DE102018209168A1 - Lade-Schnittstelleneinheit mit Projektor - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Lade-Schnittstelleneinheit (101) für ein Fahrzeug (100) beschrieben, das einen elektrischen Energiespeicher aufweist. Die Lade-Schnittstelleneinheit (101) umfasst eine Lade-Schnittstelle (200), die ausgebildet ist, eine elektrisch leitende Steckverbindung mit einer Lade-Schnittstelle (111) eines Ladekabels (112) zu bilden, um bei einem Ladevorgang elektrische Energie zum Laden des Energiespeichers bereitzustellen. Außerdem umfasst die Lade-Schnittstelleneinheit (101) einen Projektor (304), der eingerichtet ist, eine bildliche Anzeige (310) zu projizieren, wobei die Anzeige (310) Ladeinformation in Bezug auf einen Ladevorgang umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lade-Schnittstelleneinheit, insbesondere eine Ladedose, für ein Fahrzeug.
  • Fahrzeuge mit Elektroantrieb (insbesondere Elektrofahrzeuge oder Plugin-Hybrid Fahrzeuge) umfassen elektrische Energiespeicher (z.B. Batterien), die über eine Ladevorrichtung des Fahrzeugs an eine Ladestation angeschlossen und aufgeladen werden können. Zum Aufladen der elektrischen Energiespeicher solcher Elektro- und/oder Hybrid-Fahrzeuge existieren verschiedene konduktive, d.h. kabelgebundene, Ladetechnologien. Bei dem sogenannten AC- Laden oder Wechselstromladen befindet sich das Ladegerät, welches den Gleichstrom (auch als DC-Strom bezeichnet) zur Aufladung des elektrischen Energiespeichers umwandelt, im Fahrzeug. Auf einem Ladekabel zwischen Ladestation und Fahrzeug wird ein AC- (Alternating Current) oder Wechselstrom übertragen. Bei dem sogenannten DC-Laden oder Gleichstromladen befindet sich das Ladegerät, welches den Gleichstrom zur Aufladung des elektrischen Energiespeichers umwandelt, in der Ladestation. Auf dem Ladekabel wird somit ein DC- (Direct Current) oder Gleichstrom übertragen. Das DC-Laden wird häufig auch als Schnellladen bezeichnet, da die Ladeleistung beim DC-Laden typischerweise über der Ladeleistung des AC-Ladens liegt.
  • Das Ladekabel einer Ladestation kann für einen Ladevorgang an eine Lade-Schnittstelleneinheit, insbesondere an eine Ladedose, eines Fahrzeugs angeschlossen werden. Der dann folgende Ladevorgang kann einen relativ langen Zeitraum in Anspruch nehmen. Außerdem kann es während eines Ladevorgangs zu technischen Problem kommen.
  • Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine Lade-Schnittstelleneinheit mit einer Lade-Schnittstelle für ein Fahrzeug bereitzustellen, durch die der Komfort für einen Nutzer im Rahmen eines Ladevorgangs und/oder die Zuverlässigkeit eines Ladevorgangs erhöht werden.
  • Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
  • Gemäß einem Aspekt wird eine Lade-Schnittstelleneinheit (insbesondere eine Ladedose bzw. ein Ladetopf) für ein Fahrzeug beschrieben. Die Lade-Schnittstelleneinheit kann ausgebildet sein, an der Karosserie eines Fahrzeugs angeordnet zu werden. Das Fahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher, der mit elektrischer Energie, die über die Lade-Schnittstelleneinheit bereitgestellt wird, geladen werden kann. Das Fahrzeug kann einen elektrischen Antrieb aufweisen. Die elektrische Energie aus dem Energiespeicher kann dazu verwendet werden, den elektrischen Antrieb des Fahrzeugs zu betreiben.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit umfasst eine Lade-Schnittstelle (z.B. eine Buchse), die ausgebildet ist, eine elektrisch leitende Steckverbindung mit einer Lade-Schnittstelle (z.B. einem Stecker) eines Ladekabels zu bilden, um bei einem Ladevorgang elektrische Energie zum Laden des Energiespeichers bereitzustellen. Dabei kann die Lade-Schnittstelle der Lade-Schnittstelleneinheit mehrere elektrisch leitende Kontaktteile aufweisen, die ausgebildet sind, elektrisch leitende Verbindungen mit entsprechenden Kontaktteilen der Lade-Schnittstelle des Ladekabels zu bilden.
