DE102015225980A1 - Method and system for loading vehicles at charging stations - Google Patents

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Enrique Marcial-Simon
Florian Birnthaler
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Es wird ein Verfahren (200) zum Laden von Fahrzeugen (100) beschrieben. Das Verfahren (200) umfasst das Ermitteln (201) einer Menge von mehreren Fahrzeugen (100), die an einer Menge von mehreren Ladestationen (110) geladen werden sollen. Das Verfahren (200) umfasst weiter das Ermitteln (202) von zumindest einer individuellen Ladeanforderung für jedes Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100). Des Weiteren umfasst das Verfahren (200) das Ermitteln (203), auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, einer Menge von allgemeinen Ladeplänen, die jeweils die individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) erfüllen. Außerdem umfasst das Verfahren (200) das Laden (204) der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) in Abhängigkeit von der Menge von allgemeinen Ladeplänen.A method (200) for loading vehicles (100) is described. The method (200) includes determining (201) a set of a plurality of vehicles (100) to be loaded on a set of a plurality of charging stations (110). The method (200) further comprises determining (202) at least one individual load request for each vehicle (100) from the set of vehicles (100). The method (200) further comprises determining (203), based on the individual charging requirements, a set of general charging schedules each satisfying the individual charging requirements of the vehicles (100) among the plurality of vehicles (100). In addition, the method (200) includes loading (204) the vehicles (100) from the set of vehicles (100) depending on the set of general schedules.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein entsprechendes System, welche es ermöglichen, eine Menge von Fahrzeugen an einer Menge von Ladestationen zu laden. The invention relates to a method and a corresponding system which make it possible to load a quantity of vehicles at a number of charging stations.

Fahrzeuge, insbesondere Straßenkraftfahrzeuge, mit Elektroantrieb (z.B. Elektrofahrzeuge oder Plugin-Hybrid Fahrzeuge) umfassen elektrische Energiespeicher, die über eine Ladevorrichtung des Fahrzeugs an eine Ladestation angeschlossen und aufgeladen werden können. Zum Aufladen der elektrischen Speicher solcher Elektro- und/oder Hybrid-Fahrzeuge existieren verschiedene konduktive, d.h. kabelgebundene, Ladetechnologien. Bei dem sogenannten AC-Laden oder Wechselstromladen befindet sich das Ladegerät, welches den Gleichstrom (auch als DC-Strom bezeichnet) zur Aufladung des elektrischen Speichers umwandelt, im Fahrzeug. Auf einem Ladekabel zwischen Ladestation und Fahrzeug wird ein AC-(Alternating Current) oder Wechselstrom übertragen. Bei dem sogenannten DC-Laden oder Gleichstromladen befindet sich das Ladegerät, welches den Gleichstrom zur Aufladung des elektrischen Speichers umwandelt, in der Ladestation. Auf dem Ladekabel wird somit ein DC-(Direct Current) oder Gleichstrom übertragen. Das DC-Laden wird häufig auch als Schnellladen bezeichnet, da die Ladeleistung beim DC-Laden in den meisten Fällen über der Ladeleistung des AC-Ladens liegt. Vehicles, particularly road vehicles, with electric propulsion (e.g., electric vehicles or plug-in hybrid vehicles) include electrical energy storage devices that can be connected and charged to a charging station via a charging device of the vehicle. To charge the electrical storage of such electric and / or hybrid vehicles, there are various conductive, i. Wired, charging technologies. In the so-called AC charging or AC charging is the charger, which converts the DC power (also referred to as DC power) for charging the electrical storage in the vehicle. An alternating current (AC) or alternating current is transmitted on a charging cable between the charging station and the vehicle. In the so-called DC charging or DC charging is the charger, which converts the DC power to charge the electrical storage in the charging station. On the charging cable thus a DC (direct current) or DC power is transmitted. DC charging is often referred to as fast charging, since the charging power in DC charging is in most cases above the charging power of the AC charging.

Typischerweise nutzen Elektrofahrzeuge heute bei einem Ladevorgang mit einer Ladestation eine unidirektionale Basiskommunikation konform zu dem Standard IEC61851-1 in Modus 3. Diese Basiskommunikation umfasst ein Pilotsignal mit einem PWM-Signal zur maximalen Ladestromvorgabe durch die Ladestation. Ist für die Durchführung eines Ladevorgangs eine Autorisierung und/oder eine Identifizierung seitens des Fahrzeugs bzw. des Fahrers des Fahrzeugs erforderlich (beispielsweise beim Laden an einer öffentlichen Ladestationen), so kann dies über ein manuelles Verfahren wie z.B. RFID-Scanning oder ähnliches erreicht werden. Eine eindeutige Identifizierung eines Fahrzeugs gegenüber einer Ladestation ist dabei jedoch meist nicht möglich. Insbesondere ermöglicht der IEC61851-1 Standard keine eindeutige Zuordnung zwischen Ladestation und Fahrzeug. Typically, electric vehicles today, when charging with a charging station, use unidirectional base communication in conformity with that Standard IEC61851-1 in mode 3. This basic communication comprises a pilot signal with a PWM signal for the maximum charging current specification by the charging station. If an authorization and / or an identification by the vehicle or the driver of the vehicle is required to carry out a charging process (for example when charging at a public charging station), this can be achieved by a manual method such as RFID scanning or the like. However, a clear identification of a vehicle relative to a charging station is usually not possible. In particular, the IEC61851-1 standard no clear assignment between charging station and vehicle.

Als Möglichkeit für das Matching von einem Fahrzeug zu einer Ladestation können Positions-Koordinaten, z.B. GPS-Koordinaten, herangezogen werden. Das Matching via GPS-Koordinaten ist jedoch ungenau und ggf. gar nicht möglich. So ist beispielsweise der GPS-Empfang im Fahrzeug innerhalb eines Parkhauses, insbesondere eines unterirdischen Parkhauses, nicht möglich. Selbst wenn GPS-Daten empfangen werden können, so könnte es sein, dass sich in unmittelbarer Nähe zu einer aktuellen Ladestation eine weitere Ladestation befindet. Somit lässt sich eine Zuordnung allein auf Basis von Positions-Koordinaten typischerweise nicht bewerkstelligen. As a way of matching from a vehicle to a charging station, position coordinates, e.g. GPS coordinates are used. However, matching via GPS coordinates is inaccurate and may not be possible. Thus, for example, the GPS reception in the vehicle within a parking garage, especially an underground car park, not possible. Even if GPS data can be received, it could be that there is another charging station in the immediate vicinity of a current charging station. Thus, an assignment based solely on position coordinates typically can not be accomplished.

Ohne eindeutige Zuordnung zwischen einer Ladestation und einem Fahrzeug ist es typischerweise nicht möglich, einen spezifischen Ladeplan für ein Fahrzeug umzusetzen. Insbesondere können bei fehlender Zuordnung individuelle Ladeanforderungen eines Fahrzeugs an einen Ladevorgang (wie z.B. ein gewünschter Abfahrzeitpunkt und/oder eine gewünschte Erhöhung des Ladezustands, d.h. State of Charge, SOC) nicht berücksichtigt werden. Without a clear association between a charging station and a vehicle, it is typically not possible to implement a specific charging plan for a vehicle. In particular, in the absence of assignment, individual charging requirements of a vehicle for a charging operation (such as a desired departure time and / or a desired increase in state of charge, i.e., state of charge, SOC) may not be taken into account.

Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die Ladeanforderungen einer Menge von Fahrzeugen in flexibler Weise bei den Ladevorgängen der Menge von Fahrzeugen zu berücksichtigen, auch wenn keine eindeutige Zuordnung zwischen den Fahrzeugen und den Ladestationen vorliegt. Des Weiteren befasst sich das vorliegende Dokument mit der technischen Aufgabe, auch bei begrenzten direkten Kommunikationsmöglichkeiten (wie insbesondere bei IEC61851-1 ) eine eindeutige Zuordnung zwischen einer Ladestation und einem Fahrzeug zu ermitteln, das an der Ladestation geladen wird. The present document deals with the technical problem of flexibly taking into account the charging requirements of a large number of vehicles during the charging of the quantity of vehicles, even if there is no clear association between the vehicles and the charging stations. Furthermore, the present document deals with the technical task, even with limited direct communication options (such as in particular IEC61851-1 ) to determine a clear association between a charging station and a vehicle that is loaded at the charging station.

Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. The object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments are described i.a. in the dependent claims.

Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zum Laden von Fahrzeugen beschrieben (insbesondere von Straßenkraftfahrzeugen, wie z.B. Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bussen oder Motorädern, mit einem elektrischen Antrieb und mit einem elektrischen Energiespeicher). Das Verfahren kann von einem Server ausgeführt werden, der die Ladevorgänge einer Vielzahl von Fahrzeugen und/oder die Ladevorgänge an einer Vielzahl von Ladestationen steuert. According to one aspect, a method for loading vehicles is described (in particular road vehicles, such as passenger cars, trucks, buses or motorcycles, with an electric drive and with an electrical energy storage). The method may be performed by a server that controls the loads of a plurality of vehicles and / or the loads at a plurality of charging stations.

Das Verfahren umfasst das Ermitteln einer Menge von mehreren Fahrzeugen (z.B. N Fahrzeuge, mit N > 1), die an einer Menge von mehreren Ladestationen (z.B. N Ladestationen) geladen werden sollen. Das Ermitteln der Menge von Fahrzeugen kann z.B. umfassen, das Ermitteln von Fahrzeugen, die in einem bestimmten Zeitintervall und/oder in einer bestimmten geographischen Region einen Ladevorgang durchführen wollen. Das Ermitteln der Menge von Ladestationen kann umfassen, das Ermitteln von Ladestationen, die sich in der bestimmten geographischen Region befinden, und/oder das Ermitteln von Ladestationen, bei denen in dem bestimmten Zeitintervall die Durchführung eines Ladevorgangs angefragt wurde. Dabei können bei einem Ladevorgang das jeweilige Fahrzeug und/oder die jeweilige Ladestation auf eine Ladekommunikation gemäß dem IEC61851-1 Standard beschränkt sein, so dass Anforderungen bzgl. eines Ladevorgangs nicht direkt von einem Fahrzeug an eine Ladestation übermittelt werden können. The method includes determining a set of multiple vehicles (eg, N vehicles, with N> 1) to be loaded on a set of multiple charging stations (eg, N charging stations). The Determining the amount of vehicles may include, for example, determining vehicles that want to load at a particular time interval and / or in a particular geographic region. Determining the amount of charging stations may include determining charging stations that are located in the particular geographic region and / or determining charging stations that have requested charging in the particular time interval. In this case, during a charging process, the respective vehicle and / or the respective charging station can respond to a charging communication in accordance with IEC61851-1 standard be limited, so that requirements regarding a charging process can not be transmitted directly from a vehicle to a charging station.

Die Mengen von Fahrzeugen bzw. Ladestationen können insbesondere die Fahrzeuge bzw. Ladestationen umfassen, für die keine eindeutige Zuordnung zwischen einem Fahrzeug und einer Ladestation für einen bestimmten Ladevorgang möglich ist. Somit können keine individuellen Ladepläne für die einzelnen Ladevorgänge der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen ermittelt werden, die die individuellen Ladeanforderungen der jeweiligen Fahrzeuge erfüllen. The quantities of vehicles or charging stations may in particular include the vehicles or charging stations for which no clear association between a vehicle and a charging station is possible for a specific charging process. Thus, individual charging schedules for the individual charging operations of the vehicles can not be determined from the quantity of vehicles that meet the individual charging requirements of the respective vehicles.

Das Verfahren umfasst weiter das Ermitteln von zumindest einer individuellen Ladeanforderung für jedes Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen. Dabei kann die individuelle Ladeanforderung eines Fahrzeugs z.B. anzeigen: einen angeforderten Zeitpunkt für einen Ladevorgang; einen angeforderten Endzeitpunkt für das Ende eines Ladevorgangs; eine angeforderte Energiemenge für den Ladevorgang; und/oder eine maximale Ladeleistung für den Ladevorgang. The method further comprises determining at least one individual load request for each vehicle from the set of vehicles. The individual charging requirement of a vehicle may be e.g. show: a requested time for a load; a requested end time for the end of a load; a requested amount of energy for the charging process; and / or a maximum charging power for the charging process.

Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln, auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, einer Menge von allgemeinen Ladeplänen. Insbesondere kann dabei für jedes Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen ein allgemeiner Ladeplan ermittelt werden. Folglich kann die Menge von allgemeinen Ladeplänen (bis zu) N allgemeine Ladepläne umfassen. Dabei wird ein allgemeiner Ladeplan derart ermittelt, dass der allgemeine Ladeplan die (insbesondere alle) individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen erfüllt. Insbesondere kann ein allgemeiner Ladeplan derart ermittelt werden, dass bei Umsetzung dieses allgemeinen Ladeplans an einer beliebigen Ladestation der Menge von Ladestationen die individuellen Ladeanforderungen aller Fahrzeuge der Menge von Fahrzeugen erfüllt werden. Dabei kann ein allgemeiner Ladeplan eine Energiemenge anzeigen, die in einem Zeitraum einem Fahrzeug über eine Ladestation bereitgestellt werden soll. Dabei kann ggf. für mehrere (ggf. für alle) Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen der gleiche allgemeine Ladeplan verwendet werden. Andererseits können allgemeine Ladepläne bereitgestellt werden, die sich zumindest teilweise unterscheiden. Additionally, the method includes determining, based on the individual load requirements, a set of general load plans. In particular, a general charging plan can be determined for each vehicle from the set of vehicles. Thus, the set of general schedules (up to) N may include general schedules. In this case, a general charging plan is determined such that the general charging plan meets the (in particular all) individual charging requirements of the vehicles from the set of vehicles. In particular, a general charging plan can be determined such that upon implementation of this general charging plan at any charging station of the set of charging stations, the individual charging requirements of all vehicles of the set of vehicles are met. In this case, a general charging plan can display an amount of energy that is to be made available to a vehicle via a charging station in a period of time. If necessary, the same general loading plan can be used for several (possibly all) vehicles from the set of vehicles. On the other hand, general loading plans may be provided that at least partially differ.

Des Weiteren umfasst das Verfahren das Laden der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen in Abhängigkeit von der Menge von allgemeinen Ladeplänen. Furthermore, the method includes loading the vehicles from the set of vehicles depending on the set of general load plans.

Insbesondere kann jede Ladestation aus der Menge von Ladestationen veranlasst werden, einen Ladevorgang gemäß einem allgemeinen Ladeplan (z.B. mit dem darin angezeigten zeitlichen Energie- bzw. Leistungsverlauf) aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen durchzuführen. In particular, each charging station may be caused to charge from the set of charging stations in accordance with a general charging schedule (e.g., with the temporal power curve displayed therein) from the set of general charging schedules.

Beispielsweise kann die Menge von allgemeinen Ladeplänen einen (ggf. unterschiedlichen) allgemeinen Ladeplan für jedes Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen umfassen. Es kann dann, in ein-eindeutiger Weise, jeweils ein allgemeiner Ladeplan aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen jeweils einer Ladestation aus der Menge von Ladestationen zugewiesen werden, um ein an der jeweiligen Ladestation angeschlossenes Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen zu laden. For example, the set of general schedules may include a (possibly different) general schedule for each vehicle from the set of vehicles. It can then, in an unambiguous manner, each assigned a general charging plan from the set of general charging plans each a charging station from the set of charging stations to load a connected to the respective charging station vehicle from the set of vehicles.

Das Verfahren ermöglicht es somit, auch dann eine ggf. optimierte Planung von Ladevorgängen durchzuführen, die die individuellen Anforderungen von Fahrzeugen berücksichtigt, wenn keine eindeutige Zuordnung der Ladepartner eines Ladevorgangs möglich ist. Dabei können durch das Verfahren (allgemeine) Ladepläne bereitgestellt werden, die neben der Berücksichtigung individueller Anforderungen auch die Gesamtnachfrage eines Pools von Fahrzeugen nach elektrischer Energie steuern können. The method thus makes it possible to carry out possibly optimized planning of charging processes, which takes into account the individual requirements of vehicles, if it is not possible to unambiguously assign the charging partners of a charging process. In this context, (general) charging plans can be provided by the method which, in addition to considering individual requirements, can also control the overall demand of a pool of vehicles for electrical energy.

Insbesondere kann die Menge von allgemeinen Ladeplänen zusätzlich in Abhängigkeit von einem Optimierungskriterium in Bezug auf die kumulierte Energiemenge für die Ladevorgänge der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen ermittelt werden. Mit anderen Worten, das Verfahren kann umfassen, das Ermitteln einer Gesamtenergie für das Laden der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen. Außerdem kann das Verfahren umfassen, das Ermitteln eines Optimierungskriteriums in Bezug auf eine zeitliche Verteilung der Gesamtenergie. Die Menge von allgemeinen Ladeplänen kann dann auch in Abhängigkeit von dem Optimierungskriterium ermittelt werden. So können z.B. die Gesamtkosten für die Ladevorgänge reduziert, ggf. minimiert, werden. In particular, the set of general charging plans may additionally be determined as a function of an optimization criterion with regard to the cumulative amount of energy for the charging processes of the vehicles from the quantity of vehicles. In other words, the method may include determining a total energy for charging the vehicles from the set of vehicles. In addition, the method may include determining an optimization criterion with respect to a temporal distribution of the total energy. The set of general load plans can then also depend on the Optimization criterion can be determined. For example, the total costs for the loading processes can be reduced, possibly minimized.

Das Verfahren kann umfassen, das Detektieren, dass sich die Menge an Fahrzeugen und die Menge an Ladestationen verändert haben. Insbesondere können periodisch die Mengen von Fahrzeugen und Ladestationen aktualisiert werden. Alternativ oder ergänzend kann detektiert werden, dass ein oder mehrere neue Ladevorgänge angefragt werden bzw. ein oder mehrere Ladevorgänge abgeschlossen wurden. In Reaktion auf die Veränderung der Menge von Fahrzeugen bzw. Ladestationen kann eine Menge von aktualisierten allgemeinen Ladeplänen für die veränderte Menge von Fahrzeugen ermittelt werden (wobei die ein oder mehreren aktualisierten allgemeinen Ladepläne jeweils die individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge aus der veränderten Menge von Fahrzeugen erfüllen). So können in kontinuierlicher Weise die Ladevorgänge in einem Fahrzeug-Pool optimiert werden. The method may include detecting that the amount of vehicles and the amount of charging stations have changed. In particular, the quantities of vehicles and charging stations can be updated periodically. Alternatively or additionally, it can be detected that one or more new loading processes have been requested or one or more loading operations have been completed. In response to the change in the amount of vehicles, a set of updated general charging plans for the changed amount of vehicles may be determined (wherein the one or more updated general charging schedules each satisfy the individual charging requirements of the vehicles from the changed amount of vehicles) , This way, charging processes in a vehicle pool can be continuously optimized.

