CN109843638B - 用于在充电站上实施充电过程的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在充电站(110)上实施车辆(100)的充电过程的方法(200)。所述方法(200)包括在电子通信设备(140)上识别(201)用于充电过程的要求和确定(202)表明通信设备(140)位置的位置数据。所述方法(200)还包括确定(203)在通信设备(140)和车辆(100)之间是否存在无线电连接(134);其中,所述无线电连接(134)基于具有标称作用半径的短距离通信方法。所述方法(200)还包括根据位置数据和标称作用半径确定(204)可能的充电站(110)的数量和/或可能的车辆(100)的数量。

Description

用于在充电站上实施充电过程的方法
技术领域
本发明涉及一种方法和一种相应的系统,该方法和系统能实现在充电站和具有电驱动装置的车辆之间确定明确的一一对应配置,以便实施车辆的充电过程。
背景技术
具有电驱动装置的车辆(尤其是电动车或插电式混合动力车)包括电蓄能器(例如电池),所述电蓄能器能经由车辆的充电装置连接到充电站上并且充电。为了给这样的电动车和/或混合动力车的蓄电器充电,存在不同的传导性的、亦即绑定电缆的充电技术。在所谓的AC充电或交流充电时,在车辆中存在充电器,该充电器变换直流电(也称为直流电流)用于给蓄电器充电。在充电站和车辆之间的充电电缆上传输AC(交流电流)或交流电流。在所谓的DC充电或直流充电时,充电器位于充电站中,该充电器变换直流电用于给蓄电器充电。因此在充电电缆上传输DC(直流电流)或直流电流。DC充电经常也称为快速充电,因为在DC充电时充电功率在大多数情况下高于AC充电的充电功率。
典型地,电动车现今在利用充电站的充电过程中使用符合IEC61851-1标准的模式3中的单向基础通信。该基础通信包括控制信号,该控制信号具有PWM信号,用于预定通过充电站的最大充电电流。如果在车辆或车辆驾驶员方面的授权和/或标识认证对于实施充电过程来说是必需的(例如在公共充电站上充电时),则这可以经由人工方法、例如RFID扫描或类似方法实现。然而这对于用户来说是麻烦的。此外,通过这样的方法不能保证经由RFID认证的车辆实际上在充电站上充电。
发明内容
本文献涉及如下技术目的,以有效的方式即使在直接的通信可能性受到限制时(如尤其是在IEC61851-1时)也确定在充电站和在充电站上正充电或应充电的车辆之间的尽可能明确的一一对应配置。
所述目的通过如下的技术方案实现。按照本发明的用于在充电站上实施车辆的充电过程的方法包括:——在电子通信设备上识别用于充电过程的要求;——确定表明通信设备位置的位置数据;——确定在通信设备和车辆之间是否存在无线电连接,其中,所述无线电连接基于具有标称作用半径的短距离通信方法;——根据位置数据和标称作用半径确定可能的充电站的数量和/或可能的车辆的数量;和——从两个不同数量的可能的充电伙伴中确定包括各一个充电伙伴的充电配对,其中,所述两个不同数量包括可能的充电站的数量和可能的车辆的数量,充电配对包括一个充电站和一个在该充电站上实施充电过程的车辆,确定充电站包括:由来自所述两个不同数量之中的第一数量的可能的充电伙伴的进行激励的充电伙伴关于充电过程促成激励;检测来自所述两个数量之中的第二数量的可能的充电伙伴的进行响应的充电伙伴对激励的响应;和形成包括进行激励的充电伙伴和进行响应的充电伙伴的充电配对。
按照一个方面,描述一种用于在充电站上实施车辆的充电过程的方法。该方法包括在电子通信设备上(尤其是在智能手机上)识别对于充电过程的要求。电子通信设备可以是典型地由用户携带的移动设备。对于充电过程的要求例如可以经由SW应用(所谓的App)通过通信设备引起。为此目的,通信设备可以经由(典型地蜂窝)通信网络(例如UMTS、LTE等等)向管理多个充电站的(中央)服务器发送消息。替代地或补充地,可以直接在通信设备中(例如通过App)识别正进行对于充电过程的要求。
本方法还包括确定表明通信设备位置的位置数据。典型地,通信设备包括GPS接收器,该GPS接收器设置用于确定表明通信设备位置的位置数据(例如GPS坐标)。
