EP4554811A1 - Verfahren zum durchführen von ladevorgängen und system - Google Patents

Verfahren zum durchführen von ladevorgängen und system

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Publication number
EP4554811A1
EP4554811A1 EP24748845.5A EP24748845A EP4554811A1 EP 4554811 A1 EP4554811 A1 EP 4554811A1 EP 24748845 A EP24748845 A EP 24748845A EP 4554811 A1 EP4554811 A1 EP 4554811A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
charging
vehicle
hub
charging station
information
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
Application number
EP24748845.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bauan Jiar Rashid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Publication of EP4554811A1 publication Critical patent/EP4554811A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • 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
    • B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • 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
    • B60L53/68—Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/329—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the application layer [OSI layer 7]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Definitions

  • the invention relates to a method for carrying out charging processes according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1 and to a system according to the type defined in more detail in the preamble of claim 10.
  • the proportion of electric vehicles in road traffic i.e. vehicles with at least a partially electrified drive train, is increasing more and more.
  • drive energy is stored in an electrical energy storage device, usually referred to as a traction battery. While refueling with liquid fuel is comparatively quick, more time is required to carry out a charging process.
  • Charging can be carried out in both private and public spaces.
  • Public charging stations are used for this purpose. Such charging stations are usually operated by an energy supplier or a special company. The large number of operators of public charging stations can make it difficult for a user to plan charging. The various operators typically differ in the conditions for charging, such as price, charging parameters, charging interface, discount campaigns, payment options and the like.
  • a charging station is typically located “naked” in the surrounding area. To protect it from the weather, the charging station may only be covered. This reduces the comfort of the user of the charging station. To make good use of the waiting time until the charging process is complete, the user can go to a cafe, library, supermarket or other public place. This may involve a detour on foot.
  • a communication device, a control device and a system for the vehicle sector are known.
  • the publication describes a charging infrastructure for vehicles.
  • a charging station intended for carrying out charging processes is housed inside a garage that can be closed with a garage door.
  • Information describing the progress of the charging process and/or the parking status of the vehicle can be transmitted to a unit external to the garage.
  • These are preferably components integrated into the vehicle owner's smart home, such as smartly controllable lighting. This makes it possible to conveniently indicate the end of the charging process to the user in their home, even without the user having to look at their smartphone.
  • the present invention is based on the object of providing an improved method for carrying out charging processes.
  • this object is achieved by a method for carrying out charging processes with the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments and further developments as well as a system for carrying out the method emerge from the claims dependent thereon.
  • a generic method for carrying out charging processes wherein the electrical energy storage device of a vehicle is charged via a charging station, is further developed according to the invention in that the vehicle transmits status information to a charging hub comprising the charging station at the latest when it arrives at the charging station, wherein the status information describes at least one status of at least one vehicle system, and wherein a hub system corresponding to the vehicle system is configured and activated according to the status described by the status information at the latest when the energy connection is established between the charging station and the energy storage device.
  • the user interaction between the user of the vehicle and the charging station or the charging hub is improved when the charging station is used for charging processes.
  • the charging hub is an infrastructure that is superior to the charging station.
  • the loading hub and the vehicle can be connected directly or indirectly via a central computing device exchange information.
  • the vehicle can transmit the status information to the central computing device via a telecommunications unit via mobile radio.
  • the central computing device can be designed as a cloud server.
  • the cloud server can exchange information via the Internet.
  • the charging hub is in communication with the central computing device and can thus receive the status information.
  • the charging hub and the vehicle can also have communication means that enable direct data exchange. This enables information to be exchanged between the charging hub and the vehicle when the vehicle approaches the charging hub.
  • the charging hub can have one or more Wi-Fi hotspots or 5G antennas.
  • the vehicle can have corresponding communication means. If the vehicle is then within communication range of the charging hub, information can be transmitted, in particular using a high data rate based on Wi-Fi or 5G.
  • the charging hub has at least one hub system that corresponds to a vehicle system.
  • a vehicle system Various examples of possible hub or vehicle systems are given below.
  • One example is the vehicle's radio.
  • the status information then describes, for example, which radio station is currently set in the vehicle and at what volume. If the user of the vehicle now wants to carry out a charging process at a charging station on the charging hub, this information is shared with the charging hub. The user is then assigned a charging station to carry out the charging process.
  • the charging hub has loudspeakers installed near the charging station. If the user now gets out of the vehicle to connect the charging station to a charging interface on their vehicle, the radio station set in the vehicle is played via the charging hub's own loudspeakers. This enables a seamless user experience when the user switches between the vehicle and the charging hub.
  • the configuration and activation of the lifting system is possible sooner or later, but at the latest when the energy connection is established between the charging station and the vehicle's energy storage unit.
  • the charging hub receives charging hub information before the vehicle arrives at the charging station. to the vehicle, which describe the general availability of lifting systems available at the charging hub.
  • the data exchange between the vehicle and the charging hub can take place directly or indirectly via the central computing device.
  • the advance transmission of the charging hub information to the vehicle enables the user of the vehicle to better plan their stay at the charging hub.
  • a different total number of lifting systems can be available at the various charging stations of the charging hub.
  • another vehicle or lifting system could be equipped with an air conditioning system.
  • only some of the charging stations of the charging hub, or the respective room surrounding/adjacent to the charging station can then have a corresponding air conditioning function. The user can perceive this during his journey to the charging hub via a corresponding booking portal and then select a charging station to carry out the charging process that has the vehicle or lifting systems that are currently relevant to him. This further improves user interaction when carrying out charging processes.
  • At least a subset of the status information is formed from preconditioning information, with the vehicle transmitting the preconditioning information to the charging hub before the vehicle arrives at the charging station.
  • This enables a staggered data transmission from the vehicle to the charging hub.
  • a subset of the status information, namely said preconditioning information, is transmitted to the charging hub before the vehicle arrives at the charging station.
  • the remaining status information can then be transmitted at a later point in time, for example when the vehicle arrives at the charging station.
  • the preconditioning information can be transmitted directly from the vehicle to the charging hub when the vehicle arrives at the charging hub or preferably indirectly via the central computing device if the vehicle is still relatively far away from the charging hub. If the preconditioning information is transmitted to the charging hub when the vehicle arrives at the charging hub, only a relatively short period of time, such as a few seconds or minutes, is available until the vehicle has reached the charging station assigned to it. If, on the other hand, the preconditioning information is transmitted to the charging hub early via the central computing device, a correspondingly larger period of time is available, such as 15, 30 or 45 minutes or even fractions or multiples of hours.
  • the charging hub preferably preconditions at least one lifting system according to the configuration described by the preconditioning information in order to make the respective lifting system available in a target state described by the preconditioning information at the latest when the vehicle arrives at the charging station. This further improves the user experience when using the charging station of the charging hub.
  • a lifting system can be designed as an air conditioning device. In order to condition the area of the charging hub around the charging station according to the climatic conditions set in the vehicle, a certain period of time may be required. If the preconditioning information is transmitted to the charging hub sufficiently early, the area around the charging station, for example a room or a garage, can be set to a certain target temperature by the time the user arrives at the charging station. Depending on the temperature difference to the environment and the size of the room to be conditioned, more or less time is required for this.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention further provides that an internal vehicle computing unit determines a time for transmitting at least the preconditioning information to the charging hub, in particular taking into account a position comparison of the current vehicle position and the charging hub position in a digital road map.
  • the internal vehicle computing unit advantageously determines the time by which the preconditioning information must be transmitted to the charging hub at the latest in order to enable the conditioning of the lifting system in accordance with the target state when the user arrives at the charging station.
  • the data required to calculate the time are provided to the internal vehicle computing unit. On the one hand, this is the travel time resulting from the position of the vehicle and the charging hub that the vehicle still has to cover in order to reach the charging hub.
  • the time required to condition the lifting system depends on the type of lifting system and the specific design of the charging hub.
  • the charging station can be housed in a closed room such as a garage.
  • the garage can have a certain volume.
  • more or less time is required to condition the lifting system.
  • the preconditioning information can be continuously updated. If the user makes changes to the vehicle system in the vehicle, these can be transferred to the charging hub to take the changed vehicle settings into account. However, if the settings of the vehicle system are changed at very short notice, the lifting system may not be sufficiently conditioned due to its inertia.
  • the charging hub can have appropriate means that enable the lifting system to be configured on site so that appropriate changes can be made later, even while the user is at the charging hub.
  • the preconditioning information preconditioning information to be automatically transferred to the charging hub as late as possible. This can prevent incorrect settings of the charging system resulting from the inertia of the charging system. In addition, unnecessary conditioning of the charging system can be prevented if the person driving the vehicle decides in the meantime not to carry out a charging process at the charging hub.
  • the optimal time for this is determined, as described above, by the vehicle's internal computing unit depending on the boundary conditions resulting from the current situation.
  • the vehicle can determine its position using a navigation system, for example.
  • a navigation system is able to evaluate the signals transmitted by a global navigation satellite system and thus determine a geoposition. This geoposition can then be entered into the digital road map.
  • a navigation route from the current vehicle position to the charging hub position can be calculated and output in the vehicle for use.
  • Traffic information can also be used. taken into account, for example, to take into account a delay caused by traffic jams.
  • the lifting system(s) or vehicle system(s) are therefore preferably comfort functions that have no connection to a charging function for the vehicle battery or the charging station.
  • the air conditioning system it is possible to control the temperature of the space in the charging hub intended for the user's stay.
  • This can in particular be an air conditioning system and/or a heater. In hot ambient temperatures, cooling can be provided, and in cold ambient temperatures, heating can be provided in the living area.
  • the target temperature to be set then corresponds to the temperature set in the user's vehicle.