Beispielsweise kann zu einem ersten Zeitpunkt eine Menge von Ladeplänen für die gesamte Menge von Fahrzeugen ermittelt werden. Zu einem späteren zweiten Zeitpunkt kann detektiert werden, dass zumindest ein Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen seinen Ladevorgang beendet hat. Dieses Fahrzeug kann dann aus der Menge von Fahrzeugen entfernt werden. Des Weiteren kann die entsprechende Ladestation aus der Menge von Ladestationen entfernt werden. Es kann dann eine neue aktualisierte Menge von allgemeinen Ladeplänen ermittelt werden. Dabei sind nur noch die individuellen Ladeanforderungen der aktualisierten Menge von Fahrzeugen zu berücksichtigen. Somit können mit Fortschreiten der Ladevorgänge die allgemeinen Ladepläne aktualisiert werden, um eine erweiterte Flexibilität (z.B. in Bezug auf ein übergeordnetes Optimierungskriterium bereitzustellen). For example, at a first time, a set of load plans may be determined for the total amount of vehicles. At a later second time, it can be detected that at least one vehicle from the set of vehicles has completed its charging process. This vehicle can then be removed from the set of vehicles. Furthermore, the corresponding charging station can be removed from the set of charging stations. A new updated set of general load plans can then be determined. Only the individual charging requirements of the updated quantity of vehicles have to be considered. Thus, as the loads progress, the general load schedules may be updated to provide enhanced flexibility (e.g., with respect to a higher-level optimization criterion).

Das Verfahren kann weiter umfassen, das Ermitteln einer eindeutigen Zuordnung zwischen einem Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen und einer Ladestation aus der Menge von Ladestationen. Die eindeutige Zuordnung kann insbesondere auf Basis eines Zeitpunktes ermittelt werden, an dem ein Ladevorgang eines Fahrzeugs aus der Menge von Fahrzeugen beendet wurde. Alternativ oder ergänzend kann die eindeutige Zuordnung auf Basis einer Menge von Energie ermittelt werden, die während eines Ladevorgangs eines Fahrzeugs aus der Menge von Fahrzeugen übertragen wurde. Alternativ oder ergänzend kann die eindeutige Zuordnung auf Basis einer Ladeleistung ermittelt werden, die während eines Ladevorgangs eines Fahrzeugs aus der Menge von Fahrzeugen bereitgestellt wurde. So können im Nachgang zu einem Ladevorgang bzw. während eines Ladevorgangs eindeutige Zuordnungen ermittelt werden, die z.B. für statistische Auswertungen verwendet werden können. The method may further comprise determining a unique association between a vehicle of the set of vehicles and a charging station among the set of charging stations. The unambiguous assignment can in particular be determined on the basis of a point in time at which a charging process of a vehicle from the quantity of vehicles has ended. Alternatively or additionally, the unique assignment may be determined based on an amount of energy transferred from the set of vehicles during a vehicle load. Alternatively or additionally, the unique assignment can be determined based on a charging power that was provided during a charging process of a vehicle from the amount of vehicles. Thus, subsequent to a load or during a load, unique assignments may be determined, e.g. can be used for statistical evaluations.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein System (z.B. ein Server) zur (gemeinschaftlichen) Steuerung der Ladevorgänge von Fahrzeugen beschrieben. Das System ist eingerichtet, Fahrzeugdaten von Fahrzeugen und Ladestationsdaten von Ladestationen zu empfangen. Außerdem ist das System eingerichtet, auf Basis der Fahrzeugdaten und auf Basis der Ladestationsdaten, ein Menge von mehreren Fahrzeugen zu ermitteln, die an einer Menge von mehreren Ladestationen geladen werden sollen. Des Weiteren ist das System eingerichtet, auf Basis der Fahrzeugdaten, zumindest eine individuelle Ladeanforderung für jedes Fahrzeug aus der Menge von Fahrzeugen zu ermitteln. Das System ist weiter eingerichtet, auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, eine Menge von allgemeinen Ladeplänen zu ermitteln, die jeweils die (insbesondere alle) individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen erfüllen. Außerdem ist das System eingerichtet, die Ladestationen aus der Menge von Ladestationen zu veranlassen, die Fahrzeuge aus der Menge von Fahrzeugen (jeweils) in Abhängigkeit von zumindest einem allgemeinen Ladeplan aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen zu laden. According to another aspect, a system (e.g., a server) for controlling the loading of vehicles is (jointly) described. The system is configured to receive vehicle data from vehicles and charging station data from charging stations. In addition, based on the vehicle data and based on the charging station data, the system is set up to determine a quantity of several vehicles to be loaded on a set of several charging stations. Furthermore, based on the vehicle data, the system is set up to determine at least one individual charge request for each vehicle from the set of vehicles. The system is further configured to determine, based on the individual charging requirements, a set of general charging plans that each meet the (especially all) individual charging requirements of the vehicles from the set of vehicles. In addition, the system is arranged to cause the charging stations from the set of charging stations to load the vehicles from the set of vehicles (respectively) depending on at least one general charging plan from the set of general charging plans.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. In another aspect, a software (SW) program is described. The SW program can be set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. In another aspect, a storage medium is described. The storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.

Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. It should be understood that the methods, devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices, and systems described herein may be combined in a variety of ways become. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen Furthermore, the invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments. Show

1 ein beispielhaftes Ladesystem für ein Fahrzeug; und 1 an exemplary charging system for a vehicle; and

2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Laden von Fahrzeugen an Ladestationen. 2 a flowchart of an exemplary method for loading vehicles to charging stations.

1 zeigt ein Blockdiagram eines beispielhaften Ladesystems mit einer Ladestation 110 und einem Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 umfasst einen elektrischen Speicher (nicht dargestellt), der mit elektrischer Energie aus der Ladestation 110 aufgeladen werden kann. Das Fahrzeug 100 umfasst eine Ladedose 101, an der ein entsprechender Stecker 111 eines Ladekabels 112 angesteckt werden kann. Die Ladedose 101 und der Stecker 111 bilden ein Stecksystem. Das Ladekabel 112 kann fest mit der Ladestation 110 verbunden sein (wie dargestellt). Andererseits kann das Ladekabel 112 über eine Steckverbindung mit der Ladestation 110 verbunden sein (z.B. beim AC-Laden). 1 shows a block diagram of an exemplary charging system with a charging station 110 and a vehicle 100 , The vehicle 100 includes an electrical storage (not shown) that is supplied with electrical energy from the charging station 110 can be charged. The vehicle 100 includes a charging socket 101 on which a corresponding plug 111 a charging cable 112 can be infected. The charging socket 101 and the plug 111 form a plug-in system. The charging cable 112 can firmly with the charging station 110 be connected (as shown). On the other hand, the charging cable 112 via a plug connection with the charging station 110 be connected (eg when AC charging).

Wie in 1 dargestellt, ist die Ladedose 101 am Fahrzeug 100 angebracht. Der Ladestecker 111 (engl. Coupler) ist insbesondere beim DC-Laden fest mit der Ladestation 110 über das Ladekabel 112 verbunden. Es existieren verschiedene Steckervarianten gemäß der Steckernorm IEC 62196-3 : Combo 1, Combo 2, DC-Typ1, DC-Typ 2. Sowohl Combo-1 als auch Combo-2 sind über die gleiche Steckarchitektur mit dem Fahrzeug verbunden. Bei DC-Typ1 und DC-Typ 2 werden teilweise dieselben Pins (d.h. dieselben elektrischen Kontaktteile) des Stecksystems für AC- und DC-Laden verwendet. Insbesondere werden bei DC-Typ2 Stecksystemen die Kontaktteile für L2/ DC– und L3/ DC+ gemeinsam für AC-Laden und DC-Laden genutzt. As in 1 pictured is the charging socket 101 at the vehicle 100 appropriate. The charging plug 111 (English coupler) is especially with the DC charging firm with the charging station 110 over the charging cable 112 connected. There are different plug variants according to the Connector standard IEC 62196-3 : Combo 1, Combo 2, DC Type 1, DC Type 2 Both Combo 1 and Combo 2 are connected to the vehicle using the same connector architecture. DC type 1 and DC type 2 use partly the same pins (ie the same electrical contact parts) of the plug system for AC and DC charging. In particular, with DC-Type2 plug-in systems, the contact parts for L2 / DC and L3 / DC + are used in common for AC charging and DC charging.

Eine Ladesteuerungseinheit des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, mit einer Ladestation 110 gemäß einem Kommunikations-Protokoll über eine Ladestation-Fahrzeug-Kommunikationsverbindung 132 zu kommunizieren. Insbesondere kann über eine Pilotleitung des Ladekabels 112 als Kommunikationsverbindung 132 ein Pilotsignal zwischen Fahrzeug 100 und Ladestation 110 ausgetauscht werden. Dabei kann über die Pilotleitung im Ladekabel 112 ein Pilotstromkreis ermöglicht werden, der zum Austausch des Pilotsignals zwischen einer Steuereinheit der Ladestation 110 und der Ladesteuerungseinheit des Fahrzeugs 100 dient. Die Ladesteuerungseinheit des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, durch Einstellung eines vordefinierten Pegels des Pilotsignals einen ladebezogenen Zustand des Fahrzeugs 100 mitzuteilen. Die Steuereinheit der Ladestation 110 kann eingerichtet sein, durch Puls-Weiten Modulation (z.B. zwischen 7% und 97% Duty Cycle) des Pilotsignals dem Fahrzeug 100 mitzuteilen, welche Stromstärke bzw. Ladeleistung maximal von der Ladestation 110 bereitgestellt werden kann. Das Pilotsignal kann dabei mit einer vordefinierten Frequenz (z.B. 1kHz) zwischen zwei vordefinierten Pegeln oszillieren. A charging control unit of the vehicle 100 can be set up with a charging station 110 according to a communication protocol via a charging station vehicle communication link 132 to communicate. In particular, via a pilot line of the charging cable 112 as a communication connection 132 a pilot signal between the vehicle 100 and charging station 110 be replaced. It can via the pilot line in the charging cable 112 a pilot circuit is provided for exchanging the pilot signal between a control unit of the charging station 110 and the charging control unit of the vehicle 100 serves. The charging control unit of the vehicle 100 can be configured by setting a predefined level of the pilot signal, a charging-related state of the vehicle 100 tell. The control unit of the charging station 110 can be established by pulse-width modulation (eg between 7% and 97% duty cycle) of the pilot signal the vehicle 100 to communicate the maximum current or charging power of the charging station 110 can be provided. The pilot signal can oscillate at a predefined frequency (eg 1 kHz) between two predefined levels.

