DE102021208808A1 - Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers (2, 3, 4) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) mittels eines Ladesystems (1), bei welchem eine kabelgebundene Ladeschnittstelle (8, 9, 10) des Ladesystems (1) mit einer Ladedose des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) kontaktiert wird und bei welchem mittels eines Modus-1-Ladens der elektrische Energiespeicher (2, 3, 4) über die kabelgebundene Ladeschnittstelle (8, 9, 10) elektrisch geladen wird, wobei zwischen einer elektronischen Recheneinrichtung (11, 12, 13) des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) und einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) des Ladesystems (1) eine drahtlose Kommunikationsverbindung (15) hergestellt wird und eine Energiebereitstellung des Ladesystems (1) von der weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) unter Berücksichtigung einer von der elektronischen Recheneinrichtung (11, 12, 13) bereitgestellten und über die Kommunikationsverbindung (15) übertragenen Ladeinformation (18) des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) gesteuert wird. Ferner betrifft die Erfindung einComputerprogrammprodukt sowie ein Ladesystem (1).The invention relates to a method for electrically charging an electrical energy store (2, 3, 4) of an at least partially electrically operated motor vehicle (5, 6, 7) by means of a charging system (1), in which a wired charging interface (8, 9, 10) of the charging system (1) is contacted with a charging socket of the motor vehicle (5, 6, 7) and in which the electrical energy store (2, 3, 4) is charged by means of mode 1 charging via the wired charging interface (8, 9, 10) is electrically charged, with a wireless communication connection (15) being established between an electronic computing device (11, 12, 13) of the motor vehicle (5, 6, 7) and a further electronic computing device (14) of the charging system (1) and energy being provided to the Charging system (1) provided by the further electronic computing device (14), taking into account one of the electronic computing device (11, 12, 13) and via the communication link (15) transmitted loading information (18) of the motor vehicle (5, 6, 7) is controlled. The invention also relates to a computer program product and a loading system (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Ladesystems, bei welchem eine kabelgebundene Ladeschnittstelle des Ladesystems mit einer Ladedose des Kraftfahrzeugs kontaktiert wird und bei welchem mittels eines Modus-1-Ladens der elektrische Energiespeicher über die kabelgebundene Ladeschnittstelle elektrisch geladen wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt sowie ein Ladesystem.The invention relates to a method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle by means of a charging system, in which a wired charging interface of the charging system is contacted with a charging socket of the motor vehicle and in which the electrical energy store is charged by means of mode 1 charging via the wired charging interface is electrically charged. The invention also relates to a computer program product and a loading system.

Aus dem Stand der Technik sind bereits sogenannte Wallboxes und Ladesäulen bekannt, die für ein Laden beziehungsweise bidirektionales Laden pro Kraftfahrzeug benötigt werden. Mittels dieser Wallbox beziehungsweise dieser Ladesäule kann jedoch lediglich ein Kraftfahrzeug gleichzeitig geladen beziehungsweise entladen werden.So-called wall boxes and charging stations are already known from the prior art, which are required for charging or bidirectional charging per motor vehicle. Using this wall box or this charging station, however, only one motor vehicle can be charged or discharged at a time.

Die DE 10 2013 000 981 A1 betrifft ein Verfahren zum Austauschen von Ladeinformationen zwischen einer Ladestation und einem Kassensystem. Für einen Einsatz in bestehender Infrastruktur wird vorgeschlagen: Empfangen eines Energiemengenzählermesswertes umfassend eine Information zu einer an einer Ladestation bei einem Ladevorgang bezogenen Energiemenge von der Ladestation in einer Zentrale, anschließendes Übermitteln zumindest des Energiemengenzählermesswertes von der Zentrale an ein Kassensystem, Empfangen eines Freigabesignals zur Freigabe eines Ladestroms in der Ladestation von dem Kassensystem in der Zentrale, anschließendes Übermitteln zumindest des Freigabesignals von der Zentrale 6 an die Ladestation 4.The DE 10 2013 000 981 A1 relates to a method for exchanging charging information between a charging station and a cash register system. For use in existing infrastructure, it is proposed: Receiving an energy meter reading comprising information on the amount of energy drawn at a charging station during a charging process from the charging station to a control center, subsequent transmission of at least the energy meter reading from the control center to a cash register system, receiving a release signal to release a Charging current in the charging station from the cash register system in the control center, subsequent transmission of at least the release signal from the control center 6 to the charging station 4.

Die US 2013/0043306 A1 beschreibt ein System und ein Verfahren für den Zugriff auf Ladefähigkeiten von Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Gemäß einer Ausführungsform kann ein System bereitgestellt werden. Das System kann einen Computerprozessor umfassen. Das System kann auch einen Speicher umfassen, der so betrieben werden kann, dass er computerausführbare Befehle speichert, die so betrieben werden können, dass sie einen lesbaren Code empfangen, der einer Elektrofahrzeug-Ladestation zugeordnet ist, und ferner eine eindeutige Kennung empfangen, die einem Mobilgerät zugeordnet ist; und zumindest teilweise auf der Grundlage des lesbaren Codes und der eindeutigen Kennung einen Verbraucher, der dem Mobilgerät zugeordnet ist, autorisieren, auf die der Elektrofahrzeug-Ladestation zugeordneten Ladefunktionen zuzugreifen.The US2013/0043306 A1 describes a system and method for accessing charging capabilities of electric vehicle charging stations. According to one embodiment, a system can be provided. The system may include a computer processor. The system may also include memory operable to store computer-executable instructions operable to receive a readable code associated with an electric vehicle charging station and further receive a unique identifier associated with a associated with mobile device; and authorize a consumer associated with the mobile device to access charging functionality associated with the electric vehicle charging station based at least in part on the readable code and the unique identifier.