  • Des Weiteren umfasst die Lade-Schnittstelleneinheit einen Projektor, der eingerichtet ist, eine optische und/oder bildliche Anzeige zu projizieren. Der Projektor kann z.B. ein Mikroprojektor sein. Der Projektor kann eingerichtet sein, ein (digitales) Bild mit N x M Bildpunkten als Anzeige zu projizieren. Dabei sind die Anzahl N und M der Bildpunkte in der jeweiligen Dimension des Bildes bevorzugt jeweils 100, 200, 500 oder mehr. Es kann somit eine Anzeige projiziert werden, in der detaillierte Information, insbesondere Ladeinformation in Bezug auf einen Ladevorgang, dargestellt wird. Die Anzeige kann dabei ein oder mehrere Symbole und/oder Graphiken, Textzeichen, Ziffern, etc. umfassen.
  • Die Ladeinformation kann umfassen: Information in Bezug auf einen aktuellen Ladezustand des Energiespeichers; Information in Bezug auf eine Ladespannung, einen Ladestrom und/oder eine Ladeleistung eines Ladevorgangs; Information in Bezug auf eine ausstehende Ladezeitdauer für einen Ladevorgang; Information in Bezug auf eine Vorgabe eines Nutzers für einen Ladevorgang; Information in Bezug auf eine technische Randbedingung, insbesondere eine maximal mögliche Ladeleistung, für einen Ladevorgang; Information in Bezug auf einen Fehler eines Ladevorgangs; und/oder Information in Bezug auf mögliche Optionen für einen Ladevorgang.
  • Es wird somit eine Lade-Schnittstelleneinheit bereitgestellt, die eingerichtet ist, einem Nutzer detaillierte Informationen in Bezug auf einen Ladevorgang bereitzustellen. So kann der Komfort für einen Nutzer erhöht werden. Des Weiteren kann so die Zuverlässigkeit von Ladevorgängen erhöht werden, z.B. indem einem Nutzer in der projizierten Anzeige Information dazu dargestellt wird, wie ein technisches Problem bei einem Ladevorgang behoben werden kann.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit kann eine Klappe umfassen, die ausgebildet ist, durch einen Nutzer geöffnet oder geschlossen zu werden, um einen Zugang zu der Lade-Schnittstelle zu ermöglichen oder zu unterbinden. Die Lade-Schnittstelleneinheit kann z.B. eine Kante aufweisen, an der die (Lade-) Klappe der Lade-Schnittstelleinheit beweglich an einer Achse gelagert ist, so dass die Klappe um die Achse gedreht werden kann, um die Klappe aus einem geöffneten Zustand (um einen Zugang zu der Lade-Schnittstelle zu ermöglichen) in einen geschlossenen Zustand (um die Lade-Schnittstellen abzudecken) zu überführen (oder umgekehrt). Die Klappe kann eingerichtet sein, verriegelt oder entriegelt zu werden, um ein Öffnen der Klappe zu verhindern oder zu ermöglichen. Dabei kann der Verriegelungsmechanismus ggf. über eine Steuereinheit der Lade-Schnittstelleneinheit bzw. des Fahrzeugs betätigt werden.