此外,本方法包括确定在通信设备和车辆之间是否存在无线电连接,其中,所述无线电连接基于具有标称作用半径的短距离通信方法。短距离通信方法尤其是可以包括蓝牙或者可以是蓝牙。蓝牙的标称作用半径约为10米。通常,例如可以使用能实现为100米或更小的标称作用半径的短距离通信方法。因此可以实质上限制可能的充电站的方圆范围。
此外,本方法包括根据位置数据和标称作用半径限制或确定可能的充电站的数量和/或可能的车辆的数量。尤其是,可能的充电站的数量可以被限于或者说减少到一个或多个充电站,或者可能的车辆的数量可以被限于或者说减少到一个或多个车辆,其位于围绕通信设备的位置的与标称作用半径相应的方圆范围内。
通过考虑在发起要求的通信设备和要充电的车辆之间的局域无线电连接,可以实质上限制可能的充电站的数量和/或可能的车辆的数量。因此,能以可靠的方式实施受控制的充电过程(即使在车辆和充电站之间的通信能力受到限制时)。此外可以减少滥用充电站。
本方法可以包括:当确定在通信设备和车辆之间不存在无线电连接时,禁止充电过程。例如,可以经由无线电连接将车辆标识(例如车辆识别号、VIN)传输给通信设备并且从那里传输给用于充电站的服务器。因此可检查,是否允许车辆在充电站上充电。因此可以可靠地禁止滥用充电过程。
本方法可包括:确定车辆的车辆标识(例如VIN)。此外,本方法可包括:确定车辆的通信单元(例如蓝牙应答器)的用于无线电连接的通信标识(例如MAC地址)。然后可以根据车辆标识和通信标识(尤其是根据这两个标识的比较)允许或禁止充电过程。因此可以可靠地禁止滥用充电过程。
即使在基于通信设备和车辆之间的无线电连接的标称作用半径限制可能的充电站的数量和/或可能的车辆的数量之后,所述数量也还可以包括多个可能的充电站或多个可能的车辆。本方法还可以包括:从两个不同数量的可能的所描述的充电伙伴确定包括各一个充电伙伴的充电配对。在此,充电配对包括(刚好)一个充电站和(刚好)一个在该充电站上实施充电过程的车辆。所述两个不同的数量包括可能的充电站的数量和可能的车辆的(单独的)数量。因此通过本方法可以确定来自其中一个数量的可能的充电伙伴(例如来自车辆数量)的哪个充电伙伴在来自另一数量的可能的充电伙伴(例如来自充电站数量)的哪个充电伙伴上进行充电。
确定充电配对可以包括由来自所述两个数量之中的第一数量的可能的充电伙伴的进行激励的充电伙伴关于充电过程促成激励。例如可以促使充电站产生用于车辆的与充电过程相关的激励,或者反之亦然。
确定充电配对还可以包括检测来自所述两个数量之中的第二数量的可能的充电伙伴的进行响应的充电伙伴对激励的响应。例如可以检测车辆对充电站的(与充电过程相关的)激励的(与充电过程相关的)响应(或者反之亦然)。
然后可以形成一个包括进行激励的充电伙伴和进行响应的充电伙伴的充电配对。换言之,可以确定来自其中一个数量的可能的充电伙伴的哪个充电伙伴(例如哪个充电站)与来自另一数量的可能的充电伙伴的哪个充电伙伴(例如与哪个车辆)为了充电过程而相互连接。这可以按有效的并且明确的方式通过如下方式确定,即,观察哪个充电伙伴对另一充电伙伴的激励进行响应。通过使用激励和通过检测期望的对激励的响应,即使当在充电伙伴之间的通信连接不能实现交换充电伙伴的标识时(例如在IEC61851-1标准时是这种情况),也能实现充电伙伴的对应配置。
充电配对可以经由充电站-车辆通信连接而相互连接。充电站-车辆通信连接可以经由充电配对的充电伙伴之间的充电电缆提供。激励便可以从进行激励的充电伙伴经由充电站-车辆通信连接而传输给进行响应的充电伙伴。
如上面已经阐述的,在一个充电配对的两个充电伙伴之间的充电站-车辆通信连接例如不能实现将充电配对的充电伙伴之一的标识传输给另一个充电伙伴(并且因而提供直接的对应配置)。充电站-车辆通信连接尤其是能按照IEC61851-1标准实现在这两个充电伙伴之间的通信,在该通信时不能交换标识。
另一方面,对于充电配对的充电站来说,充电站-车辆通信连接能实现给充电配对的车辆传输关于能由充电站提供的最大充电功率的信息。这尤其是可以通过在充电电缆的控制导线上的PWM信号传输。对于充电配对的车辆来说,充电站-车辆通信连接能沿相反的方向实现给充电站传输关于充电功率能否获得的信息。这例如可以经由在充电电缆的控制导线上的电压电平传输。
例如,进行激励的充电伙伴可以是充电站,而进行响应的充电伙伴可以是车辆。激励可以包括由充电站为充电过程提供的最大充电功率的变化。响应便可以包括由车辆对于充电过程确定的充电时间的变化。车辆便可以按明确的单义方式被确定为用于进行激励的充电站的充电伙伴。
替代地或补充地,进行激励的充电伙伴可以是车辆,而进行响应的充电伙伴可以是充电站。激励可以包括由车辆为充电过程获得的充电功率的变化。响应便可以包括充电站关于充电过程的运行状态的变化。尤其是可以确定,确定的充电站具有改变的运行状态,该改变的运行状态匹配于由车辆为充电过程获得的充电功率的变化。该充电站便可以按明确的单义方式作为充电伙伴被分派给该进行激励的车辆。
检测对激励的响应可以包括确定从促成激励开始的持续时间。然后,可以检测在小于或等于预定的最大持续时间的持续时间之后对激励的响应。尤其是可以为了确定充电配对而忽略在预定的最大持续时间之后进行的响应。因此能提高配置的可靠性。
本方法还可以包括根据一个或多个边界条件确定可能的充电站的数量和/或确定可能的车辆的数量。在此,边界条件例如可以涉及充电伙伴的位置、涉及用于开启充电过程的插接时刻、涉及用于充电过程的插头类型、涉及用于充电过程的充电方法和/或涉及用于充电过程的充电功率。通过考虑一个或多个边界条件可以进一步减少可能的充电站的数量。这能实现加速对应配置方法。
本方法可以包括给进行激励的充电伙伴发送消息,以便促使进行激励的充电伙伴产生激励。尤其是,用于管理充电配对的系统可以发送这样的消息给进行激励的充电伙伴。替代地或补充地,本方法可以包括从进行响应的充电伙伴接收消息,其中,消息表明进行响应的充电伙伴的响应。尤其是可以从用于管理充电配对的系统接收消息。因此,系统能够以有效的方式确定充电配对。
本方法还可以包括在用于从供电网提取调节功率的池中使用充电配对。替代地或补充地,本方法可以包括检查用于实施充电过程的充电配对的授权(例如为了检测或禁止滥用)。
本方法还可以包括确定关于在所确定的充电配对的充电站上要求充电过程的人的用户标识。尤其是,为了开启充电过程,可以使用通信设备(例如智能手机),以便在充电站上证明自己。通信设备可以表明用户标识。
本方法还可以包括确定车辆的与用户标识关联的授权的车辆标识(例如VIN)。例如,用户标识可以表明借助通信设备上的App允许充电的车辆的一个或多个车辆标识。
可确定:当所确定的充电配对的车辆的实际的车辆标识与授权的车辆标识存在偏差时,存在滥用(例如实际的车辆标识未包含在授权的车辆标识的列表中)。于是可以针对滥用开启应对措施。例如,可以向与用户标识关联的地址发送消息(例如Email或其他的电子消息)。替代地或补充地,可以要求用户允许或禁止充电过程。此外,必要时可以开启其他措施,例如将实际的车辆标识纳入到授权的车辆标识的列表中、向警方告发(包括充电配对的充电站的所在地点)等。
本方法还可以包括确定与所确定的充电配对的车辆关联的用户(例如可以针对车辆存储这样的关联)。于是可以将关于充电过程的信息发送给所确定的用户。例如,用户可以被通知充电过程的开始。因此可以提高充电过程对于用户的舒适性。
激励可以经由与通信设备联网的单元预给定(例如通过管理多个充电站的服务器)。在此可以通过确定的动机(例如相对的价格、充电功率或可用的能量量)实现激励的预给定。
按照另一方面描述一种系统(例如服务器),该系统设置用于实施在本文献中描述的方法。
按照又一方面描述一种软件(SW)程序。SW程序可以设置用于在处理器上实施并且用于由此实施在本文献中描述的方法。
按照另一方面描述一种存储介质。该存储介质可以包括SW程序,该SW程序可以设置用于在处理器上实施并且用于由此实施在本文献中描述的方法。
要注意,在本文献中描述的方法、设备和系统不仅可以单独地、而且可以与在本文献中描述的其他方法、设备和系统相结合地使用。此外,在本文献中描述的方法、设备和系统的任何方面都可以按多种多样的方式相互组合。尤其是,权利要求的特征可以按多种多样的方式相互组合。
附图说明
此外依据实施例更详细地描述本发明。在此:
图1示出用于车辆的示例性的充电系统,和
图2示出用于在充电站上实施车辆的充电过程的示例性的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出一种包括充电站110和车辆100的示例性充电系统的框图。车辆100包括蓄电器(未示出),该蓄电器能用来自充电站110的电能充电。车辆100包括充电插座101,在该充电插座上能插接充电电缆112的相应的插头111。充电插座101和插头111形成插接系统。充电电缆(112)可以固定地与充电站110连接(如所示的那样)。另一方面,充电电缆(112)可以经由插接连接而与充电站110连接(例如在AC充电时)。
如在图1中所示,充电插座101安装在车辆100上。充电插头111(英语为Coupler)尤其是在DC充电时固定地与充电站110经由充电电缆112连接。存在不同的按照插头标准IEC62196-3的插头变型:Combo 1、Combo 2、DC类型1、DC类型2。不仅Combo-1而且Combo-2都经由相同的插接构建结构与车辆连接。在DC类型1和DC类型2中,为AC充电和DC充电部分地使用插接系统的相同的引脚(亦即相同的电触点部件)。尤其是,在DC类型2的插接系统中,为AC充电和DC充电共同使用用于L2/DC-和L3/DC+的触点部件。
车辆100的充电控制单元可以设置用于按照通信协议经由充电站-车辆通信连接132而与充电站110通信。尤其是,经由作为通信连接132的充电电缆112的控制导线(Pilotleitung),可以在车辆100和充电站110之间交换控制信号。在此,经由在充电电缆112中的控制导线能实现控制电路,该控制电路用于在充电站110的控制单元和车辆100的充电控制单元之间交换控制信号。车辆100的充电控制单元可以设置用于通过调节控制信号的预定义的电平来通知车辆100的与充电相关的状态。充电站110的控制单元可以设置用于通过控制信号的脉宽调制(例如在7%至97%之间的占空比)来通知车辆100由充电站110最大能提供什么样的电流强度或充电功率。控制信号在此可以以在两个预定义的电平之间的预定义的频率(例如1kHz)振荡。
用于这样的基于电平和/或PWM的通信协议的例子是IEC61851-1标准。该标准定义不同的模式,其中尤其是模式3和模式4结合在充电站110上的充电是相关的。尤其是,用于AC充电的模式3和用于DC充电的模式4在充电站110上是相关的。按照IEC61851-1标准的通信协议尽量限于传递车辆100的状态(存在与充电站110的充电连接或者不存在,或者说在进行充电或没进行充电)和限于传递最大充电功率(借助PWM)。
通过按照IEC61851-1标准的单向充电通信,车辆数据不能通信给充电站110。尤其是IEC61851-1标准不能实现将车辆100的标识数据传输给充电站110(或者相反)。因此,通过按照IEC61851-1标准的充电通信,不能在车辆100的标识和充电站110的标识之间实现直接的对应配置。换言之,按照IEC61851-1标准的充电通信不能实现直接确定充电过程的充电伙伴。
图1示出一个系统120,该系统设置用于经由充电站-通信连接131而与充电站110通信。此外,系统120设置用于经由设备通信连接133而与车辆100的用户的通信设备140通信。尤其是,系统120(该系统例如包括中央服务器)可以与多个充电站110和多个通信设备140通信。
经由充电站通信连接131,例如可以将充电站数据从充电站110发送给系统120。充电站数据可以表明充电站110的标识以及充电站110的特性和/或状态,例如:
·充电站110的位置(例如地址和/或GPS坐标);
·充电站110的可用的充电功率和/或充电电压;
·充电站110的可用的充电模式(例如AC充电、DC充电、经由充电电缆的传导式充电、感应充电等);
·充电站110的可用的充电插头;和/或
·充电站110的运行状态(例如,充电站110可用于充电过程,充电站110被正在进行的充电过程占用,充电站110以确定的充电功率给车辆100充电,充电站110有故障,等等)。
经由设备通信连接133可以将车辆数据从车辆100发送给系统120。车辆数据可以经由在通信设备140和车辆100之间的无线电连接134从车辆100传输给通信设备140。无线电连接134可以包括短距离无线电连接,尤其是蓝牙连接。车辆数据可以表明车辆100的标识以及关于车辆100的充电状态和/或关于在充电站110上的充电过程的信息,例如:
·进行充电过程所在的位置(例如地址和/或GPS坐标);
·借以进行充电过程的充电功率和/或充电电压;
·借以进行充电过程的充电模式(例如AC充电、DC充电、经由充电电缆的传导式充电、感应充电等);
·借由进行充电过程的充电插头;
·充电过程所需的能量量;
·用于充电过程的预测的充电持续时间;和/或
·充电过程开始时的时刻。
系统120可以设置用于产生关于充电过程的激励。尤其是,系统120可以设置用于促使充电站110(必要时临时地)降低或提高最大提供的充电功率。于是,充电站110经由充电站-车辆通信连接132通知连接在充电站100上的车辆100:已降低最大充电功率。于是,车辆100将降低从充电站110获得的充电功率。此外,车辆100将经由无线电连接134和经由设备通信连接133把车辆数据发送给系统120,所述车辆数据表明充电功率已降低。例如,可以响应于最大充电功率的降低来提高/降低预测的充电持续时间。
因此,系统120可以识别出哪辆车100表现出对原始激励的响应。因为系统120认识已经引起激励的充电站110的标识,并且因为系统120认识已经对激励有响应的车辆100的标识,所以系统120可以在车辆100和充电站120之间建立明确的一一对应配置,以便确定充电配对。
因此,明确的一一对应配置可以尤其是通过如下方式确保,即,这样操控特定的充电站110,使得该充电站110在连接在充电站110上的车辆100中引起预期的并且可记录的或者可接收的响应。在此,这样实现充电站110的操控和由充电站110引起的激励,使得车辆100的响应确保车辆100与充电站110明确地一一对应配置。
替代地或补充地,可以这样操控特定的车辆100,使得车辆100在车辆100连接所在的充电站110中引起预期的并且可记录的或者可接收的响应。例如,可以促使车辆100(临时地)中断或开始充电过程。这导致充电站110中的运行状态改变,这可以经由充电站数据被通知给系统120。因此,这样实现车辆100的操控和激励,使得充电站110的响应确保充电站110与车辆100明确地一一对应配置。
充电伙伴之一(亦即车辆100或充电站110)对相应另一个充电伙伴的激励的响应因此用于充电伙伴相互间明确地一一对应配置。尤其是,因此可以确定充电伙伴的标识的配对。
因此可以从两个不同数量的可能的充电伙伴中确定包括各一个充电伙伴的充电配对。这两个不同数量包括一定数量的可能的充电站110和一定数量的可能的车辆100。充当配对包括一个充电站110和一个在该充电站110上进行充电过程的车辆100。
关于充电过程通过来自所述两个数量之中的第一数量的可能的充电伙伴的进行激励的充电伙伴(例如通过车辆100)可以促成激励。此外,可以检测来自所述两个数量之中的第二数量的可能的充电伙伴的进行响应的充电伙伴(例如充电站110)对激励的响应。于是便可以形成包括进行激励的充电伙伴和进行响应的充电伙伴的充电配对。
可能的充电伙伴的数量可以是相对大的。通过考虑一个或多个边界条件,可以减小数量。图2示出一种方法200,利用该方法尤其是可以减小可能的充电站110的数量。尤其是图2示出一种示例性的用于在充电站110上实施车辆100的充电过程的方法200的流程图。方法200包括在电子通信设备140上(例如在智能手机上)识别201对于充电过程的要求。尤其是可以识别出:用户要求充电过程。此外,方法200包括确定202表明通信设备140位置的位置数据(例如借助GPS接收器)。方法200还包括确定203在通信设备140和车辆100之间是否存在无线电连接134。在此,无线电连接134基于具有标称作用半径的短距离通信方法。然后可以根据位置数据和标称作用半径确定可能的充电站110的(必要时减小的或受限制的)数量和/或可能的车辆100的数量(步骤204)。
在车辆100与通信设备140和/或充电站110之间的蓝牙无线电连接因而可以用于确定可能的车辆100和可能的充电站110的受限制的数量。
必要时仅当也存在与车辆100的无线电连接134时,例如具有App的个人电子设备140(例如智能手机)才可以打开在充电站110上的充电。此外,必要时在存在无线电连接134时,App可以向充电站110发送一定的信息。这样信息的例子是用于车辆100的标识、例如VIN或蓝牙设备在车辆100中的MAC地址。因此,服务器侧的检查通过如下方式也是可能的,即,用存储在服务器120中的用于蓝牙设备的标识对照检验车辆标识。