Die US 2014/0266047 A1 betrifft ein Ladegerät zum Laden der Batterie eines Elektrofahrzeugs, umfassend mindestens einen Anschluss zum Austausch von elektrischer Leistung oder Daten mit einem Fahrzeug während einer Ladesitzung, ein erstes Datenkommunikationsmittel zum Speichern von Informationen bezüglich der Ladesitzung an einem Datenspeicherort, eine zweite Datenkommunikationsmittel zum Übermitteln einer Referenz zum Erhalten eines Zugriffs auf den Datenspeicherort, der die Informationen bezüglich der Ladesitzung enthält, an eine externe Vorrichtung.The U.S. 2014/0266047 A1 relates to a charger for charging the battery of an electric vehicle, comprising at least one connection for exchanging electrical power or data with a vehicle during a charging session, a first data communication means for storing information relating to the charging session in a data storage location, a second data communication means for transmitting a reference to obtaining access to the data storage location containing the information regarding the charging session to an external device.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Ladesystem zu schaffen, mittels welchen aufwandsreduziert ein Laden eines elektrischen Energiespeichers durchgeführt werden kann.The object of the present invention is to create a method, a computer program product and a charging system, by means of which charging of an electrical energy store can be carried out with reduced effort.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Ladesystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a method, a computer program product and a loading system according to the independent patent claims. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs mittels eines Ladesystems, bei welchem eine kabelgebundene Ladeschnittstelle des Ladesystems mit einer Ladedose des Kraftfahrzeugs kontaktiert wird und bei welchem mittels eines Modus-1-Ladens der elektrische Energiespeicher über die kabelgebundene Ladeschnittstelle elektrisch geladen wird.One aspect of the invention relates to a method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle by means of a charging system, in which a wired charging interface of the charging system is contacted with a charging socket of the motor vehicle and in which the electrical energy store is charged by means of mode 1 charging is electrically charged via the wired charging interface.

Es ist vorgesehen, dass zwischen einer elektronischen Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs und einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung des Ladesystems eine drahtlose Kommunikationsverbindung hergestellt wird und eine Energiebereitstellung des Ladesystems von der weiteren elektronischen Recheneinrichtung unter Berücksichtigung einer von der elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellten und über die Kommunikationsverbindung übertragenen Ladeinformation des Kraftfahrzeugs gesteuert wird.Provision is made for a wireless communication link to be established between an electronic computing device in the motor vehicle and a further electronic computing device in the charging system, and for the charging system to be supplied with energy from the further electronic computing device, taking into account charging information for the motor vehicle that is provided by the electronic computing device and transmitted via the communication link becomes.

Insbesondere kann somit ein gesteuertes Laden von dem elektrischen Energiespeicher über das Modus-1-Laden in Verbindung mit einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und der Ladeschnittstelle, welche auch als Last- beziehungsweise Energiemanagement bezeichnet werden kann, realisiert werden. Dies führt insbesondere zu einer Kosteneinsparung, da keine separate Hardware an der Ladeschnittstelle benötigt wird. Ferner kann eine Einsparung der Hardware zur Powerline-Kommunikation vernachlässigt werden. Des Weiteren können bereits im Kraftfahrzeug verbaute Kommunikationsmodule, wie beispielsweise ein WLAN-Modul, genutzt werden, um die Kommunikationsverbindung aufzubauen. Die erfindungsgemäße Idee ist insbesondere in bereits bestehende Ladelösungen einfach implementierbar. Ferner können Ladeparks zum Beispiel Ladespitzen oder -senken für anliegende Industrie- beziehungsweise Gewerbebetriebe ausgleichen. Des Weiteren können die Ladeparks bei einem Ausfall des Netzes als Energiequelle für anliegende Industriebeziehungsweise Gewerbebetriebe genutzt werden.In particular, controlled charging of the electrical energy storage device can thus be implemented via mode 1 charging in conjunction with a communication connection between the motor vehicle and the charging interface, which can also be referred to as load or energy management. In particular, this leads to cost savings, since no separate hardware is required at the charging interface. Furthermore, savings in hardware for powerline communication can be neglected. Furthermore, communication modules already installed in the motor vehicle, such as a WLAN module, can be used to communicate establish a connection. The idea according to the invention can be easily implemented in particular in already existing charging solutions. Furthermore, charging parks can, for example, compensate for charging peaks or dips for adjacent industrial or commercial operations. Furthermore, in the event of a grid failure, the charging parks can be used as an energy source for nearby industrial or commercial companies.

Bei dem Modus-1-Laden handelt es sich insbesondere um einen einphasigen oder dreiphasigen Wechselstrom bis zu 16 Ampere Stromstärke, um die elektrischen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs zu laden. Das hier beschriebene Modus-1-Laden entspricht dabei insbesondere dem Lademodus Mode-1 nach der IEC 61851-1 beziehungsweise IEC 62196 und kann auch als Klasse-1-Lademodus bezeichnet werden. Die kabelgebundene Ladeschnittstelle umfasst dabei die Phasen, einen Neutrallader sowie eine Schutzerdung. Hierbei kann ein Pilotkontaktpunkt, um den Ladevorgang zu ermöglichen, entfallen. Insbesondere kann somit auf Basis von einfachen Schuko-Steckern beziehungsweise CCE-Steckdosen die Ladeschnittstelle bereitgestellt werden. Die Ladeschnittstelle kann auch als Ladepunkt bezeichnet werden, wobei diese insbesondere, wie bereits erwähnt, eine standardisierte Energieschnittstelle bereitstellt.Mode 1 charging involves, in particular, a single-phase or three-phase alternating current of up to 16 amperes in order to charge the electrical energy store of the motor vehicle. The mode 1 charging described here corresponds in particular to the mode 1 charging mode according to IEC 61851-1 or IEC 62196 and can also be referred to as class 1 charging mode. The wired charging interface includes the phases, a neutral charger and a protective earth. A pilot contact point to enable the charging process can be omitted. In particular, the charging interface can be provided on the basis of simple Schuko plugs or CCE sockets. The charging interface can also be referred to as a charging point, in which case, as already mentioned, it provides a standardized energy interface.

