WO2010031687A1 - System zum ortsunabhängigen strombezug und/oder zur ortsunabhängigen stromeinspeisung einer mobilen speicher- und verbrauchseinheit - Google Patents

System zum ortsunabhängigen strombezug und/oder zur ortsunabhängigen stromeinspeisung einer mobilen speicher- und verbrauchseinheit Download PDF

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charging station
storage
consumption unit
electricity
billing server
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PCT/EP2009/061283
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Hellmuth Frey
Jürgen Heiss
Alois Kessler
Wolfram MÜNCH
Thorsten Niehaus
Lars Walch
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EnBW Energie Baden-Württemberg AG
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    • Y04S30/14—Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for location-independent power reference and / or the location-independent power supply of a mobile storage and consumption unit at a stationary charging station, wherein a plurality of charging stations are supplied via power lines at least one Stromverteilnetzbetreibers with electricity from at least one electricity supplier.
  • US-A 4,052,655 A1 describes a power charging system with several autonomously operating fuel dispensers, which are each provided with at least one socket for plugging a charging cable and a mechanical fuse associated therewith and each of which an energy giemengenzäh Surprise and the electricity price determining computing device are assigned.
  • the payment takes place by coin insertion, which requires a complex anti-theft device and requires a high maintenance and monitoring effort.
  • the charging of automobiles to each self-sufficient, connected to the power park watches during parking time is known from DE 41 01 053 A1, in which the amount of electricity purchased is paid by coins or a check card.
  • the DE 295 05 733 U1 describes a charging system for electric cars with a check card or slot machine. This raises the problem that there are various possibilities for manipulation.
  • the DE 42 13 414 C2 describes a power charging system with multiple Stromzapfklalen, each with at least one socket for plugging a charging cable and associated therewith are provided with a mechanical fuse and each of which is assigned a Energymengenkind experienced and the electricity price computation device, a central terminal is provided which contains the signal lines with the Energymengenschreib worn all StromzapfTexlen computing devices and signallei with the operationally necessary components of all StromzapfTexlen - linked. Furthermore, one of these associated interface devices is connected between the terminal and each Stromzapfklale, which includes a the operating state of a mechanical fuse-controlled safety device, a malfunctioning in case of malfunction safety device and a fault currents monitoring device. In this charging station, the control device contains in particular a magnetic card reading device for identification cards. Such a device must also be very complex and can not prevent misuse.
  • DE 44 14 008 C2 describes an arrangement for delivering electrical energy to motor vehicles with a connection to an electrical power supply, a communication unit having an input device for confirmation by the user and an output device for information to the user, an enabling circuit which releases the energy release as a function of the input of the user, wherein release of the energy release takes place only after a comparison of information from the input device with information transmitted as identification data from the motor vehicle to the release circuit.
  • a card reader is used, wherein a map associated therewith contains information about the user and about the motor vehicle. Even such a device is equipped with at least one card reader, so that a misuse of power can not be excluded.
  • this known device also allows no real user-specific billing at different electricity suppliers.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method and a system for location-independent power supply and / or for location-independent power supply of a mobile storage and consumption unit, which has a monitoring-free operation, a high operational and functional safety and a high ease of operation and in particular prevents misuse. Furthermore, a user-specific billing with the respective electricity suppliers should be possible.
  • This object of the invention is based is achieved by a method for location-independent power and / or location-independent power supply of a mobile storage and consumption unit at a stationary charging station, a plurality of charging stations are supplied via power lines at least one Stromverteilnetzbetreibers with electricity from at least one electricity supplier and at least the following method steps are carried out:
  • Electricity charging station wherein the storage and consumption unit is assigned a unique identification number and the charging station carries an electricity meter with a counter number;
  • Unlocking the charging station after successful assignment to the accounting server - Delivery of electricity to the storage and consumption unit or supply of power from the storage and consumption unit to the charging station via a charging cable or via a non-contact, preferably inductive or capacitive, power transmission; and transmitting the amount of electricity drawn or supplied by the storage and consumption unit at the electricity filling station via the
  • This method makes it possible for a user of the mobile storage and consumption unit to purchase electrical energy at any charging station with a high level of operating convenience or to feed it into a power grid, whereby billing according to the wishes of a selected electricity supplier can be carried out immediately.
  • a power reference or such a power supply thus offers similarly designed uses, as they were previously known only from fixed home connections.
  • an automatic connection establishment of the first communication connection between the storage and consumption unit and the charging station takes place during the spatial approach of the mobile storage and consumption unit to a stationary charging station.
  • This embodiment allows the user of the storage and consumption unit to start the power supply or the power supply without delay.
  • the storage and consumption unit may preferably be a vehicle with at least one electric drive.
  • Such an electric vehicle is understood to mean a vehicle having at least one electric drive.
  • This also includes the class of vehicles that are only supplemented with an electric drive, such as for example, hybrid vehicles.
  • An essential feature of an electric vehicle in this sense is the need for an electrical energy store, ie a battery or a rechargeable battery. By connecting to an electrical supply network, this accumulator can be charged regularly.
  • the storage and consumption unit in the sense of the present invention may also be a device for providing electrical energy.
  • the above-mentioned electric vehicles, ie their accumulators can also be used for feeding in electrical energy. It may also be expedient to additionally combine the electric vehicle with a device for obtaining electrical energy, that is, for example, with a photovoltaic system mounted on the roof of the electric vehicle.
  • a charging station for a mobile storage and consumption unit.
  • a charging station may be in private ownership in the home network or in the possession of a third party at a, possibly public, accessible to the vehicle owner location.
  • the storage and consumption unit also carries an electricity meter for detecting the amount of electricity received or delivered to the charging station from the electricity charging station.
  • This electricity meter can serve the user of the storage and consumption unit to understand the amount of energy received or fed by the charging station.
  • the electricity meters may be of any desired design, wherein, in particular for the electricity meter of the charging station, it must merely be ensured that the values determined by the electricity meter are also automatically transmitted to the billing server, in particular digitized.
  • the first communication connection is wired, in particular via the charging cable using powerline communication or digital current (information Transmission in the baseband near the zero crossing of the alternating current) or via a separate data cable, or via radio, in particular via WLAN, ZIGBee, Bluetooth, transponder technology or RFID.
  • the second communication connection between the charging station and the billing server can be wired, preferably via DSL, ISDN, landline telephone or powerline communication, digital stream or via radio.
  • the second communication connection can also be made directly between the storage and consumption unit and the billing server via radio.
  • the second communication connection is configured according to one of the two named possibilities via radio as GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, radio redundancy control or paging.
  • radio as GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, radio redundancy control or paging.
  • data about the whereabouts of the storage and consumption unit are transmitted via radio to a charging station or directly to the charging server by means of a location system attached to the storage and consumption unit.
  • data on at least one transmission system operator are also stored on the billing server. It may also be useful to also store data for at least one power distribution system operator and / or data for at least one power supplier.
  • the method has the particular advantage that the supply and the supply of electricity through one or more storage and consumption units at one of the charging stations temporally and / or price controlled and / or aufg rru nd control strategies for optimizing the network stability of the power distribution system operator can be done.
  • transaction data are transmitted via the first and / or the second communication connection (K1, K2) transmitted.
  • the transaction data can be in particular electricity prices, electricity price upper and lower limits or amounts of electricity, to each of which a specific time or period can be assigned.
  • the transaction data can be recorded via an input device at the charging station and displayed via a display at the charging station.
  • the billing of the electricity purchase at the charging station or the corresponding power supply can preferably take place on the billing server by means of software.
  • Such a computer program can perform one or more of the above-mentioned method steps.
  • a data carrier with said computer program is the subject of the present invention.