  • a ventilation level of the ventilation system installed in the vehicle can also be taken into account, so that a correspondingly higher or lower air mass flow is supplied to the living area.
  • a lifting system can also be a lighting device.
  • the vehicle can have various lighting devices, such as so-called ambient lighting.
  • the light pattern reproduced by the ambient lighting of the vehicle can be transferred in the same way as the playback in the charging hub.
  • the brightness, light temperature, light color and/or a dynamic or animation imprinted on the corresponding light pattern can be reproduced accordingly in the charging hub.
  • the charging station intended for the charging process can also be found more easily.
  • the user in the vehicle can Switch the high beam on and off alternately, which means that the stationary lighting on the charging station at the charging hub is switched alternately bright and dark.
  • scenting device Another lifting system can be formed by a scenting device.
  • scenting devices are also known for vehicles. Different smells can be reproduced in the vehicle. The smells set in the vehicle are then also emitted in the charging hub in order to achieve a scenting of the user's living space that correlates with the vehicle. Depending on the design of the scenting device, it may be necessary for the user to manually inform the vehicle which scent or smell is currently set.
  • Another hub system can be formed by a sound device. Audio content such as radio, music streaming, podcasts, audio books, CDs, MP3s and the like can be played via the sound device. The status information describes which audio content is being played in the vehicle. When the user arrives at the charging station, the same audio content is seamlessly played at the charging hub, so that the user can simply "continue listening" when leaving their vehicle.
  • Audio content such as radio, music streaming, podcasts, audio books, CDs, MP3s and the like can be played via the sound device.
  • the status information describes which audio content is being played in the vehicle.
  • the same audio content is seamlessly played at the charging hub, so that the user can simply "continue listening" when leaving their vehicle.
  • Another hub system can be formed by a telephone device. It can be possible to make phone calls in the vehicle using a hands-free system. It can also be possible to hold video conferences.
  • the appropriate communication devices can be installed on the charging hub. This allows the user to continue the phone call or video conference seamlessly when leaving their vehicle.
  • a lifting system could also be formed by a beverage device. It could be a beverage dispenser, a fully automatic coffee machine or the like. The user can then store in a corresponding profile in his vehicle which beverages he would like to consume under which conditions, for example depending on the season, ambient temperature and/or the time of day. The corresponding beverages can be prepared before the user arrives at the charging station. This means that a coffee or tea can be brewed early enough or a cold drink can be tapped. If the user gets out of his vehicle, he can consume the beverage directly and does not have to wait until the beverage has been prepared.
  • the vehicle system that correlates to the lifting system does not have to be must necessarily be provided by a beverage device integrated in the vehicle. In this case, it is sufficient that, for example, appropriate information is stored in a memory of the vehicle's internal computing unit, indicating when which beverages should be prepared.
  • Another hub system could be formed by an entertainment system.
  • Such an entertainment system can be used, for example, to play video games or play media content such as series, films, TV shows and the like. It is therefore already possible to provide corresponding media content, particularly on screens that cannot be seen by the driver of the vehicle.
  • video games can be played in the back of the vehicle or the passenger can watch a film while driving.
  • Information about which entertainment program is currently being used can then be transmitted to the charging hub in order to load the corresponding TV channel, video-on-demand (VOD) or video game before the vehicle arrives at the charging station.
  • VOD video-on-demand
  • the corresponding information can also be stored in a dedicated memory, manually configured by the user. This also enables the user of a vehicle without the corresponding entertainment system to quickly watch videos or video games when they arrive at the charging station.
  • Another lifting system could also be formed by a massage device.
  • Vehicle seats with a massage function are known. Different massage programs can be set. The active massage program can then be transferred from the vehicle to the charging hub.
  • the charging hub can have corresponding massage seats or chairs. The user can leave their vehicle, start the charging process and then sit down on the corresponding massage chair and continue to enjoy their massage program seamlessly.
  • the user of the vehicle is greeted with a personal greeting message when arriving at the charging hub, in particular by means of a message projected into the surroundings of the vehicle.
  • a personal greeting message By greeting the user, the user experience and thus user interaction is further improved. In particular, this can increase customer loyalty.
  • Projector lights can be installed at the appropriate entrances to the charging hub or in the area of the respective charging stations. by means of which it is possible to project corresponding messages into the environment.
  • the messages can, for example, be projected onto the floor in front of the vehicle.
  • Such a message can contain text and/or images or pictograms.
  • a message projected into the environment can be rigid, i.e. have a fixed display content, or it can be animated.
  • a corresponding welcome message can contain the following text: "Hi Ola, your charge garage is here".
  • Information can also be included in a welcome message, such as a direction indicator that should show the user to the charging station assigned to them, the current time, the weather report, the utilization of the charging hub and the like.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention also provides that the charging hub only allows access to the charging hub, the charging station and/or the establishment of the energy connection between the charging station and the electrical energy storage device after user authentication. This prevents unauthorized third parties from using the charging hub's infrastructure.
  • Appropriate authentication terminals can be installed at an access to the charging hub or charging station.
  • the user can identify themselves using a personal user account and password, for example.
  • Biometric features can also be recorded, for example an iris scan can be carried out, a voice analysis can be carried out or the user's face can be identified using characteristic facial features or characteristics.
  • the user or the vehicle can also carry a unique identifier.
  • the user or the vehicle can be identified using, for example, the Bluetooth address or the MAC address of a mobile device carried along. It is also conceivable to permanently install dedicated devices in the vehicle. For example, a unique identifier can be exchanged wirelessly between the vehicle and the charging hub. Such identification procedures are known, for example, for billing automated toll fees. This increases customer loyalty, especially for frequent users of the charging hub.
  • the user can authenticate himself indirectly via his vehicle in a particularly convenient way.
  • the user can log in locally in the vehicle using his user name and password or corresponding biometric features.
  • the user's successful login is then transmitted indirectly via the central computer to the Charging hub. If the vehicle is then detected entering the charging hub, the charging hub immediately registers the user as authenticated.
  • the corresponding user account can, for example, be linked to a vehicle identification number or the vehicle's license plate.
  • the corresponding link information can then be transmitted from the central computing device to the charging hub.
  • the charging hub can have suitable optical reading devices such as cameras at the corresponding entrances or in the area in front of a charging station. This makes it possible to visually record the vehicle identification number or the vehicle's license plate.
  • the vehicle can also be located at the charging hub using triangulation, for example by detecting an internal vehicle transponder signal using several stationary antennas. In this way, the correct location of the vehicle in front of the charging station assigned to it or within the garage assigned to the vehicle can be determined fully automatically.
  • At least a subset of the charging hub information and/or costs incurred when using the charging hub are displayed in a booking portal for booking a charging process at a charging station of the charging hub.
  • the user of the vehicle is thus able to plan charging processes and book them via the booking portal.
  • Charging stations can be reserved in advance accordingly.
  • various information can be displayed to the user via the booking portal. This includes the availability of the most diverse hub systems and the costs incurred when using the charging hub.
  • Each charging hub can have differently configured charging stations. This means that a different total number of hub systems are available at different charging stations. The more hub systems can be used, the higher the costs for carrying out charging processes can be. Depending on the situation, the user can then decide on the charging station that seems sensible to him. This further improves user interaction.
  • the booking portal can be used directly from the vehicle, in particular via the vehicle's infotainment system.
  • the vehicle preferably has suitable input and output devices, such as a touch-sensitive display device.
  • the booking portal can be used via a mobile It can be accessed via an app running on a device or via a web browser, for example used on a desktop computer.
  • a system comprising at least one vehicle with an electrical energy storage device, a charging hub with at least one charging station and a central computing device for mediating between the vehicle and the charging hub, the vehicle, the charging hub and the central computing device are set up according to the invention to carry out a method described above.
  • the vehicle can be any road vehicle such as a car, truck, van, bus, mobile home or the like. It is a battery-electric vehicle.
  • the electrical energy storage device is therefore formed by a traction battery.
  • the vehicle, the charging hub and the central computing device form the system and are therefore each individually also part of the invention.
  • the charging hub has at least one garage box and at least one charging station is installed in the garage box.
  • the user experience can be improved even further by arranging charging stations in garage boxes. For example, by providing a garage box, a space is made available that can only be used by the person carrying out the charging process. This increases privacy when using the charging hub.
  • garage boxes can be sealed off from the surroundings, which particularly improves user comfort in adverse weather conditions.
  • the charging hub is divided into an individually usable area and a jointly usable area.
  • the garage boxes can each be individually usable areas.
  • a communal area can be connected to this.
  • the communal area can, for example, contain toilets, a kitchen, a TV room, a cinema, a bakery, a bar or the like. Only the vehicle occupants have access to an individually usable area, in particular in the form of a garage box. This prevents disturbances by third parties while in the charging hub.
  • the garage boxes can also be designed differently. In the simplest case, a garage box only includes a charging station.
  • a garage box is designed like an apartment and includes its own hygiene facilities such as access to its own toilet, shower and the like.
  • the garage box then also has its own kitchen, a sofa with a widescreen TV, a hi-fi system and the like.
  • the charging hub can have several garage boxes with different comfort levels.
  • "bare" charging stations arranged one behind the other can optionally be provided to enable “simple” charging processes to be carried out.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a charging hub according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic sequence of a method according to the invention for carrying out charging processes on the charging hub shown in Fig. 1.
  • FIG. 1 shows a highly schematic representation of a vehicle 1 according to the invention, which is on a route to a charging hub 3 according to the invention.
  • the vehicle 1 and the charging hub 3 are indirectly connected for communication via a central computing device 4, in particular designed as a cloud server.
