CN110014972B - 用于自动解锁充电设备的方法以及机动车 - Google Patents

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Abstract

为了实现特别有效地利用充电站(3)，本发明涉及一种用于自动解锁充电设备(1)的方法，在充电设备中，能电驱动的机动车(2)与充电站(3)相连接。在此，一旦在机动车(2)的电池(4)中达到预定的荷电状态，自动解锁在充电站(3)和机动车(2)之间的机械连接。此外，一旦已经解锁了机械连接，借助于机动车(2)产生解锁信号。紧接着，将产生的解锁信号传输到充电站(3)处，其因此以信号示出，所述充电站(3)是空闲的。

Description

用于自动解锁充电设备的方法以及机动车
技术领域
本发明涉及一种用于自动解锁充电设备的方法以及一种机动车。
背景技术
从专利文献DE 10 2013 015 954 A1中已经已知一种用于利用充电站的电能为电动车的能量供给单元充电的方法。在此，在充电过程开始之前，在电动车处锁定充电站的充电缆线。当充电过程在此时结束时，在通过电动车接收通用释放信号之后，释放充电缆线的锁定。通用释放信号通常理解成任意合适的信号，其通用性不限制在单个的、个别的电动车上。通用释放信号适合用于，在所有可联接到充电站的充电缆线上的电动车中引起充电缆线的解锁。由此，不仅被授权驾驶联接到充电缆线上的电动车的人，而且第三者都可实现充电缆线的解锁，因为根据通用释放信号的接收释放了充电缆线。
此外，从专利文献DE 10 2009 039 651 A1中已知一种用于提供在具有至少两个插座的、用于可电运行的车辆的充电桩中的电流联接的方法。在可电运行的车辆的充电过程结束之后，如果接收了释放信号，可解锁被锁定在插座中的插头。在使用者返回车辆时，例如在借助于RFID标签自动识别到使用者时，可自动产生释放信号。同样，可由使用者将释放信号与结束信号一起传输到插座处。有利地，通过在接收释放信号之后解锁插头可保证，锁定充电缆线直至使用者返回充电站中并且实现防盗。由此避免了未授权地盗窃充电缆线。
此外，从专利文献DE 10 2014 226 755 A1中已知一种使充电站与机动车的充电插槽电连接的装置。为了给车辆的蓄能器充电，将接触头插入车辆的充电插槽中。以这种方式，建立在电压源和车辆之间的电连接。在车辆的蓄能器的充电过程结束之后，断开在充电站和车辆之间的电压供给，并且再次从充电插槽中拉出接触头。由此，一旦充电过程结束，自动地使车辆与充电桩分离。
发明内容
本发明的目的是，实现一种用于自动解锁充电设备的方法以及一种机动车，使得充电站可特别有利地用于为多个机动车充电。
根据本发明，该目的通过根据本发明的、用于自动解锁充电设备的方法以及机动车实现。
本发明的第一方面涉及一种用于自动解锁充电设备的方法，在充电设备中，能电驱动的机动车与充电站相连接。特别是乘用车的、能电驱动的机动车包括电池，该电池可借助于充电站的电能充电。为了避免中断电池的充电过程，在充电过程期间使机动车与充电站机械连接并且锁定。一旦已经达到了在机动车的电池中的预定的荷电状态，自动地解锁在充电站和机动车之间的机械连接。在此，机动车可获取电池的相应的荷电状态，并且在达到预定的荷电状态时解锁机械连接。由此可保证，仅仅当电池达到了预定的荷电状态时才能断开在机动车和充电站之间的机械连接。由此，在充电过程的情况下可无中断地为电池充电，至少直至达到预定的荷电状态，因为在达到预定的荷电状态之前锁定了机械连接。一旦已经解锁机械连接，机动车产生解锁信号。该解锁信号表明机械连接的解锁。紧接着，由机动车将产生的解锁信号传输到充电站处，因此充电站以信号示出，其是空闲的。这意味着，充电站接收借助于机动车提供的解锁信号并且因此以信号示出机械连接的解锁。由此，可特别有利地通知第三者，充电站是空闲的并且在机动车和充电站之间的机械连接已解锁并且由此该机械连接可分离。由此，在该方法中，在达到预定的荷电状态时解锁机械连接，其中，充电站与机动车保持机械连接，直至在充电站和机动车之间的机械连接明确地被分离。由此，根据需要，例如在第三者或所述机动车的驾驶员需要时，可将机动车与充电站机械分离。这使得能够通过充电站以信号示出，与充电站机械连接的机动车的充电过程结束并且解锁了机械连接，从而充电站可与另一与所述机动车不同的车辆相连接以便为所述另一车辆充电，可由多个机动车使用一个充电站。由此可避免，虽然电池达到了预定的荷电状态并且由此机动车不再需要占用充电站，但是充电站还与机动车保持锁定。该方法实现了特别有效地将充电站用于为多个机动车或车辆充电，以分别将其电池充到其预定的荷电状态。
在根据本发明的方法的一有利的改进方案中设置成，一旦另一机动车的有效预约时长到来，在达到预定的荷电状态之前自动解锁在充电站和机动车之间的机械连接。这意味着，机动车在该时长上预约充电站，并且一旦该时长到来就自动解锁机械连接。有效预约表明在其中充电站应用于另一机动车的时长。由此，例如一旦有效预约时长开始，自动解锁机械连接。对于充电站，所述另一机动车可识别成具有有效预约的另一机动车，以便在有效预约的时间段期间实现所述另一机动车与充电站的机械连接。为此，另一机动车例如可为充电站提供识别码，对于充电站，可借助于该识别码识别所述另一机动车。在该方法中，例如一旦有效预约的时间段到来，自动解锁充电站与多个机动车的每个机械连接，除了在该时长上具有有效预约的另一机动车与充电站之间的机械连接。由此，例如可实现，在该时长期间，有利地仅仅借助于充电站为具有有效预约的另一机动车充电。
