DE102017222935A1 - Device and method for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Vorgeschlagen wird u.a. eine Vorrichtung (1) zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation (2) und einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug (3) mit zumindest einem elektrisch aufladbaren elektrochemischen Speicher (4). Die Vorrichtung (1) weist eine Steuereinrichtung (5) auf, welche dazu ausgelegt ist, in Vorbereitung eines Ladevorganges des elektrochemischen Speichers (4) eine individuelle obere Ladegrenze (SOC-Grenze) einzustellen. Weiter ist die Steuereinrichtung (5) dazu ausgelegt, dass infolge elektrischer Verbindung der Ladestation (2) mit dem Fahrzeug (3) automatisch eine obere Ladegrenze mit 100%-Aufladung eingestellt ist/wird, dass durch zumindest einmaliges Betätigen einer Tastatur (7) und/oder durch einen Sprachbefehl die obere Ladegrenze mit 100%-Aufladung gelöscht ist/wird, und dass durch nachträgliches ein- oder mehrmaliges Betätigen der Tastatur (7) und/oder einen weiteren Sprachbefehl eine individuelle obere Ladegrenze einstellbar ist/eingestellt wird.Suggested is u.a. a device (1) for controlling a charging process between a charging station (2) and an electric or hybrid vehicle (3) with at least one electrically rechargeable electrochemical storage (4). The device (1) has a control device (5) which is designed to set an individual upper loading limit (SOC limit) in preparation for a charging process of the electrochemical store (4). Furthermore, the control device (5) is designed such that, as a result of electrical connection of the charging station (2) to the vehicle (3), an upper charging limit with 100% charge is automatically set by at least one actuation of a keyboard (7) and / or by a voice command, the upper loading limit with 100% charge is / is deleted, and that by subsequent one or more actuation of the keyboard (7) and / or another voice command, an individual upper loading limit is adjustable / is set.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro-oder Hybrid-Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 9 der Erfindung betrifft dieselbe auch ein Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug mit einer derartigen Vorrichtung. Gemäß der Merkmalskombination des Anspruchs 10 der Erfindung betrifft diese ferner ein Verfahren zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro-oder Hybrid-Fahrzeug.The invention relates to a device for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle according to the preamble of
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug zu schaffen, welche dem Nutzer eines Elektro- oder Hybrid-Fahrzeugs einfach und komfortabel eine individuelle Einstellung einer oberen Ladegrenze ermöglicht. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein Elektro-oder Hybrid-Fahrzeug mit einer derartigen Vorrichtung zur Verfügung zu stellen. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Verfahren zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro-oder Hybrid-Fahrzeug anzugeben.The object of the invention is to provide a device for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle, which allows the user of an electric or hybrid vehicle easy and comfortable individual setting of an upper loading limit. Furthermore, it is an object of the invention to provide an electric or hybrid vehicle with such a device. It is another object of the invention to provide a suitable method for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle.
Ausgehend von einer Vorrichtung zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug mit zumindest einen elektrisch aufladbaren elektrochemischen Speicher, wobei die Vorrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, in Vorbereitung eines Ladevorganges des zumindest einen elektrochemischen Speichers eine individuelle obere Ladegrenze (SOC-Grenze) einzustellen, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, dass infolge elektrischer Verbindung der Ladestation mit dem Fahrzeug automatisch eine obere Ladegrenze mit 100%-Aufladung eingestellt ist/wird, dass durch zumindest einmaliges Betätigen einer Tastatur und/oder durch einen Sprachbefehl die automatisch eingestellte obere Ladegrenze mit 100%-Aufladung gelöscht ist/wird, und dass durch nachträgliches ein- oder mehrmaliges Betätigen der Tastatur und/oder einen weiteren Sprachbefehl eine individuelle obere Ladegrenze einstellbar ist/eingestellt wird.Starting from a device for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle having at least one electrically rechargeable electrochemical storage, the device having a control device which is adapted to an individual in preparation for a charging operation of the at least one electrochemical storage Set upper limit (SOC limit), the set object is achieved in that the control device is designed so that due to electrical connection of the charging station with the vehicle automatically set an upper charging limit with 100% charge is / at least once Pressing a keyboard and / or by a voice command the automatically set upper loading limit with 100% charge is deleted / is, and that by subsequent one or more presses of the keyboard and / or another voice command an individual upper loading limit einste llbar is / is set.
