CN103358924A - 用于管理电动车辆充电站的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆或其驾驶者相关联的装置之间的讯息交换来管理电动车辆（A、B）的充电站（2、8）的方法和装置。当充电站管理装置接收在当前占用的情况下不能被满足的充电请求时，充电站管理装置将每辆占用的电动车辆的当前充电状态作为依据，首先向与占用的电动车辆（A）或相关联的装置发送讯息，该讯息包含腾出正在或在特定时间前为相关电动车辆（A）充电的充电站（2、8）的请求，以及其次向充电站管理装置从中接收充电请求的装置发送讯息，该讯息包含关于充电站是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，何时充电站将可能变得空闲的信息。

Description

用于管理电动车辆充电站的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆或其驾驶者相关联并能够进行移动通信的装置之间的讯息交换来管理电动车辆充电站的方法和装置。

背景技术

现有的电动车辆，与使用传统内燃机操作的车辆相比，在实践中它们的范围和它们的充电选项方面受到一定的限制。作为示例，当目的地在当前电池范围之外时，电动车辆的驾驶者可能需要计划一个较长的路线，以使他能够到公共充电点给车辆再次充电；或者，不可预见的问题可能意味着驾驶者不得不意想不到地再充电，例如由于故障或者由于忘记了及时充电操作。电动车辆的公共充电点很少，然而，这至少在中期将可能不会改变。因此，公共充电点很容易在电动车辆到达公共充电点时已经被占用。

EP2362362A1公开了一种所提及类型的用于管理电动车辆充电站的方法，其中使用者能够借助能在实际旅行期间发送的充电请求以及能及时地收到的可用性通知，而快速地找到空闲的充电站。然而，如果目的地区域根本没有空闲充电站，该方法是没什么用的。

DE102008055881A1公开了一种对自导向的电动车辆自动充电的方法。当需要时，为了避免在充电站超容量，该自导向允许充满电的车辆还移动至无充电器的地方。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于管理人为导向的电动车辆的充电站的方法和装置，其能够被用于更好地满足使用者的需要以及增加充电站的利用程度两者。

通过以下技术方案实现此目的。

一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆或其驾驶者相关联的装置之间的讯息交换来管理电动车辆的充电站的方法，

当所述充电站管理装置接收在当前占用的情况下不能被满足的充电请求时，所述充电站管理装置将占用充电站的每辆电动车辆的当前充电状态作为依据，以

-向与占用的电动车辆或其驾驶者相关联的装置发送讯息，该讯息包含腾出正在或在特定时间前为相关电动车辆充电的充电站的请求，以及

-向充电站管理装置从其接收充电请求的装置发送讯息，该讯息包含关于充电站是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，何时充电站将可能变得空闲的信息。

当收到充电请求时，所述充电站管理装置检查是否存在充满电的占用的电动车辆，如果是，则向与该电动车辆相关联的装置发出腾出正在为该电动车辆充电的充电站的请求。

当收到充电请求时，所述充电站管理装置检查是否有在与充电请求一起指明的一段时间内将被及早充满电的占用的电动车辆，如果是，为了能够满足刚已接收的充电请求，使用充电请求确定一个时间，在该时间之前需要将在为该电动车辆充电的充电站腾出，并发送在特定时间前腾出正为该电动车辆充电的充电站的请求。

充电站管理装置不发送包含关于充电站是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，充电站将何时可能变得空闲的信息的讯息，直至它从它已经向其发送立即或在特定时间之前从充电站移开相关电动车辆的请求的装置处获得确认信息，正在为相关电动车辆充电的充电站需要在该特定时间被腾出。

意图发送充电请求的装置被设置成借助允许其识别的光学图像或符号被提示发送充电请求，该光学图像或符号被贴到充电站，具体为商标、二维码或充电桩的图形化复制，和/或为了使用它发送充电查询而被设置成建立无线短距离连接，和/或被设置成使用它自己的位置，该位置对该装置是已知的，以自动识别该充电请求需要被发送至何处。

一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆或其驾驶者相关联的装置之间的讯息交换而管理电动车辆的充电站的装置，

所述装置设计成用以执行前述权利要求中任一权利要求所述的方法。

所述充电站管理装置可为单个充电站的控制器。

所述充电站管理装置还可为多个充电站的中央控制器。

分别与电动车辆（A、B）或其驾驶者相关联的装置为移动式无线电台。

在本发明的情况下，习惯性期望空闲充电站或因无法预见的情况到达充电站或充电站群组并发现目前没有空闲充电站的电动车辆驾驶者仍然还能够发送充电请求，在这种情况下该请求就被处理为一旦不再需要充电站就立即腾出的希望。