就此而言，证实为有利的是，当除了预约时长到来附加地存在所述另一机动车的充电准备信号时，才自动解锁机械连接，所述另一机动车的充电准备信号表明，另一机动车准备好从充电站接收能量。由此，一旦所述另一机动车的有效预约时长到来并且所述另一机动车借助于充电准备信号以信号向充电站表明，其准备好从充电站接收电能，自动地解锁机械连接。由此，仅仅当、确切地说当在该时长上具有有效预约的另一机动车真正准备好充电时，才自动解锁在充电站和机动车之间的机械连接。由此可避免，尽管有效预约的时间段到来而所述另一机动车尚未准备好与充电站机械连接和/或从充电站接收电能，还是自动解锁了在充电站和机动车之间的连接。例如，如果尽管所述时长到来而所述另一机动车相对于充电站位于能量传输的有效距离之外，所述具有有效预约的另一机动车未准备好从充电站接收电能。如果尽管具有有效预约的另一机动车未准备好借助于充电站充电还是自动解锁了在机动车和充电站之间的机械连接，则在机械连接自动解锁时，充电站未被用于充电，直至另一机动车准备好。仅仅当不仅存在表明另一具有有效预约的机动车充电准备就绪的充电准备信号，而且所述时长到来时，才自动解锁在充电站和机动车之间的机械连接，这使得能够特别有效地利用充电站为所述机动车以及所述另一机动车充电。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，由另一机动车借助于智能卡和/或借助于移动电话和/或借助于蓝牙和/或借助于传输的GPS数据为充电站提供所述时长和/或充电准备信号。换句话说，由另一机动车借助于智能卡、例如通过RFID芯片和/或借助于例如可为智能电话的移动电话和/或借助于蓝牙和/或借助于例如可具有时间戳的被传输的GPS数据，为充电站传输所述时长和/或充电准备信号。由此，可实现特别可靠且简单地将所述时长和/或充电准备信号从另一具有预约的机动车传输到充电站处。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，充电站为机动车提供表明自动解锁的解锁信号以通知机动车的驾驶员。换句话说，充电站为机动车提供解锁信号，其中，该解锁信号表明，已经自动解锁了与充电站的机械连接。解锁信号可通过机动车输出到机动车的驾驶员处。备选地或附加地，解锁信号可由机动车例如传输给机动车的驾驶员的智能设备处，以通知机动车的驾驶员。由此，有利地，通知机动车的驾驶员，其机动车是否借助于充电站充电，或者是否自动地解锁了在其机动车和充电站之间的机械连接并且因此其机动车的充电是否已经中断。
在本发明的另一设计方案中，视为有利的是，充电站为机动车提供表明解锁的解锁命令，并且一旦机动车接收到解锁命令，机动车解锁机械连接。由此，充电站有利地触发在充电站和机动车之间的机械连接的自动解锁。由此，充电站可预定，何时且是否解锁机械连接。由此，不需要机动车或机动车驾驶员的动作。备选地或附加地，在自动解锁在机动车和充电站之间的机械连接时，充电站可自动解锁机械连接。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，充电站以信号示出预约的时间段。这意味着，充电站显示出，在哪个时长上已经存在预约。例如，为此充电站可具有输出装置，借助于该输出装置可示出预约的时间段。例如，可借助于光信号给出预约的时间段，从而接近充电站的驾驶员可看到，充电站是否有预约并且在哪个时长上被预约。根据借助于充电站显示的预约的时间段，驾驶员可决定，驾驶员是否想要将其机动车与所述充电站相连接，或者其是否更想将其机动车与另一充电站相连接。根据给出的预约时长，驾驶员可特别有利地估计，其机动车预计可借助于充电站充电多长时间，直至在充电站与其机动车之间的机械连接可能由于预约而自动解锁。由此，驾驶员特别是可基于信息决定，其是否想要将其机动车与所述充电站相连接。
在本发明的另一有利的设计方案中，设置成，从另一机动车的导航系统获取预约的时间段和/或开始时刻，并且借助于导航系统进行预约。这意味着，另一机动车具有导航系统，借助于导航系统可获取另一机动车从其所在地到充电站的行驶路线。根据从另一机动车的所在地到充电站经过的行驶路线，导航系统可获知，另一机动车预计在什么时刻到达充电站。所述时刻为预计的到达时刻。根据预计的到达时刻，导航系统可获取预约的开始时刻并且将预估的到达时刻作为开始时刻预约充电站。在此，导航系统可为另一机动车的驾驶员建议至少两个不同的预约开始时刻供选择，其中，导航系统根据由驾驶员选择的开始时刻进行充电桩的预约。此外，导航系统可获取在另一机动车中存在的、用于驱动另一机动车的电能的量，并且根据所获取的用于驱动另一机动车的现有电能的量获取预约的时间段。备选地或附加地，导航系统可计算机动车从充电站到由另一机动车的驾驶员预定的目的地的行驶路线，并且根据在充电站和由驾驶员预定的目的地之间的行驶路线，获取预计的、为了经过该行驶路线所需的、用于驱动另一机动车的电能的量。根据预计的、为了从充电站到目的地的路线所需的、用于驱动另一机动车的电能的量，导航系统可获取预约的时间段/时间间隔。备选地或附加地，导航系统可为另一机动车的驾驶员预定用于至少两个用于预约的时间段以供选择，并且根据驾驶员的选择确定预约的时间段。借助于另一机动车的导航系统和/或借助于另一机动车的驾驶员的智能设备，可预约时长和开始时刻。例如，在此，由另一机动车的导航系统和/或驾驶员的智能设备为充电站提供预约。所描述的方法的有利的改进方案实现，借助于导航系统可实现特别充电有效的行驶路线以及特有时间效率地为另一机动车充电，因为导航系统获取另一机动车为了经过所述行驶路线所需的充电间歇并且相应于充电间歇进行预约。由此可保证，机动车可特别快速地经过行驶路线，因为只要导航系统根据行驶路线和/或机动车的所在地获取并预约了时长和/或开始时刻，一旦机动车到达充电站处，特别是可根据预约为机动车充电。