Ein Beispiel für ein derartiges Pegel- und/oder PWM-basiertes Kommunikations-Protokoll ist der IEC 61851-1 Standard . Dieser Standard definierte verschiedene Modi, wobei insbesondere der Mode 3 und der Mode 4 in Zusammenhang mit dem Laden an einer Ladestation 110 relevant sind. Insbesondere sind der Mode 3 für das AC-Laden und der Mode 4 für das DC-Laden an einer Ladestation 110 relevant. Das Kommunikations-Protokoll gemäß dem IEC 61851-1 Standard ist weitestgehend begrenzt auf die Übertragung des Status des Fahrzeugs 100 (besteht eine Ladeverbindung zu der Ladestation 110 oder nicht, bzw. erfolgt ein Laden oder nicht) und auf die Übertragung der maximalen Ladeleistung (mittels PWM). An example of such a level and / or PWM-based communication protocol is the IEC 61851-1 standard , This standard defined various modes, in particular mode 3 and mode 4 in connection with charging at a charging station 110 are relevant. In particular, the mode 3 for the AC charging and the mode 4 for the DC charging at a charging station 110 relevant. The communication protocol according to the IEC 61851-1 standard is largely limited to the transmission of the status of the vehicle 100 (there is a charging connection to the charging station 110 or not, or loading or not) and the transmission of the maximum charging power (using PWM).

Durch die unidirektionale Ladekommunikation gemäß dem IEC 61851-1 Standard können keine Fahrzeugdaten an die Ladestation 110 kommuniziert werden. Insbesondere ermöglicht der IEC 61851-1 Standard nicht die Übermittlung von Identifikationsdaten von dem Fahrzeug 100 an die Ladestation 110 (oder umgekehrt). Es wird somit durch die Ladekommunikation gemäß dem IEC 61851-1 Standard keine direkte Zuordnung zwischen einem Identifikator des Fahrzeugs 100 und einem Identifikator der Ladestation 110 ermöglicht. Mit anderen Worten, die Ladekommunikation gemäß dem IEC 61851-1 Standard ermöglicht keine direkte Bestimmung der Ladepartner eines Ladevorgangs. Due to the unidirectional charging communication according to the IEC 61851-1 standard can not provide vehicle data to the charging station 110 be communicated. In particular, the IEC 61851-1 standard not the transmission of identification data from the vehicle 100 to the charging station 110 (or the other way around). It is thus by the charging communication according to the IEC 61851-1 standard no direct assignment between an identifier of the vehicle 100 and an identifier of the charging station 110 allows. In other words, the charging communication according to the IEC 61851-1 standard does not allow direct determination of the charging partners of a charging process.

1 zeigt ein System 120, das eingerichtet ist, über eine Ladestation-Kommunikationsverbindung 131 mit der Ladestation 110 zu kommunizieren. Des Weiteren ist das System 120 eingerichtet, über eine Fahrzeug-Kommunikationsverbindung 133 mit dem Fahrzeug 100 zu kommunizieren. Insbesondere kann das System 120 (welches z.B. einen zentralen Server umfasst) mit einer Vielzahl von Ladestation 110 und mit einer Vielzahl von Fahrzeugen 100 kommunizieren. 1 shows a system 120 that is set up via a charging station communication link 131 with the charging station 110 to communicate. Furthermore, the system 120 set up via a vehicle communication link 133 with the vehicle 100 to communicate. In particular, the system can 120 (which includes, for example, a central server) with a variety of charging station 110 and with a variety of vehicles 100 communicate.

Über die Ladestation-Kommunikationsverbindung 131 können z.B. Ladestationsdaten von einer Ladestation 110 an das System 120 gesendet werden. Die Ladestationsdaten können einen Identifikator der Ladestation 110 sowie eine Eigenschaft und/oder einen Zustand der Ladestation 110 anzeigen, wie z.B.

  • • eine Position der Ladestation 110 (z.B. eine Adresse und/oder GPS-Koordinaten);
  • • verfügbare Ladeleistungen und/oder Ladespannungen der Ladestation 110;
  • • verfügbare Lademodi (z.B. AC-Laden, DC-Laden, konduktives Laden über ein Ladekabel, induktives Laden, etc.) der Ladestation 110;
  • • verfügbare Ladestecker der Ladestation 110; und/oder
  • • einen Betriebsstatus der Ladestation 110 (z.B. Ladestation 110 ist für Ladevorgang verfügbar, Ladestation 110 ist durch einen laufenden Ladevorgang besetzt, Ladestation 110 lädt ein Fahrzeug 100 mit einer bestimmten Ladeleistung, Ladestation 110 ist defekt, es wurde ein Fahrzeug 100 für einen Ladevorgang angesteckt, etc.).
About the charging station communication link 131 can eg charge station data from a charging station 110 to the system 120 be sent. The charging station data can be an identifier of the charging station 110 and a property and / or a state of the charging station 110 Show, such as
  • • a position of the charging station 110 (eg an address and / or GPS coordinates);
  • • available charging power and / or charging voltage of the charging station 110 ;
  • • Available charging modes (eg AC charging, DC charging, conductive charging via a charging cable, inductive charging, etc.) of the charging station 110 ;
  • • available charging plug of the charging station 110 ; and or
  • • an operating status of the charging station 110 (eg charging station 110 is available for charging, charging station 110 is occupied by a charging process, charging station 110 loads a vehicle 100 with a certain charging power, charging station 110 is broken, it became a vehicle 100 plugged in for charging, etc.).

Über die Fahrzeug-Kommunikationsverbindung 133 können Fahrzeugdaten von einem Fahrzeug 100 an das System 120 gesendet werden. Die Fahrzeugdaten können einen Identifikator des Fahrzeugs 100 sowie Information bzgl. eines Ladezustands des Fahrzeugs 100 und/oder bzgl. eines Ladevorgangs an einer Ladestation 110 anzeigen, z.B.

  • • eine Position (z.B. eine Adresse und/oder GPS-Koordinaten), an der ein Ladevorgang erfolgt bzw. erfolgen soll;
  • • eine Ladeleistung und/oder eine Ladespannung, mit der ein Ladevorgang erfolgt;
  • • einen Lademodus (z.B. AC-Laden, DC-Laden, konduktives Laden über ein Ladekabel, induktives Laden, etc.), mit dem ein Ladevorgang erfolgt;
  • • einen Ladestecker über den der Ladevorgang erfolgt;
  • • eine prädizierte Ladedauer für den Ladevorgang; und/oder
  • • einen Zeitpunkt, an dem ein Ladevorgang begonnen wurde.
About the vehicle communication link 133 can vehicle data from a vehicle 100 to the system 120 be sent. The vehicle data may be an identifier of the vehicle 100 and information regarding a state of charge of the vehicle 100 and / or regarding a charging process at a charging station 110 show, eg
  • • a position (eg an address and / or GPS coordinates) at which charging is to take place;
  • • a charging power and / or a charging voltage, with which a charging process takes place;
  • • a charging mode (eg AC charging, DC charging, conductive charging via a charging cable, inductive charging, etc.), with which a charging process takes place;
  • • a charging plug via which the charging process takes place;
  • • a predicted charging time for the charging process; and or
  • • a time when a load was started.

Des Weiteren können die Fahrzeugdaten eines Fahrzeugs 100 Information in Bezug auf eine Anforderung für einen Ladevorgang umfassen. Beispielhafte Information in Bezug auf Ladeanforderungen eines Fahrzeugs 100 ist:

  • • ein aktueller Ladezustand (State of Charge, SOC);
  • • ein gewünschter Ziel-Ladezustand; und/oder
  • • ein gewünschter Zeitpunkt, an dem der Ziel-Ladezustand erreicht sein soll.
Furthermore, the vehicle data of a vehicle 100 Include information regarding a request for a load. Exemplary information regarding charging requirements of a vehicle 100 is:
  • • a current state of charge (SOC);
  • A desired target state of charge; and or
  • • a desired time when the target state of charge should be reached.

Das System 120 kann eingerichtet sein, auf Basis der Fahrzeugdaten und auf Basis der Ladestationsdaten eine Menge von Fahrzeugen 100 und eine Menge von Ladestationen 110 zu ermitteln, die mögliche Ladepartner für einen Ladevorgang umfassen. Insbesondere kann die Menge von Fahrzeugen N Fahrzeuge 100 umfassen und die Menge von Ladestationen kann N Ladestationen 110 umfassen (mit N > 1), wobei die N Fahrzeuge 100 an den N Ladestationen 110 geladen werden sollen, wobei jedoch nicht bekannt ist, welches Fahrzeug 100 an welcher Ladestation 110 geladen werden soll. Das heißt, die Ladepaare für einen Ladevorgang aus genau einem Fahrzeug und genau einer Ladestation sind nicht bekannt. Die Menge von Fahrzeugen 100 und die Menge von Ladestationen 110 können z.B. auf Basis von relativ ungenauen Positionsdaten der aktuell an einem Ladevorgang beteiligten Fahrzeuge 100 bzw. Ladestationen 110 ermittelt werden. Beispielsweise können die Menge an einem Ladevorgang beteiligten Fahrzeuge 100 und die Menge an einem Ladevorgang beteiligten Ladestationen 110 in einem bestimmten geographischen Bereich (z.B. in einem Parkhaus) ermittelt werden. The system 120 can be set up based on the vehicle data and based on the charging station data a lot of vehicles 100 and a lot of charging stations 110 to determine the possible charging partners for a charging process. In particular, the amount of vehicles N vehicles 100 include and the amount of charging stations can be N charging stations 110 include (with N> 1), where the N vehicles 100 at the N charging stations 110 but it is not known which vehicle 100 at which charging station 110 should be loaded. That is, the charging pairs for a charge from exactly one vehicle and exactly one charging station are not known. The amount of vehicles 100 and the amount of charging stations 110 can eg based on relatively inaccurate position data of the vehicles currently involved in a charge 100 or charging stations 110 be determined. For example, the amount of vehicles involved in a charge 100 and the amount of charge stations involved in a charge 110 in a certain geographical area (eg in a car park).

