AT526448A1 - Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge über eine gemeinsame Ladestation - Google Patents

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AT526448A1
AT526448A1 ATA50682/2022A AT506822022A AT526448A1 AT 526448 A1 AT526448 A1 AT 526448A1 AT 506822022 A AT506822022 A AT 506822022A AT 526448 A1 AT526448 A1 AT 526448A1
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Secibovic Kabir
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge (1) über eine gemeinsame Ladestation (2) bei der der Ladestrom der Ladestation (2) einem Ladeverteiler (4) eingangsseitig zugeführt (3) und den zu ladenden Kraftfahrzeugen (1) ausgangsseitig über Anschlussverbindungen (5) mit dem Ladeverteiler (4) zugeführt wird, beschrieben, wobei nach dem Anschließen (6) der Anschlussverbindung (5) der Batteriestatus für jedes angeschlossene Kraftfahrzeug (1) festgestellt wird (7). Um ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass mit technisch möglichst einfachen Mitteln ein zuverlässiges serielles Laden mehrerer Elektrofahrzeuge mit nur einer Ladestation ermöglicht wird und dabei gleichzeitig der Abschlusszeitpunkt des Ladevorgangs jedes Fahrzeugs nachvollziehbar abgeschätzt bzw. ermitteln werden kann, wird vorgeschlagen, dass die angeschlossenen Kraftfahrzeuge (1) anschließend gereiht werden (8) und der Ladeverteiler (4) beginnend mit dem ersten Kraftfahrzeug (1) der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug (1) in einem seriellen Ladevorgang durch ein übermitteltes Freigabesignal zum Ladestromabgriff ausschließlich für das gewählte Kraftfahrzeug (1) diesem Kraftfahrzeug (1) den Ladestromabgriff so lange ermöglicht (9), bis der Batteriestatus dieses Kraftfahrzeugs (1) einem im Ladeverteiler (4) hinterlegten Sollwert entspricht, woraufhin der serielle Ladevorgang für das nächste Kraftfahrzeug (1) der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug (1) ausgeführt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge über eine gemeinsame Ladestation bei der der Ladestrom der Ladestation einem Ladeverteiler eingangsseitig zugeführt und den zu ladenden Kraftfahrzeugen ausgangsseitig über Anschlussverbindungen mit dem Ladeverteiler zugeführt wird, wobei nach dem Anschließen der Anschlussverbindung der Batteriestatus für jedes angeschlossene Kraftfahrzeug
festgestellt wird.
Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen bekannt, mit denen der Ladestrom einer einzelnen Ladestation für elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge über einen Ladeverteiler auf mehrere Kraftfahrzeuge verteilt werden kann. Dabei ist es bekannt, dass die Fahrzeuge, beispielsweise über einen internen Widerstand, der in Abhängigkeit des Ladestrombedarfs unterschiedlich hoch geschaltet werden kann, ihren Batteriestatus signalisieren. Aus der DE102019217783A1 ist es weiters bekannt, mehrere Fahrzeuge über je eine Anschlussverbindung mit dem Ladeverteiler elektrisch zu verbinden, wobei jeder Anschlussverbindung ein Schalter zugeordnet ist, mit der der Ladestromabgriff des Fahrzeugs unterbrochen werden kann. Wird von einem ersten Fahrzeug ein Ladevorgang-Ende-Signal empfangen, wird der Schalter der mit dem ersten Fahrzeug verbundenen Anschlussverbindung so geschalten, dass diese Anschlussverbindung stromsperrend ist. Der Schalter der mit dem zweiten Fahrzeug verbundenen Anschlussverbindung wird so geschalten, dass diese Anschlussverbindung stromleitend ist und woraufhin der Ladevorgang
des zweiten Autos gestartet wird.