  • the vehicle 1 has an at least partially electrified drive train. Electrical drive energy is stored in an electrical energy storage device, in particular a vehicle or traction battery.
  • the vehicle 1 has a wide variety of vehicle systems such as an infotainment system, an air conditioning system, a fragrance system, massage chairs and the like, which preferably therefore form comfort functions.
  • the vehicle 1 transmits status information to the charging hub 3 at the latest when it arrives at a charging station 2 of the charging hub 3, wherein the status information describes at least one status of at least one vehicle system. However, the vehicle 1 preferably transmits at least a subset of the status information before the vehicle 1 even reaches the charging hub 3.
  • the charging hub 3 has at least one lifting system that corresponds to a vehicle system.
  • the respective lifting system is configured and activated in accordance with the state described by the state information at the latest when the energy connection is established between the charging station 2 and the energy storage device of the vehicle 1, preferably at the latest when the person driving the vehicle gets out of their vehicle 1.
  • the lifting system is already configured and activated when the vehicle 1 enters the charging hub 3.
  • Different lifting systems can also be activated or configured at different times.
  • an air conditioning system can be started 10 minutes before the vehicle 1 arrives at the charging hub 3, but the lighting in the area around the charging station 2 assigned to the vehicle 1 can only be activated when the vehicle 1 arrives at the charging hub 3 or even only when it arrives immediately at the charging station 2.
  • FIG 1 shows a possible embodiment of the charging hub 3.
  • the charging hub 3 is preferably divided into one or more individually usable areas 6.1 and one or more jointly usable areas 6.2.
  • corresponding charging stations 2 can be arranged in garage boxes 5. Access to a respective garage box 5 is blocked or opened by a garage door 7.
  • the user of the vehicle 1 can generally authenticate himself at the charging hub 3 at different times. After successful authentication, access to the charging hub 3 or directly to a respective garage box 5 can be opened.
  • In Figure 1 in the lower area there are simple garage boxes 5. These only have a charging station 2 and a small number of lifting systems.
  • the garage boxes 5 shown in Figure 1 below can only have a sound system and air conditioning or heating.
  • the garage boxes 5 are connected to a corridor 8.
  • a common area 9 can be entered via the corridor 8.
  • a seller such as a kiosk, bartender, baker or etc.
  • a comfortable stay is possible while charging is being carried out.
  • There are enough seating options such as sofas or tables and chairs.
  • Hygiene facilities such as a toilet can also be available.
  • One or more televisions can also be provided for entertainment.
  • the loading hub 3 can have particularly comfortable garage boxes 5, shown on the left in Figure 1. These garage boxes 5 can be designed like an apartment.
  • the vehicle occupants of the respective vehicles 1 can play video games, watch films, prepare and consume drinks, shower, go to the toilet and the like while staying in such a garage box 5 without being disturbed by third parties. This ensures a particularly high level of user comfort and thus a greatly improved user experience.
  • the charging hub 3 can also have easily accessible charging stations 2.
  • These charging stations 2 can, for example, be arranged in a row under a roof 10.
  • Some of these charging stations 2 can have loudspeakers for playing music, for example, or lighting elements for emitting a light characteristic corresponding to a light characteristic of the vehicle 1, such as ambient lighting.
  • Components such as loudspeakers and lighting elements can also be installed near said charging stations 2, for example integrated into the wall, floor or ceiling.
  • all or some of these charging stations 2 can also be "classic" or "bare” charging stations 2.
  • the use of the method according to the invention is not available at such a classic charging station 2.
  • the correspondingly configured vehicle systems or hub systems cannot therefore be used there.
  • a charging process at such a "bare” charging station 2 can be particularly inexpensive.
  • An operator of the charging hub 3 can charge different fees for the use of the various charging stations 2.
  • a small fee can be charged for the charging stations 2 arranged under the roof 10.
  • a medium fee can be charged for the charging stations 2 arranged in the lower garage boxes 5 in Figure 1.
  • the highest fee in comparison can be charged for the particularly comfortably designed garage boxes 5 shown on the left in Figure 1.
  • the charging hub 3 shown in Figure 1 has a purely exemplary structure.
  • Garage boxes 5 can be available in different comfort levels. The comfort levels differ in the total number of lifting systems available. Any number of garage boxes 5 with different comfort levels can be available.
  • the charging hub 3 can be as complex as desired and can even be multi-storey. The floors for vehicles can be connected using ramps.
  • FIG. 2 shows the sequence of the method according to the invention in a highly schematic manner.
  • a method step 201 the user of the vehicle 1 books a charging station 2 of the charging hub 3 to carry out a charging process.
  • a suitable booking portal can be used for this purpose.
  • the booking portal can be accessible, for example, from the vehicle 1 itself, via a mobile device such as a smartphone or also via a desktop computer, for example via a web browser.
  • Relevant information about the charging hub 3 is shown in the booking portal.
  • the charging stations 2 currently available or available at the desired time as well as the hub systems available in each case are shown.
  • the costs incurred for carrying out charging processes at the respective charging stations 2 can be displayed.
  • the vehicle 1 transmits status information to the charging hub 3.
  • the status information is sent indirectly via the central computing device 4.
  • the status information particularly preferably contains preconditioning information.
  • the charging hub 3 carries out a preconditioning of at least some of the lifting systems provided in the area of the charging station 2.
  • a respective garage box 5 can be specifically tempered with the aid of an air conditioning device, for example with the same air conditioning settings as in the vehicle, a preferred radio station or one currently being played in the vehicle 1 can be set, the light corresponding to the vehicle lighting, in particular vehicle interior lighting, such as ambient lighting can be switched on and/or a scent can be applied.
  • the vehicle 1 enters the loading hub 3 via an access road 11, also shown in Figure 1. In this case, access control can already take place, as indicated by method step 204.
  • the user of the vehicle 1 is greeted. For this purpose, a greeting message can be projected into the surroundings of the vehicle 1.
  • User authentication takes place at the latest in process step 204. This may also only be required when entering a garage box 5 or to release the energy connection. The user can identify himself with a unique ID or user name and password or by recording a biometric feature.
  • Identifiers assigned to the user and carried along can also be recorded by the charging hub 3. For example, a characteristic Bluetooth address or MAC address of a mobile device can be recorded. Dedicated control units that store a corresponding identifier can also be carried in the vehicle 1.
  • the loading process is finally carried out and the user experience is implemented.
  • the user can surf the Internet, watch videos or audio content, make phone calls, hold a video conference, have a snack, go to the toilet, take a shower, have a massage, and the like.
  • the charging process was completed and the user can leave the charging hub 3 with his vehicle 1.
  • the user can also provide feedback on customer satisfaction, for example in the form of a star rating.
  • This feedback can optionally contain a text description of the user experience and/or photos or video recordings of the user experience.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen, wobei der elektrische Energiespeicher eines Fahrzeugs (1) über eine Ladestation (2) aufgeladen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) spätestens beim Eintreffen an der Ladestation (2) Zustandsinformationen an einen die Ladestation (2) umfassenden Ladehub (3) überträgt, wobei die Zustandsinformationen wenigstens einen Zustand zumindest eines Fahrzeugsystems beschreiben, und wobei ein mit dem Fahrzeugsystem korrespondierendes Hubsystem spätestens beim Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation (2) und dem Energiespeicher entsprechend des durch die Zustandsinformationen beschriebenen Zustands konfiguriert und aktiviert wird.

Description

Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen und System
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art sowie ein System nach der im Oberbegriff von Anspruch 10 näher definierten Art.
Der Anteil von Elektrofahrzeugen am Straßenverkehr, also Fahrzeugen mit einem zumindest teilelektrifizierten Antriebsstrang, nimmt immer mehr zu. Typischerweise wird dabei Antriebsenergie in einem elektrischen Energiespeicher, meist als Traktionsbatterie bezeichnet, gespeichert. Während das Tanken flüssigen Kraftstoffs vergleichsweise schnell möglich ist, ist zum Durchführen eines Ladevorgangs mehr Zeit erforderlich.
Ladevorgänge können sowohl im privaten Raum, als auch im öffentlichen Raum durchgeführt werden. Hierzu werden öffentliche Ladestationen genutzt. Solche Ladestationen werden meist von einem Energieversorger oder einer speziellen Firma betrieben. Die große Anzahl der Betreiber öffentlicher Ladestationen kann die Planung eines Nutzers zum Durchführen von Ladevorgängen erschweren. So unterscheiden sich die verschiedenen Betreiber typischerweise durch die zum Durchführen von Ladevorgängen vorliegenden Konditionen wie Preis, Ladeparameter, Ladeschnittstelle, Rabattaktionen, Bezahlmöglichkeiten und dergleichen.
Eine entsprechende Ladestation steht typischerweise „nackt“ in der Umgebung. Zum Schutz vor Witterung kann die Ladestation lediglich überdacht sein. Hierunter leidet der Komfort des Nutzers der Ladestation. Um die Wartezeit zur Beendigung des Ladevorgangs sinnvoll zu nutzen, kann der Nutzer ein Cafe, eine Bücherei, einen Supermarkt oder einen sonstigen Ort des öffentlichen Lebens aufsuchen. Dies kann mit einem zu Fuß zurück zu legenden Umweg verbunden sein.
Aus der DE 102015211 642 B3 sind eine Kommunikationsvorrichtung, eine Steuervorrichtung und ein System für den Fahrzeugbereich bekannt. Die Druckschrift beschreibt eine Ladeinfrastruktur für Fahrzeuge. Dabei ist eine zum Durchführen von Ladevorgängen vorgesehene Ladestation innerhalb einer mittels eines Garagentors verschließbaren Garage untergebracht. Informationen, welche den Fortschritt des Ladevorgangs und/oder den Parkzustand des Fahrzeugs beschreiben, können an eine zur Garage externe Einheit übertragen werden. Hierbei handelt es sich bevorzugt um in das Smarthome des Fahrzeughalters integrierte Komponenten, wie beispielsweise smart ansteuerbare Leuchtmittel. Dies ermöglicht es das Ende des Ladevorgangs dem Nutzer in seinem Zuhause bequem anzuzeigen, auch ohne das Erfordernis, dass der Nutzer auf sein Smartphone schauen muss.