  • the inventive method can be carried out in particular by means of a system for location-independent power supply or for location-independent power supply of a mobile storage and consumption unit at a stationary power station containing the following components, wherein a plurality of charging stations via power lines at least one power distribution system operator with at least one electricity supplier are connected; the charging station carries an electricity meter with a meter number; - The charging station has at least one means for receiving an identification number of the storage and consumption unit; there is a first communication link between the storage and consumption unit and the charging station; a second communication link exists between the charging station and / or the storage and consumption unit and the billing server; on a central accounting server in a database at least data on the storage and consumption unit, the identification number, the Electricity supplier, the electricity meter, the meter number and the distribution network operator are deposited and at the charging station, a means for their activation according to an instruction of the billing server is present.
  • the means provided at the charging station for receiving an identification number of the storage and consumption unit can receive at least one identification number assigned unambiguously to the storage and consumption unit via radio or cable.
  • the identification number can be exchanged by means of the identification function implemented in the case of the digital current method.
  • the input device can consist of a reading device and the identification number can be stored on a portable data storage medium, preferably a credit card, a transponder chip or an RFID, of the user of the storage and consumption unit.
  • the stationary charging station T1 selected from a plurality of charging stations T1 - Tn, not shown graphically, is connected via power lines to at least one (power) distribution network operator V1 and is supplied via these power lines with electric current of at least one power supplier L1.
  • a first communication link K1 produced. This first communication link K1 is configured in the illustrated embodiment of FIG.
  • radio link F1 As a radio link F1. Since this radio link F1 only has to be designed for relatively short distances, in particular WLAN, ZIGBee, Bluetooth, transponder technology or RFID are suitable for this purpose.
  • a data packet is transmitted via a second communication link K2 to a data management system (billing server) D1, this data packet containing at least the identification number ID1 and the counter number ID2.
  • the electric vehicle E1 is associated with a unique identification number ID1 and the charging station T1 carries a power meter Z2 with a counter number ID2.
  • the charging station T1 can be enabled using the second communication link K2.
  • the second communication link K2 between the charging station T1 and the billing server D1 can be wired, in particular via DSL, ISDN, landline telephone or powerline communication, or via radio F2.
  • the communication link K2 can be made directly between the electric vehicle E1 and the billing server D1 via radio F3.
  • the corresponding radio links F2 and F3 must be designed for longer distances, so that in particular GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, radio ripple control or paging are possible.
  • the delivery of electricity to the electric vehicle E1 or the supply of electricity from the electric vehicle E1 to the charging station T1 can now take place via a charging cable or via a non-contact inductive power transmission.
  • the latter possibility of non-contact inductive power transmission between the electric vehicle E1 and the charging station T1 has the particular advantage that in the energy transfer according to the inventive method no physical connection between the electric vehicle E1 and the power station T1 is necessary, although the first communication link K1 is designed as a radio link F1. This results in a particularly high operating comfort for the user of the electric vehicle E1.
  • the current amount taken from the electric vehicle E1 at the power station T1 or fed in can be transmitted via the communication link K2 to the billing server D1.
  • the billing server D1 thus receives via the communication links K2, F2 and / or F3 measurement data from the electricity meters Z1 and Z2, which can be assigned directly to the respective electric vehicle E1 and the charging station T1. It is deposited on the billing server to which electricity supplier the counter Z1 with the identification number ID1 is assigned and to which distribution system operator V1 the counter Z2 is associated with the counter number ID2. For the first time, this allows customer-specific billing of the amount of electrical energy taken from the power grid with locally dynamically restrained energy consumption.
  • a supplier of electrical energy is in the context of this invention, a power company understood that maintains a business relationship with the owner of an electric vehicle E1 for supplying electrical energy.
  • the distribution system operator V1 is understood as an energy supply company whose business purpose is the construction and operation of the electricity distribution network.
  • the charging station T1 is located at a defined location.
  • the distribution system operator V1 has a contractual relationship with the electricity supplier L1, which allows the electricity supplier L1 to flexibly use within the area of the distribution system operator any charging stations T1 - Tn to supply the owner of the electric vehicle E1 with electrical energy.
  • electricity is purchased, a user fee is payable, which the customer pays on the basis of the electricity meter Z2 via the electricity supplier L1 to the distribution network operator V1.