充电站管理装置，其管理一个或多个充电站并接收目前不能满足的充电请求，检查电动车辆或现占用一个或多个充电站的所有电动车辆的当前充电状态。如果充电站管理装置发现，由于占用的电动车辆已经被充满电或由于其将及时地被充满电而使充电请求本身要么能立即够满足、要么在充电请求指示的一段时间内能够被满足，则它立即或在给定的时间向与占用的电动车辆相关联的装置发送讯息，该讯息包含腾出正在或在特定时间前给相关电动车辆充电的充电站的请求。此外，充电站管理装置将讯息返回到向它发送充电请求的所述装置，所述讯息包含有关空闲充电站是否能够被期待，以及如果合适的话，何时空闲充电站能够被期待的信息。

这样，公共充电站不会被已经完成充电的电动车辆不必要地阻塞，并能够被更好地利用。到达的电动车辆的驾驶者有更好的能够使用充电站的机会，并且充电站的较高的可达到的利用度增加了运营商设立充电站的意愿。

在本发明的一优选实施例中，当收到充电请求时，充电站管理装置检查是否存在充满电的占用电动车辆，以及，如果是，则向与这电动车辆相关联的装置发出腾出该正在或在特定时间前给该电动车辆充电的充电站的请求。

如果充电站当前没有充满电的电动车辆，那么充电站管理装置会另外检查是否存在这样的电动车辆，即，其当前仍在充电，但是在一段时间内将足够早地为充电请求已经被接受的电动车辆充电、之后还仍然能够为其充电，这段时间与充电请求一起指明、并对应于充电请求已经被接受的电动车辆可能的停留时间。如果充电站存在这样的电动车辆，那么充电站管理装置向相关联的装置发送腾出在已确定的时间前为相关的电动车辆充电的充电站的请求。此外，它发送关于何时充电站将可能变得空闲的信息给充电请求已经收到的装置。然后，正在请求充电操作的电动车辆的驾驶者能够首先在另一停车位停放上述电动车辆。一旦充电站变为空闲，例如因为充满电的电动车辆已经被从中移出，正在请求充电操作的电动车辆的驾驶者例如能够将车辆移动到已变为空闲的充电站。

然而，充电站还能以除了通过一辆电动车辆离开并且另一电动车辆被移动以外的方式被腾出并随后被另一电动车辆使用。例如，在许多情况下，还可能的是将要使用的充电站可以被不止一个停车位使用。在这种情况下，它足够用于使适当的电连接，无论是通过充电电缆还是不接触地电连接，例如电感的连接，被断开并因此可供另一电动车辆使用。

如果，充电请求不能在期望的位置被满足，或不能像期望那样被满足，充电站管理装置也能检查它是否能够建议附近的另一充电站。如果这也是不可能的，充电站管理装置发送适当的讯息给从其接受充电请求的装置。

优选地，充电站管理装置不发送包含关于充电站是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，还有充电站何时将可能变得空闲的讯息，直至它从它已经给其发送腾空充电站的请求的装置处获得确认，该充电站正在或在特定时间前给相关车辆充电，该充电站在该特定时间期望被腾出。

在本发明的一优选实施例中，意图发送充电请求的装置会以特别简单的方式通过允许识别光学图像或符号而被提示发送充电请求，该光学图像或符号被贴到充电站并可以是例如商标、二维码（QR code）、充电桩的形状或另一特征。二维码是大多数智能手机能够读取的二维光学代码。作为选择，该装置能够建立无线短距离连接（例如通过NFC、RFID或蓝牙），该无线短距离连接也提示该装置通过移动通信发送充电查询或直接与充电站交换充电查询的必要数据。作为进一步的选择，它自己的位置，对该装置是已知的，可被用于自动识别该充电请求需要被发送至何地。这给用户节省了找出充电请求需要如何发送以及被发送至哪里的努力。

然而，本发明不仅限于直至到达充电站才发送充电请求的情况，还可能的情况是，充电请求可以在路途中或甚至更早地，如本身是已知的，被发送，然后根据本发明将被处理。移动电话或车载电话因而可能存储包含当被驾驶者激活时发送充电请求的充电站管理装置的电话号码的链接。

充电站管理装置可以是单个充电站的控制器，或者可以是用于多个充电站的中央控制器或管理系统。

分别与电动车辆或其驾驶者关联的装置优选地为移动式无线电台，这被理解为不仅是移动电话和智能手机，而且还是其他的移动设备和能够远距离通信的设备，例如车载导航系统和平板电脑。作为示例，当车载导航系统确定旅程通向充电站以及需要再次充电时，它因而可能自动发送充电请求给充电站管理装置。