  • Der Projektor kann eingerichtet sein, die Anzeige auf eine Innenseite der Klappe zu projizieren, wobei die Innenseite im geschlossenen Zustand der Lade-Schnittstelle zugewandt ist. Die Anzeige kann zu diesem Zweck annähernd die Größe der Innenseite der Klappe aufweisen. Durch die Nutzung der Innenseite der Klappe als Projektionsfläche kann in effizienter Weise eine Projektion von Ladeinformation ermöglicht werden.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit und/oder das Fahrzeug können eine Steuereinheit umfassen, die eingerichtet ist, Ladeinformation in Bezug auf einen Ladevorgang zu ermitteln. Auf Basis der ermittelten Ladeinformation können dann Projektionsdaten zur Ansteuerung des Projektors ermitteln werden. Die Projektionsdaten können die Anzeige beschreiben (z.B. in Form eines digitalen Bildes), die von dem Projektor projiziert werden soll. Der Projektor kann dann auf Basis der Projektionsdaten angesteuert werden, so dass die von dem Projektor projizierte Anzeige ein oder mehrere Informationsfelder zur Anzeige der Ladeinformation umfasst. Der o.g. Prozess kann wiederholt werden (z.B. mit einer bestimmten Frequenz, etwa von 0.01Hz, 0.1Hz, 1Hz oder mehr), um die in der Anzeige dargestellte Ladeinformation zu aktualisieren. So kann in zuverlässiger Weise aktuelle Ladeinformation bereitgestellt werden.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit kann einen Klappensensor (z.B. einen Lichtsensor) umfassen, der eingerichtet ist, Sensordaten in Bezug auf den Zustand der die Lade-Schnittstelle bedeckenden Klappe zu erfassen. Die Steuereinheit kann dann auf Basis der Sensordaten des Klappensensors bestimmen, ob die Klappe in einem geöffneten oder in einem geschlossenen Zustand ist. Die Projektion der Anzeige kann unterbunden werden, wenn bestimmt wird, dass die Klappe in einem geschlossenen Zustand ist. Alternativ oder ergänzend kann eine Projektion der Anzeige ggf. nur dann erfolgen bzw. ermöglicht werden, wenn bestimmt wird, dass die Klappe in einem geöffneten Zustand ist. So kann eine energieeffiziente Projektion von Ladeinformation erfolgen.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit kann einen Umgebungssensor (z.B. einen Bewegungssensor, einen Abstandssensor und/oder einen Bildsensor) umfassen, der eingerichtet ist, Umgebungsdaten in Bezug auf eine direkte Umgebung der Lade-Schnittstelleneinheit zu erfassen. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, auf Basis der Umgebungsdaten zu bestimmen, ob sich ein Nutzer in einem bestimmten, begrenzten Bereich (z.B. in einem bestimmten Umkreis) um die Lade-Schnittstelleneinheit befindet oder nicht. Eine Projektion der Anzeige kann unterbunden werden, wenn bestimmt wird, dass sich in dem bestimmten Bereich kein Nutzer befindet. Alternativ oder ergänzend kann eine Projektion der Anzeige ggf. nur dann erfolgen bzw. ermöglicht werden, wenn bestimmt wird, dass sich in dem bestimmten Bereich ein Nutzer befindet. So kann eine energieeffiziente Projektion von Ladeinformation erfolgen.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Projektor zu veranlassen, die Projektion der Ausgabe nach Ablauf einer vordefinierten Anzeigezeitdauer (z.B. von 30 Sekunden, 20 Sekunden oder weniger) zu beenden. So kann eine energieeffiziente Projektion von Ladeinformation erfolgen.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, auf Basis der Umgebungsdaten eine Geste eines Nutzers (z.B. eine Handgeste) aus einer Vielzahl von Gesten zu erkennen. Die Vielzahl von Gesten kann z.B. umfassen: zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass der Projektor die Projektion der Anzeige beendet; zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass der Projektor die Anzeige projiziert; und/oder zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass die Anzeige verändert wird, insbesondere in Bezug auf die darin dargestellte Ladeinformation.
  • Der Projektor und/oder ein Ladevorgang können dann in Abhängigkeit von der erkannten Geste gesteuert werden. So können der Komfort und die Zuverlässigkeit eines Ladevorgangs weiter erhöht werden.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Projektor zu veranlassen, eine Anzeige zu projizieren, in der einem Nutzer mehrere Optionen in Bezug auf einen Ladevorgang angezeigt werden (z.B. unterschiedliche mögliche Ladeleistungen für einen Ladevorgang). Es kann dann auf Basis der Umfelddaten eine Geste in Bezug auf die von dem Nutzer ausgewählte Option erkannt werden. Des Weiteren kann veranlasst werden, dass der Ladevorgang gemäß der von dem Nutzer ausgewählten Option ausgeführt wird. So können der Komfort und die Zuverlässigkeit eines Ladevorgangs weiter erhöht werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug, insbesondere ein Straßenkraftfahrzeug (etwa ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben. Das Fahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher zur Speicherung von elektrischer Energie, die insbesondere für eine elektrische Antriebsmaschine des Fahrzeugs verwendet werden kann. Außerdem umfasst das Fahrzeug die in diesem Dokument beschriebene Lade-Schnittstelleneinheit. Dabei ist die Lade-Schnittstelleneinheit eingerichtet, einen Ladestrom zum Laden des Energiespeichers bereitzustellen.
  • Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
    • 1 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Ladesystems;
    • 2a eine beispielhafte Belegung von Kontaktteilen einer Ladedose eines Fahrzeugs;
    • 2b eine beispielhafte Seitenansicht einer Lade-Schnittstelleneinheit;
    • 3 eine Lade-Schnittstelleneinheit mit einer geöffneten Klappe;
    • 4 eine beispielhafte projizierte Anzeige; und
    • 5 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Bereitstellung von Information in Bezug auf einen Ladevorgang.
  • Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der technischen Aufgabe, den Komfort für einen Nutzer eines Fahrzeugs im Rahmen eines Ladevorgangs zu erhöhen und/oder die Zuverlässigkeit eines Ladevorgangs zu erhöhen. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein Blockdiagram eines beispielhaften Ladesystems mit einer Ladestation 110 und einem Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 umfasst einen elektrischen Energiespeicher (nicht dargestellt), der mit elektrischer Energie aus der Ladestation 110 aufgeladen werden kann. Das Fahrzeug 100 umfasst eine Ladedose 101 (hier allgemein als Lade-Schnittstelleneinheit bezeichnet), an der ein entsprechender Stecker 111 eines Ladekabels 112 angesteckt werden kann. Die Ladedose 101 (insbesondere die Lade-Schnittstelle der Ladedose 101) und der Stecker 111 bilden typischerweise ein Stecksystem. Das Ladekabel 112 kann fest mit der Ladestation 110 verbunden sein (wie dargestellt). Andererseits kann das Ladekabel 112 über eine Steckverbindung mit der Ladestation 110 verbunden sein (z.B. beim AC-Laden).
  • Wie in 1 dargestellt, ist die Ladedose 101 am Fahrzeug 100 angebracht. Der Ladestecker 111 (engl. Coupler) ist insbesondere beim DC-Laden fest mit der Ladestation 110 über das Ladekabel 112 verbunden. Es existieren verschiedene Steckervarianten gemäß der Steckernorm IEC 62196-3: Combo 1, Combo 2, DC-Typl, DC-Typ 2. Sowohl Combo-1 als auch Combo-2 sind über die gleiche Steckarchitektur mit dem Fahrzeug 100 verbunden. Bei DC-Typl und DC-Typ 2 werden teilweise dieselben Pins (d.h. dieselben elektrischen Kontaktteile) des Stecksystems für AC- und DC-Laden verwendet. Insbesondere werden bei DC-Typ2 Stecksystemen die Kontaktteile für L2/ DC- und L3/ DC+ gemeinsam für AC-Laden und DC-Laden genutzt.
  • 2a zeigt eine beispielhafte Lade-Schnittstelle 200 einer Ladedose bzw. einer Lade-Schnittstelleneinheit 101 mit einer Vielzahl von Kontaktteilen 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207. Je nach Steckernorm und/oder je nach Ladetyp (d.h. DC-Laden oder AC-Laden) können die Kontaktteile eine andere Funktion aufweisen. Beispielsweise kann das Kontaktteil (auch als Pin bezeichnet) 202 für die Übertragung eines Pilotsignals verwendet werden (und mit einer Pilotleitung des Ladekabels 112 verbunden werden). Das Kontaktteil 201 kann für die Übertragung eines Proxy Signals verwendet werden. Die Kontaktteile 201, 202 können auch als Kommunikations-Kontaktteile bezeichnet werden, da sie eingerichtet sind, Kommunikationssignale für eine Kommunikation zwischen der Ladestation 110 und dem Fahrzeug 100 in Bezug auf den Ladevorgang zu übertragen. Das Kontaktteil 205 kann für den N-Leiter eines AC-Stroms verwendet werden und das Kontaktteil 203 kann für eine erste Phase L1 des AC-Stroms verwendet werden. Das Kontaktteil 207 kann beim AC-Laden für eine zweite Phase L2 des AC-Stroms und beim DC-Laden für DC- (DC Minus) verwendet werden. In analoger Weise kann das Kontaktteil 206 beim AC-Laden für eine dritte Phase L3 des AC-Stroms und beim DC-Laden für DC+ (DC Plus) verwendet werden. Die Kontaktteile 203, 205, 206, 207 können als Leistungs-Kontaktteile bezeichnet werden, da sie eingerichtet sind, elektrischen Strom zum Laden des elektrischen Speichers des Fahrzeugs 100 zu übertragen. Das Kontaktteil 204 kann eine Verbindung zur Masse bereitstellen. Es sei darauf hingewiesen, dass die oben genannte Belegung der Kontaktteile einer Lade-Schnittstelle 200 beispielhaft ist, und andere Belegungen möglich sind. Das Ladekabel 112 umfasst zu den Kontaktteilen 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 entsprechende Leitungen (bzw. für einen Teil der Kontaktteile 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207).
