DE102017221943A1

DE102017221943A1 - Determining the energy consumption of electrically powered vehicles

Info

Publication number: DE102017221943A1
Application number: DE102017221943.2A
Authority: DE
Inventors: Florian Bühs; Helge Molthan
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2017-12-05
Filing date: 2017-12-05
Publication date: 2019-06-06
Anticipated expiration: 2037-12-06
Also published as: DE102017221943B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zum automatisierten Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs (EV) eines elektrifizierten Fahrzeugs (2) beschrieben. Bei dem Verfahren wird die Weglänge (L) einer von dem elektrifizierten Fahrzeug (2) zurückgelegten elektrifizierten Strecke ermittelt. Weiterhin wird mindestens ein zusätzliches, den individuellen Energieverbrauch des elektrifizierten Fahrzeugs (2) beeinflussendes Merkmal (ZM) ermittelt. Auf Basis der ermittelten Weglänge (L) und des mindestens einen zusätzlichen Merkmals (ZM) wird schließlich ein elektrischer Energieverbrauch (EV) für die zurückgelegte Strecke ermittelt. Es wird auch ein Energieverbrauchs-Ermittlungssystem (1) beschrieben.

A method for automatically determining an electrical energy consumption (EV) of an electrified vehicle (2) is described. In the method, the path length (L) of an electrified path traveled by the electrified vehicle (2) is determined. Furthermore, at least one additional feature (ZM) influencing the individual energy consumption of the electrified vehicle (2) is determined. On the basis of the determined path length (L) and the at least one additional feature (ZM), an electrical energy consumption (EV) for the covered distance is finally determined. A power consumption detecting system (1) is also described.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Energieverbrauchs-Ermittlungssystem.The invention relates to a method for automatically determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle. Furthermore, the invention relates to a power consumption determination system.

Es werden bereits probeweise Lastkraftwagen mit spurgebundenen elektrischen Energieversorgungssystemen betrieben. Diese Art der Energieversorgung ist insbesondere bei LKWs sinnvoll, die einen besonders hohen Energieverbrauch haben und oft, mit einer herkömmlichen Brennkraftmaschine ausgestattet, sehr hohe Emissionen und einen hohen Energieverbrauch aufweisen. Die Kombination aus einem Elektroantrieb und einem elektrischen Energieversorgungsnetz, das den LKW während der ganzen Fahrt oder zumindest während einer Langstreckenfahrt kontinuierlich mit Strom versorgt, ist dabei besonders effektiv, da die Nachteile einer Energieversorgung über eine mitgeführte elektrische Energiequelle aufgrund der hohen benötigten Energiekapazität einer Energiespeichereinheit eines LKWs, wie zum Beispiel hohes Gewicht, Platzverbrauch, Wärmeentwicklung und hohe Kosten, vermieden werden können. Zur Versorgung mit elektrischer Energie können Oberleitungen eingesetzt werden, mit denen schwenkbare Stromabnehmer von Fahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, sogenannte Pantographen, in Kontakt gebracht werden. Die von dem Energieversorgungsnetz eingespeiste Energie wird zum Beispiel als Traktionsenergie zur Fortbewegung des jeweiligen Fahrzeugs eingesetzt. Insbesondere für Fahrzeuge von Logistikunternehmen, beispielsweise LKWs, ist somit eine energiesparende und kostengünstige Energieversorgung bereitgestellt.Lorries with track-bound electrical energy supply systems are already being tested on a trial basis. This type of energy supply is particularly useful in trucks that have a particularly high energy consumption and often, equipped with a conventional internal combustion engine, have very high emissions and high energy consumption. The combination of an electric drive and an electrical power supply network, which supplies the truck continuously during the entire journey or at least during a long-distance journey with electricity, is particularly effective because the disadvantages of a power supply via a powered electrical energy source due to the high energy capacity required of an energy storage unit Trucks, such as heavy weight, space consumption, heat generation and high costs, can be avoided. For supplying electrical energy overhead lines can be used, with which pivotable pantographs of vehicles, especially commercial vehicles, so-called pantographs are brought into contact. The energy fed in by the energy supply network is used, for example, as traction energy for the movement of the respective vehicle. In particular, for vehicles of logistics companies, such as trucks, an energy-saving and cost-effective energy supply is thus provided.