替代地或补充地,个人电子设备140(例如智能手机)可以通知充电站110:与车辆100是否存在无线电连接134。当存在这样的连接时,可能的充电站110的半径可被限于无线电连接134的(标称)作用半径(在蓝牙情况下例如限于约10米)。
因此,即使在使用IEC61851-1标准时,方法200也能实现有效地并且精确地对应配置充电站110和车辆100。尤其是,通过考虑短距离无线电连接134,为了确定充电配对可以实质性地减少可能的充电站110和车辆100的数量。所确定的充电配对可以用在一个池中,以便为供电网提供调节功率。替代地或补充地,可以经由对应配置检查用于实施充电过程的授权。
本发明不限于所示的实施例。尤其是要注意,说明书和附图仅应阐明所提出的方法、设备和系统的原理。

Claims (9)

1.用于在充电站(110)上实施车辆(100)的充电过程的方法(200),其中,所述方法(200)包括:
——在电子通信设备(140)上识别(201)用于充电过程的要求;
——确定(202)表明通信设备(140)位置的位置数据;
——确定(203)在通信设备(140)和车辆(100)之间是否存在无线电连接(134),其中,所述无线电连接(134)基于具有标称作用半径的短距离通信方法;
——根据位置数据和标称作用半径确定(204)可能的充电站(110)的数量和/或可能的车辆(100)的数量;和
——从两个不同数量的可能的充电伙伴中确定包括各一个充电伙伴的充电配对,其中,所述两个不同数量包括可能的充电站(110)的数量和可能的车辆(100)的数量,其中,充电配对包括一个充电站(110)和一个在该充电站(110)上实施充电过程的车辆(100),其中,确定充电站(110)包括:
由来自所述两个不同数量之中的第一数量的可能的充电伙伴的进行激励的充电伙伴关于充电过程促成激励;
检测来自所述两个不同数量之中的第二数量的可能的充电伙伴的进行响应的充电伙伴对激励的响应;和
形成包括进行激励的充电伙伴和进行响应的充电伙伴的充电配对。
2.根据权利要求1所述的方法(200),其中,可能的充电站(110)的数量包括一个或多个充电站(110)或可能的车辆(100)的数量包括一个或多个车辆(100),所述充电站或车辆位于一个围绕通信设备(140)的位置的与标称作用半径相应的方圆范围内。
3.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,所述方法(200)包括:当确定在通信设备(140)和车辆(100)之间不存在无线电连接(134)时,禁止充电过程。
4.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,所述方法(200)包括:
——确定车辆(100)的车辆标识;
——确定车辆(100)的通信单元的用于无线电连接的通信标识;和
——根据车辆标识和通信标识禁止或允许充电过程。
5.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,
所述充电配对经由充电站-车辆通信连接(132)相互连接;和
所述激励由进行激励的充电伙伴经由充电站-车辆通信连接(132)而传输给进行响应的充电伙伴。
6.根据权利要求5所述的方法(200),其中,
在一个充电配对的两个充电伙伴之间的充电站-车辆通信连接(132)不能实现将充电配对的其中一个充电伙伴的标识传输给另一个充电伙伴;
对于充电配对的充电站(110)来说,充电站-车辆通信连接(132)能实现给充电配对的车辆(100)传输关于能由充电站(110)提供的最大充电功率的信息;
对于充电配对的车辆(100)来说,充电站-车辆通信连接(132)能实现给充电站(110)传输关于能否获得充电功率的信息;和/或
充电站-车辆通信连接(132)能按照IEC 61851-1标准在所述两个充电伙伴之间实现通信。
7.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,
——进行激励的充电伙伴是充电站(110);
——进行响应的充电伙伴是车辆(100);
——激励包括由充电站(110)为充电过程提供的最大充电功率的变化;和
——响应包括由车辆(100)确定的用于充电过程的充电时间的变化。
8.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,
——进行激励的充电伙伴是车辆(100);
——进行响应的充电伙伴是充电站(110);
——激励包括由车辆(100)为充电过程获得的充电功率的变化;和
——响应包括充电站(110)的关于充电过程的运行状态的变化。
9.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中,检测对激励的响应包括:
——确定从促成激励开始的持续时间;和
——在小于或等于预定的最大持续时间的持续时间之后检测对激励的响应。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9505317B2 (en) * 2008-12-22 2016-11-29 General Electric Company System and method for electric vehicle charging and billing using a wireless vehicle communication service
US8359126B2 (en) * 2009-04-30 2013-01-22 GM Global Technology Operations LLC Method to resolve a remote electrical outlet for an electrically-powered vehicle
WO2011126600A1 (en) * 2010-04-07 2011-10-13 Silver Spring Networks, Inc. Systems and methods for charging electric vehicles
FR2984622B1 (fr) * 2011-12-19 2014-05-16 Schneider Electric Ind Sas Procede de controle et d'optimisation de fonctionnement d'une borne de chargement d'un vehicule electrique et borne de chargement pour la mise en oeuvre dudit procede
KR101548948B1 (ko) * 2013-03-08 2015-09-03 주식회사 케이티 충전중인 전기차에 컨텐츠를 제공하는 방법 및 이를 위한 컨텐츠 제공 시스템
US20140316939A1 (en) * 2013-04-19 2014-10-23 Honda Motor Co., Ltd. System and method for selecting an electric vehicle charging station
US9315109B2 (en) * 2013-11-02 2016-04-19 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and products for charging batteries
US11091046B2 (en) * 2014-02-07 2021-08-17 Recargo, Inc. System for providing an interface to electric vehicle charging stations
DK3212457T3 (da) * 2014-10-30 2022-07-04 Google Llc Formidleranordning til intelligent ladning af elektriske køretøjer

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