  • the owner of the electric vehicle E1 receives a feed-in from the distribution network operator V1, which is also calculated on the basis of the counter Z2.
  • the transmission system operator U1 is understood to be an energy supply company whose business purpose is the construction and operation of the transmission network.
  • the transmission system operator Ü1 shares with the distribution system operator V1 the guarantee of network stability is operated by a corresponding supply of control energy.
  • This control energy can be fed depending on the situation by the electric vehicle E1 in the network of the distribution network operator V1 and is about the distance electric vehicle E1 - communication link K1 - charging station T1 - second communication connection K2 - billing server D1 billed.
  • the locally flexible power reference is about the arrangement of electric vehicle E1 - first communication link K1 - charging station T1 - second communication link K2 - billing server D1 also billing for the first time the supply of electrical energy from the electric storage of an electric vehicle E1 in the network of the distribution system operator V1 or directly into the home network for self-consumption.
  • the electric vehicle forms a "virtual supply island", which relieves the public supply network of the distribution system operator V1 in times of high energy consumption.
  • the inventive method ensures this by a differentiated measurement of the extracted and fed energy, with the double counting is excluded if necessary, it can also be done by several measuring devices (submetering).
  • the feed can be controlled in terms of price or time, or else based on control strategies for optimizing the grid stability of the distribution grid operator V1.
  • the first communication link K1 between the electric vehicle E1 and the charging station T1 can be configured as desired.
  • the communication link K1 on the one hand be configured wired. It is to distinguish between a communication using the charging cable, such as AC-based methods, in particular PLC, preferably powerline to home plug or other standards, etc., or digital stream.
  • the communication connection K2 can also take place via a separate data cable which is used in parallel with the charging cable, for example TCP / IP via Ethernet cable CAT5 with RJ45 sockets or as serial connection RS232, RS485 or another serial or data bus sytem.
  • the design of the first communication link K2 as a radio link F1 via RFID or transponder technology would, for example, be sufficient. gen to read the Kennnumnner ID1 and possibly the count of the counter Z1.
  • the electric vehicle E1 makes contact with the charging station T1 via the first communication link K1 in order to fetch the meter reading of the electricity meter Z2 with the counter number ID2.
  • the electric vehicle E1 then sends a data set with the identification number ID1 and the counter number ID2 to the billing server via the radio link F3, where it obtains the release for the receipt of electricity or for the supply of electricity.
  • the location can be satellite-supported, for example via GPS, Galileo, etc., via the localization via mobile radio within the GSM radio cell or else as car-to-car communication, in which a very wide variety of electric vehicles E1 exchange information about status data of the vehicle or about information, for example with respect to the next charging station T1 to Tn an extension possible to combine the previous energy consumption and the state of charge of the battery with the planned route to a calculated range and to determine the optimal charging station T1 to Tn depending on the current power purchase price and the respective network utilization.
  • V1 electricity distribution system operator Z1, Z2 (electricity) counters 1 and 2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an einer ortsfesten Stromtankstelle, wobei mindestens die Verfahrensschritte Herstellen einer ersten Kotnmunikationsverbindung zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit und der Stromtankstelle bei räumlicher Annäherung der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an eine ortsfeste Stromtankstelle, wobei der Speicher- und Verbrauchseinheit eine eindeutige Kennnummer zugeordnet ist und die Stromtankstelle einen Stromzähler mit einer Zählernummer trägt, Übermittlung eines Datenpaketes, enthaltend mindestens die Kennnummer und die Zählernummer, über eine zweite Kommunikationsverbindung an einen Abrechnungsserver, Zuordnung der Speicher- und Verbrauchseinheit mit Hilfe der Kennnummer zu einem Stromlieferanten und Zuordnung des Stromzählers mit Hilfe der Zählernummer zu einem Verteilnetzbetreiber mit Hilfe der auf dem Abrechnungsserver dazu hinterlegten Daten, Freischalten der Stromtankstelle nach erfolgreicher Zuordnung am Abrechnungsserver, Abgabe von Strom an die Speicher- und Verbrauchseinheit oder Einspeisung von Strom von der Speicher-und Verbrauchseinheit an die Stromtankstelle und Übermittlung der von der Speicher- und Verbrauchseinheit an der Stromtankstelle entnommenen oder eingespeisten Strommenge über die Kommunikationsverbindung an den Abrechnungsserver durchgeführt werden.