Soll das genannte Konzept kommerziell eingesetzt werden, so stellt sich das Problem der Energieverbrauchsabrechnung und der dazu nötigen Messung des elektrischen Energieverbrauchs der einzelnen Fahrzeuge, welche die elektrische Energie aus den Oberleitungen entnommen haben. Eine Möglichkeit besteht darin, den elektrischen Energieverbrauch direkt in den Fahrzeugen selbst mit Hilfe von Strommessgeräten zu ermitteln. Allerdings werden dafür eichfähige Geräte mit Automobilzulassung benötigt, die mit hohen Kosten verbunden sind.If the said concept is to be used commercially, then the problem arises of the energy consumption billing and the necessary measurement of the electrical energy consumption of the individual vehicles, which have taken the electrical energy from the overhead lines. One possibility is to determine the electrical energy consumption directly in the vehicles themselves with the aid of ammeters. However, legal-for-trade, automotive-approved devices are required, which are associated with high costs.

Es besteht also die Aufgabe, ein vereinfachtes Verfahren zur automatisierten Energieverbrauchsmessung von elektrifizierten spurgebundenen Fahrzeugen anzugeben.It is therefore the object to provide a simplified method for automated energy consumption measurement of electrified track-bound vehicles.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 und ein Energieverbrauchs-Ermittlungssystem gemäß Patentanspruch 9 gelöst.This object is achieved by a method for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle according to claim 1 and a power consumption determination system according to claim 9.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten, vorzugsweise spurgebundenen Fahrzeugs wird die Länge einer von dem elektrifizierten Fahrzeug zurückgelegten elektrifizierten Strecke ermittelt. Weiterhin wird mindestens ein zusätzliches, den individuellen Energieverbrauch des elektrifizierten Fahrzeugs beeinflussendes Merkmal ermittelt. Das zusätzliche Merkmal umfasst vorzugsweise eines der Merkmale: Fahrzeugleistung, Fahrzeuggewicht, befahrener Streckenteil einer elektrifizierten Strecke und Anzahl der verwendeten Achsen des elektrifizierten Fahrzeugs. Auf Basis der ermittelten Länge und des mindestens einen zusätzlichen Merkmals wird schließlich ein elektrischer Energieverbrauch für die zurückgelegte Strecke ermittelt.In the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified, preferably rail-bound vehicle, the length of an electrified line traveled by the electrified vehicle is determined. Furthermore, at least one additional feature influencing the individual energy consumption of the electrified vehicle is determined. The additional feature preferably comprises one of the features: vehicle power, vehicle weight, traveled section of an electrified route and number of axles used of the electrified vehicle. On the basis of the determined length and the at least one additional feature, an electrical energy consumption for the distance traveled is finally determined.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, eine Ermittlung eines Energieverbrauchs eines elektrifizierten spurgebundenen Fahrzeugs, und damit auch eine Stromabrechnung eines Verbrauchs eines solchen Fahrzeugs, ohne zusätzliche Strommessgeräte in jedem Fahrzeug auf einfachere Weise durchzuführen. Da ansonsten eichfähige Geräte mit Automobilzulassung gebraucht würden, lassen sich hiermit hohe Kosten sparen.The method according to the invention makes it possible to carry out a determination of a power consumption of an electrified track-bound vehicle, and thus also a power accounting of a consumption of such a vehicle, in a simpler manner without additional ammeters in each vehicle. Since otherwise verichfähige devices would be needed with automotive approval, this can save high costs.

