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
Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021208808A1 DE102021208808A1 DE102021208808.2A DE102021208808A DE102021208808A1 DE 102021208808 A1 DE102021208808 A1 DE 102021208808A1 DE 102021208808 A DE102021208808 A DE 102021208808A DE 102021208808 A1 DE102021208808 A1 DE 102021208808A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- charging
- computing device
- electronic computing
- motor vehicle
- electrical energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
- B60L53/14—Conductive energy transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/62—Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/67—Controlling two or more charging stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/60—Navigation input
- B60L2240/62—Vehicle position
- B60L2240/622—Vehicle position by satellite navigation
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
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
Die
Die
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
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
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.
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
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
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
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.
-
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.
Insbesondere zeigt die
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
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
Wie die
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
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
Die
Insbesondere zeigt die
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
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.
Ferner kann auch eine Mischung aus dem in
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
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,
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
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
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)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021208808.2A DE102021208808A1 (en) | 2021-08-11 | 2021-08-11 | Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021208808.2A DE102021208808A1 (en) | 2021-08-11 | 2021-08-11 | Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021208808A1 true DE102021208808A1 (en) | 2023-02-16 |
Family
ID=85040090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021208808.2A Pending DE102021208808A1 (en) | 2021-08-11 | 2021-08-11 | Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021208808A1 (en) |
Citations (8)
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 |
-
2021
- 2021-08-11 DE DE102021208808.2A patent/DE102021208808A1/en active Pending
Patent Citations (8)
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 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2774799B1 (en) | Method for communication between an electric vehicle and a charging station for electric charging of at least one energy storage device of the electric vehicle | |
EP2699446B1 (en) | Vehicle charging device | |
DE102014013870A1 (en) | Mobile test system for automotive charging stations | |
WO2015113666A2 (en) | Electrical connecting device and charging cable for an electric vehicle | |
EP2670622A1 (en) | Method for protecting a charging cable, and charging device | |
DE102016013490A1 (en) | Board loading device for a motor vehicle for charging a traction battery | |
WO2015104197A1 (en) | Battery management system for monitoring and regulating the operation of a battery, and battery system having such a battery management system | |
WO2013037814A2 (en) | Charging apparatus for a vehicle | |
EP3572272A1 (en) | Charging assembly, charging method and charging system | |
DE102011082897A1 (en) | Loading device for a vehicle | |
WO2018019510A1 (en) | Arrangement consisting of a motor vehicle and a connecting means, motor vehicle and connecting means | |
DE102021111527A1 (en) | AC/DC EVSE CHARGING SYSTEM | |
CN115003546A (en) | Electric vehicle charging apparatus and corresponding method | |
DE102021208808A1 (en) | Method for electrically charging an electrical energy store of an at least partially electrically operated motor vehicle, computer program product and charging system | |
DE112019005692T5 (en) | AUXILIARY ENERGY SYSTEM ARCHITECTURE | |
WO2023105096A2 (en) | Device and method for controlling the charge power when charging a device to be charged using an intelligent charging cable | |
DE102018208357A1 (en) | Adapter for the electrical charging of a battery of a device and charging system therefor | |
WO2022122334A1 (en) | Charging control module, charging station, and charging system for controlling charging processes of traction energy storage means for electric vehicles | |
DE102016222271B4 (en) | Circuit arrangement for controlling a charging socket of an electric or hybrid vehicle and charging plug | |
WO2018219760A1 (en) | Charging device for charging batteries in a battery-driven object, battery-driven object, and method for charging batteries in a battery-driven object | |
DE102021104573A1 (en) | Device, charging station, system and method | |
DE102019004206A1 (en) | Charging system for an electrically operated vehicle | |
DE102022200004A1 (en) | Method for operating a charging system with multiple charging units, and charging system with multiple charging units | |
EP3587164B1 (en) | System with central unit and plurality of direct voltage charging columns for charging electric vehicles | |
DE102020115225A1 (en) | Device and method for DC charging of an electrical energy store of a vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed |