DE102018121394A1

DE102018121394A1 - Charging electric vehicles

Info

Publication number: DE102018121394A1
Application number: DE102018121394.8A
Authority: DE
Inventors: Jochen Lindenmaier
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2018-09-03
Filing date: 2018-09-03
Publication date: 2020-03-05

Abstract

Ein Verfahren zum parallelen Aufladen von elektrischen Energiespeichern mehrerer Kraftfahrzeuge umfasst Schritte des Verbindens der Kraftfahrzeuge mit einer gemeinsamen Energieversorgung; des Aushandelns von Ladeströmen für die einzelnen Kraftfahrzeuge derart, dass die Summe der ausgehandelten Ladeströme einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt; und des Aufladens der Energiespeicher der Kraftfahrzeuge aus der Energieversorgung, jeweils mit maximal dem ausgehandelten Ladestrom, wobei die Ladeströme zwischen den Kraftfahrzeugen ausgehandelt werden.A method for the parallel charging of electrical energy stores of several motor vehicles comprises steps of connecting the motor vehicles to a common energy supply; negotiating charging currents for the individual motor vehicles in such a way that the sum of the negotiated charging currents does not exceed a predetermined threshold value; and charging the energy stores of the motor vehicles from the energy supply, in each case with a maximum of the negotiated charging current, the charging currents being negotiated between the motor vehicles.

Description

Die Erfindung betrifft das Aufladen des elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung das parallele Aufladen der Energiespeicher mehrerer Kraftfahrzeuge an einer gemeinsamen Energieversorgung.The invention relates to charging the electrical energy store of a motor vehicle. In particular, the invention relates to the parallel charging of the energy stores of several motor vehicles on a common energy supply.

Ein Kraftfahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher, der insbesondere zum Betreiben eines Traktionsmotors vorgesehen sein kann. Das Kraftfahrzeug kann ein Nutzfahrzeug umfassen, beispielsweise einen Bus. Das Kraftfahrzeug kann Teil einer Flotte sein und mehrere Kraftfahrzeuge der Flotte können zeitgleich in ein Depot gebracht werden, um ihre Energiespeicher an einer zentralen Energieversorgung aufzuladen. Beim parallelen Aufladen mehrerer Energiespeicher kann insgesamt eine beträchtliche Leistung aufgenommen werden. Allerdings kann diese Leistung nur relativ kurzfristig benötigt werden, beispielsweise wenn die Kraftfahrzeuge abends ins Depot einrücken und dann während der Nacht aufgeladen werden sollen. Eine Anschlussleistung der Energieversorgung kann dabei überschritten werden oder es muss eine hohe Anschlussleistung vorgesehen werden, die üblicherweise mit Kosten verbunden ist, wobei die Anschlussleistung dann nur selten ausgeschöpft werden kann.A motor vehicle comprises an electrical energy store, which can be provided in particular for operating a traction motor. The motor vehicle can include a commercial vehicle, for example a bus. The motor vehicle can be part of a fleet and several motor vehicles of the fleet can be brought into a depot at the same time in order to charge their energy stores at a central energy supply. When several energy storage devices are charged in parallel, a considerable amount of power can be consumed overall. However, this service can only be required for a relatively short time, for example if the motor vehicles move into the depot in the evening and are then to be charged during the night. A connected load of the energy supply can be exceeded or a high connected load must be provided, which is usually associated with costs, whereby the connected load can then only rarely be used.

Es wurden Vorschläge gemacht, das Aufladen mehrerer Energiespeicher mittels einer zentralen Komponente zu steuern, beispielsweise um Ladezeiten zu staffeln. Eine solche Komponente erfordert korrespondierende Komponenten an Bord der Kraftfahrzeuge, wozu eine hohe Anfangsinvestition erforderlich sein kann.Proposals have been made to control the charging of several energy stores using a central component, for example to stagger charging times. Such a component requires corresponding components on board the motor vehicles, which may require a high initial investment.

DE 10 2015 101 041 A1 betrifft eine Ladevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die mit einer Vorrichtung einer Energieversorgungseinrichtung für Ladestrom kommunizieren kann. DE 10 2015 101 041 A1 relates to a charging device for a motor vehicle, which can communicate with a device of an energy supply device for charging current.

DE 10 2017 100 138 A1 schlägt vor, elektrische Phasen einer Energieversorgung möglichst gleichmäßig für das Aufladen von Energiespeichern mehrerer Kraftfahrzeuge zu nutzen. DE 10 2017 100 138 A1 suggests using electrical phases of an energy supply as evenly as possible for charging energy stores of several motor vehicles.

Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik, um das parallele Aufladen von elektrischen Energiespeichern von Kraftfahrzeugen an einer gemeinsamen Energieversorgung zu steuern. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.One object on which the present invention is based is to provide an improved technology for controlling the parallel charging of electrical energy stores of motor vehicles on a common energy supply. The invention solves this problem by means of the subject matter of the independent claims. Sub-claims reflect preferred embodiments.