Auf Basis der ermittelten zusätzlichen Größen lassen sich auch Energiebedarf und Energiepreise in einfacher Weise variieren: Beispielsweise kann die Topographie einer Strecke zur Berechnung des Energiebedarfs mitberücksichtigt werden. Die aktuelle Höhe der Nachfrage kann die aktuell aufgerufenen Energiepreise beeinflussen. Die Preise für Energie auf unterschiedlichen Strecken können angepasst werden, um Staus zu reduzieren. Der Verkehr kann gezielt durch Preisänderungen auf bestimmten Streckenabschnitten geleitet werden.Energy requirements and energy prices can also be varied in a simple manner on the basis of the additional quantities determined: for example, the topography of a route to calculate the energy requirement can be taken into account. The current level of demand can influence the currently called energy prices. The prices for energy on different routes can be adjusted to reduce congestion. The traffic can be directed by price changes on certain sections of the route.

Das erfindungsgemäße Energieverbrauchs-Ermittlungssystem weist eine Streckenlängen-Ermittlungseinheit zum Ermitteln der Weglänge einer von einem elektrifizierten Fahrzeug zurückgelegten elektrifizierten Strecke auf. Teil des erfindungsgemäßen Energieverbrauchs-Ermittlungssystems ist auch eine Merkmalsermittlungseinheit zum Ermitteln mindestens eines zusätzlichen, den individuellen Energieverbrauch des elektrifizierten Fahrzeugs beeinflussenden Merkmals. Wie bereits erwähnt kann es sich bei dem genannten zusätzlichen Merkmal um eine Angabe der Fahrzeugleistung, des Fahrzeuggewichts, des befahrenen Streckenteils einer elektrifizierten Strecke oder der Anzahl der verwendeten Achsen des elektrifizierten Fahrzeugs handeln.The energy consumption determination system according to the invention has a route length determination unit for determining the path length of an electrified route traveled by an electrified vehicle. Part of the energy consumption determination system according to the invention is also a feature determination unit for determining at least one additional feature influencing the individual energy consumption of the electrified vehicle. As already mentioned, the mentioned additional feature may be an indication of the vehicle power, the vehicle weight, the traveled part of the route of an electrified line or the number of used axles of the electrified vehicle.

Überdies umfasst das erfindungsgemäße Energieverbrauchs-Ermittlungssystem eine Energieverbrauchs-Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs für die zurückgelegte Strecke auf Basis der ermittelten Weglänge und des mindestens einen zusätzlichen Merkmals. Das erfindungsgemäße Energieverbrauchs-Ermittlungssystem teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs.Moreover, the energy consumption determination system according to the invention comprises a Energy consumption determination unit for determining an electrical energy consumption for the distance traveled on the basis of the determined path length and the at least one additional feature. The energy consumption determination system according to the invention shares the advantages of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle.

Einige Komponenten des erfindungsgemäßen Energieverbrauchs-Ermittlungssystems können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere Teile der Weglängen-Ermittlungseinheit, der Merkmalsermittlungseinheit und der Energieverbrauchs-Ermittlungseinheit. Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützter Hardware, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden.Some components of the energy consumption determination system according to the invention can be designed predominantly in the form of software components. This relates in particular to parts of the path length determination unit, the feature determination unit and the energy consumption determination unit. In principle, however, these components can also be partly realized, in particular in the case of particularly fast calculations, in the form of software-supported hardware, for example FPGAs or the like. Likewise, the required interfaces, for example, if it is only about a transfer of data from other software components, be designed as software interfaces. However, they can also be configured as hardware-based interfaces, which are controlled by suitable software.

Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher vorhandene, beispielsweise für die Maut-Berechnung genutzte Rechnersysteme auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines solchen Rechnersystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Rechnersystem ausgeführt wird.A largely software implementation has the advantage that already existing, for example, used for the toll calculation computer systems can be retrofitted in a simple way by a software update to work in the inventive way. In this respect, the object is also achieved by a corresponding computer program product with a computer program which can be loaded directly into a memory device of such a computer system, with program sections to execute all the steps of the method according to the invention when the computer program is executed in the computer system.

Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile, wie z.B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten, auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen.Such a computer program product may contain, in addition to the computer program, additional components, e.g. a documentation and / or additional components, also hardware components, such as e.g. Hardware keys (dongles, etc.) for using the software include.

Zum Transport zur Speichereinrichtung des Rechnersystems und/oder zur Speicherung an dem Rechnersystem kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.For transport to the storage device of the computer system and / or for storage on the computer system, a computer-readable medium, for example a memory stick, a hard disk or another portable or permanently installed data carrier can be used, on which the computer program readable and executable by a computer unit are stored. The computer unit may e.g. for this purpose have one or more cooperating microprocessors or the like.

Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei können insbesondere die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie und deren Beschreibungsteilen weitergebildet sein. Zudem können im Rahmen der Erfindung die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.The dependent claims and the following description each contain particularly advantageous embodiments and further developments of the invention. In this case, in particular the claims of a claim category can also be developed analogously to the dependent claims of another claim category and their description parts. In addition, in the context of the invention, the various features of different embodiments and claims can also be combined to form new embodiments.

In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs wird das mindestens eine zusätzliche Merkmal aus einer zentralen Datenbank ausgelesen, in der die zusätzlichen Merkmale zu einer Mehrzahl, vorzugsweise allen der teilnehmenden elektrifizierten Fahrzeuge gespeichert sind.In a variant of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle, the at least one additional feature is read from a central database in which the additional features are stored for a plurality, preferably all, of the participating electrified vehicles.

Vorteilhaft lassen sich aus der zentralen Datenbank die zusätzlichen Merkmale unterschiedlichen Betreibern leicht zur Verfügung stellen, so dass auch bei einer Mehrzahl von Betreibern unterschiedlicher Streckenabschnitte eine korrekte Zuordnung und Energieabrechnung möglich ist.Advantageously, the additional features can be easily made available to different operators from the central database, so that even with a plurality of operators of different route sections a correct assignment and energy billing is possible.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs wird die Weglänge der von dem elektrifizierten Fahrzeug zurückgelegten elektrifizierten Strecke durch externes Detektieren eines am Fahrzeug angeordneten Identifikationsmerkmals ermittelt. Vorteilhaft kann die Länge der zurückgelegten Wegstrecke extern ohne weiteres Zutun des betreffenden elektrifizierten Fahrzeugs ermittelt werden, so dass das Fahrzeug kein entsprechendes geeichtes oder zertifiziertes Messgerät zur Messung von Weglängen benötigt und Manipulationen seitens der Fahrer ausgeschlossen sind.In one embodiment of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle, the path length of the electrified track traveled by the electrified vehicle is determined by externally detecting an identification feature arranged on the vehicle. Advantageously, the length of the distance covered can be determined externally without further intervention of the relevant electrified vehicle, so that the vehicle does not require a corresponding calibrated or certified measuring device for measuring path lengths and manipulations by the driver are excluded.

In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs umfasst das Identifikationsmerkmal eines der folgenden Merkmale umfasst:

- ein Nummernschild,
- einen Identifizierungscode,
- einen Tag.

In a variant of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle, the identification feature comprises one of the following features:

- a license plate,
- an identification code,
- a day.

Ein Identifizierungscode umfasst einen optisch lesbaren Code, beispielsweise einen Strichcode.An identification code comprises an optically readable code, for example a bar code.

Ein Tag, beispielsweise ein RFID-Tag soll in diesem Zusammenhang eine Identifizierung im nicht sichtbaren Bereich, beispielsweise über Induktionsfelder oder kapazitive Wechselwirkung ermöglichen. In this context, a tag, for example an RFID tag, should enable identification in the non-visible range, for example via induction fields or capacitive interaction.