Das System 120 kann eingerichtet sein, auf Basis der Fahrzeugdaten individuelle Ladeanforderungen für die Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 zu ermitteln. Insbesondere kann für jedes der Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 ein individueller Ladeplan ermittelt werden, mit dem die individuellen Anforderungen des jeweiligen Fahrzeugs 100 (z.B. ein Ziel-Ladezustand an einem Ziel-Zeitpunkt) erfüllt werden können. Dabei zeigt ein Ladeplan typischerweise die Ladeleistung als Funktion der Zeit an. The system 120 can be set up based on the vehicle data individual charging requirements for the vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 to investigate. In particular, for each of the vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 an individual loading plan can be determined, with which the individual requirements of the respective vehicle 100 (eg a target state of charge at a target point in time) can be met. A loading plan typically indicates the charging power as a function of time.

Da das System 120 die einzelnen Ladepaare nicht kennt, können die individuellen Ladepläne nicht den jeweils zuständigen Ladestationen 110 zur Umsetzung übermittelt werden. Dennoch soll gewährleistet werden, dass die individuellen Ladeanforderungen der einzelnen Fahrzeuge 100 erfüllt werden. Das System 120 kann daher auf Basis der individuellen Ladeanforderungen der einzelnen Fahrzeuge 100 eine allgemeine Ladeanforderung ermitteln, die von jeder der Ladestationen 110 aus der Menge von Ladestationen 110 zu erfüllen ist, damit gewährleistet werden kann, dass die individuellen Ladeanforderungen für jedes einzelne Fahrzeug 100 erfüllt werden. Insbesondere kann aus den individuellen Ladeanforderungen eine Menge von allgemeinen Ladeplänen ermittelt werden, so dass jeder allgemeine Ladeplan aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen die individuellen Ladeanforderungen aller Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 erfüllt. Dabei können für N Fahrzeuge 100 bzw. für N Ladestationen 110 (bis zu) N (ggf. unterschiedliche) allgemeine Ladepläne ermittelt werden. Because the system 120 If the individual charge pairs do not know, the individual charge plans can not be assigned to the responsible charging stations 110 for implementation. Nevertheless, it should be ensured that the individual charging requirements of each vehicle 100 be fulfilled. The system 120 can therefore be based on the individual charging requirements of each vehicle 100 Determine a general charge request from each of the charging stations 110 from the amount of charging stations 110 is to be satisfied so that the individual charging requirements for each individual vehicle can be guaranteed 100 be fulfilled. In particular, a set of general load schedules may be determined from the individual load requests such that each general load schedule is determined from the set of general load schedules Charging plans the individual charging requirements of all vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 Fulfills. It can be used for N vehicles 100 or for N charging stations 110 (up to) N (possibly different) general loading plans can be determined.

Die Ladestationen 110 aus der Menge von Ladestationen 100 können dann von dem System 120 veranlasst werden, jeweils einen allgemeinen Ladeplan aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen umzusetzen. So kann gewährleistet werden, dass die individuellen Ladeanforderungen aller Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 erfüllt werden (auch wenn keine eindeutige Zuordnung von Ladepaaren möglich ist). The charging stations 110 from the amount of charging stations 100 can then from the system 120 each to implement a general loading plan from the set of general loading plans. This ensures that the individual charging requirements of all vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 be met (even if no unique assignment of pairs of charges is possible).

Der Vorgang kann in periodischer Weise oder bei Eintritt bzw. Austritt eines Fahrzeugs 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 wiederholt werden. Insbesondere können in periodischer Weise bzw. bei einem Eintritt / Austritt aktuelle Mengen von Fahrzeugen 100 und Ladestationen 110 ermittelt werden. Es können dann die individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge 100 aus der aktuellen Menge von Fahrzeugen 100 ermittelt werden. Basierend darauf kann dann eine aktualisierte allgemeine Ladeanforderung, insbesondere eine Menge von aktualisierten allgemeinen Ladeplänen, ermittelt werden, wobei die ein oder mehreren aktualisierten allgemeinen Ladepläne dann von den Ladestationen 110 aus der aktualisierten Menge von Ladestationen 110 umgesetzt werden können. So kann gewährleistet werden, dass zu jedem Zeitpunkt die individuellen Ladeanforderungen der einzelnen Fahrzeuge 100 erfüllt werden, auch wenn die einzelnen Ladepaare nicht eindeutig bestimmt werden können. The process may be periodic or upon entry or exit of a vehicle 100 from the crowd of vehicles 100 be repeated. In particular, in a periodic manner or at an entry / exit current amounts of vehicles 100 and charging stations 110 be determined. It can then meet the individual charging requirements of the vehicles 100 from the current amount of vehicles 100 be determined. Based on this, an updated general charging request, in particular a set of updated general charging plans, may then be determined, with the one or more updated general charging plans then from the charging stations 110 from the updated amount of charging stations 110 can be implemented. This ensures that at any time the individual charging requirements of each vehicle 100 be met, even if the individual charge pairs can not be determined uniquely.

Eine eindeutige Zuordnung zwischen einem Fahrzeug 100 und der dazugehörigen Ladestation 110 ist z.B. zum Zeitpunkt des Austritts eines Fahrzeugs 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 möglich. Insbesondere kann zu diesem Zeitpunkt eindeutig festgestellt werden, welches Fahrzeug 100 bzw. welche Ladestation 110 einen gemeinsamen Ladevorgang beendet haben. In analoger Weise kann ggf. auch bei einem Eintritt (d.h. bei Beginn eines Ladevorgangs) eindeutig ein Ladepaar bestimmt werden. Eindeutige Ladepaare können bei der Ermittlung einer allgemeinen Ladeanforderung bzw. eines allgemeinen Ladeplans unberücksichtigt bleiben, da für ein eindeutig bekanntes Ladepaar ein individueller Ladeplan auf Basis der individuellen Ladeanforderungen erstellt und umgesetzt werden kann. A unique association between a vehicle 100 and the associated charging station 110 is eg at the time of the exit of a vehicle 100 from the crowd of vehicles 100 possible. In particular, it can be clearly established at this time which vehicle 100 or which charging station 110 have completed a common charge. In an analogous manner, it is also possible, if necessary, for a charge pair to be determined when entering (ie at the beginning of a charging process). Unique charging pairs can be disregarded when determining a general charging request or a general charging plan, since an individual charging plan can be created and implemented on the basis of the individual charging requirements for a clearly known charging pair.

Wenn sich mehrere Fahrzeuge 100 in der Menge von Fahrzeugen 100 bzw. mehrere Ladestationen 110 in der Menge von Ladestationen 110 befinden (d.h. wenn N > 1), dann berechnet das System 100 die (allgemeinen) Ladepläne für die Mehrzahl von Fahrzeugen 100 unter Berücksichtigung der Anforderungen aller Fahrzeuge 100 in der Menge noch nicht eindeutig zugeordneter Fahrzeuge 100. Dabei können u.a. folgende Anforderungen bzw. Zustände berücksichtigt werden: die höchste Differenz zwischen einem aktuellem SoC und einem Safety- bzw. Sicherheits-SoC (für die Menge von Fahrzeugen 100); die höchste Differenz zwischen einem aktuellem SoC und einem Departure- bzw. Ziel-SoC (aus der Menge von Fahrzeugen 100); die kleinste Differenz zwischen dem aktuellen Zeitpunkt und dem gewünschten Abfahrtszeitpunkt (aus der Menge von Fahrzeugen 100); etc. If there are several vehicles 100 in the crowd of vehicles 100 or several charging stations 110 in the amount of charging stations 110 (ie if N> 1) then the system calculates 100 the (general) charging plans for the majority of vehicles 100 taking into account the requirements of all vehicles 100 in the amount of not yet clearly assigned vehicles 100 , Among other things, the following requirements or states can be taken into account: the highest difference between a current SoC and a safety or safety SoC (for the number of vehicles 100 ); the highest difference between a current SoC and a departure or destination SoC (from the amount of vehicles 100 ); the smallest difference between the current time and the desired departure time (from the number of vehicles 100 ); Etc.

Damit wird erreicht, dass ausreichend Ladeleistung eingeplant wird, damit die individuellen Ladeanforderungen aller (noch nicht zugeordneter) Fahrzeuge 100 erfüllt werden können. This ensures that sufficient charging power is planned, so that the individual charging requirements of all (not yet assigned) vehicles 100 can be met.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Ermittlung von (allgemeinen) Ladeplänen an einem Beispiel erläutert: Ein Nutzer hat z.B. mittels einer RFID-Karte die Freischaltung für Ladevorgänge von zwei Fahrzeugen 100 erwirkt, die nebeneinander an zwei Ladestationen 110 stehen. Die Fahrzeuge 100 werden ca. zum gleichen Zeitpunkt an den Ladestationen 120 angesteckt. Außerdem sind die Positionen (z.B. GPS-Koordinaten) der beiden Fahrzeuge 100 nahezu gleich. Eine eindeutige Zuordnung der Fahrzeuge 110 zu jeweils einer Ladestation 110 ist daher nicht möglich. Das System 120 besitzt lediglich die Information, dass die zwei Fahrzeuge F1 und F2 an einer der Ladestationen L1 und L2 angesteckt sind. In the following, the method for determining (general) load plans is explained using an example: A user has, for example, by means of an RFID card, the activation for loading operations of two vehicles 100 obtained, side by side at two charging stations 110 stand. The vehicles 100 be about the same time at the charging stations 120 infected. In addition, the positions (eg GPS coordinates) of the two vehicles 100 almost the same. An unambiguous assignment of the vehicles 110 in each case to a charging station 110 is therefore not possible. The system 120 has only the information that the two vehicles F1 and F2 are plugged into one of the charging stations L1 and L2.