Dadurch kann sichergestellt werden, dass eine vorbestimmte Anschlussleistung der gemeinsamen Energieversorgung nicht überstiegen wird. Gleichzeitig kann das Verfahren dezentral auf Steuervorrichtungen der einzelnen Kraftfahrzeuge ablaufen. Eine zentrale Steuerkomponente und eine korrespondierende Infrastruktur können dabei eingespart werden. Das Nachrüsten einer bestehenden Flotte von Kraftfahrzeugen, um das Verfahren zu unterstützen, kann kostengünstig sein.This can ensure that a predetermined connected load of the common energy supply is not exceeded. At the same time, the method can run decentrally on control devices of the individual motor vehicles. A central control component and a corresponding infrastructure can be saved. Retrofitting an existing fleet of motor vehicles to support the process can be inexpensive.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Steuerung des Ladestroms jedes Kraftfahrzeugs auf maximal den ausgehandelten Ladestrom seitens des Kraftfahrzeugs erfolgt. Ein Ladesteuergerät an Bord des Kraftfahrzeugs ist üblicherweise in der Lage, den Ladestrom selbst zu steuern. Eine zusätzliche Vorrichtung außerhalb des Kraftfahrzeugs zur Steuerung des Ladestroms kann daher entfallen.It is particularly preferred that the charging current of each motor vehicle is controlled to a maximum of the negotiated charging current by the motor vehicle. A charging control device on board the motor vehicle is usually able to control the charging current itself. An additional device outside the motor vehicle for controlling the charging current can therefore be dispensed with.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird eines der Kraftfahrzeuge ausgewählt, um die Ladeströme zu bestimmen. Nach dem Auswählen können alle Kraftfahrzeuge dem ausgewählten Kraftfahrzeug jeweils einen Hinweis auf einen gewünschten Ladestrom übermitteln und jeweils vom ausgewählten Kraftfahrzeug einen ausgehandelten Ladestrom empfangen. Anders ausgedrückt kann eines der Kraftfahrzeuge die besondere Rolle einer übergeordneten Steuereinheit zuerkannt bekommen. Dadurch können die Vorteile einer zentralen Steuerung erreicht werden, ohne tatsächlich eine zentrale Steuerkomponente vorsehen zu müssen. Das ausgewählte Kraftfahrzeug bestimmt bevorzugt nicht nur einen eigenen Ladestrom, sondern auch Ladeströme für die anderen Kraftfahrzeuge. Die Rolle der übergeordneten Steuereinheit wird üblicherweise aufgegeben, wenn das ausgewählte Kraftfahrzeug von der gemeinsamen Energieversorgung und/oder kommunikativ von den anderen Kraftfahrzeugen getrennt wird. In diesem Fall kann ein anderes Kraftfahrzeug ausgewählt werden.In a particularly preferred embodiment, one of the motor vehicles is selected in order to determine the charging currents. After selection, all motor vehicles can each send an indication of a desired charging current to the selected motor vehicle and can receive a negotiated charging current from the selected motor vehicle. In other words, one of the motor vehicles can be given the special role of a higher-level control unit. This enables the advantages of a central control to be achieved without actually having to provide a central control component. The selected motor vehicle preferably determines not only its own charging current, but also charging currents for the other motor vehicles. The role of the higher-level control unit is usually abandoned when the selected motor vehicle is separated from the common energy supply and / or communicatively from the other motor vehicles. In this case, another motor vehicle can be selected.

Der Hinweis kann einen Ladezustand des Energiespeichers eines der Kraftfahrzeuge umfassen. Beispielsweise können die Kraftfahrzeuge jeweils ihren Ladezustand dem ausgewählten Kraftfahrzeug übermitteln und das ausgewählte Kraftfahrzeug kann Ladeströme für jedes der Kraftfahrzeuge bestimmen und zurückübermitteln. Der Ladezustand kann insbesondere eine bevorzugt aufzuladende Energiemenge umfassen, beispielsweise indem der Ladezustand relativ, bezogen auf die maximale Kapazität des verwendeten Energiespeichers, angegeben wird. Die Bestimmung der Ladezustände kann einfach beispielsweise anhand einer Leerlaufspannung des Energiespeichers erfolgen. Eine Vorrichtung zur Bestimmung des Ladezustands ist üblicherweise an Bord eines Kraftfahrzeugs bereits verbaut.The notice can include a state of charge of the energy store of one of the motor vehicles. For example, the motor vehicles can each transmit their state of charge to the selected motor vehicle, and the selected motor vehicle can determine and transmit charging currents for each of the motor vehicles. The state of charge can in particular comprise a quantity of energy that is preferably to be charged, for example by specifying the state of charge in relation to the maximum capacity of the energy store used. The state of charge can be determined simply, for example, using an open circuit voltage of the energy store. A device for determining the state of charge is usually already installed on board a motor vehicle.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass das Kraftfahrzeug auf der Basis der Ladezustände der Kraftfahrzeuge ausgewählt wird. Insbesondere kann das Kraftfahrzeug mit dem geringsten Ladezustand ausgewählt werden. Dabei können ein absoluter oder ein relativer Ladezustand, bezogen auf eine maximale Kapazität des Energiespeichers, betrachtet werden. Es kann auch dasjenige Kraftfahrzeug ausgewählt werden, das bei gleichen Ladeströmen unter allen Kraftfahrzeugen die längste Ladezeit aufweist, um seinen Energiespeicher vollständig aufzuladen. Eine Änderung des ausgewählten Kraftfahrzeugs während des Aufladens der Kraftfahrzeuge kann dadurch unwahrscheinlich gemacht werden, sodass das Verfahren vereinfacht sein kann.It is further preferred that the motor vehicle is selected on the basis of the state of charge of the motor vehicles. In particular, the motor vehicle with the lowest state of charge can be selected. An absolute or a relative charge state, based on a maximum capacity of the energy store, can be considered. It is also possible to select the motor vehicle which, with the same charging currents, has the longest charging time among all motor vehicles in order to fully charge its energy store. A change in the selected motor vehicle during the charging of the motor vehicles can thereby be made unlikely, so that the method can be simplified.

Die Kraftfahrzeuge können insbesondere drahtlos miteinander vernetzt werden, um gegenseitig Informationen auszutauschen. In einer Ausführungsform wird ein vermaschtes drahtloses Netzwerk aufgebaut, um die Kraftfahrzeuge kommunikativ miteinander zu verbinden. In einem vermaschten Netzwerk („Mesh Network“) werden einzelne Kommunikationsknoten dynamisch so konfiguriert, dass eine Kommunikation von jedem Knoten zu jedem anderen möglich ist, wobei unter Umständen die Kommunikation über weitere Knoten geleitet werden muss. Das Einrichten eines drahtlosen Netzwerks an einem Kraftfahrzeug kann einfach und kostengünstig sein. Insbesondere wenn die Kraftfahrzeuge Nutzfahrzeuge umfassen, kann ein Abstand zwischen zwei Kraftfahrzeugen größer sein als eine maximale Reichweite des drahtlosen Netzwerks ist. Die Reichweite des drahtlosen Netzwerks kann auch dadurch begrenzt sein, dass Gegenstände wie ein Metalldach einer Halle, ein Stahlträger oder eine Stahlsäule im Bereich der Kraftfahrzeuge vorliegen können. Mittels des vermaschten Netzwerks kann trotzdem eine sichere und flexible Kommunikationsform zwischen den Kraftfahrzeugen geschaffen sein.The motor vehicles can in particular be networked with one another wirelessly in order to exchange information with one another. In one embodiment, a meshed wireless network is set up to communicate with the motor vehicles. In a mesh network, individual communication nodes are dynamically configured in such a way that communication from each node to every other is possible, whereby communication may have to be routed via additional nodes. Setting up a wireless network on a motor vehicle can be simple and inexpensive. In particular if the motor vehicles comprise commercial vehicles, a distance between two motor vehicles can be greater than a maximum range of the wireless network. The range of the wireless network can also be limited by the fact that objects such as a metal roof of a hall, a steel girder or a steel column can be present in the area of the motor vehicles. The meshed network can nevertheless be used to create a secure and flexible form of communication between the motor vehicles.