Die genannten Identifikationsmerkmale können zum Beispiel an Brücken von entsprechenden Bildaufnahmeeinheiten bzw. Detektionseinheiten erfasst werden. Vorteilhaft wird bei dieser Art der Detektion der Identifikationsmerkmale keine aktive Mitarbeit der betreffenden Fahrzeuge benötigt, so dass die Zuverlässigkeit der Überwachung, zum Beispiel gegenüber Defekten erhöht ist.The mentioned identification features can be detected, for example, at bridges of corresponding image recording units or detection units. Advantageously, in this type of detection of the identification features no active cooperation of the vehicles concerned is required, so that the reliability of the monitoring, for example against defects is increased.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs vermisst das elektrifizierte Fahrzeug die Weglänge der von ihm zurückgelegten Strecke selbst und übermittelt den Wert an einen Betreiber der Strecke.In one embodiment of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle, the electrified vehicle itself measures the path length of the route traveled by it and transmits the value to an operator of the route.

Vorteilhaft kann der Energieverbrauch bei dieser Variante auch ohne externe Erfassung der Fahrzeuge ermittelt werden, so dass keine zusätzliche externe Infrastruktur zur Überwachung eingesetzt werden kann.Advantageously, the energy consumption in this variant can also be determined without external detection of the vehicles, so that no additional external infrastructure can be used for monitoring.

Zur Verbesserung der Genauigkeit können auch mehrere Systeme zur Lokalisierung des elektrifizierten Fahrzeugs in Kombination eingesetzt werden. Die Vermessung der Weglänge der von dem elektrifizierten Fahrzeug zurückgelegten Strecke kann zum Beispiel durch eines oder eine Kombination der folgenden Verfahren erfolgen:

- eine Streckenmessung durch ein Satellitennavigationssystem,
- eine Streckenmessung mittels Lokalisierung in Mobilfunknetzen,
- eine Kombination eines der vorstehenden Verfahren mit Daten einer inertialen Messeinheit.

To improve the accuracy, several systems for locating the electrified vehicle can be used in combination. The measurement of the path length of the route traveled by the electrified vehicle can be made, for example, by one or a combination of the following methods:

a distance measurement by a satellite navigation system,
a distance measurement by means of localization in mobile radio networks,
a combination of any of the above methods with data from an inertial measurement unit.

Die Lokalisierung mit Hilfe von Mobilfunknetzen ist insbesondere mit den Mobilfunknetzen der nächsten Generation nach dem 5G-Standard möglich.The localization using mobile networks is possible in particular with the next generation mobile networks according to the 5G standard.

Kombinationen der genannten Verfahren bieten eine erhöhte Genauigkeit bei der Ermittlung der Weglänge der zurückgelegten Wegstrecke.Combinations of said methods provide increased accuracy in determining the path length of the traveled distance.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs werden von dem elektrifizierten Fahrzeug an den Betreiber übermittelte Streckenlängendaten durch externes Detektieren eines am Fahrzeug angeordneten Identifikationsmerkmals überprüft. Vorteilhaft können von den Fahrzeugen übermittelte Informationen extern überprüft werden, so dass Täuschungen zuungunsten der Betreiber verhindert werden können. Die Überprüfung kann zum Beispiel punktuell erfolgen, also nicht bei jedem Auf- oder Abfahren von einer elektrifizierten Strecke, sondern nur stichprobenartig zur Kontrolle der von den elektrifizierten Fahrzeugen übermittelten Daten.In one embodiment of the method according to the invention for determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle, route length data transmitted by the electrified vehicle to the operator is checked by externally detecting an identification feature arranged on the vehicle. Advantageously, information transmitted by the vehicles can be checked externally so that delusions to the detriment of the operators can be prevented. For example, the check can be made on a point-by-point basis, ie not on every ascending or descending of an electrified line, but only on a random basis to check the data transmitted by the electrified vehicles.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum automatisierten Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs eines elektrifizierten Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
2 ein Blockdiagramm, welches ein Energieverbrauchs-Ermittlungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.

The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying figures with reference to embodiments. Show it:

1 a flowchart illustrating a method for automatically determining an electrical energy consumption of an electrified vehicle according to an embodiment of the invention,
2 a block diagram illustrating a power consumption determination system according to an embodiment of the invention.