Das Fahrzeug F1 kann die individuellen Ladeanforderungen „Sofort-Laden“ mit einem Energiebedarf von 5kWh aufweisen. Das Fahrzeug F2 kann die individuellen Ladeanforderungen „ToU-Laden“ (Time of User) mit einer gewünschten Abfahrtszeit in 12 Stunden und mit einem Energiebedarf von 10kWh aufweisen. The vehicle F1 may have the individual charging requirements "instant charging" with an energy requirement of 5kWh. The vehicle F2 may have the individual charging requirements "ToU-Laden" (Time of User) with a desired departure time in 12 hours and with an energy requirement of 10kWh.

Das System 120 berücksichtigt die individuellen Ladeanforderungen und berechnet einen allgemeinen Ladeplan, der die individuellen Ladeanforderungen erfüllt, und der für beide Ladestationen L1 und L2 verwendet wird. Der allgemeine Ladeplan kann in dem o.g. Beispiel ein sofortiges Laden mit einer bestimmten Ladeleistung bis zu Erreichen des Energiebedarfs von 5kWh vorsehen. Dieser allgemeine Ladeplan kann für beide Fahrzeuge 100 umgesetzt werden, so dass sich ein Energiebedarf für den Verbund von 10kWh ergibt. The system 120 takes into account the individual charging requirements and calculates a general charging plan that meets the individual charging requirements and that is used for both charging stations L1 and L2. In the above example, the general charging plan can provide for immediate charging with a certain charging power up to the energy requirement of 5kWh. This general loading plan can be for both vehicles 100 be implemented so that there is an energy requirement for the network of 10kWh.

Desweiteren kann bereits zum Zeitpunkt der Einplanung der Energieaufnahme von 10kW für ein erstes Zeitintervall die Energieaufnahme von 5kWh für ein zweites oder für weitere Zeitintervalle eingeplant werden. Dabei erfolgt die Einplanung für die restlichen 5kWh typischerweise für beide Ladestationen L1 und L2. Das heißt, den Ladestationen wird nicht nur der Befehl gegeben, mit einer bestimmten Leistung zu laden, sondern den Ladestationen kann ein ganzer Ladeplan übermittelt werden, der dann in der jeweiligen Ladestation umgesetzt wird. Dabei wird an einer der beiden Ladestationen diese eingeplante Energie nicht abgenommen werden, da eines der Fahrzeuge nach Ablauf des ersten Zeitintervalls vollgeladen sein wird. Der Vorteil für die Ermittlung von vollständigen Ladeplänen ist, dass auch bei einem Kommunikationsproblem mit der Ladestation oder aufgrund anderer Probleme im System 120 sichergestellt werden kann, dass alle Fahrzeuge 100 den gewünschten Abfahrts-SoC erreichen. Furthermore, the energy consumption of 5 kWh can be scheduled for a second or further time intervals already at the time of planning the energy intake of 10 kW for a first time interval. The scheduling for the remaining 5 kWh is typically carried out for both charging stations L1 and L2. That is, the charging stations is not only given the command to load with a certain power, but the charging stations can be a whole charge plan transmitted, which is then implemented in the respective charging station. In this case, this planned energy will not be removed at one of the two charging stations, since one of the vehicles will be fully charged after the first time interval. The benefit of finding complete load plans is that even if there is a communication problem with the charging station or other problems in the system 120 It can be ensured that all vehicles 100 reach the desired departure SoC.

Bei Erreichen des geforderten Energiebedarfs und des definitiv erwarteten Endes eines Ladevorgangs für ein Fahrzeug 100, kann eine Neuberechnung eines (aktualisierten) allgemeinen Ladeplans vorteilhaft sein, da in der entsprechenden Ladestation ein Ladeplan hinterlegt ist, der noch eine zukünftige Ladung vorsieht, was eventuell zu unnötigen/ungewünschten Fehlern, etc. führen könnte, wenn diese Energie an der Ladestation nicht abgenommen wird, oder später ein anderes Fahrzeug angeschlossen wird. Upon reaching the required energy demand and the definitely expected end of a charging process for a vehicle 100 , a recalculation of an (updated) general charging plan can be advantageous because in the corresponding charging station a charging plan is deposited, which still provides a future charge, which could possibly lead to unnecessary / unwanted errors, etc., if this energy at the charging station is not is removed, or later another vehicle is connected.

Bei Erreichen des geforderten Energiebedarfs wird der Ladevorgang von Fahrzeug F1 beendet, so dass das Fahrzeug F1 aus der Menge von Fahrzeugen 100 entfernt werden kann. Es kann dann ein (aktualisierter) allgemeiner Ladeplan für das verbliebene Fahrzeug F2 bestimmt werden. Dabei können die individuellen Ladeanforderungen von Fahrzeug F2 für die Bereitstellung des verbliebenen Energiebedarfs von 5kWh berücksichtigt werden. Insbesondere kann aufgrund der gewünschten Abfahrzeit, der Ladevorgang auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden, z.B. um Energiekosten für die Ladevorgänge der Menge von Fahrzeugen 100 zu reduzieren. Upon reaching the required energy demand, the charging of vehicle F1 is terminated, so that the vehicle F1 from the set of vehicles 100 can be removed. An (updated) general loading plan for the remaining vehicle F2 can then be determined. In this case, the individual charging requirements of vehicle F2 can be taken into account for the provision of the remaining energy requirement of 5 kWh. In particular, due to the desired departure time, the charging process can be postponed to a later date, for example, energy costs for the charging processes of the quantity of vehicles 100 to reduce.

Das System 120 kann die Ladestationen 110 derart ansteuern, dass das System 120 zunächst für jede Ladestation 120 einen allgemeinen Ladeplan mit 10kWh Energie vorsieht, mit dem Wissen, dass eines der Fahrzeuge nach 5kWh die Ladung beenden wird bzw. kann. Somit kann das System 120 übergeordnet im Verbund den tatsächlichen Energiebedarf von 15kWh, bzw. von zunächst 10kWh in einem ersten Zeitraum und dann 5kWh in einem zweiten Zeitraum einplanen. The system 120 can the charging stations 110 so drive that the system 120 initially for each charging station 120 a general charging plan with 10kWh of energy, with the knowledge that one of the vehicles after 5kWh the charge will end or can. Thus, the system can 120 superordinate in the network the actual energy requirement of 15kWh, or from first 10kWh in a first period and then schedule 5kWh in a second period.

Folglich kann das System 120 für die einzelnen Ladestationen 110 zunächst einen einheitlichen allgemeinen Ladeplan vorsehen. Für die Gesamtsteuerung eines Pools von Ladestationen 110 bzw. Fahrzeugen 100 können dabei die individuellen Anforderungen der einzelnen Fahrzeuge 100 berücksichtigt werden. Consequently, the system can 120 for the individual charging stations 110 initially provide a uniform general loading plan. For the overall control of a pool of charging stations 110 or vehicles 100 can thereby meet the individual requirements of each vehicle 100 be taken into account.

In einem weiteren Beispiel erhält das System 120 die in Tabelle 1 dargestellten individuellen Ladeanforderungen (als Fahrzeugdaten von den Fahrzeugen F1 und F1). Fahrzeug F1 F2 Sicherheits-SoC 30% 30% Abfahrts-SoC 100% 100% Aktueller SoC 50% 50% Ansteckzeitpunkt t0 t0 Abfahrtszeit t3 t4 Energiebedarf bis Abfahrt 10kWh 10kWh Tabelle 1 In another example, the system gets 120 the individual charging requirements shown in Table 1 (as vehicle data of the vehicles F1 and F1). vehicle F1 F2 Security SoC 30% 30% Departure SoC 100% 100% Current SoC 50% 50% Ansteckzeitpunkt t0 t0 departure time t3 t4 Energy requirement until departure 10kWh 10kWh Table 1

Das Optimierungskriterium für die erforderliche Gesamtenergie von 20kWh kann z.B. fordern, dass die Leistungsaufnahme in den einzelnen vier Zeitintervallen t0–t1, t1–t2, t2–t3 und t3–4 möglichst gleichbleibend ist. Beispielsweise kann für die Zeitintervalle ein kumulierter Ladeplan für die Menge von Fahrzeugen F1, F2 ermittelt werden als: 6,6kWh, 6,6kWh, 6,6kWh, 0kWh für die vier Zeitintervalle. The optimization criterion for the required total energy of 20kWh may e.g. require that the power consumption in the individual four time intervals t0-t1, t1-t2, t2-t3 and t3-4 is as constant as possible. For example, for the time intervals, a cumulative charge schedule for the set of vehicles F1, F2 may be determined as: 6.6kWh, 6.6kWh, 6.6kWh, 0kWh for the four time intervals.

Unter Berücksichtigung dieses kumulierten Ladeplans können allgemeine Ladeplänen für die Fahrzeuge F1 und F2 ermittelt werden, die jeweils alle individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge F1 und F2 erfüllen. Eine beispielhafte erste Menge von allgemeinen Ladeplänen umfasst einen allgemeinen Ladeplan mit 3,3kWh, 3,3kWh, 3,3kWh, 0kWh für die vier Zeitintervalle, der für beide Fahrzeuge F1, F2 verwendet werden kann. Eine beispielhafte zweite Menge von allgemeinen Ladeplänen umfasst

  • • einen allgemeinen Ladeplan mit 6,6kWh, 0kWh, 3,3kWh, 0kWh für die vier Zeitintervalle für eines der Fahrzeuge, und
  • • einen allgemeinen Ladeplan mit 0kWh, 6,6kWh, 3,3kWh, 0kWh für die vier Zeitintervalle für das jeweils andere Fahrzeug.
Taking into account this cumulative charging plan, general charging plans for the vehicles F1 and F2 can be determined, each of which meets all the individual charging requirements of the vehicles F1 and F2. An exemplary first set of general load plans includes a general load plan 3,3kWh, 3,3kWh, 3,3kWh, 0kWh for the four time intervals that can be used for both vehicles F1, F2. An exemplary second set of general load plans comprises
  • • a general charging plan with 6,6kWh, 0kWh, 3,3kWh, 0kWh for the four time intervals for one of the vehicles, and
  • • a general charging plan with 0kWh, 6,6kWh, 3,3kWh, 0kWh for the four time intervals for the other vehicle.