Insbesondere ist somit vorgesehen, dass sich das Kraftfahrzeug, insbesondere die elektronisch Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs, über die Kommunikationsverbindung mit der weiteren elektronischen Recheneinrichtung verbindet. Dabei kann beispielsweise das Kraftfahrzeug die entsprechende Kennung des Ladepunkts übermitteln. Es erfolgt dann die Steuerung des Ladevorgangs über die weitere elektronische Recheneinrichtung. Insbesondere steuert somit die weitere elektronische Recheneinrichtung die Energiebereitstellung, hält dabei entsprechende Grenzen/Grenzwerte der Infrastruktur ein und kann beispielsweise auch eine Trennung des Ladepunkts über einen entsprechenden Trennschalter vorsehen.In particular, it is therefore provided that the motor vehicle, in particular the electronic computing device of the motor vehicle, connects to the further electronic computing device via the communication link. In this case, for example, the motor vehicle can transmit the corresponding identifier of the charging point. The charging process is then controlled via the additional electronic computing device. In particular, the further electronic computing device thus controls the provision of energy, while complying with corresponding limits/limit values of the infrastructure and can also provide for a disconnection of the charging point via a corresponding isolating switch, for example.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform werden als Ladeinformation ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers und/oder ein Ladepotential der Ladedose und/oder ein Energiewert für das Laden übertragen werden. Beispielsweise kann der Ladezustand auch der sogenannte State of Charge (SoC) sein. Insbesondere beschreibt der Ladezustand dabei, wie viel Restenergie noch in dem elektrischen Energiespeicher vorhanden ist. Ferner kann auch das Ladepotenzial, also wie viel Energie beispielsweise über die Ladedose des Kraftfahrzeugs übertragen werden kann, mit übertragen werden. Auch ein gewünschter Energiewert, beispielsweise durch Kundenvorgabe, kann als Ladeinformation mit an die weitere elektronische Recheneinrichtung übertragen werden. Auf Basis dieser Ladeinformation beziehungsweise Ladeinformationen kann dann wiederum die Steuerung der Energiebereitstellung durch die weitere elektronische Recheneinrichtung realisiert werden.According to an advantageous embodiment, a state of charge of the electrical energy store and/or a charging potential of the charging socket and/or an energy value for charging are transmitted as charging information. For example, the state of charge can also be the so-called state of charge (SoC). In particular, the state of charge describes how much residual energy is still available in the electrical energy store. Furthermore, the charging potential, ie how much energy can be transmitted via the charging socket of the motor vehicle, for example, can also be transmitted. A desired energy value, for example specified by the customer, can also be transmitted to the additional electronic computing device as charging information. On the basis of this charging information or charging information, the provision of energy can in turn be controlled by the additional electronic computing device.

Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass als Kommunikationsverbindung eine funkbasierte Kommunikationsverbindung hergestellt wird. Beispielsweise kann die Kommunikationsverbindung über Mobilfunk, WLAN oder Bluetooth bereitgestellt werden. Diese Aufzählung ist rein beispielhaft und keinesfalls abschließend. Es können auch weitere funkbasierte Kommunikationsverbindungen oder weitere Kommunikationsverbindungen realisiert werden. Insbesondere als funkbasierte Kommunikationsverbindungen können bereits im Kraftfahrzeug verbaute Schnittstellen verwendet werden, sodass keine zusätzliche Hardware innerhalb des Kraftfahrzeugs notwendig ist, um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen.Furthermore, it has proven to be advantageous that a radio-based communication link is established as the communication link. For example, the communication connection can be provided via mobile radio, WLAN or Bluetooth. This list is purely exemplary and by no means exhaustive. Further radio-based communication links or further communication links can also be implemented. In particular, interfaces already installed in the motor vehicle can be used as radio-based communication links, so that no additional hardware is required inside the motor vehicle in order to carry out the method according to the invention.

Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn von dem Ladesystem eine Vielzahl von Ladeschnittstellen für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen für das Modus-1-Laden bereitgestellt wird, wobei mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung ein jeweiliger Ladevorgang der Vielzahl von Kraftfahrzeugen gesteuert wird. Insbesondere können beispielsweise somit zwei zumindest teilweise elektrisch betriebene Kraftfahrzeuge parallel geladen werden. Insbesondere können diese mit dem Modus-1-Laden betrieben werden. Insbesondere auf Basis der Restriktionen von 16 Ampere kann somit von der weiteren elektronischen Recheneinrichtung entschieden werden, welches der Kraftfahrzeuge wie viel Energie erhält. Insbesondere kann dann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei zwei Kraftfahrzeugen beide Kraftfahrzeuge mit 8 Ampere versorgt werden. Sollten beispielsweise drei Kraftfahrzeuge am Ladesystem hängen, so kann mit 16/3 Ampere jedes Kraftfahrzeug geladen werden. Insbesondere können somit entsprechende Vorgaben zum Modus-1-Laden eingehalten werden, sodass ein zuverlässiges und sicheres Laden der Kraftfahrzeuge realisiert werden kann.It is also advantageous if the charging system provides a large number of charging interfaces for a large number of motor vehicles for mode 1 charging, a respective charging process of the large number of motor vehicles being controlled by means of the additional electronic computing device. In particular, two at least partially electrically operated motor vehicles can thus be charged in parallel, for example. In particular, these can be operated with mode 1 charging. In particular on the basis of the restrictions of 16 amps, it can thus be decided by the further electronic computing device which of the motor vehicles receives how much energy. In particular, it can then be provided, for example, that when there are two motor vehicles, both motor vehicles are supplied with 8 amperes. For example, if three vehicles are connected to the charging system, each vehicle can be charged with 16/3 amps. In particular, corresponding specifications for mode 1 charging can thus be complied with, so that reliable and safe charging of the motor vehicles can be implemented.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird eine Erkennung einer jeweiligen Ladeschnittstelle kraftfahrzeugseitig durchgeführt und die Erkennung der jeweiligen Ladeschnittstelle als Ladeinformation an die weitere elektronische Recheneinrichtung übertragen. Beispielsweise kann die Erkennung über einen QR-Code oder Strichcode an der Ladeschnittstelle erfolgen. Hierbei kann sowohl das Kraftfahrzeug selbst als auch ein mobiles Endgerät eines Nutzers diesen QR-Code oder diesen Strichcode erkennen. Ferner kann auch die Ermittlung der Adresse durch das Kraftfahrzeug oder ein mobiles Endgerät durch Lesen einer Funkkennung, beispielsweise über RFID oder durch Near Field Communication-Kennung (NFD) an der Ladeschnittstelle realisiert werden. Ebenfalls kann auch die Ermittlung der Adresse durch das Fahrzeug oder das mobile Endgerät mittels der Geodaten beziehungsweise Positionsdaten, beispielsweise auf Basis eines globalen Positionierungssystems (GPS - Global Positioning System) oder auf Basis von Odometriedaten realisiert werden. Ebenfalls kann die Ermittlung der Adresse durch das Lastmanagement beziehungsweise die weitere elektronische Recheneinrichtung mittels Auslesen von vorgegebenen und vom Kraftfahrzeug eingestellten Stromwerten, Sequenzen und Kennlinien erfolgen.In a further advantageous embodiment, a respective charging interface is recognized on the motor vehicle side and the recognition of the respective charging interface is transmitted to the further electronic computing device as charging information. For example, the recognition can take place via a QR code or barcode at the charging interface. Both the motor vehicle itself and a user's mobile terminal device can recognize this QR code or this barcode. Furthermore, the determination of the address by the motor vehicle or a mobile end device by reading a radio identifier, for example via RFID or near field communication identifier (NFD) at the charging interface. The address can also be determined by the vehicle or the mobile terminal using the geodata or position data, for example on the basis of a global positioning system (GPS—Global Positioning System) or on the basis of odometry data. The address can also be determined by the load management system or the additional electronic computing device by reading out specified current values, sequences and characteristic curves set by the motor vehicle.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird das Ladesystem mit einem Sicherungstrennschalter bereitgestellt wird. Insbesondere kann so im Notfall das Abschalten der Energiebereitstellung über die weitere elektronische Recheneinrichtung erfolgen. Beispielsweise kann der Sicherungstrennschalter als sogenannter Fl-Schalter ausgebildet sein. Somit kann ein sicherer Betrieb des Ladesystems realisiert werden.In a further advantageous embodiment, the charging system is provided with a fuse disconnect switch. In particular, in an emergency, the supply of energy can be switched off via the further electronic computing device. For example, the fuse disconnect switch can be designed as a so-called Fl switch. Safe operation of the charging system can thus be implemented.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung eine bidirektionale Energiebereitstellung des elektrischen Energiespeichers gesteuert. Bei dem bidirektionalen Betrieb kann der elektrische Energiespeicher sowohl geladen werden als auch elektrische Energie für das Ladesystem bereitstellen. Somit kann beispielsweise ein Inselbetrieb realisiert werden, wodurch bei Netzausfall elektronische Geräte, welche, falls diese mit dem Ladesystem gekoppelt sind, durch die elektrische Energie der Kraftfahrzeuge beziehungsweise des Kraftfahrzeugs versorgt werden können. Insbesondere erfolgt die entsprechende Steuerung ebenfalls über die weitere elektronische Recheneinrichtung.In a further advantageous embodiment, a bidirectional provision of energy from the electrical energy store is controlled by means of the further electronic computing device. In the case of bidirectional operation, the electrical energy store can both be charged and also provide electrical energy for the charging system. Thus, for example, isolated operation can be implemented, whereby in the event of a power failure, electronic devices which, if they are coupled to the charging system, can be supplied by the electrical energy of the motor vehicle or the motor vehicle. In particular, the corresponding control also takes place via the further electronic computing device.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird bei einer Unterbrechung der Kommunikationsverbindung ein Notladen mit einer geringeren Ladeleistung als beim Modus-1-Laden mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung gesteuert. Insbesondere kann dies somit als Ersatzreaktion bei der Kommunikationsunterbrechung realisiert werden. Das Kraftfahrzeug kann in einen Notlademodus gebracht werden, wobei hierbei eine kleinere Leistung und eine entsprechende Spannungsüberwachung realisiert werden kann. Somit kann auch bei einer Kommunikationsunterbrechung weiterhin ein Notladen realisiert werden.According to a further advantageous embodiment, if the communication link is interrupted, emergency charging with a lower charging power than in mode 1 charging is controlled by the additional electronic computing device. In particular, this can thus be implemented as a substitute reaction in the event of a communication interruption. The motor vehicle can be put into an emergency charging mode, in which case a lower output and a corresponding voltage monitoring can be implemented. This means that emergency charging can continue to be implemented even if communication is interrupted.