Description

System zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an einer ortsfesten Stromtankstelle, wobei eine Vielzahl von Stromtankstellen über Stromleitungen mindestens eines Stromverteilnetzbetreibers mit Strom von mindestens einem Stromlieferanten versorgt werden.
Zur Abdeckung des wachsenden Energiebedarfs von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen werden u.a. öffentlich zugängliche kostenpflichtige oder kostenlose Stromtankstellen genutzt. Derartige Stromtankstellen stellen dabei die für das Aufladen eines Akkumulators eines Elektrofahrzeugs notwendige elektrische Energie bereit. So beschreibt die US-A 4,052,655 A1 eine Stromladeanlage mit mehreren jeweils autark arbeitenden Zapfsäulen, die jeweils mit mindestens einer Steckdose zum Anstecken eines Ladekabels und einer diesem zugeordneten mechanischen Sicherung versehen sind und denen jeweils eine Ener- giemengenzähleinrichtung und den Strompreis ermittelnde Recheneinrichtung zugeordnet sind. Die Bezahlung erfolgt dabei durch Münzeinwurf, was eine aufwändige Diebstahlsicherung erforderlich macht und einen hohen Wartungsund Überwachungsaufwand bedingt.
Das Aufladen von Automobilen an jeweils autark arbeitenden, an das Stromnetz angeschlossenen Parkuhren während der Parkzeit ist aus der DE 41 01 053 A1 bekannt, bei der die abgenommene Strommenge durch Geldmünzen oder mit einer Scheckkarte gezahlt wird. Auch die DE 295 05 733 U1 beschreibt ein Ladesystem für Elektroautos mit einem Scheckkarten- oder Münzautomaten. Dabei stellt sich das Problem, dass diverse Manipulationsmöglichkeiten bestehen.
Auch die DE 42 13 414 C2 beschreibt eine Stromladeanlage mit mehreren Stromzapfsäulen, die jeweils mit wenigstens einer Steckdose zum Anstecken eines Ladekabels und mit einer diesem zugeordneten mechanischen Sicherung versehen sind und denen jeweils eine Energiemengenzähleinrichtung und eine den Strompreis ermittelnde Recheneinrichtung zugeordnet sind, wobei ein zentraler Terminal vorgesehen ist, der die mit den Energiemengenzähleinrichtungen aller Stromzapfsäulen signalleitungsverknüpften Recheneinrichtungen enthält und mit den betriebsnotwendigen Komponenten aller Stromzapfsäulen signallei- tungsverknüpft ist. Weiterhin ist zwischen dem Terminal und jeder Stromzapfsäule jeweils eine dieser zugeordneten Interfaceeinrichtungen eingeschaltet, die eine den Betriebszustand einer mechanischen Sicherung kontrollierende Sicherungseinrichtung, eine bei Funktionsstörungen ansprechende Sicherungseinrichtung und eine Fehlerströme überwachende Sicherungseinrichtung enthält. Bei dieser Stromtankstelle enthält die Kontrolleinrichtung insbesondere eine Magnetkarten-Leseeinrichtung für Identifikationskarten. Auch eine derartige Vorrichtung muss sehr komplex aufgebaut sein und kann eine missbräuchli- che Benutzung nicht verhindern.
Mit steigender Anzahl von Elektrofahrzeugen in den Innenstädten ergibt sich die Problematik, dass eine große Anzahl unterschiedlicher Benutzer eine Stromtankstelle beanspruchen. Es sollte jedoch möglichst eine benutzergerechte Ab- rechnung erfolgen, da im Gegensatz zu betriebsinternen Stromparkplätzen die Abrechnung nicht von einem einzigen Betreiber beglichen werden muss. So ist insbesondere die Möglichkeit nicht auszuschließen, dass einzelne Energieverbraucher bemüht sind, die gelieferte Energiemenge nicht selbst zu bezahlen. Vor diesem Hintergrund beschreibt die DE 44 14 008 C2 eine Anordnung zur Abgabe von elektrischer Energie an Kraftfahrzeuge mit einem Anschluss an eine elektrische Energieversorgung, einer Kommunikationseinheit, welche eine Eingabevorrichtung zur Bestätigung durch den Benutzer aufweist sowie eine Ausgabevorrichtung für Informationen an den Benutzer, einer Freigabeschaltung, die in Abhängigkeit von der Eingabe des Benutzers die Energieabgabe freischaltet, wobei erst nach einem Abgleich von Informationen aus der Eingabevorrichtung mit Informationen, die als Identifizierungsdaten vom Kraftfahrzeug zu der Freigabeschaltung übertragen werden, eine Freigabe der Energieabgabe erfolgt. Dabei wird insbesondere ein Kartenlesegerät benutzt, wobei eine diesem zugeordnete Karte Angaben über den Benutzer und über das Kraftfahrzeug enthält. Auch eine solche Vorrichtung ist mindestens mit einem Kartenlesegerät ausgestattet, sodass ein Missbrauch beim Strombezug nicht ausgeschlossen werden kann. Weiterhin ermöglicht diese bekannte Vorrichtung auch keine wirkliche benutzerspezifische Abrechnung bei unterschiedlichen Stromlieferanten.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und ein System zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhän- gigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit bereitzustellen, welche einen überwachungslosen Betrieb, eine hohe Betriebs- und Funktionssicherheit sowie einen hohen Bedienungskomfort aufweist und insbesondere die missbräuchliche Benutzung verhindert. Weiterhin soll eine benutzerspezifische Abrechnung mit den jeweiligen Stromlieferanten möglich sein.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an einer ortsfesten Stromtankstelle gelöst, wobei eine Vielzahl von Stromtankstellen über Stromleitungen mindestens eines Stromverteilnetzbetreibers mit Strom von mindestens einem Stromlieferanten versorgt werden und mindestens folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
Herstellen einer ersten Kommunikationsverbindung zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit und der Stromtankstelle bei räumlicher An- näherung der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an eine ortsfeste
Stromtankstelle, wobei der Speicher- und Verbrauchseinheit eine eindeutige Kennnummer zugeordnet ist und die Stromtankstelle einen Stromzähler mit einer Zählernummer trägt;
Übermittlung eines Datenpaketes, enthaltend mindestens die Kennnum- mer und die Zählernummer, über eine zweite Kommunikationsverbindung an einen Abrechnungsserver;
Zuordnung der Speicher- und Verbrauchseinheit mit Hilfe der Kennnummer zu einem Stromlieferanten und Zuordnung des Stromzählers mit HiI- fe der Zählernummer zu einem Verteil netzbetreiber mit Hilfe der auf dem Abrechnungsserver dazu hinterlegten Daten;
Freischalten der Stromtankstelle nach erfolgreicher Zuordnung am Abrechnungsserver; - Abgabe von Strom an die Speicher- und Verbrauchseinheit oder Einspei- sung von Strom von der Speicher- und Verbrauchseinheit an die Stromtankstelle über ein Ladekabel oder über eine berührungsfreie, vorzugsweise induktive oder kapazitive, Stromübertragung; und Übermittlung der von der Speicher- und Verbrauchseinheit an der Strom- tankstelle entnommenen oder eingespeisten Strommenge über die
Kommunikationsverbindung an den Abrechnungsserver.