在各种装置之间互换的讯息可以是SMS或电子邮件（e-mail）讯息，例如，或者可能具有另一适当的格式。

本发明不限于纯电力驱动车辆，电动车辆还应理解为部分电力驱动的车辆。

附图说明

以下结合附图描述具体实施方式，其中：

图1a-1e显示在充电站发生的一示例情形的示意图。

图2显示符合图1a-1e的示例的用于管理电动车辆充电站的方法的流程图。

图3a-3e显示在充电站发生的另一示例情形的示意图。

图4显示符合图3a-3e的示例的用于管理电动车辆充电站的方法的流程图。

具体实施方式

在图1a中，具有驾驶者a的电动车辆A早上到达驾驶者的工作场所所在的建筑6。驾驶者a将电动车辆A停放在建筑6旁或其中的停车位2中，并为了给电动车辆A的电池充电，在电动车辆A和充电器8之间进行电连接，如图所示，电动车辆A的电池此时几乎是空的。

在图1b中，另一电动车辆B下午到达建筑6，该电动车辆的电池也需要充电。此时电动车辆A充满电了但仍占用充电站2、8。

在图1c中，此时电动车辆B的驾驶者使用他的移动电话或能够移动通信的其他装置给充电站管理装置发送充电请求，如虚线箭头所示。充电站管理装置确定占用电动车辆A被充满电，并给在建筑6内的驾驶者a的移动电话发送讯息，该讯息包含此刻从充电站2、8将他的电动车辆A移开的请求。

在图1d中，如空心箭头所示，驾驶者a随后将他的电动车辆A从停车位2移动至没有充电器的空闲停车位4。

如图1e所示，此时电动车辆B能够驶到停车位2并通过充电器8充电。电动车辆A的驾驶者a能再次回到建筑6。

考虑到原地的适当环境，在两辆电动车辆之间改变充电电缆或类似物可能就已足够。

图2显示符合图1a-1e的示例的用于管理充电站的方法的流程图，但提供有多个设置有充电站的停车位。

在该方法的开始，在步骤S1，电动车辆B到达具有停车位的停车场，停车场的一些停车位设置为充电站。基于充电站是否空闲（步骤S2），电动车辆B使用空闲的充电站（步骤S3）而下一辆到达的电动车辆则等待（步骤S1），或者充电站管理装置检查占用充电站的电动车辆的充电状态（步骤S4）。如果在步骤S5中发现没有一辆电动车辆被充满电，那么不能提供充电站给电动车辆B，这随后被传达给上述车辆的驾驶者（步骤S6），下一辆到达的电动车辆等待（步骤S1）。如果在步骤S5中发现电动车辆A被充满电，那么充电站管理装置在步骤S7中要求上述车辆的驾驶者将电动车辆A从其充电站移开。如果该驾驶者在步骤S8中确认他将答应这个请求，充电站管理装置发送等待几分钟的讯息给电动车辆B的驾驶者，直至电动车辆A已经从充电站2、8移开（步骤S9），之后，电动车辆B能够使用该充电站（步骤S3）。

如果电动车辆A的驾驶者拒绝或不响应步骤S8中的请求，那么在这个地点不能提供充电站给电动车辆B（步骤S6）。

参见图3a至3e和图4，现在将描述一种可选的或附加的方式，其中将电动车辆B到达时电动车辆A仍需要充电的时间与给电动车辆B充电所花时间以及后者将可能停放的时间相比。如果在电动车辆A充满电之后，还有足够的时间给电动车辆B充电，那么电动车辆B的驾驶者被要求首先停放在没有充电站的普通停车位。当电动车辆A被充满电时，通知电动车辆A和B的驾驶者并交换停车位。

在图3a中，具有驾驶者a的电动车辆A早上到达驾驶者a的工作场所所在的建筑6。驾驶者将电动车辆A停放到停车位2，并为了给电动车辆A的电池充电而在电动车辆A和充电器8之间进行电连接。驾驶者a还通知充电站管理装置他可能晚上何时将再次把车开走。

在图3b中，具有也在那里工作的驾驶者b的电量不足的电动车辆B稍后也到达建筑6，并发现充电站2、8被占用。然后驾驶者b使用他的移动电话发送充电请求，包括计划的停车时间，给充电站管理装置。该充电站管理装置计算出电动车辆B将原地停留足以能够给电动车辆A和B两者都充电的时间。充电站管理装置询问电动车辆A的驾驶者a是否能够在一个给定的时间进行充电站互换，如果他同意，则通过电动车辆B的驾驶者b的移动电话向他传达他的充电请求稍后会被满足，并要求他首先驶到停车位4。

如图3c所示，一旦电动车辆A在这个站被充满电，充电站管理装置就向建筑6内的驾驶者a和b的移动电话发送适当的信息。

在图3d中，如空心箭头所示，驾驶者a和b为他们的电动车辆A和B交换停车位，并且此时电动车辆B能够通过停车位2的充电器8被充满电，如图3e所示，同时驾驶者a和b回到建筑6。