Bei dem vorgestellten Verfahren handelt es sich um ein computerimplementiertes Verfahren. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung auch ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt.The method presented is a computer-implemented method. A further aspect of the invention therefore relates to a computer program product with program code means which cause an electronic computing device to carry out a method according to the preceding aspect when the program code means are processed by the electronic computing device. A further aspect of the invention therefore also relates to a computer-readable storage medium with the computer program product.

Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Ladesystem zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Ladeschnittstelle, welche für ein Modus-1-Laden ausgebildet ist, und mit einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Ladesystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Ladesystems durchgeführt.Yet another aspect of the invention relates to a charging system for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, with at least one charging interface, which is designed for mode 1 charging, and with a further electronic computing device, the charging system for carrying out of a method according to the preceding aspect. In particular, the method is carried out using the charging system.

Die elektronische Recheneinrichtung beziehungsweise die weitere elektronische Recheneinrichtung weisen insbesondere elektronische Bauteile, wobei Prozessoren, Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, und weitere elektronische Bauteile auf, um entsprechende Verfahrensschritte durchführen zu können.The electronic arithmetic unit or the further electronic arithmetic unit have, in particular, electronic components, processors, circuits, in particular integrated circuits, and other electronic components in order to be able to carry out corresponding method steps.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ladesystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ladesystems hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes developments of the charging system according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the method according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the charging system according to the invention are not described again here.

Die Erfindung umfasst auch die Kombination der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes the combination of the features of the described embodiments.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