In noch einer weiteren Ausführungsform sind die Kraftfahrzeuge jeweils drahtlos mit einer zentralen Instanz verbunden, wobei ein Austausch von Informationen über die zentrale Instanz erfolgt. In diesem Fall kann die Kommunikation beispielsweise als Server oder als Dienst in einer Cloud realisiert sein. Die drahtlose Übermittlung kann insbesondere mittels Mobilfunk erfolgen. Die zentrale Instanz kann nach Art eines öffentlichen Briefkastens Informationen der Kraftfahrzeuge aufnehmen und rohe oder verarbeitete Informationen bereitstellen, die insbesondere von einem der anderen Kraftfahrzeuge, weiter bevorzugt von dem ausgewählten Kraftfahrzeug, heruntergeladen werden können. Dadurch können auch historische Daten wie beispielsweise ein Verlauf eines Ladezustands eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt sein. Die Bestimmung eines Ladestroms für ein Kraftfahrzeug kann so verbessert erfolgen.In yet another embodiment, the motor vehicles are each wirelessly connected to a central entity, with information being exchanged via the central entity. In this case, the communication can be implemented, for example, as a server or as a service in a cloud. The wireless transmission can take place in particular by means of mobile radio. In the manner of a public mailbox, the central entity can receive information from the motor vehicles and provide raw or processed information that can be downloaded in particular from one of the other motor vehicles, more preferably from the selected motor vehicle. As a result, historical data such as a history of a state of charge of a motor vehicle can also be provided. The determination of a charging current for a motor vehicle can thus be improved.

In noch einer bevorzugten Ausführungsform wird bestimmt, dass ein weiteres Kraftfahrzeug, das nicht an dem Verfahren teilnimmt, mit der Energieversorgung verbunden ist. Dabei werden die Ladeströme der teilnehmenden Kraftfahrzeuge unter Berücksichtigung eines durch das weitere Kraftfahrzeug aufgenommenen Ladestroms ausgehandelt. Dadurch können Kraftfahrzeuge einer Flotte auch nur teilweise oder nach und nach ausgerüstet werden, um an dem Verfahren teilzunehmen. Nicht aufgerüstete Kraftfahrzeuge können trotzdem weiter aufgeladen werden wie bisher.In another preferred embodiment, it is determined that another motor vehicle that does not participate in the method is connected to the energy supply. The charging currents of the participating motor vehicles are negotiated taking into account a charging current absorbed by the further motor vehicle. This means that vehicles in a fleet can only be partially or gradually equipped to participate in the process. Non-upgraded vehicles can still be charged as before.

Eine Bestimmung, welcher Strom durch das nicht am Verfahren teilnehmende Kraftfahrzeug aufgenommen wird, kann insbesondere indirekt erfolgen, indem bestimmt wird, welcher Strom insgesamt aus der Energieversorgung entnommen wird. Zumindest dem ausgewählten Kraftfahrzeug ist bekannt, welche Ladeströme die einzelnen, am Verfahren teilnehmenden Kraftfahrzeuge entnehmen dürfen. Der Unterschied zwischen einer Summe dieser Ladeströme und des gesamten von der Energieversorgung aufgenommenen bzw. bereitgestellten Ladestroms kann dann einem oder mehreren nicht am Verfahren teilnehmenden Kraftfahrzeugen zugeordnet werden. In noch einer weiteren Ausführungsform wird der vorbestimmte Schwellenwert, den die Summe der ausgehandelten Ladeströme nicht übersteigen soll, auf der Basis einer maximalen Anschlussleistung der Energieversorgung und eines fließenden Gesamtstroms bestimmt. Der Schwellenwert wird insbesondere so bestimmt, dass der fließende Gesamtstrom an der Energieversorgung einen vorbestimmten Anschlusswert nicht übersteigt. Diese Bestimmung kann dynamisch durchgeführt werden, um beispielsweise ein zeitvariables Ladeverhalten eines nicht am Verfahren teilnehmenden Kraftfahrzeugs zu berücksichtigen.A determination as to which current is taken up by the motor vehicle not participating in the method can be made indirectly, in particular, by determining which total current is drawn from the energy supply. At least the selected motor vehicle knows which charging currents the individual motor vehicles participating in the method are allowed to draw. The difference between a sum of these charging currents and the total charging current absorbed or provided by the energy supply can then be assigned to one or more motor vehicles not participating in the method. In yet another embodiment, the predetermined threshold value, which the sum of the negotiated charging currents should not exceed, is determined on the basis of a maximum connected load of the energy supply and a flowing total current. The threshold value is determined in particular in such a way that the total current flowing at the energy supply does not exceed a predetermined connection value. This determination can be carried out dynamically, for example to take into account a time-variable charging behavior of a motor vehicle that does not participate in the method.

Eine Vorrichtung zur Steuerung eines Ladevorgangs eines Kraftfahrzeugs mit einem elektrischen Energiespeicher parallel mit wenigstens einem anderen Kraftfahrzeug an einer gemeinsamen Energieversorgung umfasst eine Kommunikationseinrichtung zum Übermitteln von Informationen zwischen den Kraftfahrzeugen und eine Steuervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, Ladeströme für die einzelnen Kraftfahrzeuge derart mit den anderen Kraftfahrzeugen auszuhandeln, dass die Summe der ausgehandelten Ladeströme einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt. Außerdem umfasst die Vorrichtung ein Ladesteuergerät, das dazu eingerichtet ist, den Energiespeicher mit maximal einem zugeordneten, ausgehandelten Ladestrom aus der Energieversorgung aufzuladen.A device for controlling a charging process of a motor vehicle with an electrical energy store in parallel with at least one other motor vehicle on a common energy supply comprises a communication device for transmitting information between the motor vehicles and a control device which is set up to charge currents for the individual motor vehicles in this way with the others Negotiate motor vehicles that the sum of the negotiated charging currents a predetermined Threshold does not exceed. In addition, the device comprises a charging control device which is set up to charge the energy store with a maximum of one assigned, negotiated charging current from the energy supply.

Die Vorrichtung kann insbesondere dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren teilweise oder ganz durchzuführen. Dazu kann die Vorrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.The device can in particular be set up to carry out a method described here partially or entirely. For this purpose, the device can comprise a programmable microcomputer or microcontroller and the method can be in the form of a computer program product with program code means. The computer program product can also be stored on a computer-readable data carrier. Features or advantages of the method can be transferred to the device or vice versa.