angeschlossen wird.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, mit technisch möglichst einfachen Mitteln ein zuverlässiges serielles Laden mehrerer Elektrofahrzeuge mit nur einer Ladestation zu ermöglichen und dabei gleichzeitig den Abschlusszeitpunkt des Ladevorgangs jedes Fahrzeugs nachvollziehbar abschätzen bzw. ermitteln zu
können.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die angeschlossenen Kraftfahrzeuge anschließend gereiht werden und der Ladeverteiler beginnend mit dem ersten Kraftfahrzeug der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug in einem seriellen Ladevorgang durch ein übermitteltes Freigabesignal zum Ladestromabgriff ausschließlich für das gewählte Kraftfahrzeug diesem Kraftfahrzeug den Ladestromabgriff so lange ermöglicht, bis der Batteriestatus dieses Kraftfahrzeugs einem im Ladeverteiler hinterlegten Sollwert entspricht, woraufhin der serielle Ladevorgang für das nächste Kraftfahrzeug der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug ausgeführt wird. Der Erfindung liegt dabei der Gedanke zugrunde, dass die Möglichkeit eines Ladestromabgriffs für ein Kraftfahrzeug von der Anschlussverbindung nicht über eine eigene Schaltung, wie beispielsweise einen Schalter, hergestellt wird und diese Anschlussverbindung zur Verhinderung eines unerwünschten Ladestromabgriffs so unterbrochen wird. Anstelle dessen ist jedes
der angeschlossenen Kraftfahrzeuge für die Dauer des Anschlusses durchgehend
elektronischen Komponenten vorgegeben wird. So kann beispielsweise die Nummer
immer nur ein Kraftfahrzeug geladen, also ein serieller Ladevorgang durchgeführt.
Um dem Kraftfahrzeug mit dem Freigabesignal nicht nur die Information zu übermitteln ob es Ladestrom abgreifen darf oder nicht, sondern um auch komplexeren Datenaustausch einfach zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass das Freigabesignal zum Ladestromabgriff als ein moduliertes Spannungssignal übermittelt wird. Dadurch kann dem Freigabesignal über die Modulation weitere Information hinzugefügt und so an das Kraftfahrzeug übermittelt werden. Beispielsweise kann über den Tastgrad der Pulsweitenmodulation des Signals
kommuniziert werden, wieviel Ladestrom maximal vom Kraftfahrzeug abgegriffen
Information, welches Kraftfahrzeug freigegeben werden soll, umfassen.
Um unabhängig von der Reihung der Kraftfahrzeuge eine Möglichkeit zu schaffen, dringend zu ladende Kraftfahrzeuge vorzuziehen, wird vorgeschlagen, dass eine priorisierte Anschlussverbindung vorgesehen ist und der Ladeverteiler nach dem Feststellen des Batteriestatus des mit der priorisierten Anschlussverbindung verbundenen Kraftfahrzeugs den über eine andere Anschlussverbindung laufenden Ladestromabgriff unterbricht und der serielle Ladevorgang mit dem mit der priorisierten Anschlussverbindung verbundenen Kraftfahrzeug als erstem Kraftfahrzeug der Reihe neu begonnen wird. Zufolge dieser Maßnahmen wird immer das Kraftfahrzeug, welches mit der priorisierten Anschlussverbindung verbunden ist, zuerst geladen und zwar unabhängig von der bestehenden Reihung der anderen Kraftfahrzeuge. Vorausgesetzt, dass das Anschließen an der priorisierten Anschlussverbindung die Reihung der restlichen Fahrzeuge nicht ändert, kann nach wie vor abgeschätzt werden, wann ein bestimmtes Kraftfahrzeug der Reihe geladen sein wird. Die priorisierte Ladeverbindung kann für Fahrzeuge vorgesehen sein, die möglichst schnell geladen werden müssen, beispielsweise für Kunden- oder Einsatzfahrzeuge, während für die Fahrzeuge auf den regulären Anschlussverbindungen mehr Ladezeit zur Verfügung steht. Es versteht sich von selbst, dass zwar mehr als eine priorisierte Anschlussverbindung vorgesehen sein kann, dann jedoch eine weitere Reihung für die mehreren priorisierten Anschlussverbindungen durchgeführt werden muss, der die Reihung der regulären Anschlussverbindungen folgt. Die priorisierte Anschlussverbindung muss dabei nicht physisch auf eine Anschlussverbindung festgelegt sein, sondern kann wechseln. So können beispielweise reguläre und bevorzugte Benutzer über eine spezielle Authentifizierung am Ladeverteiler erkannt werden, wobei diejenige
Anschlussverbindung, die mit dem Kraftfahrzeug eines bevorzugten Benutzers
angeschlossen sind, vorgesehen sein.