  • 2b zeigt eine Ladedose bzw. Lade-Schnittstelleneinheit 101 in einer Seitenansicht. Die Lade-Schnittstelleneinheit 101 kann eine Klappe bzw. einen Deckel 230 aufweisen, mit dem die Ladedose 101 verschlossen bzw. abgedeckt werden kann, wenn sich kein Stecker 111 in der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet. Die Klappe 230 weist eine Klappenwand 233 auf, die über ein Gelenk bzw. ein Scharnier 232 bewegt werden kann, um die Klappenwand 233 über der Lade-Schnittstelleneinheit 101 und insbesondere über der Lade-Schnittstelle 200 zu positionieren oder von der Lade-Schnittstelle 200 weg zu bewegen, so dass es einem Nutzer ermöglicht wird, einen Stecker 111 in die Lade-Schnittstelle 200 zu stecken.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit 101 kann eine Zustandserkennungseinheit bzw. einen Klappensensor 220 aufweisen, mit der bzw. mit dem der Betriebszustand einer Lade-Schnittstelleneinheit 101 bestimmt werden kann. Die Zustandserkennungseinheit 220 kann in einem Bereich der Lade-Schnittstelle 200 angeordnet sein, auf den die Klappe 230 einwirkt, z.B. der von der Klappenwand 233 abgedeckt wird. Bevorzugt kann die Zustandserkennungseinheit 220 in einem Kontaktbereich auf der Stirnfläche der Lade-Schnittstelle 200 angeordnet sein, auf den ein in die Lade-Schnittstelle 200 gesteckter Stecker 111 einwirkt. Dies ist z.B. bei der zwischen den Kontaktteilen 201, 202 in 2a dargestellten Zustandserkennungseinheit 220 der Fall. Durch die Zustandserkennungseinheit 220 kann bestimmt werden, ob die Klappe 230 der Lade-Schnittstelleneinheit 101 geöffnet oder geschlossen ist (z.B. durch Verwendung eines Stifts 231 an der Innenseite der Klappenwand 233). Des Weiteren kann ggf. ermittelt werden, ob ein Stecker 111 (vollständig) in die Lade-Schnittstelle 200 gesteckt wurde oder nicht.
  • Ein Ladevorgang zum Laden des Energiespeichers eines Fahrzeugs 100 kann einen relativ langen Zeitraum (z.B. mehrere Stunden) in Anspruch nehmen. Die erforderliche Ladezeit ist dabei für einen Nutzer meist nicht absehbar. Des Weiteren kann es im Laufe eines Ladevorgangs zu technischen Problemen kommen, die für einen Nutzer meist nicht ohne Weiteres nachvollziehbar sind.
  • 3 zeigt eine Lade-Schnittstelleneinheit 101, die einen Projektor 304 aufweist, mit dem eine Anzeige 310 auf die Innenseite der Klappenwand 233 projiziert werden kann. Des Weiteren zeigt 4 eine beispielhafte Anzeige 310. Die Anzeige 310 kann Ladeinformation in Bezug auf einen laufenden Ladevorgang umfassen. Insbesondere kann die Anzeige 310 ein oder mehrere Informationsfelder 401 umfassen, in denen unterschiedliche Informationen in Bezug auf den Ladevorgang dargestellt werden können (z.B. in Form von Symbolen, Graphiken, Text und/oder Ziffern). Beispielhafte Ladeinformation, die innerhalb einer projizierten Anzeige 310 angezeigt werden kann ist:
    • • ein aktueller Ladezustand des Energiespeichers;
    • • eine aktuelle Ladespannung zum Laden des Energiespeichers;
    • • ein aktueller Ladestrom;
    • • eine aktuelle Ladeleistung;
    • • eine verbleibende Zeitdauer bis zum Ende des Ladevorgangs;
    • • Information in Bezug auf ein technisches Problem bei der Durchführung des Ladevorgangs; und/oder
    • • eine Anweisung an einen Nutzer in Bezug auf den Ladevorgang (z.B. in Bezug auf eine Aktion, die von einem Nutzer zur Behebung eines technischen Problems bei einem Ladevorgang durchzuführen ist).