  • 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Ladesystems; und
  • 2 eine weitere schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Ladesystems.
Exemplary embodiments of the invention are described below. For this shows:
  • 1 a schematic view of an embodiment of a charging system; and
  • 2 a further schematic view of a further embodiment of a charging system.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred exemplary embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded as part of the invention individually or in a combination other than that shown. Of Furthermore, the exemplary embodiments described can also be supplemented by further features of the invention already described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function are each provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform eines Ladesystems 1. Das Ladesystem 1 ist zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers 2, 3, 4 eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs 5, 6, 7 ausgebildet. Vorliegend ist insbesondere gezeigt, dass ein erstes Kraftfahrzeug 5 einen ersten elektrischen Energiespeicher 2 aufweisen kann. Ein zweites Kraftfahrzeug 6 kann einen zweiten elektrischen Energiespeicher 3 aufweisen. Ein drittes Kraftfahrzeug 7 kann einen dritten elektrischen Energiespeicher 4 aufweisen. Ferner ist gezeigt, dass das Ladesystem 1 zumindest eine Ladeschnittstelle 8, 9, 10 aufweisen kann. Vorliegend sind insbesondere drei Ladeschnittstellen 8, 9, 10 gezeigt, insbesondere eine erste Ladeschnittstelle 8, eine zweite Ladeschnittstelle 9 sowie eine dritte Ladeschnittstelle 10. Das erste Kraftfahrzeug 5 ist vorliegend mit der ersten Ladeschnittstelle 8 gekoppelt. Das zweite Kraftfahrzeug 6 ist mit der zweiten Ladeschnittstelle 9 gekoppelt. Das dritte Kraftfahrzeug 7 ist mit der dritten Kabelschnittstelle 10 gekoppelt. Das erste Kraftfahrzeug 5 weist eine erste elektronische Recheneinrichtung 11 auf. Das zweite Kraftfahrzeug 6 weist eine zweite elektronische Recheneinrichtung 12 auf, und das dritte Kraftfahrzeug 7 weist eine dritte elektronische Recheneinrichtung 13 auf. Insbesondere weist das Ladesystem 1 ferner eine weitere elektronische Recheneinrichtung 14 auf. Es ist vorgesehen, dass zwischen den elektronischen Recheneinrichtungen 11, 12, 13 und der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 eine Kommunikationsverbindung 15 aufgebaut werden kann. Hierzu kann beispielsweise das Ladesystem 1 einen Zugangspunkt 16 aufweisen. Der Zugangspunkt 16 kann wiederum eine weitere Kommunikationsverbindung 17 mit der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 realisieren. Die weitere Kommunikationsverbindung 17 kann dabei sowohl kabelgebunden als auch funkbasiert sein. Die Kommunikationsverbindung 15 ist bevorzugt funkbasiert. 1 shows a schematic exemplary embodiment according to an embodiment of a charging system 1. The charging system 1 is designed for electrically charging an electrical energy store 2, 3, 4 of an at least partially electrically operated motor vehicle 5, 6, 7. The present example shows in particular that a first motor vehicle 5 can have a first electrical energy store 2 . A second motor vehicle 6 can have a second electrical energy store 3 . A third motor vehicle 7 can have a third electrical energy store 4 . It is also shown that the charging system 1 can have at least one charging interface 8, 9, 10. In particular, three charging interfaces 8 , 9 , 10 are shown here, in particular a first charging interface 8 , a second charging interface 9 and a third charging interface 10 . The first motor vehicle 5 is presently coupled to the first charging interface 8 . The second motor vehicle 6 is coupled to the second charging interface 9 . The third motor vehicle 7 is coupled to the third cable interface 10 . The first motor vehicle 5 has a first electronic computing device 11 . The second motor vehicle 6 has a second electronic computing device 12 and the third motor vehicle 7 has a third electronic computing device 13 . In particular, the charging system 1 also has a further electronic computing device 14 . It is provided that a communication connection 15 can be set up between the electronic computing devices 11 , 12 , 13 and the further electronic computing device 14 . For this purpose, the charging system 1 can have an access point 16, for example. The access point 16 can in turn implement a further communication link 17 with the further electronic computing device 14 . The further communication link 17 can be both wired and radio-based. The communication link 15 is preferably radio-based.

Insbesondere zeigt die 1 ein Verfahren zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers 2, 3, 4 eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs 5, 6, 7 mittels des Ladesystems 1. Es wird die kabelgebundene Ladeschnittstelle 8, 9, 10 des Ladesystems 1 mit einer jeweiligen Ladedose des Kraftfahrzeugs 5, 6, 7 kontaktiert, und es wird mittels eines Modus-1-Ladens der elektrische Energiespeicher 2, 3, 4 über die kabelgebundene Ladeschnittstelle 8, 9, 10 geladen.In particular, the 1 a method for electrically charging an electrical energy store 2, 3, 4 of an at least partially electrically operated motor vehicle 5, 6, 7 by means of the charging system 1. The wired charging interface 8, 9, 10 of the charging system 1 is connected to a respective charging socket of the motor vehicle 5, 6, 7 are contacted, and the electrical energy store 2, 3, 4 is charged via the wired charging interface 8, 9, 10 by means of mode 1 charging.

Es ist dabei vorgesehen, dass zwischen einer jeweiligen elektronischen Recheneinrichtung 11, 12, 13 des Kraftfahrzeugs 5, 6, 7 der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 eine drahtlose Kommunikationsverbindung 15 hergestellt wird und eine Energiebereitstellung des Ladesystems 1 von der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 unter Berücksichtigung einer von der elektronischen Recheneinrichtung 11, 12, 13 bereitgestellten und über die Kommunikationsverbindung 15 übertragenen Ladeinformation 18 des Kraftfahrzeugs 5, 6, 8 gesteuert wird.Provision is made for a wireless communication connection 15 to be established between a respective electronic computing device 11, 12, 13 of the motor vehicle 5, 6, 7 and the additional electronic computing device 14, and for the charging system 1 to be provided with energy by the additional electronic computing device 14, taking into account one of the electronic computing device 11, 12, 13 provided and transmitted via the communication link 15 charging information 18 of the motor vehicle 5, 6, 8 is controlled.

Als die Ladeinformation 18 kann insbesondere ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 2, 3, 4 und/oder ein Ladepotenzial der Ladedose und/oder ein Energiewert für das Laden übertragen werden.In particular, a state of charge of the electrical energy store 2, 3, 4 and/or a charging potential of the charging socket and/or an energy value for charging can be transmitted as the charging information 18 .

Wie die 1 gezeigt, kann das Ladesystem 1 insbesondere eine Vielzahl von Ladeschnittstellen 8, 9, 10 aufweisen, wobei die drei gezeigten Ladeschnittstellen 8, 9, 10 rein beispielhaft zu verstehen sind. Die Ladeschnittstellen 8, 9, 10 sind dann für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 5, 6, 7 für ein s bereitgestellt, wobei mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 ein jeweiliger Ladevorgang der Vielzahl von Kraftfahrzeugen 5, 6, 7 gesteuert wird. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine Erkennung einer jeweiligen Ladeschnittstelle 8, 9, 10 kraftfahrzeugseitig durchgeführt wird und die Erkennung der jeweiligen Ladeschnittstelle 8, 9, 10 als Ladeinformation 18 an die weitere elektronische Recheneinrichtung 14 übertragen wird.As the 1 shown, the charging system 1 can in particular have a large number of charging interfaces 8, 9, 10, the three charging interfaces 8, 9, 10 shown being to be understood purely as examples. The charging interfaces 8, 9, 10 are then provided for a large number of motor vehicles 5, 6, 7 for an s, with the additional electronic computing device 14 controlling a respective charging process for the large number of motor vehicles 5, 6, 7. Provision can be made here in particular for a respective charging interface 8 , 9 , 10 to be identified on the motor vehicle side and for the respective charging interface 8 , 9 , 10 to be identified as charging information 18 to be transmitted to the further electronic computing device 14 .

Die weitere elektronische Recheneinrichtung 14 beziehungsweise das Ladesystem 1 ist insbesondere mit einem elektrischen Versorgungsnetz 19 gekoppelt, sodass elektrische Energie von dem elektrischen Versorgungsnetz 19 an die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 übertragen werden kann. Sollte es beispielsweise zu einem Netzausfall kommen, so kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Ladesystem 1 mit weiteren elektrischen Komponenten für beispielsweise einen Inselbetrieb 20 kontaktiert ist, sodass aus den elektrischen Energiespeichern 2, 3, 4 elektrische Energie für den Inselbetrieb 20 bereitgestellt wird. Somit kann ein bidirektionales Laden beziehungsweise Entladen der elektrischen Energiespeicher 2, 3, 4 über das Ladesystem 1 realisiert werden.The further electronic computing device 14 or the charging system 1 is in particular coupled to an electrical supply network 19 so that electrical energy can be transmitted from the electrical supply network 19 to the motor vehicles 5, 6, 7. If, for example, there is a power failure, it can also be provided that the charging system 1 is contacted with other electrical components for, for example, standalone operation 20, so that electrical energy for standalone operation 20 is provided from electrical energy stores 2, 3, 4. Bidirectional charging or discharging of the electrical energy stores 2, 3, 4 via the charging system 1 can thus be implemented.

Ferner kann vorgesehen sein, dass bei einer Unterbrechung der Kommunikationsverbindung 18 ein Notladen mit einer geringeren Ladeleistung als beim Modus-1-Laden mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 gesteuert wird.Provision can also be made for emergency charging with a lower charging power than in mode 1 charging to be controlled by the additional electronic computing device 14 if the communication link 18 is interrupted.

Die 1 zeigt ferner, dass das Ladesystem 1 einen Sicherungstrennschalter 21 aufweisen kann. Vorliegend sind alle drei Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 beziehungsweise alle drei Ladeschnittstellen 8, 9, 10 über einen einzigen Sicherungstrennschalter 21 verbunden.The 1 FIG. 1 further shows that the charging system 1 can have a fuse disconnect switch 21 . In the present case, all three motor vehicles 5 , 6 , 7 or all three charging interfaces 8 , 9 , 10 are connected via a single safety circuit breaker 21 .

Insbesondere zeigt die 1, dass die Ladeschnittstelle 8, 9, 10 beispielsweise als standardisierte Energieschnittstelle über eine Schuko-Steckdose beziehungsweise eine CCE-Steckdose bereitgestellt werden kann. Die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 verbinden sich über die Kommunikationsverbindung 15 mit der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14. Die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 übermitteln die Erkennung der Ladeschnittstellen 8, 9, 10 an die weitere elektronische Recheneinrichtung 14. Die Steuerung des Ladevorgangs kann beispielsweise basierend auf einem Protokoll via Funknetz realisiert werden, wobei dabei der Austausch von Grenzwerten, Soll-Vorgaben und Ist-Werten realisiert werden kann.In particular, the 1 That the charging interface 8, 9, 10 can be provided, for example, as a standardized energy interface via a Schuko socket or a CCE socket. The motor vehicles 5, 6, 7 connect via the communication link 15 to the further electronic computing device 14. The motor vehicles 5, 6, 7 transmit the recognition of the charging interfaces 8, 9, 10 to the further electronic computing device 14. The control of the charging process can, for example based on a protocol via radio network, whereby the exchange of limit values, target specifications and actual values can be implemented.

Die weitere elektronische Recheneinrichtung 14 steuert die Energiebereitstellung, überwacht die Vorgabe der Grenzwerte der Infrastruktur und kann gegebenenfalls auch das Abschalten der Ladeschnittstellen 8, 9, 10 über beispielsweise den Sicherungstrennschalter 21 durchführen. Im Sicherheitsfall erfolgt das Abschalten der Ladeschnittstellen 8, 9, 10 über den Trennschalter beziehungsweise Sicherungstrennschalter 21.The further electronic computing device 14 controls the provision of energy, monitors the specification of the limit values of the infrastructure and can, if necessary, also switch off the charging interfaces 8, 9, 10, for example via the fuse disconnect switch 21. In the event of an emergency, the charging interfaces 8, 9, 10 are switched off via the circuit breaker or fuse circuit breaker 21.

Die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 kommunizieren beispielsweise über Funknetz mit der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14. Es können Ersatzreaktionen bei einer Kommunikationsunterbrechung, zum Beispiel ein Notladen der Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 mit einer kleineren Leistung sowie einer Spannungsüberwachung realisiert werden. Bei einem Netzausfall an den Ladeschnittstellen 8, 9, 10 kann ein sofortiges Abschalten des Ladevorgangs realisiert werden. Ferner kann ein bidirektionales Laden beziehungsweise Entladen der Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 an den Ladeschnittstellen 8, 9, 10 beispielsweise im Netzparallelbetrieb ermöglicht werden. Sobald beim bidirektionalen Laden beziehungsweise Entladen das elektrische Energieversorgungsnetz 19 ausfällt, kann ein Abschalten des Ladevorgangs realisiert werden. Ferner kann ein ständiges Überwachen des Wechselstromnetzes zum Beispiel über eingebaute Schutzschalter im Kraftfahrzeug 5, 6, 7 überwacht werden. Insbesondere erfolgt das Laden über ein sogenanntes Modus-1-Laden, wobei hierbei ein entsprechendes Ladekabel zur Verfügung gestellt wird, welches die Leitung beziehungsweise Kontaktierung zwischen den Kraftfahrzeugen 5, 6, 7 und den Ladeschnittstellen 8, 9, 10 bildet. Es kann dabei eine maximal mögliche Stromlast des Kabels vom Kraftfahrzeug 5, 6, 7 über eine Widerstandskodierung ausgelesen werden. Optionale Netztrennelemente und Energiequellen können für diesen Betrieb ebenfalls bereitgestellt werden. Insbesondere können die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 als Energiequelle verwendet werden, sollte es zu einem Ausfall des elektrischen Versorgungsnetzes 19 kommen. Dies ist insbesondere durch den Inselbetrieb 20 dargestellt.Motor vehicles 5, 6, 7 communicate, for example, via radio network with further electronic computing device 14. Substitute reactions in the event of a communication interruption, for example emergency charging of motor vehicles 5, 6, 7 with less power and voltage monitoring can be implemented. In the event of a power failure at the charging interfaces 8, 9, 10, the charging process can be switched off immediately. Furthermore, bidirectional charging or discharging of the motor vehicles 5, 6, 7 at the charging interfaces 8, 9, 10 can be made possible, for example, in parallel operation. As soon as the electrical energy supply network 19 fails during bidirectional charging or discharging, the charging process can be switched off. Furthermore, a constant monitoring of the AC network can be monitored, for example via built-in circuit breakers in the motor vehicle 5, 6, 7. In particular, charging takes place via so-called mode 1 charging, in which case a corresponding charging cable is provided, which forms the line or contact between the motor vehicles 5, 6, 7 and the charging interfaces 8, 9, 10. A maximum possible current load of the cable from the motor vehicle 5, 6, 7 can be read out via a resistance coding. Optional power disconnects and power sources can also be provided for this operation. In particular, the motor vehicles 5, 6, 7 can be used as an energy source should the electrical supply network 19 fail. This is illustrated in particular by island operation 20 .