Aus der DE 102018203 942 A1 ist ferner das ausreichend frühe Reservieren von Ladestationen und ein entsprechendes Ladesystem bekannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein verbessertes Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen anzugeben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie ein System zur Durchführung des Verfahrens ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen.
Ein gattungsgemäßes Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen, wobei der elektrische Energiespeicher eines Fahrzeugs über eine Ladestation aufgeladen wird, wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass das Fahrzeug spätestens beim Eintreffen an der Ladestation Zustandsinformationen an einen die Ladestation umfassenden Ladehub überträgt, wobei die Zustandsinformationen wenigstens einen Zustand zumindest eines Fahrzeugsystems beschreiben, und wobei ein mit dem Fahrzeugsystem korrespondierendes Hubsystem spätestens beim Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation und dem Energiespeicher entsprechend das durch die Zustandsinformationen beschriebenen Zustands konfiguriert und aktiviert wird. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Nutzerinteraktion zwischen dem Nutzer des Fahrzeugs und der Ladestation bzw. dem Ladehub bei der Nutzung der Ladestation für Ladevorgänge verbessert.
Bei dem Ladehub handelt es sich um eine der Ladestation übergeordnete Infrastruktur.
Der Ladehub und das Fahrzeug können unmittelbar miteinander oder auch mittelbar über eine zentrale Recheneinrichtung Informationen austauschen. So kann das Fahrzeug die Zustandsinformationen beispielsweise per Mobilfunk über eine Telekommunikationseinheit an die zentrale Recheneinrichtung übermitteln. Die zentrale Recheneinrichtung kann durch einen Cloudserver ausgebildet sein. Der Cloudserver kann Informationen über das Internet austauschen. Entsprechend steht der Ladehub mit der zentralen Recheneinrichtung in Kommunikationsverbindung und kann so die Zustandsinformationen empfangen. Der Ladehub und das Fahrzeug können zudem über Kommunikationsmittel verfügen, welche einen direkten Datenaustausch ermöglichen. Dies ermöglicht es Informationen zwischen dem Ladehub und dem Fahrzeug auszutauschen, wenn sich das Fahrzeug dem Ladehub annähert. Beispielsweise kann der Ladehub über einen oder mehrere Wi-Fi Hotspots oder 5G Antennen verfügen. Das Fahrzeug kann über entsprechende Kommunikationsmittel verfügen. Hält sich dann das Fahrzeug in Kommunikationsreichweite zum Ladehub auf, so können Informationen insbesondere unter Nutzung einer hohen Datenrate basierend auf Wi-Fi oder 5G übertragen werden.
Der Ladehub weist wenigstens ein Hubsystem auf, welches zu einem Fahrzeugsystem korrespondiert. Vielfältige Beispiele für infrage kommende Hub- bzw. Fahrzeugsysteme werden im Folgenden noch genannt. Beispielhaft sei an dieser Stelle das Radio des Fahrzeugs erwähnt. Die Zustandsinformationen beschreiben dann beispielsweise welcher Radiosender in welcher Lautstärke aktuell im Fahrzeug eingestellt ist. Möchte der Nutzer des Fahrzeugs nun einen Ladevorgang an einer Ladestation des Ladehubs durchführen, so wird diese Information mit dem Ladehub geteilt. Dem Nutzer wird dann eine Ladestation zum Durchführen des Ladevorgangs zugewiesen. Der Ladehub verfügt über in der Nähe der Ladestation verbaute Lautsprecher. Steigt nun der Nutzer zum Anschließen der Ladestation an eine Ladeschnittstelle seines Fahrzeugs aus, so wird über die ladehubeigenen Lautsprecher der im Fahrzeug eingestellte Radiosender wiedergegeben. Dies ermöglicht ein nahtloses Nutzererlebnis beim Wechsel des Aufenthalts des Nutzers zwischen Fahrzeug und Ladehub.
Das Konfigurieren und Aktivieren des Hubsystems ist dabei in Abhängigkeit des Hubsystems bzw. des Fahrzeugsystems früher oder später möglich, spätestens jedoch beim Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation und dem Energiespeicher des Fahrzeugs.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht dabei vor, dass der Ladehub vor dem Eintreffen des Fahrzeugs an der Ladestation Ladehubinformationen an das Fahrzeug überträgt, welche die generelle Verfügbarkeit am Ladehub vorhandener Hubsysteme beschreiben. Auch hier kann der Datenaustausch zwischen Fahrzeug und Ladehub unmittelbar oder mittelbar über die zentrale Recheneinrichtung erfolgen. Das vorab Übertragen der Ladehubinformationen an das Fahrzeug ermöglicht es dem Nutzer des Fahrzeugs seinen Aufenthalt am Ladehub besser zu planen. Je nach Ausführung des Ladehubs kann an den verschiedenen Ladestationen des Ladehubs jeweils eine unterschiedliche Gesamtmenge von Hubsystemen zur Verfügung stehen. So könnte ein weiteres Fahrzeug bzw. Hubsystem von einer Klimatisierungseinrichtung ausgebildet sein. Es können dann beispielsweise nur einige der Ladestationen des Ladehubs, bzw. der jeweilige die Ladestation umgebende/angrenzende Raum, über eine entsprechende Klimatisierungsfunktion verfügen. Der Nutzer kann dies noch während seiner Fahrt zum Ladehub über ein entsprechendes Buchungsportal wahrnehmen und dann eine solche Ladestation zum Durchführen des Ladevorgangs auswählen, die die für ihn aktuell relevanten Fahrzeug- bzw. Hubsysteme aufweist. Dies verbessert die Nutzerinteraktion bei der Durchführung von Ladevorgängen noch weiter.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, werden zumindest eine Teilmenge der Zustandsinformationen von Vorkonditionierungsinformationen ausgebildet, wobei das Fahrzeug die Vorkonditionierungsinformationen vor dem Eintreffen des Fahrzeugs an der Ladestation an den Ladehub überträgt. Somit ist eine gestufte Datenübertragung vom Fahrzeug an den Ladehub möglich. Eine Teilmenge der Zustandsinformationen, nämlich besagte Vorkonditionierungsinformationen, werden dabei an den Ladehub übertragen, bevor das Fahrzeug an der Ladestation eintrifft. Die restlichen Zustandsinformationen können dann, beispielsweise beim Eintreffen des Fahrzeugs an der Ladestation, zu einem späteren Zeitpunkt übertragen werden.
Die Vorkonditionierungsinformationen können beim Eintreffen des Fahrzeugs am Ladehub unmittelbar vom Fahrzeug an den Ladehub übertragen werden oder bevorzugt mittelbar über die zentrale Recheneinrichtung, wenn sich das Fahrzeug noch vergleichsweise weit entfernt zum Ladehub befindet. Werden die Vorkonditionierungsinformationen beim Eintreffen des Fahrzeugs am Ladehub an den Ladehub übertragen, so steht nur eine vergleichsweise kurze Zeitdauer, wie einige wenige Sekunden oder Minuten zur Verfügung, bis das Fahrzeug die ihm zugewiesene Ladestation angefahren hat. Werden hingegen die Vorkonditionierungsinformationen bereits frühzeitig über die zentrale Recheneinrichtung an den Ladehub übertragen, so steht eine entsprechend größere Zeitspanne, wie beispielsweise 15, 30 oder 45 Minuten oder sogar Bruchteile oder Vielfache von Stunden zur Verfügung.
Bevorzugt konditioniert das Ladehub wenigstens ein Hubsystem entsprechend der durch die Vorkonditionierungsinformationen beschriebenen Konfiguration vor, um das respektive Hubsystem spätestens beim Eintreffen des Fahrzeugs an der Ladestation in einem durch die Vorkonditionierungsinformationen beschriebenen Sollzustand zur Verfügung zu stellen. Hierdurch wird das Nutzererlebnis bei der Nutzung der Ladestation des Ladehubs noch weiter verbessert. Wie bereits im Vorigen beispielhaft erwähnt, kann ein Hubsystem von einer Klimatisierungseinrichtung ausgebildet sein. Um den Bereich des Ladehubs um die Ladestation entsprechend der im Fahrzeug eingestellten klimatischen Bedingungen zu konditionieren, kann eine gewisse Zeitspanne erforderlich sein. Werden die Vorkonditionierungsinformationen ausreichend früh an den Ladehub übertragen, so kann der Bereich um die Ladestation, beispielsweise ein Raum oder eine Garage, bis zum Eintreffen des Nutzers an der Ladestation auf eine bestimmte Solltemperatur eingestellt werden. Je nach Temperaturdifferenz zur Umgebung und der Größe des zu konditionierenden Raums ist hierzu mehr oder weniger Zeit erforderlich.
So sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ferner vor, dass eine fahrzeuginterne Recheneinheit einen Zeitpunkt zum Übertragen zumindest der Vorkonditionierungsinformationen an den Ladehub ermittelt, insbesondere unter Berücksichtigung eines Positionsabgleichs der aktuellen Fahrzeugposition und der Ladehubposition in einer digitalen Straßenkarte. Vorteilhafterweise ermittelt die fahrzeuginterne Recheneinheit den Zeitpunkt, bis zu dem spätestens die Vorkonditionierungsinformationen an den Ladehub übertragen werden müssen, um beim Eintreffen des Nutzers an der Ladestation die Konditionierung des Hubsystems entsprechend des Sollzustands ermöglichen zu können. Hierzu werden der fahrzeuginternen Recheneinheit die zum Berechnen des Zeitpunkts erforderlichen Daten bereitgestellt. Zum einen handelt es sich dabei um die sich aus der Position des Fahrzeugs und des Ladehubs ergebenden Reisedauer, die das Fahrzeug noch zurücklegen muss, um den Ladehub zu erreichen. Des Weiteren ist die zum Konditionieren des Hubsystems erforderliche Zeitdauer von der Art des Hubsystems und der jeweiligen konkreten Ausführung des Ladehubs abhängig. Beispielsweise kann die Ladestation in einem abgeschlossenen Raum wie einer Garage untergebracht sein. Die Garage kann ein bestimmtes Volumen aufweisen. Je nach Größe der Garage und der Leistungsfähigkeit der verbauten Klimaanlage bzw. Heizung sowie den Umgebungsbedingungen ist dann mehr oder weniger Zeit zum Konditionieren des Hubsystems erforderlich. Durch das automatische Bestimmen des Zeitpunkts zum Übertragen der Vorkonditionierungsinformationen durch die fahrzeuginterne Recheneinheit, kann zuverlässig sichergestellt werden, dass der Ladehub bzw. das Hubsystem beim Eintreffen des Nutzers an der Ladestation vom Nutzer so vorgefunden wird, wie der Nutzer es auch tatsächlich erwünscht.
Während der Anreise des Nutzers zum Ladehub können die Vorkonditionierungsinformationen fortwährend aktualisiert werden. Nimmt der Nutzer im Fahrzeug Änderungen des Fahrzeugsystems vor, so können diese entsprechend an den Ladehub Übertagen werden, um den geänderten Fahrzeugeinstellungen Rechnung zu tragen. Gegebenenfalls kann bei einer sehr kurzfristigen Änderung der Einstellung des Fahrzeugsystems jedoch das Hubsystem aufgrund seiner Trägheit nicht ausreichend konditioniert werden. Der Ladehub kann über entsprechende Mittel verfügen, die eine Konfiguration des Hubsystems auch vor Ort ermöglichen, um auch beim Aufenthalt des Nutzers am Ladehub entsprechende Änderungen auch nachträglich vornehmen zu können.
Bevorzugt werden daher die Vorkonditionierungsinformationen automatisch so spät wie möglich an den Ladehub übergeben. So können aus der Trägheit des Hubsystems resultierende Fehleinstellungen des Hubsystems gegebenenfalls vermieden werden. Zudem kann eine unnötige Konditionierung des Hubsystems verhindert werden, sollte sich die fahrzeugführende Person des Fahrzeugs zwischenzeitlich entscheiden doch keinen Ladevorgang am Ladehub durchzuführen. Der hierzu optimale Zeitpunkt wird, wie oben beschrieben, von der fahrzeuginternen Recheneinheit in Abhängigkeit der sich aus der aktuellen Situation ergebenden Randbedingungen ermittelt.
Das Fahrzeug kann seine Fahrzeugposition beispielsweise mit Hilfe eines Navigationssystems ermitteln. Ein solches Navigationssystem ist dazu in der Lage die von einem globalen Navigationssatelittensystem übermittelten Signale auszuwerten und so eine Geoposition zu bestimmen. Diese Geoposition kann dann in die digitale Straßenkarte eingetragen werden. Insbesondere kann eine Navigationsroute von der aktuellen Fahrzeugposition zur Ladehubposition berechnet und im Fahrzeug zur Anwendung ausgegeben werden. Unter Berücksichtigung des Verkehrsnetzes und der jeweiligen Tempolimits kann somit besonders zuverlässig die zum Erreichen des Ladehubs benötigte Zeitdauer abgeschätzt werden. Dabei können auch Verkehrsinformationen berücksichtigt werden, um beispielsweise eine staubedingte Verzögerung zu berücksichtigen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht ferner vor, dass wenigstens ein Hubsystem ausgebildet wird von:
- einer Klimatisierungseinrichtung;
- einer Beleuchtungseinrichtung;
- einer Beduftungseinrichtung;
- einer Soundeinrichtung zur Wiedergabe von Audioinhalten;
- einer Telefonieeinrichtung zum Führen von Telefonaten und/oder Videokonferenzen;
- einer Getränkeeinrichtung;
- einem Unterhaltungssystem; oder
- einer Massageeinrichtung.
Bei dem Hubsystem bzw. den Hubsystemen bzw. Fahrzeugsystem(en) handelt es sich also ganz bevorzugt um Komfortfunktionen, die keinen Bezug zu einer Ladefunktion für die Fahrzeugbatterie oder die Ladesäule haben. Mit Hilfe der Klimatisierungseinrichtung ist eine Temperierung des für den Aufenthalt des Nutzers vorgesehenen Raums des Ladehubs möglich. Es kann sich dabei insbesondere um eine Klimaanlage und/oder eine Heizung handeln. Bei heißen Umgebungstemperaturen kann somit für eine Kühlung und bei kalten Umgebungstemperaturen für eine Erwärmung des Aufenthaltsraums gesorgt werden. Die dabei einzustellende Solltemperatur entspricht dann der im Fahrzeug des Nutzers eingestellten Temperatur. Ebenfalls kann dabei eine Lüftungsstufe des im Fahrzeug verbauten Lüftungssystems berücksichtigt werden, sodass dem Aufenthaltsraum ein entsprechend höherer oder geringerer Luftmassenstrom zugeführt wird.
Bei einem Hubsystem kann es sich auch um eine Beleuchtungseinrichtung handeln. Das Fahrzeug kann über diverse Beleuchtungsmittel verfügen, wie beispielsweise eine sogenannte Ambientebeleuchtung. Das über die Ambientebeleuchtung des Fahrzeugs wiedergegebene Lichtmuster lässt sich so analog zur Wiedergabe im Ladehub übertragen. So kann die Helligkeit, Lichttemperatur, Lichtfarbe und/oder eine dem entsprechenden Lichtmuster aufgeprägte Dynamik oder Animation entsprechend im Ladehub wiedergegeben werden. Mit Hilfe einer live ansteuerbaren Beleuchtungseinrichtung lässt sich auch die für den Ladevorgang vorgesehene Ladestation besser auffinden. So kann beispielsweise der Nutzer im Fahrzeug sein Fernlicht alternierend ein- und ausschalten, wodurch analog eine stationäre Beleuchtung der Ladestation am Ladehub alternierend hell und dunkel geschaltet wird.
Ein weiteres Hubsystem kann von einer Beduftungseinrichtung ausgebildet sein. Solche Beduftungseinrichtungen sind auch für Fahrzeuge bekannt. Dabei können verschiedene Gerüche im Fahrzeug wiedergegeben werden. Die jeweils im Fahrzeug eingestellten Gerüche werden dann auch im Ladehub ausgegeben, um eine zum Fahrzeug korrelierende Beduftung des Aufenthaltsraums des Nutzers zu erzielen. Je nach Ausgestaltung der Beduftungseinrichtung kann es dabei erforderlich sein, dass der Nutzer dem Fahrzeug manuell mitteilen muss, welcher Duft bzw. Geruch aktuell eingestellt ist.
Ein weiteres Hubsystem kann von einer Soundeinrichtung ausgebildet sein. Über die Soundeinrichtung lassen sich Audioinhalte wiedergeben, wie beispielsweise Radio, Musikstreaming, Podcasts, Hörbücher, CDs, MP3s und dergleichen. Die Zustandsinformationen beschreiben entsprechend welcher Audioinhalt im Fahrzeug wiedergegeben wird. Trifft der Nutzer in der Ladestation ein, so wird nahtlos der gleiche Audioinhalt auch am Ladehub wiedergegeben, sodass der Nutzer beim Verlassen seines Fahrzeugs einfach „weiterhören“ kann.
Ein weiteres Hubsystem kann von einer Telefonieeinrichtung ausgebildet sein. Im Fahrzeug kann das Führen von Telefonaten mittels Freisprecheinrichtung möglich sein. Auch kann es möglich sein, Videokonferenzen zu führen. Entsprechende Kommunikationsmittel können am Ladehub verbaut sein. Dies ermöglicht es dem Nutzer beim Verlassen seines Fahrzeugs den Telefonanruf bzw. die Videokonferenz nahtlos weiterzuführen.
Ein Hubsystem könnte auch von einer Getränkeeinrichtung ausgebildet sein. Es kann sich um einen Getränkespender, einen Kaffeevollautomaten oder dergleichen handeln. So kann der Nutzer in seinem Fahrzeug in einem entsprechenden Profil hinterlegen, welche Getränke er zu welchen Randbedingungen, beispielsweise in Abhängigkeit der Jahreszeit, Umgebungstemperatur und/oder der Uhrzeit, konsumieren möchte. Entsprechende Getränke können vor Eintreffen des Nutzers an der Ladestation vorbereitet werden. So kann ausreichend früh ein Kaffee oder Tee gebrüht werden bzw. ein kaltes Getränk gezapft werden. Steigt der Nutzer aus seinem Fahrzeug aus, so kann er direkt das Getränk konsumieren und muss nicht erst warten, bis das Getränk zubereitet wurde. Das zu dem Hubsystem korrelierende Fahrzeugsystem muss dabei nicht zwangsweise von einer in dem Fahrzeug integrierten Getränkeeinrichtung ausgebildet sein. Es reicht in diesem Falle aus, dass beispielsweise in einem Speicher der fahrzeuginternen Recheneinheit eine entsprechende Information gespeichert wird, wann welche Getränke zubereitet werden sollen.