Zwar ist eine Vielzahl an Varianten möglich, nach denen die Kraftfahrzeuge gereiht werden können, um die Reihung aber zu jedem Zeitpunkt nachvollziehbar und für eine maximale Anzahl an Benutzern zeitlich effizient zu gestalten, können die angeschlossenen Fahrzeuge fortlaufend nach dem Zeitpunkt des Anschließens der Anschlussverbindung gereiht werden. Das bedeutet, dass später angeschlossene Kraftfahrzeuge später geladen werden. So kann ein Benutzer beim Anschließen der Anschlussverbindung an sein Kraftfahrzeug ermitteln, wieviele Kraftfahrzeuge bereits angeschlossen sind und so abschätzen, zu welchem Zeitpunkt sein Fahrzeug geladen sein wird. Weiters wird die Reihung des Kraftfahrzeugs nicht von der räumlichen Zuordnung der Anschlussverbindung, beispielsweise einem Parkplatz, vorbestimmt, sodass, priorisierte Anschlussverbindungen abgesehen, kein später angeschlossenes Kraftfahrzeug vorher geladen wird. Da die angeschlossenen Kraftfahrzeuge nach dem Zeitpunkt des Anschließens der Anschlussverbindung gereiht werden, verliert ein Fahrzeug seinen Platz in der
Reihe, sobald die Anschlussverbindung unterbrochen wird.
Um bestehende Stecker- und Signalsysteme zu nutzen und dadurch die Kommunikation zwischen Ladeverteiler und Kraftfahrzeug möglichst einfach zu halten, wird vorgeschlagen, dass der Ladeverteiler ein von der Ladestation übermitteltes Pilotsignal in das Freigabesignal zum Ladestromabgriff ausschließlich für das gewählte Kraftfahrzeug umwandelt und das Freigabesignal über die Anschlussverbindungen übermittelt wird. Zufolge dieser Maßnahmen kann auf gesonderte Datenübertragungssysteme für das Freigabesignal verzichtet werden. Auch erlaubt dies die Verwendung industrieüblicher Stecker, wie beispielweise CCS-Typ 2-Stecker, für die Anschlussverbindungen für die Kraftfahrzeuge, die neben einer Ladestromzufuhr auch einen Pilotkontakt zum Übermitteln eines Pilotsignals mit dem angeschlossenen Kraftfahrzeug aufweisen. So kann zusätzlich
auch der Batteriestatus über die Anschlussverbindung festgestellt werden. Das
der Ladestation angeschlossen sein.
Um den Zugang zu ausgesuchten oder allen Anschlussverbindungen zu beschränken und damit sowohl Unbefugten die Nutzung zu verwehren und die Reihung der angeschlossenen Kraftfahrzeuge zu beeinflussen, kann die Anschlussverbindung nur nach einer Benutzerauthentifizierung hergestellt werden. Diese Benutzerauthentifizierung kann beispielsweise über einen vom Benutzer mitgeführten RFID-Transponder erfolgen. Erst nach erfolgter Benutzerauthentifikation kann die Anschlussverbindung an ein Kraftfahrzeug angeschlossen werden. So kann die Anschlussverbindung beispielsweise physisch verriegelt sein und durch die Benutzerauthentifizierung freigegeben werden. .Auch können beispielsweise priorisierte Anschlussverbindungen oder bevorzugten Parkplätzen zugeordnete Anschlussverbindungen nur über gesonderte Benutzerauthentifizierung zugänglich sein. Solch gesonderte Benutzerauthentifizierung kann bewirken, dass eine beliebige Anschlussverbindung,
die an das mit der gesonderten Benutzerauthentifizierung verknüpfte Kraftfahrzeug
der räumlichen Anordnung der Anschlussverbindung.