Ein Kraftfahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher und eine hierin beschriebene Vorrichtung. Das Kraftfahrzeug kann insbesondere dazu eingerichtet sein, seinen elektrischen Energiespeicher mittels des Ladesteuergeräts oder einer anderen Ladevorrichtung auf übliche Weise an einer Energieversorgung aufzuladen oder, falls ein weiteres Kraftfahrzeug mit einer korrespondierenden Vorrichtung mit der gleichen Energieversorgung verbunden ist und kommunikativ angebunden ist, ein hierin beschriebenes Verfahren zum Aufladen des Energiespeichers auszuführen.A motor vehicle includes an electrical energy store and a device described herein. The motor vehicle can, in particular, be set up to charge its electrical energy store by means of the charging control device or another charging device in the usual way at an energy supply or, if a further motor vehicle is connected to a corresponding device with the same energy supply and is communicatively connected, a method described herein to charge the energy store.

Ein System umfasst mehrere hierin beschriebene Kraftfahrzeuge.A system includes multiple automobiles described herein.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:

1 ein System mit mehreren Kraftfahrzeugen,
2 eine schematische Darstellung von Komponenten eines Kraftfahrzeugs,
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Aufladens von Energiespeichern mehrerer Kraftfahrzeuge,
4 ein exemplarisches dynamisches Netzwerk aus Kommunikationseinrichtungen von Kraftfahrzeugen, und
5 beispielhafte Verläufe von Energieaufnahmen mehrerer parallel aufgeladener Kraftfahrzeuge

illustriert.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

1 a system with several motor vehicles,
2 1 shows a schematic illustration of components of a motor vehicle,
3 1 shows a flowchart of a method for controlling the charging of energy stores of several motor vehicles,
4 an exemplary dynamic network of communication devices of motor vehicles, and
5 exemplary courses of energy consumption of several motor vehicles charged in parallel

illustrated.

1 zeigt ein System 100 mit mehreren Kraftfahrzeugen 105, die jeweils einen elektrischen Energiespeicher 110 aufweisen. Die Kraftfahrzeuge 105 können insbesondere Nutzfahrzeuge sein, beispielsweise Busse. In einer beispielhaften Ausführungsform sind die Kraftfahrzeuge 105 Teil einer Flotte von Bussen, beispielsweise für einen kommunalen Verkehr. Während des Aufladens befinden sich die Kraftfahrzeuge 105 üblicherweise in relativer örtlicher Nähe, beispielsweise auf einem Betriebshof 112. Insbesondere wenn die Kraftfahrzeuge 105 im Schichtbetrieb fahren, steht für die Kraftfahrzeuge 105 häufig nur ein relativ beschränktes Zeitfenster einiger Nachtstunden zur Verfügung, um die Energiespeicher 110 aufzuladen. Das Aufladen der Energiespeicher 110 soll daher parallel erfolgen. Dabei sind die Kraftfahrzeuge 105 jeweils mit einer gemeinsamen Energieversorgung 115 verbunden und das Aufladen wird automatisch derart gesteuert, dass eine vorbestimmte Anschlussleistung der Energieversorgung 115 nicht überstiegen wird. Dazu können Ladeströme, die zwischen der Energieversorgung 115 und den einzelnen Kraftfahrzeugen 105 fließen, gesteuert bzw. vorbestimmt werden. 1 shows a system 100 with several motor vehicles 105 each with an electrical energy storage 110 exhibit. The motor vehicles 105 can in particular be commercial vehicles, for example buses. In an exemplary embodiment, the motor vehicles 105 Part of a fleet of buses, for example for municipal traffic. The motor vehicles are during charging 105 usually in relatively close proximity, for example at a depot 112 , Especially when the motor vehicles 105 Driving in shifts stands for the motor vehicles 105 often only a relatively limited time window of a few night hours is available to store energy 110 charge. Charging the energy storage 110 should therefore take place in parallel. Here are the motor vehicles 105 each with a common energy supply 115 connected and the charging is automatically controlled such that a predetermined connected load of the power supply 115 will not be exceeded. This can be done by charging currents between the energy supply 115 and the individual motor vehicles 105 flow, be controlled or predetermined.

An Bord eines Kraftfahrzeugs 105 ist eine Steuervorrichtung 120 vorgesehen, um den individuellen Ladestrom des Kraftfahrzeugs 105 zu steuern. Es wird vorgeschlagen, die Kraftfahrzeuge 105 kommunikativ miteinander zu vernetzen und Ladeströme zwischen den Kraftfahrzeugen 105 derart aufeinander abzustimmen, dass ihre Summe einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt. Dieser Schwellenwert kann insbesondere auf der Basis einer Anschlussleistung der Energieversorgung 115 bestimmt werden.On board a motor vehicle 105 is a control device 120 provided to the individual charging current of the motor vehicle 105 to control. It is suggested the motor vehicles 105 to communicate communicatively with one another and charging currents between the motor vehicles 105 to coordinate with one another in such a way that their sum does not exceed a predetermined threshold value. This threshold can be based in particular on the connected load of the energy supply 115 be determined.

An Bord jedes Kraftfahrzeugs 105 ist eine Kommunikationseinrichtung 125 vorgesehen, die bevorzugt drahtlos arbeitet, beispielsweise nach einem WLAN- oder Bluetooth-Standard. In einer ersten Ausführungsform kann eine zentrale Netzwerkkomponente 130 vorgesehen sein, die insbesondere als zentrales Element einer sternförmigen Kommunikationstopologie ausgebildet sein kann. Die Netzwerkkomponente 130 kann beispielsweise als Repeater oder Hub arbeiten, um eine Kommunikation von jedem der Kraftfahrzeuge 105 zu jedem der anderen Kraftfahrzeuge 105 zu ermöglichen. Eine Verarbeitung von Informationen höherer Schichten findet in der Netzwerkkomponente 130 bevorzugt nicht statt.On board every motor vehicle 105 is a communication device 125 provided that preferably works wirelessly, for example according to a WLAN or Bluetooth standard. In a first embodiment, a central network component 130 be provided, which can be designed in particular as a central element of a star-shaped communication topology. The network component 130 can work, for example, as a repeater or hub to communicate from each of the motor vehicles 105 to each of the other motor vehicles 105 to enable. Processing of information from higher layers takes place in the network component 130 preferably not instead.

