61.本发明不限于所示的实施例。尤其要注意，说明书和附图仅应示例性地说明所提出的方法、装置和系统的原理。
技术特征：1.一种用于在给车辆(110)的压力容器(111)加充燃料时进行辅助的装置，其中，所述装置被设置成，-确定在加充站(120)处在车辆(110)与加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下已发生用于给所述压力容器(111)加充的加充过程；并且-据此引起用于随后的加充过程的措施。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置被设置成，-确定所述车辆(110)的压力容器(111)的多个相继的加充过程已经在没有通信连接(103)的情况下在相应多个不同加充站(120)处发生；并且-对此反应地引发检查所述车辆(110)的用于建立通信连接(103)的通信模块(113)。3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置被设置成，-确定在所述加充站(120)处的多个相继的加充过程针对相应多个不同车辆(110)的压力容器(111)已经在没有通信连接(103)的情况下发生；并且-对此反应地引发检查所述加充站(120)的用于建立通信连接(103)的通信模块(123)。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，-所述装置是所述车辆(110)的一部分；并且-所述装置被设置成，从所述加充站(120)或从用于加充站(120)网络的中央单元(130)接收加充过程数据，所述加充过程数据与所述加充过程在所述车辆(110)和所述加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下发生有关。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述装置被设置成，-确定所述车辆(110)的标识符、与所述加充站(120)的位置有关的位置数据和/或与所述加充过程的时间点有关的时间戳；并且-将所述标识符、所述位置数据和/或所述时间戳发送到所述加充站(120)或所述中央单元(130)，以获取所述加充过程数据。6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，-所述加充站(120)包括一个或多个加充站传感器(125)，所述加充站传感器被设置成，检测与在所述加充过程期间提供的燃料相关的传感器数据；-所述车辆(110)包括一个或多个车辆传感器(115)，所述车辆传感器被设置成，检测与所述压力容器(111)的填充水平和/或填充压力相关的传感器数据；并且-所述装置被设置用于，基于所述一个或多个加充站传感器(125)的传感器数据来检查和/或校准所述一个或多个车辆传感器(115)。7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置被设置成，-确定与所述压力容器(111)的紧接着所述加充过程的填充压力相关的压力数据；-确定与所述压力容器(111)中的燃料的温度相关的温度数据；并且-基于所述压力数据和基于所述温度数据确定，在所述车辆(110)与所述加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下已发生加充过程。8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，-在所述车辆(110)与所述加充站(120)之间的通信连接(103)能够实现根据sae j2601和/或sae j2799的通信；和/或-所述燃料包括h2。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述车辆(110)与所述加充站(120)之间的通信连接(103)包括红外线通信连接。10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述措施包括:-引发检查用于建立所述车辆(110)的和/或所述加充站(120)的通信连接(103)的通信模块(113、123)；和/或-更新指示所述加充站(120)的状态的数据库。11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置被设置成，-确定与所述加充过程的提早中断有关的零个、一个或多个指示；并且-基于所述零个、一个或多个指示来确定，在所述车辆(110)与所述加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下已发生加充过程。12.一种用于在给车辆(110)的压力容器(111)加充燃料时进行辅助的方法(200)，其中，所述方法(200)包括：-确定(201)在所述加充站(120)处在所述车辆(110)与所述加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下已发生用于给所述压力容器(111)加充的加充过程；并且-据此引起(202)用于随后的加充过程的措施。
技术总结这里公开的技术根据本发明涉及一种用于在给车辆(110)的压力容器(111)加充燃料时进行辅助的装置。该装置被设置用于，确定在加充站(120)处在车辆(110)与加充站(120)之间具有还是不具有通信连接(103)的情况下已发生用于给压力容器(111)加充的加充过程。此外，所述装置被设置用于，据此引起用于随后的加充过程的措施。措施。措施。
技术研发人员：A
受保护的技术使用者：宝马股份公司
技术研发日：2021.02.15
技术公布日：2022/11/1