2 zeigt eine weitere schematische Ausführungsform gemäß einem Ausführungsbeispiel des Ladesystems 1. Vorliegend ist insbesondere gezeigt, dass über separate Sicherungstrennschalter 21a, 21b sowie 21c die Ladeschnittstellen 8, 9, 10 gekoppelt sein können. Vorliegend ist insbesondere über einen ersten Sicherungstrennschalter 21a die erste Ladeschnittstelle 8 gekoppelt. Über einen zweiten Sicherungstrennschalter 21b ist die zweite Ladeschnittstelle 9 gekoppelt. Über einen dritten Sicherungstrennschalter 21c ist die dritte Ladeschnittstelle 10 gekoppelt. 2 12 shows a further schematic embodiment according to an exemplary embodiment of the charging system 1. The present example shows in particular that the charging interfaces 8, 9, 10 can be coupled via separate fuse disconnectors 21a, 21b and 21c. In the present case, the first charging interface 8 is coupled in particular via a first fuse disconnector 21a. The second charging interface 9 is coupled via a second safety disconnect switch 21b. The third charging interface 10 is coupled via a third fuse disconnector 21c.

Ferner kann auch eine Mischung aus dem in 1 vorgestellten Ausführungsbeispiel und dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel realisiert werden. Des Weiteren können auch unterschiedliche Verbindungen zwischen dem Fahrzeug und der weiteren elektronischen Recheneinrichtung 14 realisiert werden. Beispielsweise kann dies über WLAN mit dem Zugangspunkt 16 oder auch über Mobilfunknetz sowie einer Kombination davon durchgeführt werden.Furthermore, a mixture of the in 1 presented embodiment and in 2 illustrated embodiment can be realized. Furthermore, different connections between the vehicle and the further electronic computing device 14 can also be implemented. For example, this can be done via WLAN with the access point 16 or via a mobile network and a combination thereof.

Insbesondere beim bidirektionalen Laden beziehungsweise Entladen kann ein ständiges Überwachen des Netzes durch das Kraftfahrzeug 5, 6, 7 zum Beispiel durch eingebaute Schutzmechanismen durchgeführt werden. Bei Netzausfall an den Ladeschnittstellen 8, 9, 10 kann ein sofortiges Abschalten des entsprechenden bidirektionalen Ladevorgangs durch das Kraftfahrzeug 5, 6, 7 durchgeführt werden. Im Sicherheitsfall kann beispielsweise über die entsprechenden Sicherungstrennschalter 21a, 21b, 21c der entsprechende Ladevorgang unterbrochen werden.In particular in the case of bidirectional charging or discharging, the network can be constantly monitored by the motor vehicle 5, 6, 7, for example by means of built-in protective mechanisms. In the event of a power failure at the charging interfaces 8, 9, 10, the corresponding bidirectional charging process can be switched off immediately by the motor vehicle 5, 6, 7. In the event of an emergency, the corresponding charging process can be interrupted, for example, via the corresponding safety disconnect switches 21a, 21b, 21c.

Ferner kann, wie bereits beschrieben, auch der Inselbetrieb 20 realisiert werden. Hierzu kann die Netzführung durch die Energiequelle für den Inselbetrieb 20 durchgeführt werden, wobei die Kraftfahrzeuge 5, 6, 7 als zusätzliche Energiequelle für den Netzparallelbetrieb zum Bereitstellen von elektrischer Energie angesehen werden können.Furthermore, as already described, isolated operation 20 can also be implemented. For this purpose, the network management can be carried out by the energy source for isolated operation 20, with the motor vehicles 5, 6, 7 being able to be regarded as an additional energy source for parallel operation to provide electrical energy.

BezugszeichenlisteReference List

11
Ladesystemcharging system
22
erster elektrischer Energiespeicherfirst electrical energy storage device
33
zweiter elektrischer Energiespeichersecond electrical energy storage device
44
dritter elektrischer Energiespeicherthird electrical energy storage
55
erstes Kraftfahrzeugfirst motor vehicle
66
zweite Kraftfahrzeugsecond motor vehicle
77
drittes Kraftfahrzeugthird motor vehicle
88th
erste Ladeschnittstellefirst charging interface
99
zweite Ladeschnittstellesecond charging interface
1010
dritte Ladeschnittstellethird charging interface
1111
erste elektronische Recheneinrichtungfirst electronic computing device
1212
zweite elektronische Recheneinrichtungsecond electronic computing device
1313
dritte elektronische Recheneinrichtungthird electronic computing device
1414
weitere elektronische Recheneinrichtungfurther electronic computing device
1515
Kommunikationsverbindungcommunication link
1616
Zugangspunktaccess point
1717
weitere Kommunikationsverbindungfurther communication link
1818
Ladeinformationloading information
1919
elektrisches Versorgungsnetzelectrical supply network
2020
Inselbetriebisland operation
2121
Sicherungstrennschalterfuse disconnect switch
21a21a
erster Sicherungstrennschalterfirst circuit breaker
21b21b
zweiter Sicherungstrennschaltersecond fuse disconnect switch
21c21c
dritter Sicherungstrennschalterthird circuit breaker

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102013000981 A1 [0003]DE 102013000981 A1 [0003]
  • US 20130043306 A1 [0004]US 20130043306 A1 [0004]
  • US 20140266047 A1 [0005]US20140266047A1 [0005]

Claims (10)