Die allgemeinen Ladepläne für die unterschiedlichen Ladestationen 110 können somit unterschiedlich sein. Die Verwendung von unterschiedlichen Ladeplänen kann zur Optimierung eines übergeordneten Optimierungskriteriums (z.B. eine Netzstabilisierung eines Versorgungsnetzes, etwa in einem Parkhaus) verwendet werden. Des Weiteren können unterschiedliche allgemeine Ladepläne für unterschiedliche Ladestationen 110 die Tatsache berücksichtigen, dass Ladestationen 110 ggf. unterschiedliche maximale Ladeleistungen bereitstellen und/oder dass Fahrzeuge 100 während eines Ladevorgangs geringere Ladeleistungen aufnehmen, als für die Ladestation 110 vorgesehen, etc. The general charging plans for the different charging stations 110 can thus be different. The use of different charging plans can be used to optimize a higher-level optimization criterion (eg network stabilization of a supply network, for example in a parking garage). Furthermore, different general charging plans for different charging stations 110 take into account the fact that charging stations 110 possibly provide different maximum charging power and / or that vehicles 100 charge less during a charging process than for the charging station 110 provided, etc.

Das System 120 kann im Nachhinein eine eindeutige Zuordnung von Ladepartnern erstellen, indem das System 120 einer Ladestation 110, bei der keine Leistung mehr gezogen wird, einem Fahrzeug 100 zuordnet, bei dem das Ende eines Ladevorgangs erreicht wurde. Diese Information kann über die Fahrzeugdaten bzw. die Ladestationsdaten bezogen werden. The system 120 In hindsight, can create a unique mapping of load partners by the system 120 a charging station 110 , in which no more power is drawn, a vehicle 100 assigns when the end of a charging process has been reached. This information can be obtained via the vehicle data or the charging station data.

Für die eindeutige (ggf. nachgelagerte) Zuordnung eines Fahrzeugs 100 zu einer Ladestation 110 kann Information in Bezug auf den laufenden bzw. erfolgten Ladevorgang ausgewertet werden. Diese Information kann von den Fahrzeugen 100 und von den Ladestationen 110 als Fahrzeugdaten bzw. als Ladestationsdaten bereitgestellt werden. Beispielhafte Information über einen Ladevorgang ist

  • • die von einer Ladestation 110 bereitgestellte Menge an Energie im Vergleich zu einer vom Fahrzeug 100 angeforderten Menge an Energie; und/oder
  • • die maximale Ladeleistung, die beim Ladevorgang verwendet wird.
For the unambiguous (possibly downstream) assignment of a vehicle 100 to a charging station 110 Information can be evaluated in relation to the current or successful charging process. This information can be from the vehicles 100 and from the charging stations 110 be provided as vehicle data or as charging station data. Exemplary information about a charge is
  • • from a charging station 110 provided amount of energy compared to one of the vehicle 100 requested amount of energy; and or
  • • the maximum charging power used during the charging process.

Auf Basis dieser Information kann ggf. im Nachgang zu einem Ladevorgang oder während des Ladevorgangs eine eindeutige Zuordnung ermittelt werden. Eine Zuordnung kann ggf. auch durch Ausschluss von Fahrzeugen 100 bzw. Ladestationen 110 erfolgen, für die bereits eine eindeutige Zuordnung vorliegt. On the basis of this information, an unambiguous assignment can optionally be determined following a loading process or during the loading process. An assignment can possibly also by exclusion of vehicles 100 or charging stations 110 for which an unambiguous assignment already exists.

Sobald ein Fahrzeug 100 bzw. eine Ladestation 110 aus den Mengen von nicht zugeordneten Fahrzeugen 100 bzw. Ladestationen 110 austritt kann eine neue Menge von allgemeinen Ladeplänen ermittelt werden. So kann die Bereitstellung von elektrischer Energie zum Laden der Menge von Fahrzeugen 100 nach und nach präzisiert werden. Insbesondere können so ggf. Spitzenleistungen vermieden werden. Once a vehicle 100 or a charging station 110 from the quantities of unassigned vehicles 100 or charging stations 110 A new set of general load plans can be determined. So can the provision of electrical energy to charge the amount of vehicles 100 gradually be specified. In particular, peak performance can be avoided if necessary.

Zu einem Zeitpunkt können die ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne der Menge von allgemeinen Ladeplänen derart ermittelt werden, dass die ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne die angeforderten Ladevorgänge für alle Fahrzeuge 100 der Menge von Fahrzeugen 100 vollständig abdecken. Die ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne können dann von dem System 120 an die Ladestationen 110 übermittelt werden und von den Ladestationen 110 umgesetzt werden. Ein Fahrzeug 100 kann den Ladevorgang abbrechen, sobald die gewünschte Energiemenge aufgenommen wurde bzw. sobald der gewünschte Ladezustand erreicht wurde. Die Übermittlung von ein oder mehreren vollständigen Ladeplänen ist vorteilhaft, da so die Ladevorgänge durchgeführt werden können, auch wenn die Ladestation-Kommunikationsverbindung 131 unterbrochen wird. At one time, the one or more general load plans of the set of general load plans may be determined such that the one or more general load plans provide the requested loads for all vehicles 100 the amount of vehicles 100 completely cover. The one or more general load plans can then be used by the system 120 to the charging stations 110 be transmitted and from the charging stations 110 be implemented. A vehicle 100 can stop charging as soon as the desired amount of energy has been absorbed or as soon as the desired state of charge has been reached. The transmission of one or more complete charging plans is advantageous, as it allows the charging operations to be carried out, even if the charging station communication link 131 is interrupted.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zum Laden von Fahrzeugen 100. Das Verfahren 200 umfasst das Ermitteln 201 einer Menge von mehreren Fahrzeugen 100, die an einer Menge von mehreren Ladestationen 110 geladen werden sollen. Die Mengen können z.B. auf Basis der Position der Fahrzeuge 100 bzw. Ladestationen 110 und/oder auf Basis der Zeit der Anfrage für einen Ladevorgang ermittelt werden. Allgemein können die Mengen auf Basis der Fahrzeugdaten und der Ladestationsdaten ermittelt werden. Dabei kann z.B. aufgrund einer beschränkten Auflösung der Positionsdaten bzw. der Zeitdaten ggf. keine eindeutige Zuordnung zwischen jeweils einem Fahrzeug 100 und einer Ladestation 110 für einen Ladevorgang ermittelt werden. Die Mengen von Fahrzeugen 100 bzw. Ladestationen 110 können somit die Fahrzeuge 100 bzw. Ladestationen 110 umfassen, für die keine eindeutige Zuordnung zu einem Ladepaar möglich war. 2 shows a flowchart of an exemplary method 200 for loading vehicles 100 , The procedure 200 includes determining 201 a lot of several vehicles 100 that are connected to a lot of multiple charging stations 110 to be loaded. The quantities can be based on the position of the vehicles, for example 100 or charging stations 110 and / or based on the time of the request for a load. Generally, the amounts may be determined based on the vehicle data and the charging station data. In this case, for example, due to a limited resolution of the position data or the time data, if necessary, no clear assignment between each one vehicle 100 and a charging station 110 be determined for a charge. The quantities of vehicles 100 or charging stations 110 thus can the vehicles 100 or charging stations 110 for which no unique association with a pair of charges was possible.

Das Verfahren 200 umfasst weiter das Ermitteln 202 von zumindest einer individuellen Ladeanforderung für jedes Fahrzeug 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100. Insbesondere kann jedes Fahrzeug 100 anzeigen, welche Anforderung(en) das Fahrzeug 100 an einen bevorstehenden Ladevorgang bzw. an den noch ausstehenden Teil eines Ladevorgangs hat. The procedure 200 further includes determining 202 of at least one individual charging request for each vehicle 100 from the crowd of vehicles 100 , In particular, every vehicle can 100 indicate which request (s) the vehicle 100 to an impending charging or to the pending part of a charging process has.

Außerdem umfasst das Verfahren 200 das Ermitteln 203, auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, einer Menge von ein oder mehreren allgemeinen Ladeplänen, wobei jeder der ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne die (insbesondere alle) individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 erfüllt. Durch die ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne kann somit gewährleistet werden, dass auch ohne eindeutige Zuordnung der Ladepartner, die individuellen Anforderungen der einzelnen Fahrzeuge 100 erfüllt werden. Die ein oder mehreren allgemeinen Ladepläne können dazu verwendet werden, kumulierte Leistung bzw. Energie aus einem Versorgungsnetz anzufragen. In addition, the process includes 200 the determining 203 based on the individual charging requirements, a set of one or more general charging plans, each of the one or more general charging plans including (in particular, all) the individual charging requirements of the vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 Fulfills. By one or more general charging plans can thus be ensured that even without a clear assignment of the charging partners, the individual requirements of each vehicle 100 be fulfilled. The one or more general charging plans may be used to request cumulative power from a utility grid.