In einer weiteren Ausführungsform können die Kommunikationseinrichtungen 125 dazu eingerichtet sein, dynamisch ein vermaschtes Netzwerk zu bilden. Auch in dieser Ausführungsform ist eine Kommunikation jedes der Kraftfahrzeuge 105 mit jedem anderen der Kraftfahrzeuge 105 möglich, indem Informationen von einem ersten Kraftfahrzeug 105 zu einem zweiten Kraftfahrzeug 105 bei Bedarf über eines oder mehrere weitere Kraftfahrzeuge 105 weitergereicht werden.In a further embodiment, the communication devices 125 be set up to dynamically form a meshed network. In this embodiment too, communication is each of the motor vehicles 105 with any other of the motor vehicles 105 possible by taking information from a first motor vehicle 105 to a second motor vehicle 105 if necessary via one or more other motor vehicles 105 be passed on.

In noch einer weiteren Ausführungsform kann eine Kommunikationseinrichtung 125 dazu eingerichtet sein, mit einer zentralen Instanz 135 zu kommunizieren, die insbesondere außerhalb des Betriebshofs 112 angeordnet sein kann. Ein physischer Ort der zentralen Instanz 135 kann irrelevant sein, wenn die Instanz 135 beispielsweise als Dienst in einer Cloud ausgebildet ist. In dieser Variante benutzt die Kommunikationseinrichtung 125 bevorzugt ein Mobilfunknetz. Die zentrale Instanz 135 kann auch dazu eingerichtet sein, empfangene Informationen zu speichern und zu einem späteren Zeitpunkt bereitzustellen.In yet another embodiment, a communication device 125 to be set up with a central instance 135 to communicate, especially outside the depot 112 can be arranged. A physical location of the central authority 135 can be irrelevant if the instance 135 is designed as a service in a cloud, for example. In this variant, the communication device is used 125 preferably a cellular network. The central authority 135 can also be set up to store received information and make it available at a later time.

Mittels der Kommunikationseinrichtungen 125 können die Kraftfahrzeuge 105 Informationen untereinander austauschen, auf deren Basis die einzelnen Ladeströme ausgehandelt werden können.By means of the communication facilities 125 can the motor vehicles 105 Exchange information with one another, on the basis of which the individual charging currents can be negotiated.

Ziel einer hierin vorgeschlagenen Technik ist es, die von der Energieversorgung 115, beispielsweise von einem Energienetz 140, aufgenommene Energie auch bei gleichzeitiger Aufladung mehrerer Energiespeicher 110 unter einem vorbestimmten Schwellenwert zu halten, der auch als Anschlussleistung bezeichnet wird. In einer Variante ist ein Stromsensor 145 vorgesehen, um den zwischen der Energieversorgung 115 und dem Energienetz 140 fließenden Gesamtstrom zu bestimmen. Die Höhe des bestimmten Gesamtstroms kann an eines oder mehrere der Kraftfahrzeuge 105 bereitgestellt werden, beispielsweise indem der Stromsensor 145 über eine drahtlose Kommunikationseinrichtung 125 verfügt oder mit der zentralen Netzwerkkomponente 130 verbunden ist.The aim of a technique proposed here is that of energy supply 115 , for example from an energy network 140 , absorbed energy even when several energy storage devices are charged at the same time 110 to keep below a predetermined threshold, which is also referred to as connected load. One variant is a current sensor 145 provided to the between the energy supply 115 and the energy network 140 to determine the total current flowing. The amount of the total current determined can be at one or more of the motor vehicles 105 are provided, for example by the current sensor 145 via a wireless communication device 125 or with the central network component 130 connected is.

2 zeigt eine schematische Darstellung von Komponenten eines Kraftfahrzeugs 105. Nicht alle der dargestellten Komponenten müssen an einem Kraftfahrzeug 105, das für eine hierin vorgeschlagene Technik ausgestattet ist, realisiert sein. 2 shows a schematic representation of components of a motor vehicle 105 , Not all of the components shown must be on a motor vehicle 105 , which is equipped for a technique proposed herein.

Das Kraftfahrzeug 105 kann eine oder mehrere elektrische Energiespeicher 110 umfassen. Die Energiespeicher 110 können über die Steuervorrichtung 120 mit einem Energieverteiler 205 in Verbindung stehen. Dieser kann elektrische Energie an eines oder mehrere Nebenaggregate 210, beispielsweise einen Umrichter oder einen Wechselrichter, und einen Traktionsumrichter 215 verteilen. Außerdem kann über einen Ladestecker 220, der zur Verbindung mit der Energieversorgung 115 eingerichtet ist, elektrische Energie aufgenommen werden.The car 105 can one or more electrical energy storage 110 include. The energy storage 110 can via the control device 120 with an energy distributor 205 stay in contact. This can supply electrical energy to one or more auxiliary units 210 , for example a converter or an inverter, and a traction converter 215 to distribute. It can also have a charging plug 220 that is used to connect to the power supply 115 is set up to absorb electrical energy.

Ein Ladesteuergerät 225 kann zur Steuerung eines Energieflusses vom Ladestecker 220 in die Energiespeicher 110 vorgesehen sein. In einer Ausführungsform ist das Ladesteuergerät 225 von der Steuervorrichtung 120 umfasst. Der Traktionsumrichter 215 kann elektrische Energie in einer Form bereitstellen, die von einem Traktionsmotor 230 aufgenommen und als mechanische Energie zur Längssteuerung des Kraftfahrzeugs 105 umgesetzt werden kann. Optional ist ein Bremswiderstand 235 vorgesehen, um durch den Traktionsmotor 230 im Schiebebetrieb bereitgestellte elektrische Energie in Wärme umzuwandeln. Die Steuerung des Traktionsumrichters 215 kann mittels eines Antriebssteuergeräts 240 erfolgen. Optional kann ein Verbraucher unmittelbar durch die Steuervorrichtung 120 statt über den Energieverteiler 205 mit elektrischer Energie versorgt werden. In der dargestellten Ausführungsform sind exemplarisch eine Kühlmittelpumpe 245 und ein Lüfter 250 als derartige privilegierte Verbraucher vorgesehen.A charge control device 225 can be used to control an energy flow from the charging plug 220 into the energy storage 110 be provided. In one embodiment, the charge control device 225 from the control device 120 includes. The traction converter 215 can provide electrical energy in a form by a traction motor 230 recorded and as mechanical energy for longitudinal control of the motor vehicle 105 can be implemented. A braking resistor is optional 235 provided to by the traction motor 230 convert electrical energy provided in push mode into heat. The control of the traction converter 215 can by means of a drive control unit 240 respectively. Optionally, a consumer can directly through the control device 120 instead of through the power distributor 205 be supplied with electrical energy. A coolant pump is exemplary in the illustrated embodiment 245 and a fan 250 intended as such privileged consumers.