Verfahren zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers (2, 3, 4) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) mittels eines Ladesystems (1), bei welchem eine kabelgebundene Ladeschnittstelle (8, 9, 10) des Ladesystems (1) mit einer Ladedose des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) kontaktiert wird und bei welchem mittels eines Modus-1-Ladens der elektrische Energiespeicher (2, 3, 4) über die kabelgebundene Ladeschnittstelle (8, 9, 10) elektrisch geladen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer elektronischen Recheneinrichtung (11, 12, 13) des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) und einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) des Ladesystems (1) eine drahtlose Kommunikationsverbindung (15) hergestellt wird und eine Energiebereitstellung des Ladesystems (1) von der weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) unter Berücksichtigung einer von der elektronischen Recheneinrichtung (11, 12, 13) bereitgestellten und über die Kommunikationsverbindung (15) übertragenen Ladeinformation (18) des Kraftfahrzeugs (5, 6, 7) gesteuert wird.Method for electrically charging an electrical energy store (2, 3, 4) of an at least partially electrically operated motor vehicle (5, 6, 7) by means of a charging system (1), in which a wired charging interface (8, 9, 10) of the charging system (1 ) is contacted with a charging socket of the motor vehicle (5, 6, 7) and in which the electrical energy store (2, 3, 4) is electrically charged via the wired charging interface (8, 9, 10) by means of mode 1 charging, characterized in that a wireless communication connection (15) is established between an electronic computing device (11, 12, 13) of the motor vehicle (5, 6, 7) and a further electronic computing device (14) of the charging system (1) and energy is provided by the charging system (1) by the further electronic computing device (14), taking into account a data provided by the electronic computing device (11, 12, 13) and transmitted via the communication link (1st 5) transmitted loading information (18) of the motor vehicle (5, 6, 7) is controlled. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Ladeinformation (18) ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers (2, 3, 4) und/oder ein Ladepotential der Ladedose und/oder ein Energiewert für das Laden übertragen werden.procedure after claim 1 , characterized in that a state of charge of the electrical energy store (2, 3, 4) and/or a charging potential of the charging socket and/or an energy value for charging are transmitted as charging information (18). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kommunikationsverbindung (15) eine funkbasierte Kommunikationsverbindung (15) hergestellt wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that a radio-based communication link (15) is established as the communication link (15). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Ladesystem (1) eine Vielzahl von Ladeschnittstellen (8, 9, 10) für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen (5, 6, 7) für ein Modus-1-Laden bereitgestellt wird, wobei mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) ein jeweiliger Ladevorgang der Vielzahl von Kraftfahrzeugen (5, 6, 7) gesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the charging system (1) provides a large number of charging interfaces (8, 9, 10) for a large number of motor vehicles (5, 6, 7) for mode 1 charging, a respective charging process of the plurality of motor vehicles (5, 6, 7) being controlled by means of the additional electronic computing device (14). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erkennung einer jeweiligen Ladeschnittstelle (8, 9, 10) kraftfahrzeugseitig durchgeführt wird und die Erkennung der jeweiligen Ladeschnittstelle (8, 9, 10) als Ladeinformation (18) an die weitere elektronische Recheneinrichtung (14) übertragen wird.procedure after claim 4 , characterized in that a respective charging interface (8, 9, 10) is recognized on the motor vehicle side and the recognition of the respective charging interface (8, 9, 10) is transmitted to the further electronic computing device (14) as charging information (18). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladesystem (1) mit einem Sicherungstrennschalter (21, 21a, 21b, 21c) bereitgestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the charging system (1) is provided with a fuse disconnector (21, 21a, 21b, 21c). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) eine bidirektionale Energiebereitstellung des elektrischen Energiespeichers (2, 3, 4) gesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the further electronic computing device (14) is used to control a bidirectional supply of energy from the electrical energy store (2, 3, 4). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Unterbrechung der Kommunikationsverbindung (14) ein Notladen mit einer geringeren Ladeleistung als beim Modus-1-Laden mittels der weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14) gesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that when the communication link (14) is interrupted, emergency charging with a lower charging capacity than in mode 1 charging is controlled by means of the further electronic computing device (14). Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung (14) dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung (14) abgearbeitet werden, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.Computer program product with program code means which cause an electronic computing device (14) to do so when the program code means are processed by the electronic computing device (14), a method according to one of Claims 1 until 8th to perform. Ladesystem (1) zum elektrischen Laden eines elektrischen Energiespeichers (2, 3, 4) eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs (5, 6, 7), mit zumindest einer Ladeschnittstelle (8, 9, 10), welche für ein Modus-1-Laden ausgebildet ist, und mit einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung (14), wobei das Ladesystem (1) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.Charging system (1) for electrically charging an electrical energy store (2, 3, 4) of an at least partially electrically operated motor vehicle (5, 6, 7), with at least one charging interface (8, 9, 10) which is used for a mode 1 Charging is formed, and with a further electronic computing device (14), wherein the charging system (1) for performing a method according to one of Claims 1 until 8th is trained.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008050021A1 (en) 2007-10-04 2009-05-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Utility network load management for infectious vehicles
US20120106672A1 (en) 2010-10-27 2012-05-03 The Aes Corporation Methods and adapters for use with electric devices to manage energy services
US20130043306A1 (en) 2011-08-19 2013-02-21 General Electric Company Systems and Methods for Accessing Charging Capabilities of Electric Vehicle Charging Stations
US20130179061A1 (en) 2010-06-10 2013-07-11 The Regents Of The University Of California Smart electric vehicle (ev) charging and grid integration apparatus and methods
DE102013000981A1 (en) 2013-01-22 2014-07-24 Rwe Ag Method and system for exchanging charging information between a charging station and a cash register system
US20140266047A1 (en) 2011-10-10 2014-09-18 Abb B.V. System and method for remote monitoring of charging the battery of an electric vehicle, charger and device for use in the system and method
US20180009325A1 (en) 2016-07-05 2018-01-11 Hyundai Motor Company Charging control apparatus and method for electric vehicle and billing system using the same
DE102018132187A1 (en) 2018-12-13 2020-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method, device and means of transportation for determining a quality of a power network by means of transportation

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008050021A1 (en) 2007-10-04 2009-05-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Utility network load management for infectious vehicles
US20130179061A1 (en) 2010-06-10 2013-07-11 The Regents Of The University Of California Smart electric vehicle (ev) charging and grid integration apparatus and methods
US20120106672A1 (en) 2010-10-27 2012-05-03 The Aes Corporation Methods and adapters for use with electric devices to manage energy services
US20130043306A1 (en) 2011-08-19 2013-02-21 General Electric Company Systems and Methods for Accessing Charging Capabilities of Electric Vehicle Charging Stations
US20140266047A1 (en) 2011-10-10 2014-09-18 Abb B.V. System and method for remote monitoring of charging the battery of an electric vehicle, charger and device for use in the system and method
DE102013000981A1 (en) 2013-01-22 2014-07-24 Rwe Ag Method and system for exchanging charging information between a charging station and a cash register system
US20180009325A1 (en) 2016-07-05 2018-01-11 Hyundai Motor Company Charging control apparatus and method for electric vehicle and billing system using the same
DE102018132187A1 (en) 2018-12-13 2020-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method, device and means of transportation for determining a quality of a power network by means of transportation

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