在本发明的另一有利的设计方案中，设置成，借助于充电站，可通过充电站的相应的充电联接部为所述机动车和至少另一机动车充电直至分别达到预定的荷电状态，其中，一旦所述机动车具有预定的荷电状态，借助于充电站改变至少一个与另一机动车相连接的充电联接部的充电功率。这意味着，充电站通过其充电联接部与至少两个机动车相连接，其中，可根据与充电站相连接的机动车的荷电状态调整充电站的相应的放电功率。在此，充电站能以不同放电功率为通过不同的充电联接部与充电站相连接的机动车供给电能。在此，用于所述机动车的充电站的第一放电功率大于或小于用于另一机动车的充电站的第二放电功率。在此，为相应的与充电站相连接的机动车供给电能的放电功率可与相应的与充电站相连接的机动车的最大充电功率相关和/或与在相应的机动车和充电站之间建立机械连接的顺序相关和/或与由充电站提供的电能的价格相关。由此，充电站的放电功率可特别有利地与至少一个因数/系数相匹配。
就此而言被视为有利的是，只要所述机动车的荷电状态低于预定的荷电状态，至少一个与另一机动车相连接的充电联接部的充电功率为零。这意味着，一旦所述机动车的荷电状态达到预定的荷电状态，将另一与充电站相连接的机动车的放电功率从零提高到大于零的放电功率值。由此，首先将所述机动车充电到预定的荷电状态，并且只要所述机动车的荷电状态低于预定的荷电状态，就不利用充电站的电能供给另一机动车。一旦所述机动车的荷电状态达到预定的荷电状态，充电站为至少另一与充电站相连接的机动车提供其放电功率。由此，多个可借助于充电站供给电能的机动车可分别先后被充电到其预定的荷电状态。由此可保证，相应于其与充电站相连接的顺序，先后将多个机动车充电到分别预设的荷电状态。由此，从充电过程开始算起，可将机动车中的每一个充电到预定的荷电状态所需的相应的充电持续时间保持特别短。
在本发明的备选的有利的设计方案中设置成，获取充电站的最大放电功率，并且根据所述机动车和至少另一机动车准备接收多少放电功率，将放电功率分配到充电站的多个充电联接部上。这意味着，获取通过充电联接部与充电站相连接的机动车的相应最大的充电功率，并且根据分别通过充电联接部与充电站相连接的机动车的最大充电功率将充电站的放电功率分配到充电站的充电联接部上。这使得同时与充电站相连接的机动车可同时被供给电能，其中，根据相应机动车的最大充电功率调整相应的、被分配给相应机动车的充电站放电功率。在此，例如可根据相应机动车与充电站的连接顺序安排与充电站相连接的机动车的优先权。这意味着，相应于其最大充电功率，以相应于最大充电功率的充电站的放电功率为第一与充电站相连接的机动车、特别是所述机动车供给电能。还可供使用的充电站的剩余放电功率可被分配到其它在时间上在所述机动车之后与充电站相连接的机动车上。由此实现，相应于其与充电站相连接的顺序，以有优先性的方式为与充电站相连接的机动车供给放电功率，其中可保证，特别有利地利用最大可由充电站提供的放电功率，因为可为至少另一机动车提供所述机动车由于其最大充电功率而不需要的放电功率。由此，可借助于充电站特别有效地为多个机动车充电。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，在自动解锁时，或者解锁插在充电站的充电插槽中并且与充电站的充电插槽锁定的车辆侧的充电插头，或者解锁插入车辆侧的充电插槽中并且与车辆侧的充电插槽锁定的充电站侧的插头。换句话说，机动车具有车辆侧的充电插头，并且充电站具有充电站侧的充电插槽，或者机动车具有机动车侧的充电插槽并且充电站具有充电站侧的充电插头。在两种情况中，通过充电插头被插入充电插槽中，分别使充电插头与充电插槽相连接。在此，充电插头和/或充电插槽可具有锁定装置，借助于锁定装置可锁定或释放在充电插头和充电插槽之间的机械连接。在自动解锁时，解锁或释放在充电插槽和充电插头之间的机械连接，并且由机动车为充电站提供表明释放的解锁信号。具有充电插头和充电插槽的、机动车与充电站的机械连接，具有的优点是，机动车可特别可靠地与充电站相连接，并且可借助于锁定装置特别简单地锁定和释放机械连接。
在本发明的有利的改进方案中设置成，根据用户预设规定预设的荷电状态。这意味着，机动车接收表明预定的荷电状态的用户预设。在接收预设的荷电状态之后，机动车可将电池的相应的荷电状态与预定的荷电状态相比较，并且根据比较自动地解锁机械连接。在此，用户预设例如可表明，进行用户预设的使用者希望将电池充电到例如75％的荷电状态，从而在充电过程的情况中电池的荷电状态特别快速地达到预定的荷电状态，并且使用者可特别快速地使用机动车。