Durch diese Maßnahme kann der Kunde respektive Fahrzeugführer zu Beginn des Ladevorganges oder auch während desselben, beispielsweise in Abhängigkeit des aktuell zu verzeichnenden Strompreises unkompliziert festlegen oder sich spontan entscheiden, auf welchen Ladezustand er den zumindest einen elektrochemischen Speicher maximal Nachladen möchte.By this measure, the customer or driver at the beginning of the charging process or even during the same, for example, depending on the currently listed electricity price set uncomplicated or spontaneously decide on which state of charge he wants to reload the at least one electrochemical storage maximum.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.
Gemäß einer praxisnahen, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung zumindest eine Anzeigeeinrichtung in Form einer LED-Anzeige (LED = lichtemittierende Diode) und/oder einer Display-Anzeige auf. Bevorzugt ist besagte LED-Anzeige durch einen segmentierten LED-Ring oder ein segmentiertes LED-Band gebildet, wodurch der Nutzer eine leicht verständliche optische Anzeige bei der Einstellung der individuellen oberen Ladegrenze und gegebenenfalls auch zum aktuell zu verzeichnenden Ladezustand des elektrochemischen Speichers erhält. Was besagte Display-Anzeige anbelangt, kann diese ebenfalls eine segmentierte ring- oder bandförmige optische Anzeige bei der Einstellung der individuellen oberen Ladegrenze und bevorzugt auch zum aktuell zu verzeichnenden Ladezustand des zumindest einen elektrochemischen Speichers umfassen.According to a practical, preferred embodiment of the invention, the device has at least one display device in the form of an LED display (LED = light-emitting diode) and / or a display display. Preferably, said LED display is by a segmented LED ring or a segmented LED band is formed, whereby the user receives an easily understandable visual display in the setting of the individual upper charging limit and possibly also to the current state of charge of the electrochemical storage. As far as said display indicator is concerned, it may also comprise a segmented ring-shaped or band-shaped optical display in the setting of the individual upper loading limit and preferably also to the current state of charge of the at least one electrochemical store.
Weiter vorteilhaft weist die Steuereinrichtung die Tastatur zur manuellen Eingabe der besagten individuellen oberen Ladegrenze auf oder derselben ist eine solche zugeordnet oder zuordenbar. D. h., die Tastatur ist entweder Bestandteil der Anzeigeeinrichtung bzw. wird durch dieselbe bereitgestellt oder es ist eine externe Tastatur der Steuereinrichtung zuordenbar. So kann es beispielsweise vorteilhaft sein, die Tastatur bevorzugt samt einer oder einer zusätzlichen Anzeigeeinrichtung auf einem Smartphone mit entsprechender Anwendersoftware vorzusehen, wobei das Smartphone bevorzugt kabellos mit der Steuerungs-Vorrichtung korrespondiert.Further advantageously, the control device, the keyboard for manual entry of said individual upper loading limit on or the same is assigned or assignable. That is, the keyboard is either part of the display device or is provided by the same or it is an external keyboard of the control device can be assigned. Thus, it may be advantageous, for example, to provide the keyboard preferably together with one or an additional display device on a smartphone with corresponding user software, wherein the smartphone preferably wirelessly corresponds to the control device.
Um eine schnelle und einfache Eingabe der individuellen oberen Ladegrenze vornehmen zu können, ist die Tastatur bevorzugt durch zumindest einen an sich bekannten Taster, zumindest ein Sensorpad und/oder ein Touchdisplay mit entsprechender Touch-Funktion gebildet.In order to be able to make a fast and simple entry of the individual upper loading limit, the keyboard is preferably formed by at least one known per se button, at least one sensor pad and / or a touch display with a corresponding touch function.