Die Erfindung betrifft auch einen Ladeverteiler zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der obigen Ansprüche umfassend einen Eingang für den Ladestecker einer Ladestation, mehreren Anschlussverbindungen zur Ladestromzufuhr der Kraftfahrzeuge, einem Empfänger zum Feststellen des Batteriestatus eines angeschlossenen Kraftfahrzeugs, einer Recheneinheit zur Reihung der angeschlossenen Kraftfahrzeuge und eine Datenverbindung zur Übermittlung eines Freigabesignals. Der Ladestecker der Ladestation kann mit dem Ladeverteiler über dessen Eingang stromleitend verbunden werden. Der Ladeverteiler wiederum kann über seine mehreren Anschlussverbindungen mit mehreren Kraftfahrzeugen stromleitend verbunden werden. Die genaue Ausgestaltung des Empfängers hängt davon ab, wie der Batteriestatus der angeschlossenen Kraftfahrzeuge festgestellt wird. Emittiert ein angeschlossenes Kraftfahrzeug seinen Batteriestatus beispielsweise über ein drahtloses Signal, umfasst der Empfänger eine Antenne. Bevorzugter Weise wird der Batteriestatus aber über die Anschlussverbindung übermittelt. So kann das den Batteriestatus anzeigende Signal von einem mit der Anschlussverbindung verbundenen Signalwandler als Empfänger weiterverarbeitet werden. Der Empfänger übermittelt den Batteriestatus der angeschlossenen Kraftfahrzeuge an den Rechner, der über die Datenverbindung das Freigabesignal sendet. Das Freigabesignal kann dabei an alle Fahrzeuge gleichzeitig übermittelt werden, da es nur dem gewählten Fahrzeug den Ladestromabgriff ermöglicht. So kann beispielsweise jede Anschlussverbindung in einem CCS-Typ-2-Stecker münden, der eine Signaleinheit umfasst. Das Freigabesignal wird nun über alle Anschlussverbindungen übermittelt und erreicht die Signaleinheiten aller Anschlussverbindungen. Die Signaleinheit der Anschlussverbindung, an der das gewählte Kraftfahrzeug angeschlossen ist, erkennt anhand des Identifikationssignals, dass das Freigabesignal dem gewählten Kraftfahrzeug gilt und wandelt das Freigabesignal in ein herkömmliches Pilotsignal zurück, sodass das gewählte Kraftfahrzeug dieselben Informationen erhält, als würde es direkt an
der Ladestation angeschlossen sein.
über die parallelgeschalteten Anschlussverbindungen übermittelt werden.
Zur Erhöhung der Betriebssicherheit ist für jede Anschlussverbindung eine Lagersteckdose vorgesehen. In diese Lagersteckdose kann das Ende der Anschlussverbindung, bevorzugt ein Stecker, gesteckt werden, wenn die Anschlussverbindung nicht mit einem Kraftfahrzeug verbunden ist und so sicher gelagert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform erkennt der Ladeverteiler, beispielsweise über einen über die Lagersteckdose geschlossenen Stromkreis, dass das Ende der Anschlussverbindung in der Lagersteckdose gelagert ist. Sind nicht alle Anschlussverbindungen entweder mit Kraftfahrzeugen verbunden oder in den Lagersteckdosen gelagert, kann der Ladeverteiler die Stromzufuhr zu den Anschlussverbindungen unterbrechen, um unerwünschte elektrische Kontakte mit Personen oder Objekten und daraus resultierende Verletzungen oder
Beschädigungen zu vermeiden.
Um dem Benutzer relevante Informationen über den Ladevorgang mitzuteilen, kann für jede Anschlussverbindung eine Anzeige zum Ablesen des Ladestatus des angeschlossenen Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Der Ladestatus kann beispielsweise Informationen über den voraussichtlichen Start und Ende des Ladevorgangs, momentanen Batteriestatus, Platz des angeschlossenen Kraftfahrzeugs in der Reihe oder ähnliche Informationen umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anzeige an einem am Ende der