Ein weiteres Hubsystem könnte von einem Unterhaltungssystem ausgebildet sein. Mittels eines solchen Unterhaltungssystems können beispielsweise Videospiele gespielt werden oder Medieninhalte wie Serien, Filme, TV Sendungen und dergleichen wiedergegeben werden. So ist es bereits möglich, insbesondere auf durch den Fahrer des Fahrzeugs nicht einsehbaren Bildschirmen, entsprechende Medieninhalte bereitzustellen.
Beispielsweise können im Fond des Fahrzeugs Videospiele gespielt werden oder der Beifahrer kann einen Film während der Fahrt schauen. Entsprechende Informationen, welches Unterhaltungsprogramm gerade genutzt wird, können dann an den Ladehub übertragen werden, um den entsprechenden Fernsehkanal, das jeweilige Video-on- Demand (VOD) oder Videospiel zu laden, bevor das Fahrzeug an der Ladestation eintrifft. In Analogie zum vorigen Getränkebeispiel, können entsprechende Informationen jedoch auch in einem dedizierten Speicher, manuell konfiguriert vom Nutzer, vorgehalten werden. Dies ermöglicht es auch dem Nutzer eines Fahrzeugs ohne entsprechende Unterhaltungssysteme Videos bzw. Videospiele schnell beim Eintreffen an der Ladestation nutzen zu können.
Ein weiteres Hubsystem könnte zudem von einer Massageeinrichtung ausgebildet sein. So sind Fahrzeugsitze mit Massagefunktion bekannt. Dabei können verschiedene Massageprogramme eingestellt werden. Das entsprechend aktive Massageprogramm kann dann vom Fahrzeug an den Ladehub übertragen werden. Der Ladehub kann über entsprechende Massagesitze bzw. -sessel verfügen. Der Nutzer kann sein Fahrzeug verlassen, den Ladevorgang starten und dann auf dem entsprechenden Massagesessel Platz nehmen und nahtlos sein Massageprogramm weiter genießen.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wird der Nutzer des Fahrzeugs beim Eintreffen am Ladehub mit einer persönlichen Begrüßungsnachricht empfangen, insbesondere mittels einer in die Umgebung des Fahrzeugs projizierten Nachricht. Durch die Begrüßung des Nutzers wird das Nutzererlebnis und damit die Nutzerinteraktion noch weiter verbessert. Insbesondere lässt sich hierdurch die Kundenbindung erhöhen. An entsprechenden Zufahrten zum Ladehub oder auch im Bereich der jeweiligen Ladestationen können Projetkoren installiert sein, mittels derer das Projizieren entsprechender Nachrichten in die Umgebung möglich ist. Die Nachrichten können beispielsweise auf dem Boden vor das Fahrzeug projiziert werden. Eine solche Nachricht kann beispielsweise Text und/oder Bilder bzw. Piktogramme enthalten. Ein in die Umgebung projizierte Nachricht kann starr sein, also einen festen Anzeigeinhalt haben, oder auch animiert sein. Beispielsweise kann eine entsprechende Begrüßungsnachricht folgenden Text beinhalten: „Hi Ola, deine Charge- Garage ist hier“. Auch können Informationen in eine Begrüßungsnachricht inkludiert werden, wie beispielsweise ein Richtungspeil, welcher den Nutzer zu der ihm zugewiesenen Ladestation weisen soll, die aktuelle Uhrzeit, der Wetterbericht, eine Auslastung des Ladehubs und dergleichen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht ferner vor, dass der Ladehub eine Zufahrt zum Ladehub, zur Ladestation und/oder das Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation und dem elektrischen Energiespeicher erst nach einer Nutzerauthentifizierung freigibt. Hierdurch wird eine Nutzung der Infrastruktur des Ladehubs durch unautorisierte Dritte unterbunden. Es kommen diverse Methoden zur Nutzerauthentifizierung bzw. -Verifizierung infrage. An einer Zufahrt zum Ladehub oder zur Ladestation können entsprechende Authentifizierungsterminals installiert sein. Der Nutzer kann sich beispielsweise durch ein persönliches Nutzerkonto und Passwort identifizieren. Es können auch biometrische Merkmale erfasst werden, so kann beispielsweise ein Irisscan durchgeführt werden, eine Stimmanalyse erfolgen oder das Gesicht des Nutzers anhand charakteristischer Gesichtszüge bzw. Merkmale identifiziert werden. Der Nutzer bzw. das Fahrzeug kann auch einen eindeutigen Identifikator mit sich führen. So kann der Nutzer bzw. das Fahrzeug anhand beispielsweise der Bluetooth-Adresse oder der MAC-Adresse eines mitgeführten mobilen Endgeräts identifiziert werden. Es ist auch denkbar, dedizierte Geräte im Fahrzeug fest zu verbauen. Beispielsweise kann ein eindeutiger Identifikator per Funk zwischen dem Fahrzeug und dem Ladehub ausgetauscht werden. Solche Identifikationsverfahren sind beispielsweise zum Abrechnen automatisierter Mautgebühren bekannt. Dies erhöht insbesondere die Kundenanbindung für Vielnutzer des Ladehubs.
Besonders komfortabel kann sich der Nutzer mittelbar über sein Fahrzeug authentifizieren. So kann sich der Nutzer mit seinem Nutzernamen und Passwort bzw. entsprechenden biometrischen Merkmalen lokal im Fahrzeug anmelden. Die erfolgreiche Anmeldung des Nutzes wird dann mittelbar über die zentrale Recheneinrichtung an den Ladehub weitervermittelt. Wird dann eine Einfahrt des Fahrzeugs in den Ladehub erkannt, so registriert der Ladehub den Nutzer direkt als authentifiziert.
Der entsprechende Nutzeraccount kann beispielsweise mit einer Fahrzeugidentifikationsnummer oder dem Kennzeichen des Fahrzeugs verknüpft sein. Die entsprechende Verknüpfungsinformation kann dann von der zentralen Recheneinrichtung an den Ladehub übertragen werden. Der Ladehub kann an entsprechenden Zufahrten bzw. im Bereich vor einer Ladestation über geeignete optische Lesemittel wie Kameras verfügen. Dies ermöglicht es die Fahrzeugidentifikationsnummer oder das Kennzeichen des Fahrzeugs visuell zu erfassen. Das Fahrzeug kann auch mittels Triangulation am Ladehub verortet werden, beispielsweise durch Erfassen eines fahrzeuginternen Transpondersignals mittels mehrerer ortsfester Antennen. So kann auch vollautomatisiert der korrekte Aufenthalt des Fahrzeugs vor der ihm zugewiesenen Ladestation, bzw. innerhalb der dem Fahrzeug zugewiesenen Garage, festgestellt werden.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, werden in einem Buchungsportal zum Buchen eines Ladevorgangs an einer Ladestation des Ladehubs zumindest eine Teilmenge der Ladehubinformationen und/oder bei der Nutzung des Ladehubs anfallende Kosten angezeigt. Der Nutzer des Fahrzeugs ist hierdurch dazu in der Lage Ladevorgänge zu planen und über das Buchungsportal zu buchen. Entsprechend können Ladestationen vorreserviert werden. Um Ladevorgänge besser planen zu können, können diverse Informationen dem Nutzer über das Buchungsportal angezeigt werden. Hierzu zählt die Verfügbarkeit der unterschiedlichsten Hubsysteme sowie die bei der Nutzung des Ladehubs anfallenden Kosten. Ein jeweiliger Ladehub kann unterschiedlich konfigurierte Ladestationen aufweisen. Dies bedeutet, dass eine verschiedene Gesamtmenge an Hubsystemen bei unterschiedlichen Ladestationen zur Verfügung stehen. Je mehr Hubsysteme nutzbar sind, desto höher können auch die Kosten zum Durchführen von Ladevorgängen sein. Situationsabhängig kann sich der Nutzer dann für die ihm sinnvoll erscheinende Ladestation entscheiden. Hierdurch wird die Nutzerinteraktion noch weiter verbessert.
Das Buchungsportal kann direkt aus dem Fahrzeug genutzt werden, insbesondere über das Infotainmentsystem des Fahrzeugs. Hierzu verfügt das Fahrzeug bevorzugt über geeignete Ein- und Ausgabemittel, wie eine berührungsempfindliche Anzeigevorrichtung. Zusätzlich oder alternativ kann das Buchungsportal mittels einer auf einem mobilen Endgerät ausgeführten App oder per Webbrowser, beispielsweise genutzt auf einem Desktopcomputer, zugänglich sein.