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit 101 kann eine Steuereinheit 303 umfassen. Die Steuereinheit 303 kann eingerichtet sein, den Projektor 304 zu steuern. Insbesondere kann die Steuereinheit 303 eingerichtet sein, Ladeinformation zu ermitteln, die durch den Projektor 304 projiziert werden soll. Die Ladeinformation kann z.B. durch ein Lade-Steuergerät des Fahrzeugs 100 bereitgestellt werden, wobei das Lade-Steuergerät eingerichtet ist einen Ladevorgang zu steuern. Des Weiteren kann die Steuereinheit 303 eingerichtet sein, auf Basis der Ladeinformation eine bildliche Anzeige 310 zu erstellen, in der die ermittelte Ladeinformation angezeigt wird (innerhalb von ein oder mehreren Informationsfeldern 401 der bildlichen Anzeige 310). Ferner kann die Steuereinheit 303 eingerichtet sein, den Projektor 304 zu veranlassen, die bildliche Anzeige 310 zu projizieren, insbesondere auf die Innenseite der Klappenwand 233 zu projizieren.
  • Des Weiteren kann die Steuereinheit 303 eingerichtet sein, auf Basis der Daten einer Zustandserkennungseinheit 220 und/oder auf Basis der Sensordaten eines Lichtsensors 305 (d.h. allgemein auf Basis eines Klappensensors) zu bestimmen, ob die Klappe 230 geöffnet wurde (z.B. um einen Ladevorgang durchzuführen) oder ob die Klappe 230 geschlossen ist. Wenn ermittelt wird, dass die Klappe 230 in einem geschlossenen Zustand ist, so kann die Projektion einer bildlichen Anzeige 310 unterbunden werden. Andererseits kann bei geöffneter Klappe 230 die Projektion einer bildlichen Anzeige 310 erfolgen.
  • Die Lade-Schnittstelleneinheit 101 kann einen Umgebungssensor 302 umfassen, der eingerichtet ist, Umgebungsdaten in Bezug auf eine Umgebung der Lade-Schnittstelleneinheit 101 zu erfassen. Der Umgebungssensor 302 kann z.B. einen Bewegungssensor und/oder einen Abstandssensor umfassen. Die Steuereinheit 303 kann eingerichtet sein, auf Basis der Umgebungsdaten zu ermitteln, ob sich ein Nutzer innerhalb eines bestimmten Abstands zu der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet oder nicht (z.B. innerhalb eines Radius von 5 Metern, 3 Metern, 2 Metern oder weniger). Die optische Anzeige 310 kann ggf. nur dann ausgegeben werden, wenn auf Basis der Umgebungsdaten bestimmt wird, dass sich ein Nutzer in der Nähe (d.h. innerhalb des bestimmten Abstands zu) der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet. Andererseits kann ggf. die Ausgabe der optischen Anzeige 310 unterbunden werden. So kann der Energieverbrauch einer Lade-Schnittstelleneinheit 101 reduziert werden.
  • Die Steuereinheit 303 kann eingerichtet sein, den Projektor 304 zu veranlassen, die Projektion der bildlichen Anzeige 310 nach Ablauf einer vordefinierten Anzeigezeitdauer (z.B. von 30, 20 oder 10 Sekunden) zu beenden (auch wenn sich ein Nutzer in der Nähe der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet). So kann der Energieverbrauch der Lade-Schnittstelleneinheit 101 weiter reduziert werden.
  • Die Steuereinheit 303 kann eingerichtet sein, z.B. auf Basis der Umgebungsdaten, ein oder mehrere Gesten eines Nutzers zu erkennen. So kann es einem Nutzer ermöglicht werden, die Ausgabe einer bildlichen Anzeige 310 durch den Projektor 304 in komfortabler Weise zu steuern. Beispielsweise kann mittels einer ersten Geste bewirkt werden, dass die optische Anzeige 310 (ggf. für eine vordefinierte Anzeigezeitdauer) projiziert werden. Des Weiteren kann ggf. mittels einer zweiten Geste bewirkt werden, dass die Projektion der optischen Anzeige 310 unterbunden bzw. beendet werden.
  • Die Gestensteuerung kann alternativ oder ergänzend dazu verwendet werden, die in der optischen Anzeige 310 dargestellte Ladeinformation zu beeinflussen. Beispielsweise kann durch eine bestimmte Geste bewirkt werden, dass die verbleibende Zeitdauer eines Ladevorgangs angezeigt wird. Durch eine andere Geste kann ggf. bewirkt werden, dass ein zeitlicher Verlauf der Ladeleistung des Ladevorgangs angezeigt wird. So kann die Unterstützung eines Nutzers bei der Durchführung eines Ladevorgangs weiter verbessert werden.