Anschlussverbindung angeordneten Griff oder Stecker angebracht.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 schematisch den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge 1 über eine gemeinsame Ladestation 2 wird der Ladestrom der Ladestation 2 in einem ersten Schritt 3 einem Ladeverteiler 4 eingangsseitig zugeführt. Der Ladeverteiler 4 weist dazu einen Eingang auf, der mit dem Ladestecker der Ladestation 2 kompatibel ist. In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Ladeverteiler 4 mehrere Eingänge für unterschiedliche Ladesteckertypen aufweisen. Der Ladeverteiler 4 weist ausgangsseitig mehrere Anschlussverbindungen 5 auf, wobei das gezeigte Ausführungsbeispiel drei Anschlussverbindungen 5 aufweist. Wird eine Anschlussverbindung 5 an ein Kraftfahrzeug 1 angeschlossen, kann der Ladestrom der Ladestation 2 über den Ladeverteiler 4 und die Anschlussverbindung 5 die Batterie des Kraftfahrzeugs 1 aufladen. In einem nächsten Schritt 6 werden ein oder mehrere Kraftfahrzeuge 1 über die Anschlussverbindungen 5 mit dem Ladeverteiler 4 verbunden, wobei dieser Schritt 6 zu jedem Zeitpunkt des Verfahrens durchgeführt werden kann. Da das Verfahren für nur ein angeschlossenes Kraftfahrzeug 1 trivial ist, wird bei der Beschreibung davon ausgegangen, dass mehrere Kraftfahrzeuge 1 an den Ladeverteiler 4 angeschlossen sind. Im nächsten Schritt 7 wird der Batteriestatus der Kraftfahrzeuge 1 festgestellt. Der Batteriestatus kann von den Kraftfahrzeugen 1 an den Ladeverteiler 4 beispielsweise über ein Funksignal oder bevorzugter Weise über die Anschlussverbindung 5 übermittelt werden. Im darauffolgenden Schritt 8 werden die ladebereiten Kraftfahrzeuge 1 gereiht, dies kann Beispiel über die räumliche Zuordnung der Anschlussverbindungen 5 geschehen oder bevorzugter Weise über den Zeitpunkt des Anschließens der Anschlussverbindung 5 an das jeweilige Kraftfahrzeug 1. Diese Reihenfolge legt fest, welches Kraftfahrzeug 1 zuerst und welche Kraftfahrzeuge danach aufgeladen werden. Die Reihung kann
jedes Mal, wenn eine Anschlussverbindung 5 hergestellt oder gelöst wurde,
aktualisiert werden. Im Schritt 9 wird ein Freigabesignal übermittelt. Dieses Freigabesignal ermöglicht dem Kraftfahrzeug 1 den Ladestromabgriff, zu jedem Zeitpunkt höchstens ein Kraftfahrzeug 1 geladen wird. Dieses Freigabesignal ist spezifisch für das jeweilige Kraftfahrzeug 1, sodass das Freigabesignal zwar an alle Kraftfahrzeuge 1 übermittelt werden kann, aber nur das gewählte Kraftfahrzeug den Ladevorgang beginnt. Dieses Freigabesignal bewirkt, dass der Ladestromkreis des Kraftfahrzeugs 1 geschlossen werden kann, sodass der Ladestrom aus der Ladestation 2 über den Ladeverteiler 4 und die Anschlussverbindung 5 dem Kraftfahrzeug 1 zugeführt wird und dessen Batterie lädt. Auch dieses Freigabesignal kann drahtlos, aber bevorzugt über die Anschlussverbindung 5 erfolgen, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Freigabesignal ein moduliertes Spannungssignal. Im Schritt 10 wird dem Kraftfahrzeug der Ladestrom zugeführt. Dieses Kraftfahrzeug 1 kann nun solange Ladestrom abgreifen, bis sein Batteriestatus einem im Ladeverteiler 4 hinterlegten Sollwert entspricht. Im Schritt 11 wird von dem Ladeverteiler 4 registriert, dass der Batteriestatus des Fahrzeugs, welches als letztes das Freigabesignal erhalten hat und in Schritt 10 geladen wurde, dem Sollwert entspricht und abgefragt, ob ein weiteres Kraftfahrzeug 1 an eine Anschlussverbindung 5 angeschlossen wurde oder ob die Anschlussverbindung 5 zu einem Kraftfahrzeug 1 unterbrochen wurde. Ist dies der Fall, wird das Verfahren bei Schritt 7 weitergeführt, da in Schritt 8 die Reihung der ladebereiten Kraftfahrzeuge 1 neu durchgeführt werden muss. Zwar kann in einer einfachen Ausführungsform während des Ladestromabgriffs des ersten Kraftfahrzeugs 1 eine Reihung erstellt und diese abgearbeitet werden, in der gezeigten Ausführungsform wird die Reihung allerdings durch die bei Schritt 7 durchgeführten Schritte aktualisiert. Wird in Schritt 11 festgestellt, dass sich die Anzahl der angeschlossenen Kraftfahrzeuge 1 nicht geändert hat, wird mit Schritt 9 fortgefahren. Wird im Laufe des Verfahrens festgestellt, dass der Batteriestatus jedes der angeschlossenen Kraftfahrzeuge 1 dem Sollwert entspricht, wird kein Freigabesignal mehr gesendet, bis durch das Anschließen einer Anschlussverbindung an ein Kraftfahrzeug das Verfahren wieder bei Schritt 6
weitergeführt wird.