在本发明的备选的有利的设计方案中设置成，预设的荷电状态为电池完全充电的状态。电池完全充电的状态理解成，电池的预定的荷电状态相应于电池的电容量的至少90％、特别是至少95％、特别是至少99％、特别是100％。这实现，保证，仅仅当机动车的电池完全充电时，解锁在机动车和充电站之间的机械连接。由此，仅仅当机动车的电池完全充电时，才为第三者实现分开在机动车和充电站之间的机械连接的可能性。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，充电站借助于输出装置以信号示出，充电站是空闲的。这意味着，充电站借助于输出装置提供表明充电站是空闲的释放信息。在此，输出装置可为充电站的一部分或者与充电站间隔开或者在充电站外部。例如，输出装置包括屏幕装置和/或照明元件和/或扬声器装置和/或其它如下装置，即，借助于该装置可输出触觉的和/或声学的和/或光学的释放信号。这实现了特别全面地通知第三者和/或机动车的驾驶员，充电站是否有人占用并且由此在充电站和机动车之间的机械连接是否解锁。
在本发明的另一有利的设计方案中设置成，充电站将解锁信号传输到服务器设备处，服务器设备将解锁信号传输到App处，其中，App因此以信号示出充电站是空闲的。App为智能设备、例如智能电话或所述机动车的计算装置或另一车辆的计算装置的应用软件。借助于充电站为服务器设备提供解锁信号。在通过服务器设备接收解锁信号之后，服务器设备为App提供解锁信号。在接收解锁信号之后，App例如借助于触觉和/或光学和/或声学信号以信号示出，充电站是空闲的。在此，App可向机动车的驾驶员和/或第三者以信号示出，在机动车和充电站之间的机械连接已解锁。在此，App可安装在智能设备上和/或所述机动车的计算装置中和/或另一车辆的计算装置中，从而借助于智能设备和/或借助于所述机动车的计算装置和/或借助于另一车辆的计算装置为驾驶员和/或第三者以信号示出，充电站已被所述机动车释放。由此，即使其与充电站间隔开和/或与输出装置间隔开，也可通知驾驶员和/或第三者关于空闲的充电站的信息。
在本发明的另一设计方案中视为有利的是，机动车将表明电池的荷电状态的荷电状态信号传输到充电站处，其中，充电站根据荷电状态信号获取电池直至预定的荷电状态的剩余充电时间。换句话说，机动车可获取在电池的相应荷电状态和预定的荷电状态之间的差并且从该差中获取电池的剩余充电时间。紧接着，机动车产生表明电池的剩余充电时间的荷电状态信号，并且将其提供给充电站。在备选的实施形式中，机动车为充电站提供表明电池的相应荷电状态的荷电状态信号，其中，充电站从电池的相应荷电状态和电池的预定的荷电状态之间的差中获取电池的剩余充电时间。由此，可特别有利地获取，预计电池的充电过程还将持续多长时间并且预计在什么时候解锁机械连接。
在此，证实为有利的是，充电站借助于输出装置显示电池的剩余充电时间。在此，充电站可借助于与充电站以信号示出其是空闲的输出装置相同的输出装置以信号示出剩余充电时间。备选地，充电站可借助于另一输出装置以信号示出电池的剩余充电时间。另一输出装置可布置在充电站处或与充电站间隔开并且由此在充电站之外。此外，输出装置可具有屏幕装置和/或发光元件和/或扬声器装置和/或用于产生声学的和/或光学的和/或触觉的信号的器件。这实现，机动车的驾驶员和/或第三者可特别全面地被通知电池的剩余充电时间。
在本发明的另一有利的设计方案中，备选地或附加地设置成，充电站将电池的剩余充电时间传输到服务器设备处，服务器设备将电池的剩余充电时间传输到App处，其中，App因此输出电池的剩余充电时间。在此，服务器设备可为App并且App可为服务器设备，充电站将解锁信号传输到其处。服务器设备为布置在机动车外部的和车辆外部的和充电站外部的、上级的服务器设备，其用作从充电站向App传输剩余充电时间的中介。由此，通过App可为驾驶员和/或第三者给出电池的剩余充电时间，而与驾驶员和/或第三者相对于充电站和/或机动车和/或车辆的距离无关。
本发明的另一方面涉及一种机动车，其能电驱动并且设置成与充电站相连接，以在充电过程的情况中为可电运行的机动车的电池充电。此外，机动车设定成，一旦在机动车的电池中达到预定的荷电状态，自动解锁在充电站和机动车之间的机械连接。在此，机动车可在电池的当前荷电状态和电池的预定的荷电状态之间进行比较并且根据比较结果释放机械连接。此外，机动车设定成，一旦已经解锁机械连接，产生解锁信号。此外，机动车设定成将所产生的解锁信号传输到充电站处，充电站因此以信号示出其是空闲的。特别是，机动车设定成，实施以上解释的根据本发明的方法。有利地，一旦电池达到了预定的荷电状态，机动车可释放在机动车和充电站之间的机械连接，从而可将充电站用于为另一车辆充电。由此，实现了特别有效地将充电站用于为不同车辆或机动车的多个电池充电。
本发明也包括用于机动车的控制装置。控制装置具有处理器装置，其设定成实施根据本发明的方法的实施形式。处理器装置此外可具有至少一个微处理器和/或至少一个微控制器。此外，处理器装置可具有程序编码，其设定成，在通过处理器装置实施时进行根据本发明的方法的实施形式。程序编码可储存在处理器装置的数据储存器中。
根据本发明的方法的优点和有利的设计方案被视为根据本发明的机动车的优点和有利的设计方案，并且反之亦然。出于这一原因，在此未再次描述根据本发明的机动车的优点和有利的设计方案。
本发明也包括所描述的实施形式的组合。
附图说明
以下，描述本发明的实施例。为此，唯一的附图显示了自动解锁充电设备的过程图，在其中，能电驱动的机动车与充电站相连接，其中，一旦机动车的电池的荷电状态相应于用于电池的预定的荷电状态，机动车自动解锁在机动车和充电站之间的机械连接，并且机动车为充电站提供表明自动解锁的解锁信号。