Bei einem System, umfassend wenigstens ein Fahrzeug mit einem elektrischen Energiespeicher, einen Ladehub mit zumindest einer Ladestation und eine zentrale Recheneinrichtung zur Vermittlung zwischen dem Fahrzeug und dem Ladehub, sind erfindungsgemäß das Fahrzeug, der Ladehub und die zentrale Recheneinrichtung zur Durchführung eines im vorigen beschriebenen Verfahrens eingerichtet. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein beliebiges Straßenfahrzeug wie einen Pkw, Lkw, Transporter, Bus, Wohnmobil oder dergleichen handeln. Es handelt sich um ein batterieelektrisch angetriebenes Fahrzeug. Der elektrische Energiespeicher wird also von einer Traktionsbatterie ausgebildet. Das Fahrzeug, der Ladehub sowie die zentrale Recheneinrichtung bilden das System aus und sind somit jeweils individuell ebenfalls Bestandteil der Erfindung.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems sieht dabei vor, dass der Ladehub wenigstens eine Garagenbox aufweist und wenigstens eine Ladestation in der Garagenbox installiert ist. Durch die Anordnung von Ladestationen in Garagenboxen kann das Nutzererlebnis noch weiter verbessert werden. So wird durch das Vorsehen einer Garagenbox ein ausschließlich von der den Ladevorgang durchführenden Person nutzbarer Raum zur Verfügung gestellt. Dies erhöht die Privatsphäre bei der Nutzung des Ladehubs. Zudem lassen sich Garagenboxen gegenüber der Umgebung abschotten, was insbesondere den Nutzerkomfort bei widrigen Witterungsverhältnissen verbessert.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems, ist der Ladehub in einen individuell nutzbaren und einen gemeinsam nutzbaren Bereich unterteilt. Beispielsweise kann es sich bei den Garagenboxen um jeweils individuell nutzbare Bereiche handeln. Daran kann sich ein Gemeinschaftsbereich anschließen. Im Gemeinschaftsbereich können sich beispielsweise Toiletten, eine Küche, ein Fernsehraum, ein Kino, ein Bäcker, eine Bar oder dergleichen befinden. Es haben lediglich die Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs Zugang zu einem jeweils individuell nutzbaren Bereich, insbesondere in Form einer Garagenbox. Hierdurch werden Störungen durch Dritte während des Aufenthalts im Ladehub verhindert. Dabei können die Garagenboxen auch unterschiedlich ausgeführt sein. Im einfachsten Falle umfasst eine Garagenbox lediglich eine Ladestation. Im komfortabelsten Fall ist eine Garagenbox wie ein Appartement ausgeführt, und umfasst eigene Hygieneeinrichtungen wie der Zugang zu einem eigenen WC, einer Dusche und dergleichen. Zudem verfügt die Garagenbox dann über eine eigene Küche, ein Sofa mit einem Widescreen-Fernseher, einer HiFi- Anlage und dergleichen. Der Ladehub kann mehrere in unterschiedlichen Komfortstufen ausgebaute Garagenboxen aufweisen. Zusätzlich können optional mehrfach hintereinander angeordnete „nackte“ Ladestationen vorgesehen sein, um auch das durchführen „simpler“ Ladevorgänge zu ermöglichen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchführen von Ladevorgängen und des erfindungsgemäßen Systems ergeben sich auch aus den Ausführungsbeispielen, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben werden.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Ladehubs; und Fig. 2 einen schematisierten Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchführen von Ladevorgängen an dem in Fig. 1 gezeigten Ladehub.
Figur 1 zeigt stark schematisiert ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 1, welches sich auf einer Route zu einem erfindungsgemäßen Ladehub 3 befindet. Das Fahrzeug 1 und der Ladehub 3 stehen mittelbar über eine zentrale Recheneinrichtung 4, insbesondere ausgeführt als Cloudserver, in Kommunikationsverbindung.
Zur Wahrung der Übersichtlichkeit sind in Figur 1 dabei nur einige gleichartige Merkmale mit Bezugszeichen versehen.
Das Fahrzeug 1 verfügt über einen zumindest teilelektrifizierten Antriebsstrang. Elektrische Antriebsenergie wird dabei in einem elektrischen Energiespeicher, insbesondere einer Fahrzeug- bzw. Traktionsbatterie, gespeichert. Das Fahrzeug 1 verfügt über die verschiedensten Fahrzeugsysteme wie beispielsweise ein Infotainmentsystem, eine Klimaanlage, ein Beduftungssystem, Massagesessel und dergleichen, die vorzugsweise also Komfortfunktionen bilden. Das Fahrzeug 1 überträgt spätestens beim Eintreffen an einer Ladestation 2 des Ladehubs 3 Zustandsinformationen an den Ladehub 3, wobei die Zustandsinformationen wenigstens einen Zustand zumindest eines Fahrzeugsystems beschreiben. Bevorzugt überträgt das Fahrzeug 1 jedoch zumindest eine Teilmenge der Zustandsinformationen, bevor das Fahrzeug 1 den Ladehub 3 überhaupt erreicht. Der Ladehub 3 verfügt über wenigstens ein mit einem Fahrzeugsystem korrespondierendes Hubsystem. Somit ist es möglich Teile des Ladehubs 3 entsprechend einer Ambientebeleuchtung des Fahrzeugs 1 auszuleuchten, im Fahrzeug 1 wiedergegebene Audioinhalte am Ladehub 3 auszugeben, eine im Fahrzeuginnenraum eingestellte Temperatur analog am Ladehub 3 einzustellen, ein im Fahrzeug geführtes Telefonat nach dem Aussteigen aus dem Fahrzeug 1 bei einem Aufenthalt im Ladehub 3 fortzuführen und dergleichen. Hierzu wird spätestens beim Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation 2 und dem Energiespeicher des Fahrzeugs 1 , bevorzugt spätestens beim Aussteigen der fahrzeugführenden Person aus ihrem Fahrzeug 1 , das jeweilige Hubsystem entsprechend des durch die Zustandsinformationen beschriebenen Zustands konfiguriert und aktiviert.
Besonders bevorzugt wird das Hubsystem jedoch beim Betreten des Ladehubs 3 durch das Fahrzeug 1 bereits konfiguriert und aktiviert. Es können auch verschiedene Hubsysteme zu unterschiedlichen Zeitpunkten aktiviert bzw. konfiguriert werden. Beispielsweise kann eine Klimaanlage 10 Minuten vor Eintreffen des Fahrzeugs 1 am Ladehub 3 gestartet werden, aber die Beleuchtung im Bereich um die dem Fahrzeug 1 zugewiesene Ladestation 2 erst beim Eintreffen des Fahrzeugs 1 am Ladehub 3 oder sogar erst beim unmittelbaren Eintreffen an der Ladestation 2 aktiviert werden.
Figur 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Ladehubs 3. Der Ladehub 3 ist bevorzugt in einen oder mehrere individuell nutzbare Bereiche 6.1 und einen oder mehrere gemeinsam nutzbaren Bereich 6.2 unterteilt. So können entsprechende Ladestationen 2 in Garagenboxen 5 angeordnet sein. Die Zufahrt zu einer jeweiligen Garagenbox 5 wird durch ein Garagentor 7 versperrt bzw. freigegeben. Der Nutzer des Fahrzeugs 1 kann sich generell zu verschiedenen Zeitpunkten am Ladehub 3 authentifizieren. Nach einer erfolgreichen Authentifizierung kann die Zufahrt zum Ladehub 3 bzw. direkt zu einer jeweiligen Garagenbox 5 freigegeben werden. In Figur 1 im unteren Bereich befinden sich einfach gehaltene Garagenboxen 5. Diese verfügen lediglich über eine Ladestation 2 und eine geringe Anzahl Hubsysteme. Beispielsweise können die in Figur 1 unten dargestellten Garagenboxen 5 lediglich über ein Soundsystem und eine Klimaanlage bzw. eine Heizung verfügen. Die Garagenboxen 5 sind an einen Korridor 8 angeschlossen. An den Türen zum Korridor 8 kann eine Nutzeridentifikation erfolgen, um den Zutritt von Dritten an das in der jeweiligen Garagenbox 5 geparkte Fahrzeug zu verhindern. Über den Korridor 8 kann ein Gemeinschaftsbereich 9 betreten werden. Im Gemeinschaftsbereich 9 kann sich ein Verkäufer wie ein Kiosk, Barkeeper, Bäcker oder dergleichen befinden. Im Gemeinschaftsbereich 9 ist ein komfortabler Aufenthalt während der Durchführung von Ladevorgängen möglich. So sind genügend Sitzgelegenheiten wie Sofas oder Tische und Stühle vorhanden. Zudem können Hygieneeinrichtungen wie ein WC vorhanden sein. Zur Unterhaltung können zudem ein oder mehrere Fernseher bereitgestellt werden.
Ferner kann der Ladehub 3 besonders komfortabel ausgeführte und in Figur 1 links dargestellte Garagenboxen 5 aufweisen. Diese Garagenboxen 5 können wie ein Appartement aufgebaut sein. So können die Fahrzeuginsassen der jeweiligen Fahrzeuge 1 bei einem Aufenthalt in einer solchen Garagenbox 5, ohne durch Dritte gestört zu werden, Videospiele spielen, Filme schauen, Getränke zubereiten und konsumieren, Duschen, aufs Toilette gehen und dergleichen. Die sorgt für einen besonders hohen Nutzerkomfort und damit ein stark gesteigertes Nutzererlebnis.
Optional kann der Ladehub 3 auch einfach zugängliche Ladestationen 2 aufweisen. Diese Ladestationen 2 können beispielsweise in einer Reihe unter einer Überdachung 10 angeordnet sein. Einige dieser Ladestationen 2 können Lautsprecher zur Wiedergabe von bspw. Musik oder Beleuchtungselemente zum Abgeben einer zu einer Lichtcharakteristik des Fahrzeugs 1 korrespondieren Lichtcharakteristik, wie bspw. die Ambientebeleuchtung, aufweisen. Komponenten wie Lautsprecher und Beleuchtungselemente können auch in der Nähe zu besagten Ladestationen 2 verbaut sein, beispielsweise wand-, boden- oder deckenintegriert. Bei allen oder einigen dieser Ladestationen 2 kann es sich jedoch auch um „klassische“ oder „nackte“ Ladestationen 2 handeln. An einer solchen klassischen Ladestation 2 steht die Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht zur Verfügung. Es können also die entsprechend konfigurierten Fahrzeugsysteme bzw. Hubsysteme dort nicht genutzt werden. Ein Ladevorgang an einer solchen „nackten“ Ladestation 2 kann besonders preisgünstig sein.