Wie die Erfindung weiter vorsieht, ist die individuelle obere Ladegrenze komfortabel in Stufen, beispielsweise in 10%- oder 20%-Schritten einstellbar. Alternativ kann besagte Einstellung auch stufenlos erfolgen, welches beispielsweise durch dauerhaftes Betätigen der Tastatur, beispielsweise dauerhaftes Drücken eines Tasters darstellbar ist, bis die gewünschte respektive individuelle obere Ladegrenze erreicht ist.As the invention further provides, the individual upper loading limit is conveniently adjustable in stages, for example in 10% or 20% increments. Alternatively, said setting can also be made continuously, which can be displayed, for example, by permanently pressing the keyboard, for example by pressing a button continuously, until the desired or individual upper loading limit has been reached.
Im Hinblick auf besagte Sprachbefehle weist die Steuereinrichtung eine Sprachsoftware mit zugeordneten Mitteln zur akustischen Verarbeitung besagter Sprachbefehle, wie insbesondere Mikrofon und Lautsprecher, zur Eingabe der individuellen oberen Ladegrenze und zur akustischen Interaktion zwischen dem Kunden und dem Ladesystem auf.With regard to said voice commands, the control device has voice software with associated means for acoustically processing said voice commands, in particular microphone and loudspeaker, for input of the individual upper charging limit and for acoustic interaction between the customer and the charging system.
Wie die Erfindung schließlich noch vorsieht, kann die Vorrichtung oder können Teile derselben Bestandteil der Ladestation, des Fahrzeugs, insbesondere einer Ladebuchse desselben, eines Ladekabels, einer im Fahrzeug fest installierten Entertainment-Einrichtung und/oder einer transportablen Entertainment-Einrichtung, wie eines Smartphones, eines Tablet-Computers oder dgl. mit entsprechender Anwendersoftware, sein, wodurch umfangreiche Möglichkeiten der Kommunikation mit der Ladevorrichtung zur Vorbereitung eines Ladevorganges des zumindest einen elektrochemischen Speichers eröffnet sind, um insbesondere eine individuelle obere Ladegrenze (SOC-Grenze) einstellen zu können.Finally, as the invention still provides, the device or parts of the same part of the charging station, the vehicle, in particular a charging socket thereof, a charging cable, a permanently installed in the vehicle entertainment device and / or a portable entertainment device, such as a smartphone, a tablet computer or the like. With appropriate user software to be, thereby extensive possibilities of communication with the charging device to prepare a charging process of the at least one electrochemical storage are opened, in particular to be able to set an individual upper loading limit (SOC limit).
Die Erfindung betrifft auch ein Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug, mit einer Vorrichtung der vorbeschriebenen Art.The invention also relates to an electric or hybrid vehicle, with a device of the type described above.
Das Verfahren zur Steuerung eines Ladevorganges zwischen einer Ladestation und einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug, welches Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug zumindest einen elektrisch aufladbaren elektrochemischen Speicher aufweist, zeichnet sich durch folgende Schritte aus:
- a) Erfassen einer elektrische Kontaktierung der Ladestation mit dem Fahrzeug,
- b) automatische Einstellung einer oberen Ladegrenze mit 100%-Aufladung, und
- c1) nach einer definierten Wartezeit, Ausgabe eines Steuersignals an die Ladestation zum Start des Ladevorgangs mit der
oberen Ladegrenze 100%-Aufladung, oder - c2) während der besagten definierten Wartezeit und/oder danach, Erfassen zumindest einer Betätigung einer Tastatur oder eines akustischen Sprachbefehls und Löschen der automatisch eingestellten oberen Ladegrenze mit 100%-Aufladung,
- d2) Erfassen einer mittels besagter Tastatur oder besagten Sprachbefehls individuell eingestellten oberen Ladegrenze, sowie
- e2) nach einer weiteren definierten Wartezeit oder einer weiteren Betätigung der Tastatur oder eines weiteren Sprachbefehls zur Bestätigung der eingestellten individuellen oberen Ladegrenze, Ausgabe eines Steuersignals an die Ladestation zum Start des Ladevorgangs.