Um bestimmte Fahrzeuge vorzuziehen, kann eine priorisierte Anschlussverbindung vorgesehen sein. Wird in einem Schritt 12 ein Kraftfahrzeug 1 an eine priorisierte Anschlussverbindung angeschlossen, wird in diesem Schritt 12 sofort der Batteriestatus dieses Kraftfahrzeugs 1 überprüft. Entspricht der Batteriestatus dieses Kraftfahrzeugs 1 nicht dem Sollwert, wird das Verfahren ab Schritt 7 sofort unterbrochen und mit dem an die priorisierte Anschlussverbindung angeschlossenen Fahrzeug 1 bei Schritt 8 fortgefahren, wobei das an die priorisierte Anschlussverbindung angeschlossene Fahrzeug 1 als erstes Kraftfahrzeug 1 der Reihe gesetzt wird. Schritt 12 kann jederzeit im laufenden Verfahren erfolgen, wobei auch ein zu diesem Zeitpunkt erfolgender
Ladestromabgriff eines anderen Kraftfahrzeugs 1 unterbrochen wird.
Um die Zugänglichkeit zu den Anschlussverbindungen einzuschränken, kann in einem optionalen Verfahrensschritt 13 die Anschlussverbindung 5 nur nach Eingabe einer Benutzerauthentifizierung erfolgen. Dies kann beispielsweise mit einem RFID-
Transponder geschehen.
Wie der Fig. 2 entnommen werden kann, umfasst ein Ladeverteiler zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen Eingang 14 für den Ladestecker einer Ladestation 2. Die Ladestation 2 wird über das Stromnetz 15 mit Strom versorgt. Der Ladestrom, der über den Eingang 13 abgegriffen werden kann, kann über mehrere ausgangsseitig angeordnete Anschlussverbindungen 5 an die angeschlossenen elektrischen Kraftfahrzeuge 1 abgegeben werden. Die Anschlussverbindungen 5 zum Ladestromabogriff sind üblicherweise mehrpolig ausgeführt. Dabei münden die Anschlussverbindungen 5 im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils in einen CCS-Typ-2-Stecker 16. Die jeweiligen Pole sind dabei 5a der DC+, 5b der DC-, 5c der Schutzleiter, 5d der Proximity-Kontakt und 5e der Pilotkontakt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung wurden die entsprechenden Bezugszeichen nur für eine Anschlussverbindung 5 eingetragen. In diesem Fall wird das Pilotsignal, welches über den Pilotkontakt der Ladestation 2 in den Ladeverteiler 4 geleitet wird, in das Freigabesignal
umgewandelt, indem der Ladeverteiler 4 dem Pilotsignal noch ein
Identifikationssignal spezifisch für das gewählte Kraftfahrzeug hinzufügt. Der Stecker 16 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Signaleinheit. Wird das Freigabesignal über alle Anschlussverbindungen 5 übermittelt, überprüft diese Signaleinheit im Stecker 16, ob das Identifikationssignal des Freigabesignals zum an den Stecker 16 angeschlossenen Kraftfahrzeug 1 passt und gibt bei Übereinstimmung den Ladestromabgriff bevorzugt digital frei. So können die Anschlussverbindungen 5 beispielsweise durchnummeriert werden, wobei das Identifikationssignal die Kraftfahrzeuge 1 über die Nummer der jeweiligen angeschlossenen Anschlussverbindung 5 spezifiziert. Die Signaleinheit kann nach erfolgter Übereinstimmung das Freigabesignal für das gewählte Kraftfahrzeug 1 wieder in ein Pilotsignal zurückwandeln, sodass das vom gewählten Kraftfahrzeug 1 erhaltene Signal an allen Polen dem entspricht, welches das Fahrzeug auch bei direktem Anschluss an eine Ladestation 2 erhalten würde. Über den Signalisierungsstromkreis, der das Kraftfahrzeug 1 über den Pilotkontakt 5e und den Schutzleiter 5c mit dem Ladeverteiler 4 verbindet, kann, analog zum Signalisierungsstromkreis direkt mit der Ladestation 2, der Batteriestatus des Kraftfahrzeugs 1 festgestellt werden. Dazu kann das Kraftfahrzeug 1, wie oben beschrieben, einen internen, verstellbaren Widerstand aufweisen, der in den Signalisierungsstromkreis geschalten wird und einer der einstellbaren Widerstandswerte den Batteriestatus signalisiert. Ein Analog-Digital-Wandler in der Ladestation 4 ist a diesen Signalisierungsstromkreis angeschlossen und empfängt so den Batteriestatus der Kraftfahrzeuge 1 und gibt diesen an eine Recheneinheit 17 weiter. Diese Recheneinheit 17 kann im Ladeverteiler 4 vorgesehen sein, und weiters unter anderem die angeschlossenen Kraftfahrzeuge 1 reihen, bestimmen, welchem Kraftfahrzeug 1 wann ein Freigabesignal übermittelt wird und die Daten
der Signalisierungsstromkreise verarbeiten.