Für die Nutzung der verschiedenen Ladestationen 2 kann ein Betreiber des Ladehubs 3 verschiedene Gebühren erheben. Für die unter der Überdachung 10 angeordneten Ladestationen 2 kann eine geringe Gebühr erhoben werden. Für in Figur 1 in den unteren Garagenboxen 5 angeordnete Ladestationen 2 kann eine mittlere Gebühr erhoben werden. Für die in Figur 1 links dargestellten, besonders komfortabel ausgestalteten Garagenboxen 5, kann die im Vergleich höchste Gebühr erhoben werden. Der in Figur 1 dargestellte Ladehub 3 weist einen rein beispielhaften Aufbau auf. Es können Garagenboxen 5 in verschiedenen Komfortausbaustufen vorhanden sein. Die Komfortausbaustufen unterscheiden sich durch die Gesamtzahl verfügbarer Hubsysteme. Es können beliebig viele Garagenboxen 5 unterschiedlichster Komfortausbaustufen vorhanden sein. Im einfachsten Falle existiert eine einzige Ladestation 2 mit einem einzigen Hubsystem. Diese Ladestation 2 muss dabei nicht zwangsweise in einer Garagenbox 5 untergebracht sein, kann es aber. Der Ladehub 3 kann beliebig komplex sein und sogar auch mehrstöckig ausgeführt sein. Eine Verbindung der Stockwerke für Fahrzeuge ist durch Rampen möglich.
Figur 2 verdeutlicht stark schematisiert den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens. In einem Verfahrensschritt 201 bucht der Nutzer des Fahrzeugs 1 eine Ladestation 2 des Ladehubs 3 zum Durchführen eines Ladevorgangs. Hierzu kann ein entsprechend geeignetes Buchungsportal genutzt werden. Das Buchungsportal kann beispielsweise aus dem Fahrzeug 1 selbst heraus, über ein mobiles Endgerät wie ein Smartphone oder auch über einen Desktopcomputer, beispielsweise per Webbrowser, zugänglich sein. Im Buchungsportal werden relevante Informationen des Ladehubs 3 dargestellt. Insbesondere sind die aktuell bzw. zum gewünschten Zeitpunkt verfügbaren Ladestationen 2 sowie die jeweils verfügbaren Hubsysteme dargestellt. Ergänzend können die zum Durchführen von Ladevorgängen an den jeweiligen Ladestationen 2 anfallenden Kosten angezeigt werden.
Im Verfahrensschritt 202 überträgt das Fahrzeug 1 Zustandsinformationen an den Ladehub 3. Insbesondere werden die Zustandsinformationen mittelbar über die zentrale Recheneinrichtung 4 versendet. Besonders bevorzugt enthalten die Zustandsinformationen Vorkonditionierungsinformationen. Der Ladehub 3 führt im Verfahrensschritt 202 eine Vorkonditionierung zumindest einiger der im Bereich der Ladestation 2 vorgesehenen Hubsysteme durch. So kann beispielsweise eine jeweilige Garagenbox 5 mit Hilfe einer Klimatisierungseinrichtung gezielt temperiert werden, beispielsweise mit denselben Klimatisierungseinstellungen wir im Fahrzeug, ein bevorzugter bzw. gerade im Fahrzeug 1 wiedergegebene Radiosender eingestellt werden, das Licht korrespondierend zur Fahrzeugbeleuchtung, insbesondere Fahrzeuginnenbeleuchtung, wie Ambientelicht angeschaltet werden und/oder eine Beduftung erfolgen. Im Verfahrensschritt 203 fährt das Fahrzeug 1 über eine ebenfalls in Figur 1 gezeigte Zufahrt 11 in den Ladehub 3 ein. Dabei kann bereits, wie durch den Verfahrensschritt 204 angedeutet, eine Zugangskontrolle erfolgen. Im Verfahrensschritt 203 wird der Nutzer des Fahrzeugs 1 begrüßt. Hierzu kann eine Begrüßungsnachricht in die Umgebung des Fahrzeugs 1 projiziert werden.
Spätestens im Verfahrensschritt 204 erfolgt eine Nutzerauthentifizierung. Diese kann auch erst beim Betreten einer Garagenbox 5 bzw. zum Freigeben der Energieverbindung erforderlich sein. So kann sich der Nutzer mit einer eindeutigen ID bzw. Nutzernamen und Passwort oder auch durch das Erfassen eines biometrischen Merkmals identifizieren.
Ebenfalls können dem Nutzer zugeordnete und mitgeführte Identifikatoren vom Ladehub 3 erfasst werden. So kann beispielsweise eine charakteristische Bluetooth-Adresse oder MAC-Adresse eines mobilen Endgeräts erfasst werden. Auch können im Fahrzeug 1 dedizierte Steuergeräte mitgeführt werden, die einen entsprechenden Identifikator speichern.
Im Verfahrensschritt 205 wird schließlich der Ladevorgang durchgeführt und das Nutzererlebnis umgesetzt. So kann der Nutzer beispielsweise im Internet surfen, Videos oder Audioinhalte konsumieren, Telefonieren, eine Videokonferenz führen, einen Imbiss zu sich nehmen, die Toilette aufsuchen, Duschen, eine Massage erleben und dergleichen.
Im Verfahrensschritt 206 wurde der Ladevorgang beendet und der Nutzer kann mit seinem Fahrzeug 1 den Ladehub 3 verlassen. Optional kann der Nutzer dabei auch eine Rückmeldung über die Kundenzufriedenheit geben, beispielsweise in Form einer Sternebewertung. Diese Rückmeldung kann optional eine als Text verfasste Beschreibung des Nutzererlebnisses und/oder Fotos oder Videoaufnahmen des Nutzererlebnisses enthalten.
Mit Hilfe des im vorigen beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des erfindungsgemäßen Systems ist das Bereitstellen eines einzigartigen Nutzererlebnisses möglich. Dies ermöglicht es einem Betreiber des Ladehubs 3 die Kundenbindung zu verbessern.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Durchführen von Ladevorgängen, wobei der elektrische Energiespeicher eines Fahrzeugs (1) über eine Ladestation (2) aufgeladen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) spätestens beim Eintreffen an der Ladestation (2) Zustandsinformationen an einen die Ladestation (2) umfassenden Ladehub (3) überträgt, wobei die Zustandsinformationen wenigstens einen Zustand zumindest eines Fahrzeugsystems beschreiben, und wobei ein mit dem Fahrzeugsystem korrespondierendes Hubsystem spätestens beim Herstellen der Energieverbindung zwischen der Ladestation (2) und dem Energiespeicher entsprechend des durch die Zustandsinformationen beschriebenen Zustands konfiguriert und aktiviert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ladehub (3) vor dem Eintreffen des Fahrzeugs (1) an der Ladestation (2) Ladehubinformationen an das Fahrzeug überträgt, welche die generelle Verfügbarkeit am Ladehub (3) vorhandener Hubsysteme beschreiben.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Teilmenge der Zustandsinformationen von Vorkonditionierungsinformationen ausgebildet werden, und das Fahrzeug (1) die Vorkonditionierungsinformationen vor dem Eintreffen des Fahrzeugs (1) an der Ladestation (2) an den Ladehub (3) überträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladehub (3) wenigstens ein Hubsystem entsprechend der durch die Vorkonditionierungsinformationen beschrieben Konfiguration vorkonditioniert, um das respektive Hubsystem spätestens beim Eintreffen des Fahrzeugs (1) an der Ladestation (2) in einem durch die Vorkonditionierungsinformationen beschriebenen Sollzustand zur Verfügung zu stellen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine fahrzeuginterne Recheneinheit einen Zeitpunkt zum Übertragen zumindest der Vorkonditionierungsinformationen an den Ladehub (3) ermittelt, insbesondere unter Berücksichtigung eines Positionsabgleichs der aktuellen Fahrzeugposition und der Ladehubposition in einer digitalen Straßenkarte.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Hubsystem ausgebildet wird von:
- einer Klimatisierungseinrichtung;
- einer Beleuchtungseinrichtung;
- einer Beduftungseinrichtung;
- einer Soundeinrichtung zur Wiedergabe von Audioinhalten;
- einer Telefonieeinrichtung zum Führen von Telefonaten und/oder Videokonferenzen;
- einer Getränkeeinrichtung;
- einem Unterhaltungssystem; oder
- einer Massageeinrichtung.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzer des Fahrzeugs (1) beim Eintreffen am Ladehub (3) mit einer persönlichen Begrüßungsnachricht empfangen wird, insbesondere mittels einer in die Umgebung des Fahrzeugs (1) projizierten Nachricht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladehub (3) eine Zufahrt zum Ladehub (3) oder zur Ladestation (2) und/oder das Herstellen der Energieverbindung erst nach einer Nutzerauthentifizierung freigibt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Buchungsportal zum Buchen eines Ladevorgangs an einer Ladestation (2) des Ladehubs (3), zumindest eine Teilmenge der Ladehubinformationen und/oder bei der Nutzung des Ladehubs (3) anfallende Kosten angezeigt werden.
10. System, umfassend wenigstens ein Fahrzeug (1) mit einem elektrischen Energiespeicher, einen Ladehub (3) mit zumindest einer Ladestation (2), und eine zentrale Recheneinrichtung (4) zur Vermittlung zwischen dem Fahrzeug (1) und dem Ladehub (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1), der Ladehub (3) und die zentrale Recheneinrichtung (4) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 eingerichtet sind.
11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladehub (3) wenigstens eine Garagenbox (5) aufweist und wenigstens eine Ladestation (2) in der Garagenbox (5) installiert ist.
12. System nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladehub (3) in einen individuell nutzbaren (6.1) und einen gemeinsam nutzbaren Bereich (6.2) unterteilt ist.
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