  • Alternativ oder ergänzend kann die Gestensteuerung für eine Steuerung eines Ladevorgangs verwendet werden. Beispielsweise können einem Nutzer über die projizierte optische Anzeige 310 mehrere Optionen für einen Ladevorgang angeboten werden (z.B. unterschiedliche Ladeleistungen für einen Ladevorgang). Des Weiteren kann dem Nutzer in der optischen Anzeige 310 angezeigt werden, durch welche Gesten die einzelnen Optionen ausgewählt werden können. Der Nutzer kann dann die Geste ausführen, die zu der von ihm ausgewählten Option gehört, und dadurch einen Ladevorgang aktiv beeinflussen.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 500 zur Projektion von Ladeinformation mittels eines Projektor 304. Der Projektor 304 kann eingerichtet sein, eine bildliche Anzeige 304 in einem Umfeld der Lade-Schnittstelle 200 zu projizieren, insbesondere auf die Innenseite der Klappe 230 der Lade-Schnittstelleneinheit 101. Das Verfahren 500 kann von einer Steuereinheit 303 der Lade-Schnittstelleneinheit 101 ausgeführt werden. Das Verfahren 500 kann umfassen, das Bestimmen 501 (z.B. auf Basis der Sensordaten eines Klappensensors 220, 305), dass sich die Klappe 230 in einem geöffneten Zustand befindet. Des Weiteren kann das Verfahren 500 umfassen, das Bestimmen 502 (z.B. auf Basis der Umgebungsdaten des Umgebungssensors 302), dass sich ein Nutzer in einem bestimmten Abstand zu der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet. Das Verfahren 500 kann ferner das Projizieren 503 von Ladeinformation umfassen, wenn bestimmt wurde, dass die Klappe 230 im geöffneten Zustand ist und dass sich ein Nutzer in dem bestimmten Abstand zu der Lade-Schnittstelleneinheit 101 befindet.
  • Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann einem Nutzer in effizienter und detaillierter Weise Information in Bezug auf einen Ladevorgang bereitgestellt werden. So kann der Komfort für einen Nutzer bei der Durchführung eines Ladevorgangs erhöht werden. Des Weiteren kann einem Nutzer Information in Bezug auf einen technischen Fehler und/oder in Bezug auf eine Aktion zur Behebung eines technischen Fehlers angezeigt werden. So kann die Fehlerbehebung im Rahmen eines Ladevorgangs mit erhöhter Effizienz und Zuverlässigkeit erfolgen.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims (11)

  1. Lade-Schnittstelleneinheit (101) für ein Fahrzeug (100), das einen elektrischen Energiespeicher aufweist; wobei die Lade-Schnittstelleneinheit (101) umfasst, - eine Lade-Schnittstelle (200), die ausgebildet ist, eine elektrisch leitende Steckverbindung mit einer Lade-Schnittstelle (111) eines Ladekabels (112) zu bilden, um bei einem Ladevorgang elektrische Energie zum Laden des Energiespeichers bereitzustellen; und - einen Projektor (304), der eingerichtet ist, eine bildliche Anzeige (310) zu projizieren; wobei die Anzeige (310) Ladeinformation in Bezug auf einen Ladevorgang umfasst.
  2. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß Anspruch 1, wobei - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Klappe (230) umfasst, die ausgebildet ist, durch einen Nutzer geöffnet oder geschlossen zu werden, um einen Zugang zu der Lade-Schnittstelle (200) zu ermöglichen oder zu unterbinden; und - der Projektor (304) eingerichtet ist, die Anzeige (310) auf eine Innenseite der Klappe (230) zu projizieren, wobei die Innenseite im geschlossenen Zustand der Klappe (230) der Lade-Schnittstelle (200) zugewandt ist.
  3. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Steuereinheit (303) umfasst, die eingerichtet ist, - Ladeinformation in Bezug auf einen Ladevorgang zu ermitteln; - auf Basis der Ladeinformation Projektionsdaten zur Ansteuerung des Projektors (304) zu ermitteln; und - den Projektor (304) auf Basis der Projektionsdaten anzusteuern, so dass die von dem Projektor (304) projizierte Anzeige (310) ein oder mehrere Informationsfelder (401) zur Anzeige der Ladeinformation umfasst.