Eine der gezeigten Anschlussverbindungen 5 kann eine priorisierte
Anschlussverbindung sein, die, wie oben ausgeführt, separat behandelt wird.

Claims (9)

(344701.4) HEL Patentansprüche
1. Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge (1) über eine gemeinsame Ladestation (2) bei der der Ladestrom der Ladestation (2) einem Ladeverteiler (4) eingangsseitig zugeführt (3) und den zu ladenden Kraftfahrzeugen (1) ausgangsseitig über Anschlussverbindungen (5) mit dem Ladeverteiler (4) zugeführt wird, wobei nach dem Anschließen (6) der Anschlussverbindung (5) der Batteriestatus für jedes angeschlossene Kraftfahrzeug (1) festgestellt wird (7), dadurch gekennzeichnet, dass die angeschlossenen Kraftfahrzeuge (1) anschließend gereiht werden (8) und der Ladeverteiler (4) beginnend mit dem ersten Kraftfahrzeug (1) der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug (1) in einem seriellen Ladevorgang durch ein übermitteltes Freigabesignal zum Ladestromabogriff ausschließlich für das gewählte Kraftfahrzeug (1) diesem Kraftfahrzeug (1) den Ladestromabgriff so lange ermöglicht (9), bis der Batteriestatus dieses Kraftfahrzeugs (1) einem im Ladeverteiler (4) hinterlegten Sollwert entspricht, woraufhin der serielle Ladevorgang für das nächste
Kraftfahrzeug (1) der Reihe als gewähltem Kraftfahrzeug (1) ausgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabesignal zum Ladestromabgriff als ein moduliertes Spannungssignal
übermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine priorisierte Anschlussverbindung vorgesehen ist und der Ladeverteiler (4) nach dem Feststellen des Batteriestatus des mit der priorisierten Anschlussverbindung verbundenen Kraftfahrzeugs (1) den über eine andere Anschlussverbindung (5)
laufenden Ladestromabgriff unterbricht und der serielle Ladevorgang mit dem mit
Kraftfahrzeug (1) der Reihe neu begonnen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die angeschlossenen Kraftfahrzeuge (1) fortlaufend nach dem Zeitpunkt des
Anschließens der Anschlussverbindung (5) gereiht werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladeverteiler (4) ein von der Ladestation (2) übermitteltes Pilotsignal in das Freigabesignal zum Ladestromabgriff ausschließlich für das gewählte Kraftfahrzeug (1) umwandelt und das Freigabesignal über die Anschlussverbindungen (5)
übermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussverbindung (5) nur nach einer Benutzerauthentifizierung hergestellt
wird.
7. Ladeverteiler (4) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der obigen Ansprüche umfassend einen Eingang (14) für den Ladestecker einer Ladestation (2), mehreren Anschlussverbindungen (5) zur Ladestromzufuhr der Kraftfahrzeuge (1), einem Empfänger zum Feststellen des Batteriestatus eines angeschlossenen Kraftfahrzeugs (1), einer Recheneinheit (17) zur Reihung der angeschlossenen Kraftfahrzeuge (1) und eine Datenverbindung zur Übermittlung eines Freigabesignal
zum Ladestromabogriff ausschließlich für ein gewähltes Kraftfahrzeug.
8. Ladeverteiler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Anschlussverbindungen (5) zueinander parallelgeschalten sind.
9. Ladeverteiler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass für
jede Anschlussverbindung (5) eine Lagersteckdose vorgesehen ist.
des angeschlossenen Kraftfahrzeugs (1) vorgesehen ist.
ATA50682/2022A 2022-09-08 2022-09-08 Verfahren zum Laden mehrerer elektrisch angetriebener Kraftfahrzeuge über eine gemeinsame Ladestation AT526448A1 (de)

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