以下解释的实施例为本发明的优选的实施形式。在这些实施例中，所描述的实施形式的组件分别表示本发明的单个的、彼此独立地考虑的特征，其也分别彼此独立地改进本发明，并且由此也单独地或者以与所示出的组合不同地视为本发明的组成部分。此外，也可通过以上描述的本发明的特征中的其它特征补充所描述的实施形式。
具体实施方式
在唯一的附图中，以示意性的侧视图示出了充电设备1，在其中，能电驱动的机动车2与充电站3相连接。可电运行的机动车2具有电池4，其可借助于充电站3的电能充电。在电池4的充电过程期间，充电站3通过充电缆线5与机动车2相连接。在此，充电站侧的充电插头6被插入机动车2的车辆侧的充电插槽7中，并且在电池4的充电过程期间与充电插槽7锁定。为此，机动车2可具有锁定装置8，借助于锁定装置8，可在电池4的充电过程期间锁定在充电站侧的充电插头6和车辆侧的充电插槽7之间的机械连接。
此外，机动车2可具有计算装置9，借助于计算装置9可获取电池4的荷电状态并且与预设的荷电状态相比较。所述电池4的预设的荷电状态可根据借助于计算装置9接收的用户预设确定，或者表明电池4完全充电的状态。如果计算装置9获取，在机动车2的电池4中已经达到预设的荷电状态，并且由此荷电状态相应于预定的荷电状态，那么计算装置9触发借助于锁定装置8在充电站侧的充电插头6和车辆侧的充电插槽7之间建立的机械连接的自动解锁。紧接着，一旦解锁了机械连接，计算装置9产生解锁信号，其表明机械连接的解锁。紧接着，计算装置9为充电站3提供已产生的解锁信号。
一旦充电站3接收了所产生的解锁信号，充电站3以信号示出，充电站3是空闲的。在此，充电站3借助于包括至少一个发光元件10的输出装置11以信号示出，充电站3是空闲的并且解锁在充电站3和机动车2之间的机械连接。备选地或附加地，充电站3可将由机动车2接收的解锁信号传输到充电设备1上级的、外部的服务器设备处，服务器设备又可将解锁信号传输到App处。该App可安装在智能设备、例如智能电话或智能手表或便携式计算机上，或者安装在机动车2的计算装置9中。由于接收了解锁信号，App以信号示出，充电站3是空闲的。
如果第三者在充电站3的输出装置11处和/或在App处看到，在机动车2和充电站3之间的机械连接已解锁，则第三者可断开在机动车2和充电站3之间的机械连接。紧接着，第三者可将充电站3与另一机动车12相连接，以便为另一机动车12的另一电池充电。这实现了，一旦在机动车2的电池4中已经达到预定的荷电状态并且由此自动地解锁了在机动车2和充电站3之间的机械连接，可借助于充电站3为另一机动车12充电。由此，不是通过机动车2的驾驶员的动作才能解锁该机械连接。充电设备1的自动解锁实现了特别有效地将充电站3用于为不同机动车的多个电池分别充电到其预定的荷电状态。
机动车2可将表明电池4的荷电状态的荷电状态信号传输到充电站3处，其中，充电站3根据荷电状态信号获取电池4达到预定的荷电状态所需的剩余充电时间。备选地，机动车2可根据电池4的荷电状态和用于电池4的预定的荷电状态获取电池4的剩余充电时间并且将其作为荷电状态信号传输到充电站3处。由于接收了荷电状态信号，充电站3可借助于输出装置11通过至少一个发光元件10和/或借助于未示出的屏幕装置显示或给出剩余充电时间。备选地或附加地，充电站3可将电池4的剩余充电时间传输到服务器设备处，该服务器设备将电池4的剩余充电时间传输到App处。由于接收了电池4的剩余充电时间，App将其给到机动车2的驾驶员和/或第三者。有利地，第三者可根据剩余充电时间了解到，在机动车2和充电站3之间的机械连接预计将保持锁定多长时间，确切地说，预计在什么时候进行该机械连接的自动解锁。在应用情况中，另一机动车12的驾驶员(其可为第三者)可从多个显示不同的剩余充电时间的充电站3中选择具有与其它充电站3相比特别短的剩余充电时间的充电站3，以便将来借助于所选择的充电站3为机动车12充电。备选地或附加地，另一机动车12的驾驶员可从多个充电站3中选择以信号示出其是空闲的那个充电站3。
如可在唯一的附图中看出的那样，可借助于充电站3为机动车2供给电能。在此，如果出现另一有效预约了充电站3的机动车12并且有效预约的时间段到来，可在达到预定的荷电状态之前自动解锁在充电站3和机动车2之间的机械连接。这意味着，一旦充电站3被另一机动车12预约的时间段到来，解锁在充电站3和机动车2之间的机械连接。为了防止尽管另一机动车12尚未准备好与充电站3相连接，但是在预约时间段到来时解锁了在机动车2和充电站3之间的机械连接，可特别是当除了预约的时间段到来附加地还出现另一机动车12的充电准备信号时，才自动地解锁机械连接。另一机动车12的充电准备信号表明，另一机动车12准备好与充电站3相连接，以便由充电站3供给电能。由此，当不仅预约的时间段到来而且另一机动车12准备好从充电站3接收电能时，才机械地解锁在机动车2和充电站3之间的机械连接。在此，特别是当机动车12相对于充电站3处于限定的最大距离之内时，另一机动车12准备好由充电站3供给电能。在此，相对于充电站3的限定的最大距离可与充电站3的充电缆线5的长度相关。由此，充电缆线5可表明限定的最大距离定义成，准备好充电的另一机动车12相对于充电站3仅仅允许具有该最大距离。
在此，可由另一机动车12借助于智能卡(如果另一机动车12位于智能卡相对于充电站3的无线电半径之内)和/或借助于移动电话和/或借助于蓝牙和/或借助于传输的GPS数据为充电站3提供时间段和/或充电准备信号。在此，智能卡可设定成，一旦机动车12相对于充电站3位于预设的最大距离之内，为充电站3提供充电准备信号。