  4. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) einen Klappensensor (305, 220) umfasst, der eingerichtet ist, Sensordaten in Bezug auf einen Zustand einer die Lade-Schnittstelle (200) bedeckenden Klappe (230) zu erfassen; und - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Steuereinheit (303) umfasst, die eingerichtet ist, - auf Basis der Sensordaten zu bestimmen, ob die Klappe (230) in einem geöffneten oder in einem geschlossenen Zustand ist; und - eine Projektion der Anzeige (310) zu unterbinden, wenn bestimmt wird, dass die Klappe (230) in einem geschlossenen Zustand ist; und/oder - eine Projektion der Anzeige (310) nur dann zu ermöglichen, wenn bestimmt wird, dass die Klappe (230) in einem geöffneten Zustand ist.
  5. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) einen Umgebungssensor (302) umfasst, der eingerichtet ist, Umgebungsdaten in Bezug auf eine direkte Umgebung der Lade-Schnittstelleneinheit (101) zu erfassen; und - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Steuereinheit (303) umfasst, die eingerichtet ist, - auf Basis der Umgebungsdaten zu bestimmen, ob sich ein Nutzer in einem bestimmten, begrenzten Bereich um die Lade-Schnittstelleneinheit (101) befindet oder nicht; und - eine Projektion der Anzeige (310) zu unterbinden, wenn bestimmt wird, dass sich in dem bestimmten Bereich kein Nutzer befindet; und/oder - eine Projektion der Anzeige (310) nur dann zu ermöglichen, wenn bestimmt wird, dass sich in dem bestimmten Bereich ein Nutzer befindet.
  6. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Steuereinheit (303) umfasst, die eingerichtet ist, den Projektor (304) zu veranlassen, die Projektion der Ausgabe (310) nach Ablauf einer vordefinierten Anzeigezeitdauer zu beenden.
  7. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) einen Umgebungssensor (302) umfasst, der eingerichtet ist, Umgebungsdaten in Bezug auf eine direkte Umgebung der Lade-Schnittstelleneinheit (101) zu erfassen; und - die Lade-Schnittstelleneinheit (101) eine Steuereinheit (303) umfasst, die eingerichtet ist, - auf Basis der Umgebungsdaten eine Geste eines Nutzers aus einer Vielzahl von Gesten zu erkennen; und - den Projektor (304) und/oder einen Ladevorgang in Abhängigkeit von der erkannten Geste zu steuern.
  8. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß Anspruch 7, wobei die Vielzahl von Gesten umfasst, - zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass der Projektor (304) die Projektion der Anzeige (310) beendet; - zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass der Projektor (304) die Anzeige (310) projiziert; und/oder - zumindest eine Geste, durch die ein Nutzer bewirken kann, dass die Anzeige (310) verändert wird, insbesondere in Bezug auf die darin dargestellte Ladeinformation.
  9. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 8, wobei die Steuereinheit (303) eingerichtet ist, - den Projektor (304) zu veranlassen, eine Anzeige (304) zu projizieren, in der einem Nutzer mehrere Optionen in Bezug auf einen Ladevorgang angezeigt werden; - auf Basis der Umfelddaten eine Geste in Bezug auf eine von dem Nutzer ausgewählten Option zu erkennen; und - zu veranlassen, dass der Ladevorgang gemäß der von dem Nutzer ausgewählten Option ausgeführt wird.
  10. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ladeinformation umfasst, - Information in Bezug auf einen aktuellen Ladezustand des Energiespeichers; - Information in Bezug auf eine Ladespannung, einen Ladestrom und/oder eine Ladeleistung eines Ladevorgangs; - Information in Bezug auf eine ausstehende Ladezeitdauer für einen Ladevorgang; - Information in Bezug auf eine Vorgabe eines Nutzers für einen Ladevorgang; - Information in Bezug auf eine technische Randbedingung, insbesondere eine maximal mögliche Ladeleistung, für einen Ladevorgang; - Information in Bezug auf einen Fehler eines Ladevorgangs; und/oder - mögliche Optionen in Bezug auf einen Ladevorgang.
  11. Lade-Schnittstelleneinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - der Projektor (304) eingerichtet ist, ein Bild mit N x M Bildpunkten als Anzeige (310) zu projizieren; und - N und M jeweils 100, 200, 500 oder mehr.
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