Zur Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten können einer oder mehrere Datenbusse 255 vorgesehen sein. Sind mehrere Datenbusse 255 vorgesehen, so ist bevorzugt, dass wenigstens einer von ihnen privilegierte Informationen übermittelt. Das Empfangen oder Versenden von privilegierten Informationen kann beispielsweise kryptographisch reglementiert sein. Die auf einem der Datenbusse 255 übermittelten Informationen können beispielsweise eine Längssteuerung des Kraftfahrzeugs 105 oder einen Lade- oder Aufladevorgang der Energiespeicher 110 betreffen. Wenigstens einer der Datenbusse 255 kann mittels einer Schnittstelle 260 mit weiteren Komponenten an Bord des Kraftfahrzeugs 105 verbunden sein. Ferner kann eine externe Schnittstelle 265, beispielsweise nach dem OBD-II Standard, vorgesehen sein, insbesondere um ein Diagnosegerät anzuschließen. Weiterhin optional kann ein Datenlogger 270 zur Aufzeichnung von Daten auf wenigstens einem der Datenbusse 255 vorgesehen sein. Die Kommunikationseinrichtung 125 kann unmittelbar mit der Steuervorrichtung 120 verbunden sein oder mit ihr kommunikativ über einen der Datenbusse 255 verbunden sein.One or more data buses can be used for communication between the individual components 255 be provided. Are multiple data buses 255 provided, it is preferred that at least one of them transmits privileged information. The receiving or sending of privileged information can, for example, be regulated by cryptography. The one on one of the data buses 255 Information transmitted can be, for example, a longitudinal control of the motor vehicle 105 or a charging or charging process of the energy store 110 affect. At least one of the data buses 255 can by means of an interface 260 with other components on board the motor vehicle 105 be connected. Furthermore, an external interface 265 , for example according to the OBD-II standard, can be provided, in particular in order to connect a diagnostic device. A data logger can also be used as an option 270 for recording data on at least one of the data buses 255 be provided. The communication device 125 can directly with the control device 120 be connected or communicative with it via one of the data buses 255 be connected.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zum Steuern des Aufladens von Energiespeichern 110 mehrerer Kraftfahrzeuge 105. Das Verfahren 300 kann insbesondere auf Kraftfahrzeugen 105 eines Systems 100 nach 1 ablaufen. 3 shows a flowchart of an exemplary method 300 to control the charging of energy stores 110 several motor vehicles 105 , The procedure 300 can in particular on motor vehicles 105 of a system 100 to 1 expire.

In einem Schritt 305 werden wenigstens zwei Kraftfahrzeuge 105 jeweils mit der Energieversorgung 115 verbunden. Außerdem werden die Kraftfahrzeuge 105 kommunikativ miteinander verbunden, insbesondere mittels dedizierter Kommunikationseinrichtungen 125.In one step 305 will be at least two motor vehicles 105 each with the energy supply 115 connected. In addition, the motor vehicles 105 communicatively connected to one another, in particular by means of dedicated communication devices 125 ,

In einem Schritt 310 kann jedes der Kraftfahrzeuge 105 einen Ladezustand seines Energiespeichers 110 bestimmen. Vereinfachend wird für die vorliegende Erläuterung des Verfahrens 300 davon ausgegangen, dass jedes Kraftfahrzeug 105 über lediglich einen Energiespeicher 110 verfügt. Die bestimmten Ladezustände der Energiespeicher 110 können unter den Kraftfahrzeugen 105 ausgetauscht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform haben zu diesem Zeitpunkt noch alle Kraftfahrzeuge 105 den gleichen Stellenwert oder die gleiche Rolle bezüglich des Verfahrens 300.In one step 310 can any of the motor vehicles 105 a state of charge of its energy storage 110 determine. The present explanation of the method is simplified 300 assumed that every motor vehicle 105 via only one energy storage 110 disposes. The specific state of charge of the energy storage 110 can under the motor vehicles 105 be replaced. In a preferred embodiment, all motor vehicles still have at this time 105 the same status or role in the process 300 ,

In einem Schritt 315 kann eines der Kraftfahrzeuge 105 ausgewählt werden, eine besondere Rolle zu spielen. Funktional wird diese Rolle häufig Master genannt, während alle anderen Kraftfahrzeuge 105 jeweils die Rolle eines Slaves annehmen. Insbesondere kann dasjenige Kraftfahrzeug 105, dessen Energiespeicher 110 am weitesten entladen ist, ausgewählt werden, diese Rolle einzunehmen. Haben die Energiespeicher 110 unterschiedliche maximale Kapazitäten, so kann das Kraftfahrzeug 105 mit dem absolut oder bezogen auf seine maximale Kapazität am weitesten entladenen Energiespeicher 110 ausgewählt werden. Alternativ kann auch dasjenige Kraftfahrzeug 105 ausgewählt werden, dessen Energiespeicher 110 voraussichtlich die längste Ladezeit erfordert. Für die Bestimmung der Ladezeit können gleiche Ladeströme an allen Kraftfahrzeugen 105 angenommen werden.In one step 315 can be one of the motor vehicles 105 be selected to play a special role. Functionally, this role is often called the master, while all other motor vehicles 105 each assume the role of a slave. In particular, that motor vehicle 105 , whose energy storage 110 most unloaded are chosen to take on this role. Do the energy storage 110 different maximum capacities, so the motor vehicle 105 with the most discharged energy storage in absolute terms or in relation to its maximum capacity 110 to be selected. Alternatively, that motor vehicle 105 be selected, its energy storage 110 expected to require the longest charging time. To determine the charging time, the same charging currents can be found on all motor vehicles 105 be accepted.