In 1 ist ein Flussdiagramm 100 gezeigt, welches ein Verfahren zum automatisierten Ermitteln eines elektrischen Energieverbrauchs EV eines elektrifizierten Fahrzeugs 2 (siehe 2) veranschaulicht. Bei dem Schritt 1.I wird von einem über einer elektrifizierten Fahrstrecke 10 (siehe 2) angebrachten Detektorsystem 5a, 5b (siehe 2) ein an dem elektrifizierten Fahrzeug 2 auf einer Außenfläche 3 (siehe 2) angeordneter Identifikationscode ID gelesen und an eine Weglängen-Ermittlungseinheit 6 (siehe 2) übermittelt. Bei dem Schritt 1.II ermittelt die Weglängen-Ermittlungseinheit 6 einen Wert der Länge L des von dem elektrifizierten Fahrzeug 2 zurückgelegten Wegs auf der elektrifizierten Strecke 10. Weiterhin wird bei dem Schritt 1.III auf Basis des bekannten Identifikationscodes ID ein zusätzliches Merkmal ZM, welches den Energieverbrauch des elektrifizierten Fahrzeugs 2 beeinflusst, ermittelt. Ein solches zusätzliches Merkmal ZM kann zum Beispiel die Fahrzeugleistung, das Fahrzeuggewicht, den befahrenen Streckenteil einer elektrifizierten Strecke 10 oder die Anzahl der verwendeten Achsen des elektrifizierten Fahrzeugs 2 betreffen. Nachfolgend wird bei dem Schritt 1.IV der Energieverbrauch EV des elektrifizierten Fahrzeugs 2 auf Basis der Weglänge L und der zusätzlichen Merkmale M berechnet. Bei dem Schritt 1.V wird das Ergebnis an einen Betreiber 9 (siehe 2) sowie das betroffene elektrifizierte Fahrzeug 2 übermittelt. Der Betreiber 9 kann die ermittelten Verbrauchsdaten EV dazu nutzen, eine Gebühr dafür zu erheben.In 1 is a flowchart 100 which shows a method for automatically determining electrical energy consumption EV an electrified vehicle 2 (please refer 2 ). At the step 1.I gets from one over an electrified driving route 10 (please refer 2 ) mounted detector system 5a . 5b (please refer 2 ) on the electrified vehicle 2 on an outer surface 3 (please refer 2 ) arranged identification code ID read and to a path length determination unit 6 (please refer 2 ) transmitted. At the step 1.II determines the path length determination unit 6 a value of the length L of the electrified vehicle 2 covered path on the electrified track 10 , Furthermore, at the step 1.III based on the known identification code ID an additional feature ZM, which is the energy consumption of the electrified vehicle 2 influenced, determined. Such an additional feature ZM For example, the vehicle power, the vehicle weight, the traveled section of an electrified line 10 or the number of axles used of the electrified vehicle 2 affect. The following will be at the step 1.IV the energy consumption EV of the electrified vehicle 2 based on the path length L and the additional features M calculated. At the step 1.V the result is sent to an operator 9 (please refer 2 ) as well as the affected electrified vehicle 2 transmitted. The operator 9 can the determined consumption data EV to charge a fee for it.

In 2 ist ein Blockdiagramm gezeigt, welches ein Energieverbrauchs-Ermittlungssystem 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.In 2 FIG. 12 is a block diagram showing a power consumption detection system. FIG 1 illustrated according to an embodiment of the invention.