- a) detecting an electrical contact of the charging station with the vehicle,
- b) automatic setting of an upper loading limit with 100% charge, and
- c1) after a defined waiting time, outputting of a control signal to the charging station for starting the charging process with the
upper charging limit 100% charging, or - c2) during said defined waiting time and / or after, detecting at least one operation of a keypad or an acoustic voice command and deleting the automatically set upper loading limit with 100% charge,
- d2) detecting an upper limit individually set by means of said keyboard or said voice command, and
- e2) after a further defined waiting time or a further actuation of the keyboard or another voice command to confirm the set individual upper charging limit, output of a control signal to the charging station to start the charging process.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der Kunde respektive Fahrzeugführer während der gesamten Fahrzeug-Standzeit, d.h. zu Beginn des Ladevorganges oder auch während desselben, beispielsweise in Abhängigkeit des aktuell zu verzeichnenden Strompreises unkompliziert festlegen oder sich spontan entscheiden kann, auf welchen Ladezustand er den zumindest einen elektrochemischen Speicher maximal Nachladen möchte.This method has the advantage that the customer or vehicle driver during the entire vehicle service life, i. set at the beginning of the charging process or even during the same, for example, depending on the current price to be listed uncomplicated or spontaneously decide on which state of charge he wants to recharge the at least one electrochemical storage maximum.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
-
1 ein vereinfachtes schematisches Schaubild, welches die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Ladevorgangs zwischen einer Ladestation und einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug mit zumindest einem elektrochemischen Speicher veranschaulicht, und -
2 äußerst schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer Anzeigeeinrichtung der Vorrichtung nach1 .
-
1 a simplified schematic diagram illustrating the inventive device and the inventive method for controlling a charging process between a charging station and an electric or hybrid vehicle with at least one electrochemical storage, and -
2 very schematically a preferred embodiment of a display device of the device according to1 ,
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die Anzeigeeinrichtung
Die Steuerungs-Vorrichtung
Gesetzt den Fall, es soll ein Ladevorgang durchgeführt werden, so wird zunächst die Ladestation
Die Steuereinrichtung
Entscheidet sich der Kunde dagegen, eine individuelle, nämlich geringere als 100%-Aufladung vorzunehmen, so kann er innerhalb der besagten Wartezeit oder auch danach, d.h., bereits während einer begonnenen Aufladung auf 100%, die Tastatur
Hiernach hat der Kunde die Möglichkeit, die selbstgewählte, individuelle obere Ladegrenze durch Betätigung des Tasters
Alternativ zur Eingabe der individuellen oberen Ladegrenze in Stufen, kann die Steuereinrichtung
Die Steuereinrichtung
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel stellt auf eine manuelle Betätigung einer Tastatur
Wie bereits oben angedeutet, beschränkt sich die Erfindung auch nicht auf eine Anzeigeeinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtung zur SteuerungDevice for control
- 22
- Ladestationcharging station
- 33
- Fahrzeugvehicle
- 44
- elektrochemischer Speicherelectrochemical storage
- 55
- Steuereinrichtungcontrol device
- 66
- Anzeigeeinrichtungdisplay
- 77
- Tastaturkeyboard
- 88th
- Tasterbutton
- 99
- LED-AnzeigeLED display
- 1010
- Ladekabelcharge cable
- 1111
- Kontaktierungs-SignalContact-signal
- 1212
- Ladezustands-SignalSOC signal
- 1313
-
Segment (LED-Anzeige
10 )Segment (LED display10 ) - 1414
- Steuersignalcontrol signal
- 14'14 '
- Steuersignalcontrol signal
- 1515
- Änderungssignalchange signal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102014018138 A1 [0002]DE 102014018138 A1 [0002]
- DE 102013211265 A1 [0002]DE 102013211265 A1 [0002]
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Legal Events
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