In einem Schritt 320 werden unter den Kraftfahrzeugen 105 Ladeströme ausgehandelt, sodass jedem Kraftfahrzeug 105 ein Ladestrom zugeordnet wird. Das Aushandeln kann insbesondere dadurch erfolgen, dass das ausgewählte Kraftfahrzeug 105 einen zulässigen Gesamtstrom der Energieversorgung 115 gleichmäßig an die einzelnen Kraftfahrzeuge 105 verteilt. Auch für sich selbst kann das ausgewählte Kraftfahrzeug 105 einen Ladestrom bestimmen. In einer weiteren Ausführungsform können Prioritäten unterstützt werden, die den Kraftfahrzeugen 105 zugeordnet sein können, sodass einem Kraftfahrzeug 105 mit höherer Priorität ein größerer Ladestrom zugeordnet wird als einem mit niedrigerer Priorität. Die Verteilung der Ladeströme kann auch derart erfolgen, dass alle angeschlossenen Kraftfahrzeuge 105 gleichzeitig vollständig geladen sind oder dass zuerst dasjenige Kraftfahrzeug 105 vollständig geladen wird, das zuerst ankam, und die anderen nach Reihenfolge ihres Eintreffens danach.In one step 320 are among motor vehicles 105 Charging currents negotiated so that every motor vehicle 105 a charging current is assigned. The negotiation can take place in particular in that the selected motor vehicle 105 a permissible total current of the energy supply 115 evenly to the individual motor vehicles 105 distributed. The selected motor vehicle can also be used for itself 105 determine a charging current. In a further embodiment, priorities can be supported that the motor vehicles 105 can be assigned so that a motor vehicle 105 a higher charging current is assigned with a higher priority than one with a lower priority. The charging currents can also be distributed in such a way that all connected motor vehicles 105 are fully charged at the same time or that first that motor vehicle 105 fully loaded, which arrived first, and the others in order of arrival afterwards.

Jedes der Kraftfahrzeuge 105 ist gehalten, nicht mehr Energie aus der Energieversorgung 115 zu entnehmen als durch den jeweils zugordneten Ladestrom bestimmt ist. In Schritten 325, die nebenläufig ausgeführt werden können, kann jedes der Kraftfahrzeuge 105 seinen Energiespeicher 110 mit Energie aus der Energieversorgung 115 aufladen, wobei es bevorzugt selbsttätig den aufgenommenen Ladestrom derart steuert, dass der zugeordnete, vorbestimmte Ladestrom nicht überschritten wird.Each of the motor vehicles 105 is held, no more energy from the energy supply 115 to be removed than is determined by the respectively assigned charging current. In steps 325 Any of the motor vehicles can run concurrently 105 its energy storage 110 with energy from the energy supply 115 charge, it preferably automatically controls the received charging current in such a way that the assigned, predetermined charging current is not exceeded.

Das Verfahren 300 kann anschließend oder nebenläufig zum Anfang oder zum Beispiel zum Schritt 310 zurückkehren und zyklisch durchlaufen werden. Dadurch kann dynamisch auf Ereignisse wie insbesondere das Anschließen eines weiteren Kraftfahrzeugs 105 oder das Entfernen eines der Kraftfahrzeuge 105 von der Energieversorgung 115 reagiert werden.The procedure 300 can then or concurrently to the beginning or for example to the step 310 return and be cycled. As a result, events such as, in particular, the connection of another motor vehicle can be dynamic 105 or removing one of the motor vehicles 105 from the energy supply 115 be reacted to.

Das Aushandeln im Schritt 320 wird derart durchgeführt, dass die Summe der bestimmten Ladeströme für die Kraftfahrzeuge 105 einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt. In einer Variante des Verfahrens 300 kann dieser Schwellenwert dynamisch derart bestimmt werden, dass ein vorbestimmter Anschlusswert der Energieversorgung 115 am Energienetz 140 nicht überschritten wird. Dadurch können insbesondere eines oder mehrere Kraftfahrzeuge 105 berücksichtigt werden, die Energie aus der Energieversorgung 115 entnehmen, ohne eine Entnahme anzukündigen oder zu limitieren. Derartige Kraftfahrzeuge 105 nehmen am Verfahren 300 üblicherweise nicht teil. Auch eine zeitabhängige Verfügbarkeit elektrischer Energie, beispielsweise ein höherer Anschlusswert während der Nachtstunden und ein geringerer während der Tagstunden, kann verbessert ausgenutzt werden.Negotiating in step 320 is carried out in such a way that the sum of the determined charging currents for the motor vehicles 105 does not exceed a predetermined threshold. In a variant of the procedure 300 this threshold value can be determined dynamically such that a predetermined connection value of the energy supply 115 on the energy network 140 is not exceeded. As a result, in particular one or more motor vehicles 105 be taken into account the energy from the energy supply 115 remove without announcing or limiting a removal. Such motor vehicles 105 take part in the procedure 300 usually not part. A time-dependent availability of electrical energy, for example a higher connected load during the night hours and a lower one during the day hours, can also be used in an improved manner.

4 zeigt ein exemplarisches Netzwerk 400 von Kommunikationseinrichtungen 125 von Kraftfahrzeugen 105. Die Vernetzung erfolgt hierbei nach Art eines vermaschten, insbesondere drahtlosen Netzwerks 400, das bevorzugt dynamisch rekonfiguriert werden kann. Dadurch werden als Striche dargestellte Kommunikationsverbindungen punktuell zwischen Paaren von Kommunikationseinrichtungen 125 unterschiedlicher Kraftfahrzeuge 105 etabliert. Kann eine erste Kommunikationseinrichtung 125 nicht direkt mit einer zweiten Kommunikationseinrichtung 125 kommunizieren, so kann im Netzwerk 400 stets ein Pfad gefunden werden, der von der Quelle über eine oder mehrere andere Kommunikationseinrichtungen 125 zum Ziel verläuft. Üblicherweise wird versucht, bei einer derartigen Kommunikation die Zahl der zwischen der ersten und der zweiten Kommunikationseinrichtung 125 liegenden Knoten zu minimieren. Es kann auch eine Optimierung bezüglich Verbindungsgüte oder Verbindungsbandbreite zwischen Kommunikationseinrichtungen 125 erfolgen. Hierfür sind verschiedene Pfaderstellungsalgorithmen bekannt. 4 shows an exemplary network 400 of communication facilities 125 of motor vehicles 105 , Networking takes place in the manner of a meshed, in particular wireless, network 400 , which can preferably be reconfigured dynamically. As a result, communication connections shown as lines are punctually between pairs of communication devices 125 different motor vehicles 105 established. Can a first communication device 125 not directly with a second communication device 125 can communicate in the network 400 Always find a path from the source through one or more other communication devices 125 to the goal. In such communication, an attempt is usually made to determine the number of times between the first and the second communication device 125 to minimize lying knots. There can also be an optimization with regard to connection quality or connection bandwidth between communication devices 125 respectively. Various path creation algorithms are known for this.