Das Energieverbrauchs-Ermittlungssystem 1 umfasst ein elektrifiziertes Fahrzeug 2, welches auf einer elektrifizierten Fahrstrecke 10 unterwegs ist. Das elektrifizierte Fahrzeug 2 umfasst einen Kennungsbereich 3 auf seiner Außenseite, in dem ein Identifizierungscode ID, auch als Fahrzeug-ID bezeichnet, aufgezeichnet ist. Zudem weist das elektrifizierte Fahrzeug 2 eine Kommunikationseinheit 4 auf, mit der ein Datenaustausch mit anderen Einheiten, beispielsweise zur Übermittlung der Höhe eines Energieverbrauchs EV stattfinden kann. Das Energieverbrauchs-Ermittlungssystem 1 weist ferner mehrere Fahrzeug-Erkennungseinheiten 5a, 5b auf, die in bestimmten Abständen längs der Strecke 10 angeordnet sind. Mit den Fahrzeug-Erkennungseinheiten 5a, 5b wird eine Bilderkennung einer in dem Kennungsbereich 3 angeordneten Fahrzeug-ID ID durchgeführt. Die Fahrzeug-ID ID wird an eine Weglängen-Ermittlungseinheit 6, die ebenfalls Teil des Energieverbrauchs-Ermittlungssystems 1 ist, übermittelt. Die Weglängen-Ermittlungseinheit 6 ist dazu eingerichtet, eine Weglänge L der von dem elektrifizierten Fahrzeug 2 zurückgelegten Strecke auf Basis des von den Fahrzeug-Erkennungseinheiten 5a, 5b erfassten Identifizierungscodes ID zu ermitteln. Beispielsweise sind die Standorte der Fahrzeug-Erkennungseinheiten 5a, 5b bzw. deren Abstände voneinander bekannt, so dass anhand der Absender des Identifizierungscodes ID auf die Länge L der zurückgelegten Wegstrecke geschlossen werden kann.The energy consumption determination system 1 includes an electrified vehicle 2 which is on an electrified driving route 10 Is on the way. The electrified vehicle 2 includes an identification area 3 on its outside, in which an identification code ID , also as vehicle ID designated, recorded. In addition, the electrified vehicle 2 a communication unit 4 on, with which a data exchange with other units, for example, to transmit the amount of energy consumption EV can take place. The energy consumption determination system 1 also has a plurality of vehicle recognition units 5a . 5b on, at certain intervals along the route 10 are arranged. With the vehicle recognition units 5a . 5b becomes an image recognition one in the identification area 3 arranged vehicle ID ID carried out. The vehicle ID ID is sent to a path length determination unit 6 , which are also part of the energy consumption detection system 1 is transmitted. The path length determination unit 6 is adapted to a path length L of the electrified vehicle 2 traveled distance based on the vehicle recognition units 5a . 5b recorded identification codes ID to investigate. For example, the locations of the vehicle recognition units 5a . 5b or their distances from each other known, so that on the basis of the sender of the identification code ID on the length L the distance traveled can be closed.

Der Identifizierungscode ID wird auch an eine Merkmalsermittlungseinheit 7 übermittelt, welche auf Basis der Identifikation des betroffenen Fahrzeugs 2 zusätzliche Merkmale ZM, beispielsweise anhand einer Datenbank ermittelt. Die zusätzlichen Merkmale ZM können zum Beispiel dem individuellen Fahrzeug 2 zugeordnete Eigenschaften wie Gewicht, Leistung usw. betreffen. Die zusätzlichen Merkmale ZM werden an eine Energieverbrauchs-Ermittlungseinheit 8 übermittelt, welche auch den Wert L der Länge der zurückgelegten Wegstrecke von der Weglängen-Ermittlungseinheit 8 empfängt. Die Energieverbrauchs-Ermittlungseinheit 8 ermittelt dann auf Basis der empfangenen Daten L, ZM den elektrischen Energieverbrauch EV des elektrifizierten Fahrzeugs 2 für eine von diesem zurückgelegte Wegstrecke der Länge L. Die Energieverbrauchsdaten EV werden schließlich an einen Betreiber 9 der elektrischen Energieversorgung der elektrifizierten Strecke 10 gesendet, der anhand der Energieverbrauchsdaten EV die Höhe einer zu bezahlenden Verbrauchsgebühr berechnet. Weiterhin werden die Energieverbrauchsdaten EV auch an die Kommunikationseinheit 4 des betreffenden elektrifizierten Fahrzeugs 2 übermittelt.The identification code ID is also sent to a feature determination unit 7 which is based on the identification of the vehicle concerned 2 Additional characteristics ZM , for example, determined using a database. The additional features ZM For example, the individual vehicle 2 related properties such as weight, power and so on. The additional features ZM are sent to a power consumption determination unit 8th which also transmits the value L the length of the traveled distance from the path length determination unit 8th receives. The energy consumption determination unit 8th then determines based on the received data L . ZM the electrical energy consumption EV of the electrified vehicle 2 for a distance covered by this length L , The energy consumption data EV eventually become an operator 9 the electrical power supply of the electrified range 10 sent based on the energy consumption data EV the amount of a consumption fee to be paid. Furthermore, the energy consumption data EV also to the communication unit 4 of the relevant electrified vehicle 2 transmitted.

Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass diese aus mehreren Komponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.It is finally pointed out again that the above-described methods and devices are merely preferred embodiments of the invention and that the invention can be varied by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention, as far as it is specified by the claims. For the sake of completeness, it is also pointed out that the use of indefinite articles does not exclude "a" or "one", that the characteristics in question can also be present multiple times. Similarly, the term "unit" does not exclude that it consists of several components, which may also be spatially distributed.

Claims

Method for automatically determining an electrical energy consumption (EV) of an electrified vehicle (2), comprising the steps: Determining the path length (L) of an electrified route traveled by the electrified vehicle (2), Determining at least one additional feature (ZM) influencing the individual energy consumption of the electrified vehicle (2), - Determining an electrical energy consumption (EV) for the distance covered on the basis of the determined path length (L) and the at least one additional feature (ZM).

Method according to Claim 1 in which the at least one additional feature (ZM) comprises one of the following variables: vehicle power, vehicle weight, traveled section of an electrified track, number of axles used in the electrified vehicle (2).

Method according to Claim 1 or 2 wherein the at least one additional feature (ZM) is read from a central database (9) in which the additional features (ZM) are stored to a plurality of the participating electrified vehicles (2).

Method according to one of the preceding claims, wherein the length (L) of the electrified distance covered by the electrified vehicle (2) is determined by externally detecting an identification feature (3) arranged on the vehicle (2).

Method according to Claim 4 wherein the identification feature (3) comprises one of the following features: a license plate, an identification code (ID), a tag.

Method according to one of the preceding claims, wherein the electrified vehicle (2) the Path length (L) of the distance traveled by him himself measures and transmitted to an operator (9) of the route.

Method according to Claim 6 wherein the measurement of the path length (L) of the distance traveled by the electrified vehicle (2) is by one or a combination of the following methods: - a distance measurement by a satellite navigation system, - a distance measurement by means of localization in mobile radio networks, - a combination of any of the above Method with data of an inertial measuring unit.

Method according to one of Claims 6 or 7 in that path length data (L) transmitted by the electrified vehicle (2) to the operator (9) are checked by externally detecting an identification feature (3) arranged on the vehicle (2).

Energy consumption determination system (1), comprising: a path length determination unit (6) for determining the path length (L) of an electrified route traveled by an electrified vehicle (2), a feature determination unit (7) for determining at least one additional feature (ZM) influencing the individual energy consumption of the electrified vehicle (2), - A power consumption determining unit (8) for determining an electrical energy consumption (EV) for the distance covered on the basis of the determined path length (L) and the at least one additional feature (ZM).

Computer program product with a computer program which can be loaded directly into a memory unit of a computer unit of an electrified vehicle (2), with program sections in order to perform all steps of a method according to one of the Claims 1 to 8th when the computer program is executed in the computer unit.

Computer-readable medium on which program sections executable by a computer unit are stored in order to perform all the steps of the method according to one of Claims 1 to 8th execute when the program sections are executed by the computer unit.