Dieses Verfahren ermöglicht es einem Nutzer der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an einer beliebigen Stromtankstelle mit hohem Bedienungskom- fort elektrische Energie zu beziehen oder in ein Stromnetz einzuspeisen, wobei sofort eine wunschgemäße Abrechnung über einen ausgewählten Stromlieferanten erfolgen kann. Ein derartiger Strombezug bzw. eine derartige Stromeinspeisung bietet damit ähnlich gestaltete Nutzungsmöglichkeiten, wie sie bisher lediglich von festen Heimanschlüssen bekannt waren.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung des Verfahrens erfolgt bei der räumlichen Annäherung der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an eine ortsfeste Stromtankstelle ein automatischer Verbindungsaufbau der ersten Kommunikationsverbindung zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit und der Stromtankstelle. Diese Ausgestaltung erlaubt dem Nutzer der Speicher- und Verbrauchseinheit, den Strombezug oder die Stromeinspeisung ohne Zeitverzögerung beginnen zu können.
Die Speicher- und Verbrauchseinheit kann im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Fahrzeug mit mindestens einem elektrischen Antrieb sein. Unter einem derartigen Elektrofahrzeug wird ein Fahrzeug mit mindestens einem elektrischen Antrieb verstanden. Dies beinhaltet auch die Klasse der Fahrzeuge, die nur ergänzend mit einem elektrischen Antrieb ausgestattet sind, wie beispielsweise Hybridfahrzeuge. Wesentliches Merkmal eines Elektrofahrzeu- ges in diesem Sinne ist die Notwendigkeit eines elektrischen Energiespeichers, also einer Batterie bzw. eines Akkumulators. Durch Anbindung an ein elektrisches Versorgungsnetz kann dieser Akkumulator regelmäßig aufgeladen wer- den. Die Speicher- und Verbrauchseinheit im Sinne der vorliegenden Erfindung kann weiterhin auch eine Vorrichtung zur Bereitstellung von elektrischer Energie sein. Dabei können insbesondere auch die oben genannten Elektrofahrzeu- ge, also deren Akkumulatoren, zum Einspeisen von elektrischer Energie genutzt werden. Es kann weiterhin zweckmäßig sein, das Elektrofahrzeug dazu zusätzlich mit einer Vorrichtung zur Gewinnung von elektrischer Energie zu kombinieren, also beispielsweise mit einer auf dem Dach des Elektrofahrzeugs montierten Fotovoltaikanlage.
Als Stromtankstelle wird im Sinne dieser Erfindung eine Ladestation für eine mobile Speicher- und Verbrauchseinheit verstanden. Eine solche Stromtankstelle kann sich dazu im privaten Besitz in dessen Hausnetz befinden oder im Besitz eines Dritten an einem, ggf. öffentlich, für den Fahrzeugeigentümer zugänglichen Ort befinden.
Gemäß einer zweckgemäßen Weiterbildung trägt auch die Speicher- und Verbrauchseinheit einen Stromzähler zur Erfassung der von der Stromtankstelle entgegengenommenen oder der an die Stromtankstelle abgegebenen Strommenge. Dieser Stromzähler kann dem Nutzer der Speicher- und Verbrauchseinheit dazu dienen, die von der Stromtankstelle empfangene oder die einge- speiste Energiemenge nachzuvollziehen. Die Stromzähler im Sinne dieser Erfindung können beliebig gestaltet sein, wobei, insbesondere für den Stromzähler der Stromtankstelle, lediglich sichergestellt sein muss, dass die vom Stromzähler erm ittelten Werte auch automatisch an den Abrechnungsserver übermittelbar, insbesondere digitalisiert, sind.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Verfahrens erfolgt die erste Kommunikationsverbindung kabelgebunden, insbesondere über das Ladekabel unter Nutzung von Powerline Communication oder Digitalstrom (Informations- Übertragung im Basisband in der Nähe des Nulldurchganges des Wechselstromes) oder über ein separates Datenkabel, oder über Funk, insbesondere über WLAN, ZIGBee, Bluetooth, Transpondertechnologie oder RFID. Dabei kann die zweite Kommunikationsverbindung zwischen der Stromtankstelle und dem Ab- rechnungsserver kabelgebunden, vorzugsweise über DSL, ISDN, Festnetztelefon oder Powerline Communication, Digitalstrom oder über Funk erfolgen. Alternativ oder auch zusätzlich kann die zweite Kommunikationsverbindung auch direkt zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit und dem Abrechnungsserver über Funk erfolgen. Vorzugsweise wird die zweite Kommunikationsver- bindung nach einer der beiden genannten Möglichkeiten über Funk als GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, Funkrundsteuerung oder Paging ausgestaltet. Die letztgenannten Funkübertragungssysteme haben den Vorteil, dass auch gegebenenfalls größere Reichweiten möglich sind.