借助于输出装置11，可通过至少一个发光元件10和/或借助于未示出的屏幕装置，借助于充电站3输出预约的时间段。由此，处于充电站3周围的人可获知预约的时间段的信息。备选地或附加地，可借助于充电站3提供用于至少一个机动车的预约时间段，以告知机动车预约的时间段。由此，根据所述信息，人和/或机动车可根据给出的预约的时间段选择充电站3。
在此，借助于另一机动车12的导航系统进行预约，其中，导航系统不仅获取预约的开始时刻而且获取预约的时间段并且提供给充电站3。在此，导航系统可根据另一机动车12的所在地和/或根据另一机动车12的规划行驶路线获取预约的开始时刻以及预约的时间段。备选地或附加地，导航系统可根据另一机动车12的乘客的用户输入获取预约的开始时刻和/或预约的时间段。
为了进行解锁，充电站3可提供表明解锁的、用于机动车2的解锁命令。一旦机动车2接收到了充电站的解锁命令，机动车2解锁机械连接。由此，机动车2不仅可锁定机械连接而且可解锁机械连接，其中，可借助于充电站3控制锁定或解锁。可由充电站3为机动车2提供表明解锁的解锁信号，从而借助于该机动车可告知机动车2的驾驶员已经解锁了机械连接。由此可实现，机动车2的驾驶员随时知道机动车2是否与充电站3锁定或者机动车2是否与充电站解锁。
如果不仅机动车2而且另一机动车12通过充电桩3的相应充电联接部与充电站3相连接，使得不仅机动车2而且另一机动车12可借助于充电站3充电直至相应的预定的荷电状态，则可借助于充电站3根据机动车2、12的相应荷电状态调整分别与机动车2、12相连接的充电站3的充电联接部的放电功率。这意味着，可根据机动车2的荷电状态调整另一机动车12的充电功率，充电站3利用该充电功率为另一机动车12供给电能。如果机动车2的荷电状态低于用于机动车2的预定的荷电状态，则充电站3以第一充电功率为另一机动车12供给电能。如果机动车2的荷电状态相应于预定的荷电状态或者机动车2的荷电状态高于预定的荷电状态，则充电站3以第二充电功率为另一机动车12供给电能。在此，第二充电功率可大于第一充电功率。特别是，可获取充电站3的最大放电功率，并且分别根据机动车2和另一机动车12的最大充电功率将充电站3的放电功率分配到机动车2、12上。在此，当达到机动车2的预定的荷电状态时，可将机动车2的充电功率降到零。此外，在达到机动车2的预定的荷电状态时，可为另一机动车12提供之前为了达到预定的荷电状态而为机动车2提供的放电功率。由此，特别是可根据相应的机动车2、12与充电站3的连接顺序先后地将机动车2、12充电到其相应的预定的荷电状态。
所描述的方法基于的认知是，在使用用于电动车的充电桩时，传统地，当电动车的所有者将电动车开锁时，才解锁被插入电动车中的充电缆线的插头。作为友好性功能，电动车的所有者可随时通过其智能手机上的App调取其电动车的当前荷电状态，并且主动解锁充电缆线的插头并且由此将其释放给其它使用者。
在结合唯一的附图描述的方法中采用自动解锁，一旦机动车2完全充满电，其解锁充电缆线5、确切地说解锁在机动车和充电站3之间的机械连接。如果进行了解锁，充电站获取信号，在此是解锁信号，其表明，机动车2已经解锁了机械连接。充电缆线5在一个端部可具有被插入车辆侧的充电插槽7中的充电站侧的充电插头6，并且在另一端部可具有充电站插头，其为了与充电站3相连接而被插入到充电站3的充电站插槽中。在解锁机械连接之后，充电站侧的充电插头6以解锁的方式插在车辆侧的充电插槽7中，并且充电站插头插在充电站插槽中。在机动车2和充电站3之间的机械连接中，不仅在充电站侧的充电插头6和车辆侧的充电插槽7之间的连接而且在充电站插头和充电站插槽之间的连接都是锁定的，并且在自动解锁的情况中，可解锁两个连接或者解锁锁定中的仅仅一个。在接收了解锁信号之后，充电站3为其它电动车驾驶员以信号示出，充电站3是空闲的并且充电站侧的充电插头6可从停在这里的、确切地说插上的机动车2中拔出。由此，如果在充电站3周围的连接区域中有足够的停车位可用，可由多个电动车使用所述充电站3。此外，由此充电站3不会被一辆电动车阻塞/占据/锁住。
电动车或机动车2可将完全充满电池4还需要的时间传输给充电站3。其它电动车驾驶员可通过这种表明时间的信息查看到，充电站3何时是空闲的。
根据电池4的荷电状态，机动车2决定何时进行自动解锁。由此，机动车2不依赖于第三者或机动车2的驾驶员的信号。由此，预计在机动车2中或此处构造成充电桩的充电站3处不需要新的硬件。此外，当进行了自动解锁时，机动车2将解锁信号传输到充电站3处。如果尚未进行自动解锁，机动车2可表明如下信息，即，其表明机动车2还需要多长时间直至其达到预设的或期望的荷电状态并且由此可解锁。其它电动车驾驶员可通过在充电站3处或在App上的信号看出，机动车2刚好联接在充电站3上，并且充电站侧的充电插头6是否可从停放的机动车2中拔出或者何时可拔出并且在另一机动车12中插入。相应地，前提是在充电站3旁边有多个停车位。