图4显示了符合图3a-3e的示例的用于管理充电站的方法的流程图，但提供有多个设置有充电站的停车位。

在该方法的开始，在步骤S11，电动车辆B到达具有停车位的停车场，停车场的一些停车位设置为充电站。基于充电站是否空闲（步骤S12），电动车辆B使用空闲的充电站（步骤S13）而下一辆到达的电动车辆则等待（步骤S11），或者电动车辆B发送它的电源需求和计划的停车时间给充电站管理装置（步骤S14）。在步骤S15中，充电站管理装置检查占用充电站的电动车辆的充电状态，并计算电动车辆中是否有一辆能被这样及时地充满电，即，电动车辆B也能够在计划的停车时间内被充满电。如果在步骤S16中确定没有一辆电动车辆满足这一条件，那么不能提供充电站给电动车辆B，并且将这传达给其驾驶者（步骤S17），到达的下一辆电动车辆等待（步骤S1）。如果在步骤S16中确定电动车辆A满足上述条件，那么充电站管理装置在步骤S18中要求其驾驶者在特定时间将电动车辆A从其充电站移开。

如果电动车辆A的驾驶者拒绝或不响应这一请求（步骤S19），那么在这个地点不能提供充电站给电动车辆B（步骤S17），并且这将传达给其驾驶者。如果在步骤S19中电动车辆A的驾驶者响应该请求，确认他稍后将把电动车辆A开走，那么充电站管理装置要求电动车辆B的驾驶者首先停放在没有充电站的普通停车位（步骤S20）。一旦电动车辆A被充满电，在步骤S21中充电站管理装置相应地通知电动车辆A和B的驾驶者，并在步骤S22中，互换电动车辆A和B的停车位，以使电动车辆B也能够被充满电。

Claims (9)

1.一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆（A、B）或其驾驶者相关联的装置之间的讯息交换来管理电动车辆（A、B）的充电站（2、8）的方法，

其特征在于，

当所述充电站管理装置接收在当前占用的情况下不能被满足的充电请求时，所述充电站管理装置将占用充电站（2、8）的每辆电动车辆的当前充电状态作为依据，以

-向与占用的电动车辆（A）或其驾驶者相关联的装置发送讯息，该讯息包含腾出正在或在特定时间前（S7;S18）为相关电动车辆（A）充电的充电站（2、8）的请求，以及

-向充电站管理装置从其接收充电请求的装置发送讯息，该讯息包含关于充电站（2、8）是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，何时充电站（2、8）将可能变得空闲（S6、S9；S17；S20）的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

当收到充电请求时，所述充电站管理装置检查是否存在充满电（S5）的占用的电动车辆（A），如果是，则向与该电动车辆（A）相关联的装置发出腾出正在为该电动车辆（A）充电的充电站（2、8）的请求。

3.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，

当收到充电请求时，所述充电站管理装置检查是否有在与充电请求一起指明的一段时间内将被及早充满电的占用的电动车辆（A），如果是，为了能够满足刚已接收（S15、S16）的充电请求，使用充电请求确定一个时间，在该时间之前需要将在为该电动车辆（A）充电的充电站（2、8）腾出，并发送在特定时间（S18）前腾出正为该电动车辆（A）充电的充电站（2、8）的请求。

4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，

其特征在于，

所述充电站管理装置不发送包含关于充电站（2、8）是否将可能变得空闲，以及如果合适的话，充电站（2、8）将何时可能变得空闲的信息的讯息，直至它从它已经向其发送立即或在特定时间之前从充电站移开相关电动车辆（A）的请求的装置处获得确认信息，正在为相关电动车辆（A）充电的充电站（2、8）需要在该特定时间被腾出（S8、S19）。

5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，

其特征在于，

意图发送充电请求的装置被设置成借助允许其识别的光学图像或符号被提示发送充电请求，该光学图像或符号被贴到充电站，具体为商标、二维码或充电桩的图形化复制，和/或为了使用它发送充电查询而被设置成建立无线短距离连接，和/或被设置成使用它自己的位置，该位置对该装置是已知的，以自动识别该充电请求需要被发送至何处。

6.一种用于通过应用充电站管理装置和分别与电动车辆或其驾驶者相关联的装置之间的讯息交换而管理电动车辆（A、B）的充电站（2、8）的装置，

其特征在于，

所述装置设计成用以执行前述权利要求中任一权利要求所述的方法。

7.根据权利要求6所述的装置，

其特征在于，

所述充电站管理装置为单个充电站的控制器（8）。

8.根据权利要求6所述的装置，

其特征在于，

所述充电站管理装置为多个充电站的中央控制器。

9.根据权利要求6至8中任一权利要求所述的装置，

其特征在于，

分别与电动车辆（A、B）或其驾驶者相关联的装置为移动式无线电台。

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