5 zeigt beispielhafte Verläufe von Energieaufnahmen mehrerer parallel aufgeladener Kraftfahrzeuge 105 in einem beispielhaften 24-Stunden-Zeitfenster. Im oberen Bereich ist ein erster Verlauf 505 dargestellt, der bei einer beispielhaften Gruppe von Kraftfahrzeugen 105 nach einem konventionellen Aufladeschema beobachtet wurde. Im unteren Bereich ist ein zweiter Verlauf 510 dargestellt, der sich bei einer Anzahl Kraftfahrzeuge 105 beim Aufladen nach einer hierin vorgestellten Technik ergibt. In horizontaler Richtung ist jeweils eine Zeit und in vertikaler Richtung jeweils die Summe einer durch die Energieversorgung 115 bereitgestellten Leistung dargestellt. Die Leistung ist bei konstanter elektrischer Spannung direkt proportional zu einem fließenden Strom. 5 shows exemplary courses of energy consumption of several motor vehicles charged in parallel 105 in an exemplary 24-hour window. In the upper area there is a first course 505 shown in an exemplary group of motor vehicles 105 was observed according to a conventional charging scheme. In the lower area there is a second course 510 shown in a number of motor vehicles 105 when charging according to a technique presented here. In the horizontal direction is a time and in the vertical direction is the sum of one by the energy supply 115 provided service. At constant electrical voltage, the power is directly proportional to a flowing current.

Im dargestellten Beispiel finden sich einige Stunden vor Mitternacht mehrere Kraftfahrzeuge 105 zum Aufladen ihrer Energiespeicher 110 am Betriebshof 112 ein und die Ladung erfolgt bis kurz nach Mitternacht. Dann werden die meisten Kraftfahrzeuge 105 von der Energieversorgung 115 entfernt und verrichten einen Beförderungsdienst, bevor sie wieder zurück zum Betriebshof 112 kehren.In the example shown, there are several motor vehicles a few hours before midnight 105 to charge their energy storage 110 at the depot 112 and the charging takes place until shortly after midnight. Then most motor vehicles 105 from the energy supply 115 removed and perform a transportation service before returning back to the depot 112 sweep.

Es wird deutlich, dass verfahrensgemäß ein Übersteigen eines vorbestimmten Schwellenwerts Pmax, der insbesondere eine Anschlussleistung der Energieversorgung 115 repräsentieren kann, durch die Gesamtleistung erfindungsgemäß verhindert werden kann. Eine Ladezeit eines oder mehrerer der Energiespeicher 110 kann dadurch geringfügig verlängert werden.It becomes clear that, according to the method, exceeding a predetermined threshold value Pmax, in particular the connected load of the energy supply 115 can represent, by the total performance can be prevented according to the invention. A charging time of one or more of the energy stores 110 can be slightly extended.

BezugszeichenlisteReference list

100100: Systemsystem
105105: KraftfahrzeugMotor vehicle
110110: elektrischer Energiespeicherelectrical energy storage
115115: Energieversorgungpower supply
120120: Steuervorrichtungcontrol device
112112: BetriebshofDepot
125125: KommunikationseinrichtungCommunication device
130130: zentrale Netzwerkkomponente (Hub)central network component (hub)
135135: zentrale Instanzcentral authority
140140: EnergienetzEnergy network
145145: Stromsensor Current sensor
205205: EnergieverteilerEnergy distributor
210210: NebenaggregatAuxiliary unit
215215: TraktionsumrichterTraction converter
220220: LadesteckerCharging plug
225225: LadesteuergerätCharge control unit
230230: TraktionsmotorTraction motor
235235: BremswiderstandBraking resistor
240240: AntriebssteuergerätDrive control unit
245245: KühlmittelpumpeCoolant pump
250250: LüfterFan
255255: DatenbusData bus
260260: Schnittstelleinterface
265265: externe Schnittstelleexternal interface
270270: Datenlogger Data logger
300300: Verfahrenmethod
305305: Verbinden und VernetzenConnect and network
310310: Bestimmen und Austauschen LadezuständeDetermine and replace charge levels
315315: Auswählen KraftfahrzeugSelect motor vehicle
320320: Aushandeln LadeströmeNegotiate charging currents
325325: Laden load
400400: Vernetzung Networking
505505: erster Verlauffirst course
510510: zweiter Verlaufsecond course

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102015101041 A1 [0004]
DE 102017100138 A1 [0005]

Claims

Method (300) for charging electrical energy stores (110) of a plurality of motor vehicles (105) in parallel, the method (300) comprising the following steps: - connecting (305) the motor vehicles (105) to a common energy supply (115); - negotiating (320) charging currents for the individual motor vehicles (105) in such a way that the total of the negotiated charging currents does not exceed a predetermined threshold value; and - charging (325) the energy stores (110) of the motor vehicles (105) from the energy supply (115), each with a maximum of the negotiated charging current; characterized in that - the charging currents are negotiated between the motor vehicles (105).

Method (300) according to Claim 1 , wherein the charging current of each motor vehicle (105) is controlled to a maximum of the negotiated charging current by the motor vehicle (105).

Method (300) according to Claim 1 or 2 , wherein one of the motor vehicles (105) is selected (315) to determine the charging currents, all motor vehicles (105) provide the selected motor vehicle (105) with an indication of a desired charging current (310) and each negotiated one from the selected motor vehicle (105) Charging current received (320).

Method (300) according to Claim 3 wherein an indication includes a state of charge of the energy store (110) of one of the motor vehicles (105).

Method (300) according to Claim 3 or 4 , wherein the motor vehicle (105) is selected on the basis of the state of charge of the motor vehicles (105).

Method (300) according to Claim 5 , wherein the motor vehicle (105) with a lowest charge state is selected.

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the motor vehicles (105) are communicatively connected to one another by means of a meshed wireless network (400).

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the motor vehicles (105) are each wirelessly connected to a central entity (135) and information is exchanged via the central entity (135).

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein it is determined that a further motor vehicle (105), which does not participate in the method (300), is connected to the energy supply (115), and wherein the charging currents taking into account a by the further motor vehicle (105) recorded charging current can be negotiated.

Device for controlling a charging process of a motor vehicle (105) with an electrical energy store (110) in parallel with at least one other motor vehicle (105) on a common energy supply (115), the device comprising: - a communication device (125) for transmitting information between the motor vehicles (105); - A control device (120) which is set up to negotiate charging currents for the individual motor vehicles (105) with the other motor vehicles (105) in such a way that the sum of the negotiated charging currents does not exceed a predetermined threshold value; and - A charging control device (225), which is set up to charge the energy store (110) with a maximum of one assigned, negotiated charging current.

Motor vehicle (105) comprising an electrical energy store (110) and a device according to Claim 10 ,

System (100), comprising several motor vehicles (105) according to Claim 11 ,