Des Weiteren umfasst das Verfahren 200 das Laden 204 der Fahrzeuge 100 aus der Menge von Fahrzeugen 100 in Abhängigkeit von der Menge von ein oder mehreren allgemeinen Ladeplänen. So kann auch ohne eindeutige Zuordnung ein Fahrzeug-Pool-optimiertes Laden von Fahrzeugen 100 ermöglicht werden. Insbesondere kann so in gruppierter Weise Regelleistung für ein elektrisches Versorgungsnetz bereitgestellt werden. Des Weiteren können, auch ohne eindeutige Zuordnung, die individuellen Anforderungen von Fahrzeug-Nutzern optimal berücksichtigt werden. Das beschriebene Verfahren 200 ermöglicht somit einen verbesserten Kompromiss zwischen der Berücksichtigung von individuellen Anforderungen und übergeordneten Fahrzeug-Pool Zielen, auch bei Verwendung von IEC61851-1 basierten Ladevorgängen. Furthermore, the method includes 200 the loading 204 of the vehicles 100 from the crowd of vehicles 100 depending on the amount of one or more general load plans. So even without a clear assignment, a vehicle pool-optimized charging of vehicles 100 be enabled. In particular, it is thus possible to provide control power for an electrical supply network in a grouped manner. Furthermore, even without a clear assignment, the individual requirements of vehicle users can be optimally taken into account. The method described 200 Thus, an improved compromise between the consideration of individual requirements and superior vehicle pool goals, even when using IEC61851-1 based loads.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen. The present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Standard IEC61851-1 [0003] Standard IEC61851-1 [0003]
  • IEC61851-1 Standard [0003] IEC61851-1 standard [0003]
  • IEC61851-1 [0006] IEC61851-1 [0006]
  • IEC61851-1 Standard [0009] IEC61851-1 standard [0009]
  • Steckernorm IEC 62196-3 [0029] Connector standard IEC 62196-3 [0029]
  • IEC 61851-1 Standard [0031] IEC 61851-1 standard [0031]
  • IEC 61851-1 Standard [0031] IEC 61851-1 standard [0031]
  • IEC 61851-1 Standard [0032] IEC 61851-1 standard [0032]
  • IEC 61851-1 Standard [0032] IEC 61851-1 standard [0032]
  • IEC 61851-1 Standard [0032] IEC 61851-1 standard [0032]
  • IEC 61851-1 Standard [0032] IEC 61851-1 standard [0032]
  • IEC61851-1 [0065] IEC61851-1 [0065]

Claims (10)

Verfahren (200) zum Laden von Fahrzeugen (100), wobei das Verfahren (200) umfasst, – Ermitteln (201) einer Menge von mehreren Fahrzeugen (100), die an einer Menge von mehreren Ladestationen (110) geladen werden sollen; – Ermitteln (202) von zumindest einer individuellen Ladeanforderung für jedes Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100); – Ermitteln (203), auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, einer Menge von allgemeinen Ladeplänen, so dass die individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) von jedem der allgemeinen Ladepläne aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen erfüllt werden; und – Laden (204) der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) in Abhängigkeit von der Menge von allgemeinen Ladeplänen. Procedure ( 200 ) for loading vehicles ( 100 ), the process ( 200 ), - determining ( 201 ) a lot of several vehicles ( 100 ) at a number of multiple charging stations ( 110 ) are to be loaded; - Determine ( 202 ) of at least one individual charging request for each vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ); - Determine ( 203 ), based on the individual charging requirements, a set of general charging plans, so that the individual charging requirements of the vehicles ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) of each of the general loading plans from the set of general loading plans; and - loading ( 204 ) of the vehicles ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) depending on the amount of general loading plans. Verfahren (200) gemäß Anspruch 1, wobei ein allgemeiner Ladeplan eine Energiemenge anzeigt, die in einem Zeitraum einem Fahrzeug (100) über eine Ladestation (110) bereitgestellt werden soll. Procedure ( 200 ) according to claim 1, wherein a general charging plan indicates an amount of energy that is available to a vehicle in a period of time ( 100 ) via a charging station ( 110 ). Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das Verfahren (200) umfasst, Ermitteln einer Gesamtenergie für das Laden der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100); – das Verfahren (200) umfasst, Ermitteln eines Optimierungskriteriums in Bezug auf eine zeitliche Verteilung der Gesamtenergie; und – die Menge von allgemeinen Ladeplänen auch in Abhängigkeit von dem Optimierungskriterium ermittelt wird. Procedure ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein - the method ( 200 ), determining a total energy for charging the vehicles ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ); - the procedure ( 200 ), determining an optimization criterion with respect to a temporal distribution of the total energy; and the amount of general load plans is also determined as a function of the optimization criterion. Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – die Menge von allgemeinen Ladeplänen einen allgemeinen Ladeplan für jedes Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) umfasst; und – das Laden (204) der Fahrzeuge (100) umfasst, Zuweisen, in ein-eindeutiger Weise, jeweils eines allgemeinen Ladeplans aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen zu jeweils einer Ladestation (110) aus der Menge von Ladestationen, um ein an der jeweiligen Ladestation (110) angeschlossenes Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) zu laden. Procedure ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein - the set of general loading plans comprises a general loading plan for each vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ); and - the loading ( 204 ) of the vehicles ( 100 ), assigning, in an unambiguous manner, in each case one general charging plan from the set of general charging plans to a respective charging station ( 110 ) from the set of charging stations to one at the respective charging station ( 110 ) connected vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) to load. Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die individuelle Ladeanforderung eines Fahrzeugs (100) anzeigt, – einen angeforderten Zeitpunkt für einen Ladevorgang; – einen angeforderten Endzeitpunkt für das Ende eines Ladevorgangs; – eine angeforderte Energiemenge für den Ladevorgang; und/oder – eine maximale Ladeleistung für den Ladevorgang. Procedure ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein the individual charging requirement of a vehicle ( 100 ), - a requested time for a load; A requested end time for the end of a loading process; A requested amount of energy for the charging process; and / or - a maximum charging power for the charging process. Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (200) umfasst, – Detektieren, dass sich die Menge an Fahrzeugen (100) und die Menge an Ladestationen (110) verändert haben; und – Ermitteln einer aktualisierten Menge von allgemeinen Ladeplänen für die veränderte Menge von Fahrzeugen (100). Procedure ( 200 ) according to any one of the preceding claims, wherein the process ( 200 ), - detecting that the quantity of vehicles ( 100 ) and the amount of charging stations ( 110 ) have changed; and determining an updated set of general load plans for the changed amount of vehicles ( 100 ). Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das Ermitteln der Menge von Fahrzeugen (100) umfasst, Ermitteln von Fahrzeugen (100), die in einem bestimmten Zeitintervall und/oder in einer bestimmten geographischen Region einen Ladevorgang durchführen wollen; und – das Ermitteln der Menge von Ladestationen (110) umfasst, Ermitteln von Ladestationen (110), die sich in der bestimmten geographischen Region befinden und/oder bei denen in dem bestimmten Zeitintervall die Durchführung eines Ladevorgangs angefragt wurde. Procedure ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein - determining the quantity of vehicles ( 100 ), detecting vehicles ( 100 ) who want to load in a certain time interval and / or in a certain geographic region; and - determining the amount of charging stations ( 110 ), determining charging stations ( 110 ) located in the particular geographic region and / or where charging was requested during the particular time interval. Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (200) weiter umfasst, Ermitteln einer eindeutigen Zuordnung zwischen einem Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) und einer Ladestation (110) aus der Menge von Ladestationen (110), auf Basis – eines Zeitpunktes, an dem ein Ladevorgang eines Fahrzeugs (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) beendet wurde; – eine Menge von Energie, die während eines Ladevorgangs eines Fahrzeugs (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) übertragen wurde; und/oder – einer Ladeleistung, die während eines Ladevorgangs eines Fahrzeugs (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) bereitgestellt wurde. Procedure ( 200 ) according to any one of the preceding claims, wherein the process ( 200 ), determining a unique association between a vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) and a charging station ( 110 ) from the amount of charging stations ( 110 ), on the basis of - a time at which a charging process of a vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) was terminated; - an amount of energy that is generated during a charging process of a vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) was transferred; and or - a charging power which, during a vehicle charging process ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ). System (120) zur Steuerung der Ladevorgänge von Fahrzeugen (100), wobei das System (120) eingerichtet ist, – Fahrzeugdaten von Fahrzeugen (100) und Ladestationsdaten von Ladestationen (110) zu empfangen; – auf Basis der Fahrzeugdaten und der Ladestationsdaten eine Menge von mehreren Fahrzeugen (100) zu ermitteln, die an einer Menge von mehreren Ladestationen (110) geladen werden sollen; – auf Basis der Fahrzeugdaten, zumindest eine individuelle Ladeanforderung für jedes Fahrzeug (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) zu ermitteln; – auf Basis der individuellen Ladeanforderungen, eine Menge von allgemeinen Ladeplänen zu ermitteln, so dass die individuellen Ladeanforderungen der Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) von jedem der allgemeinen Ladepläne aus der Menge von allgemeinen Ladeplänen erfüllt werden; und – die Ladestationen (110) aus der Menge von Ladestationen (110) zu veranlassen, die Fahrzeuge (100) aus der Menge von Fahrzeugen (100) in Abhängigkeit von der Menge von allgemeinen Ladeplänen zu laden. System ( 120 ) for controlling the charging processes of vehicles ( 100 ), whereby the system ( 120 ), - Vehicle data of vehicles ( 100 ) and charging station data from charging stations ( 110 ) to recieve; - based on vehicle data and charging station data, a set of several vehicles ( 100 ) at a number of multiple charging stations ( 110 ) are to be loaded; On the basis of the vehicle data, at least one individual charging request for each vehicle ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) to investigate; - to determine a set of general loading plans based on the individual loading requirements so that the individual loading requirements of the vehicles ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) of each of the general loading plans from the set of general loading plans; and - the charging stations ( 110 ) from the amount of charging stations ( 110 ) to cause the vehicles ( 100 ) from the quantity of vehicles ( 100 ) depending on the amount of general loading plans. System (120) gemäß Anspruch 9, wobei ein Fahrzeug (100) und/oder eine Ladestationen (110) für einen Ladevorgang auf eine Ladekommunikation gemäß dem Standard IEC61851-1 beschränkt sind. System ( 120 ) according to claim 9, wherein a vehicle ( 100 ) and / or a charging stations ( 110 ) are restricted to charging communication in accordance with the IEC61851-1 standard for charging.
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