以下，解释特殊的应用情况：在此处构造成具有充电缆线5的快速充电站的充电站3处设有两个停车位。机动车2应在该快速充电站处增加电能。机动车2的驾驶员将通过充电缆线5与充电站3相连接的充电站侧的充电插头6插入机动车2的车辆侧的充电插槽7中，并且进入了购物中心购物或者到高速公路的饭店中吃饭或者到超市采购，等等。电池4达到预定的荷电状态的充电过程在20分钟后结束。然而，驾驶员需要30分钟或者更久来进行购物或吃饭或采购。根据现有技术，在充电过程结束之后，尽管机动车2不再充电，其还是占据着充电站3。在用于自动解锁充电设备1的方法中，在充电过程期间，另一电动车驾驶员特别是可通过App查看，与充电站3相连接的机动车2还需要多久，直至其电池4达到预定的荷电状态并且机动车2将充电站3释放给下一电动车或另一机动车12。在借助于机动车2释放充电站侧的充电插头6之后，通过将充电站侧的充电插头6从机动车2的车辆侧的充电插槽7中拔出并且将其与另一机动车12相连接，可借助于充电站3为停放在被分配给充电站3的停车位中的一个上的另一机动车12充电。
为了保证，充电站3在预约的时间段中对于具有预约的另一机动车12来说是空闲的并且不会被机动车2占用/锁住，可在预约的时间段上为机动车2锁止充电站3。特别是，当具有有效预约的另一机动车12进入充电站3处时，没有预约而占用充电站3的机动车2从充电站3处接收到解锁命令，其中，解锁命令表明，解锁机械连接。如果进行了解锁，充电站3可显示出，已经解锁了机械连接并且充电缆线5从机动车2中拔出并且可与另一具有有效预约的机动车12相连接。在此有利的是，在缆线有效距离中并且由此在预设的、通过充电缆线5定义的相对于充电站3的最大距离之内为另一机动车12留出是空闲的停车位。所述方法使得能够将充电站的负荷率保持最大，并且可将机动车2占据充电站3的风险保持特别低。可能的场景特别是如下进行，即，在假期交通中另一机动车12的驾驶员在14点时在16点至16：30的时间段上预约充电站3，充电站3特别是为被分配给高速公路的快速充电桩。特别是可在导航系统中处理预约的方案。在此，被预约的充电站3具有两个充电缆线5和两个停车位。在充电站3处的最大停车时间可为45分钟。在充电站3的一个停车位处，特别是可在预约时长之前的一个小时在充电站3的显示器上以信号示出，该停车位仅仅可供具有有效预约的另一机动车12使用。在15：45，不具有有效预约的机动车2驶向在充电站3处未被预约的停车位，充电站3以信号示出其何时被预约。在此，机动车2的驾驶员可获取的信息是，机动车2的充电从16点开始、确切地说当具有预约的机动车12进入开始被中断。机动车2的驾驶员可到高速公路饭店吃饭并且在16：30时才再次回到机动车2处。在16：10，具有有效预约的另一机动车12到达充电站3并且驶向为其预约的停车位。对于充电站3，可借助于充电智能卡或借助于另一机动车12的GPS和/或蓝牙数据和/或借助于移动电话识别另一机动车12、确切地说另一机动车12的驾驶员。充电站3识别出，具有有效预约的另一机动车12到达限定的最大距离之内并且为机动车2提供解锁信号，该解锁信号表明，充电缆线5解锁。机动车2可解锁充电缆线5并且通过信号告知充电站3已解锁。充电站3可以通过信号向另一机动车12的驾驶员示出，可从机动车2中拔出充电缆线5并且插入另一机动车12中。该方法使得能最优地利用充电站3的容量，并且由此对于运营商来说充电站3可特别好地盈利。此外，机动车的驾驶员可实时地规划机动车2、12的充电并且特别是可避免在高峰时间和/或假期时间期间长时间在充电站3处等待。
为了避免当充电缆线5已经在机动车2和/或充电站3处解锁时才能为另一机动车12充电，可在充电站3处布置在唯一的附图中未示出的切换装置以及至少另一具有充电插头6的充电缆线5。在机动车2的充电过程之后或期间，另一机动车12可借助于至少另一充电缆线5或充电插头6与充电站3相连接。在机动车2的充电结束之后，可将充电能量转换到第二充电缆线5或第二充电插头6上。由此，可最优地利用充电站3的容量。以下解释本发明的具体应用示例。在城中的充电站3中可存在四个停车位，其例如围绕充电站3。充电站3可具有四个2型插座或四个具有相应的充电插头6的充电缆线5。在18点，第一机动车可到达充电站3并且与充电站3机械连接。第一机动车可向充电站3发送信号，该信号表明，第一机动车直至期望荷电状态的充电过程需要多长时间。充电站3可通过显示屏和/或App给出被连接上的第一机动车直至期望的荷电状态所需的时间。在18：15，第二机动车可到达充电站3并且与充电站3机械锁定。充电站3可以信号为第二机动车的驾驶员示出，充电站3在20点才切换到与第二机动车的连接并且由此从20点开始才给第二机动车充电。充电站3可通过显示屏和/或App给出被连接上的第二机动车直至其期望的荷电状态所需的时间。在18：30，第三机动车可到达充电站3，其中，与第二机动车相似地进行该方法。特别是，在后一天直至四个停在充电站3的停车位上的机动车借助于一个充电站3达到其相应期望的荷电状态。
如果充电站3具有比连接上的机动车2以充电功率的形式接收的更大的放电功率，仅仅可利用连接上的机动车2的最大可能的充电功率为连接上的机动车2充电。在此，充电站3不能调取其全部放电功率，这可导致等待时间。为了避免这种情况，可借助于切换装置在机动车2和另一机动车12之间分配充电站2的放电功率。以下，也为此解释具体的实施例。在具有22kW的放电功率的充电站3处连接上具有11kW的充电功率的机动车2。充电站3可通过显示屏和/或App给出连接上的机动车2直至期望的荷电状态所需的时间以及附加地给出充电站3剩余的放电功率。紧接着，另一机动车12可驶向充电站3并且与充电站3机械连接。可以11kW的充电功率(其相应于充电站3的剩余充电功率)为另一机动车12充电，直至机动车2达到其期望的荷电状态。如果机动车2达到其期望的荷电状态，那么为另一机动车12提供充电站3的全部22kW的放电功率。
总地来说，示例说明，通过本发明可实现包括机动车和充电站的充电设备的自动解锁。

Claims (16)

1.一种用于自动解锁充电设备(1)的方法，在所述充电设备中，能电驱动的机动车(2)与充电站(3)相连接，该方法具有如下步骤：
-一旦所述机动车(2)的电池(4)达到预定的荷电状态，自动解锁在所述充电站(3)和所述机动车(2)之间的机械连接；
-一旦已经解锁了所述机械连接，借助于所述机动车(2)产生解锁信号；
-将所产生的解锁信号传输到所述充电站(3)处，该充电站因此以信号示出，所述充电站(3)是空闲的，
其中，通过机动车产生解锁信号并且将解锁信号从机动车传输至充电站，使得在从之前充电的机动车接收到解锁信号之后，充电站向至少另一机动车信号示出，所述充电站是空闲的，
其中，所述充电站为所述机动车提供表明自动解锁的解锁状态信号以通知至少另一机动车的驾驶员，
其中，解锁状态信号被传输至驾驶员的智能设备；
其中，所述充电站(3)将所述解锁状态信号传输到服务器设备处，所述服务器设备将所述解锁状态信号传输到智能设备的App处，所述App因此以信号示出所述充电站(3)是空闲的，
其中，一旦另一机动车的有效预约时长到来，在达到所述预定的荷电状态之前自动解锁在所述充电站(3)和所述机动车(2)之间的机械连接；
其中，当除了所述有效预约时长到来之外附加地存在另一机动车的充电准备信号时，才自动解锁所述机械连接，所述另一机动车的充电准备信号表明，所述另一机动车准备好从所述充电站接收能量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述另一机动车借助于智能卡和/或借助于移动电话和/或借助于蓝牙和/或借助于传输的GPS数据提供所述有效预约时长和/或充电准备信号。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述充电站(3)为机动车(2)提供表明解锁的解锁命令，一旦所述机动车(2)接收到所述解锁命令，所述机动车(2)解锁所述机械连接。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述充电站以信号示出预约的时间段。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从所述另一机动车的导航系统获取预约的时间段和/或开始时刻，并且借助于所述导航系统进行预约。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助于充电站，可通过所述充电站的相应的充电联接部为所述机动车和所述至少另一机动车充电直至分别达到预定的荷电状态，其中，一旦所述机动车具有预定的荷电状态，借助于所述充电站改变至少一个与另一机动车相连接的充电联接部的充电功率。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，只要所述机动车的荷电状态低于所述预定的荷电状态，所述至少一个与另一机动车相连接的充电联接部的充电功率为零。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，获取所述充电站的最大放电功率，并且根据所述机动车和所述至少另一机动车准备接收多少放电功率，将所述放电功率分配到所述充电站的多个充电联接部上。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在自动解锁时，
-或者解锁插在所述充电站的充电插槽中并且与充电站的充电插槽锁定的车辆侧的充电插头，
-或者解锁插入车辆侧的充电插槽(7)中并且与车辆侧的充电插槽锁定的充电站侧的插头(6)。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据用户预设规定所述预定的荷电状态。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预定的荷电状态为电池(4)完全充电的状态。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述充电站(3)借助于输出装置(11)以信号示出，所述充电站(3)是空闲的。
13.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述机动车(2)将表明所述电池(4)的荷电状态的荷电状态信号传输到所述充电站(3)处，其中，所述充电站(3)根据所述荷电状态信号获取所述电池(4)直至预定的荷电状态的剩余充电时间。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述充电站(3)借助于输出装置(11)显示所述电池(4)的剩余充电时间。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述充电站(3)将所述电池(4)的剩余充电时间传输到服务器设备处，该服务器设备将所述电池(4)的剩余充电时间传输到App处，所述App因此输出所述电池(4)的剩余充电时间。
16.一种机动车(2)，其能电驱动并且设置成实施根据权利要求1至15中的任一项所述的方法。
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