Gemäß einer zweckdienlichen Weiterentwicklung werden mithilfe eines an der Speicher- und Verbrauchseinheit angebrachten Ortungssystems Daten über den Aufenthaltsort der Speicher- und Verbrauchseinheit über Funk an eine Stromtankstelle oder direkt zum Abrechnungsserver übertragen.
Bei einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Verfahrens sind auf dem Abrechnungsserver außerdem Daten zu mindestens einem Übertragungsnetzbetreiber hinterlegt. Es kann weiter zweckdienlich sein, auch Daten zu mindestens einem Stromverteilnetzbetreiber und/oder Daten zu mindestens einem Stromlieferan- ten zu hinterlegen.
Das Verfahren hat insbesondere den Vorteil, dass der Bezug und die Einspei- sung von Strom durch eine oder mehrere Speicher- und Verbrauchseinheiten an einer der Stromtankstellen zeitlich und/oder preislich gesteuert und/oder aufg ru nd von Regelstrateg ien zur Optimierung der Netzstabilität des Stromverteilnetzbetreibers erfolgen kann.
Gemäß einer zweckdienlichen Weiterentwicklung werden über die erste und/oder die zweite Kommunikationsverbindung (K1 , K2) Transaktionsdaten übermittelt. Die Transaktionsdaten können dabei insbesondere Strompreise, Strompreis-Ober- und Untergrenzen oder Strommengen sein, denen jeweils ein bestimmter Zeitpunkt oder Zeitraum zugeordnet werden kann.
Bei einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Verfahrens können die Transaktionsdaten über ein Eingabegerät an der Stromtankstelle erfasst werden und über ein Display an der Stromtankstelle angezeigt werden.
Die Abrechnung des Strombezugs an der Stromtankstelle bzw. der entspre- chenden Stromeinspeisung kann vorzugsweise auf dem Abrechnungsserver mithilfe einer Software erfolgen. Ein solches Computerprogramm kann dazu einen oder mehrere der oben genannten Verfahrensschritte ausführen.
Auch ein Datenträger mit dem genannten Computerprogramm ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere mithilfe eines Systems zum ortsunabhängigen Strombezug oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit an einer ortsfesten Strom- tankstelle durchgeführt werden, das die folgenden Komponenten enthält, wobei eine Vielzahl von Stromtankstellen über Stromleitungen mindestens eines Stromverteilnetzbetreiber mit mindestens einem Stromlieferanten verbunden sind; die Stromtankstelle einen Stromzähler mit einer Zählernummer trägt; - die Stromtankstelle mindestens ein Mittel zur Entgegennahme einer Kennnummer der Speicher- und Verbrauchseinheit besitzt; zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit und der Stromtankstelle eine erste Kommunikationsverbindung besteht; eine zweite Kommunikationsverbindung zwischen der Stromtankstelle und/oder der Speicher- und Verbrauchseinheit und dem Abrechnungsserver besteht; auf einem zentralen Abrechnungsserver in einer Datenbank mindestens Daten zu der Speicher- und Verbrauchseinheit, der Kennnummer, dem Stromlieferanten, dem Stromzähler, der Zählernummer und dem Verteilnetzbetreiber hinterlegt sind und an der Stromtankstelle ein Mittel zu deren Freischaltung nach einer Anweisung des Abrechnungsservers vorhanden ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterentwicklung des Systems kann das an der Stromtankstelle vorgesehene Mittel zur Entgegennahme einer Kennnummer der Speicher- und Verbrauchseinheit mindestens eine der Speicher- und Verbrauchseinheit eindeutig zugeordnete Kennnummer über Funk oder kabelge- bunden empfangen. Ebenfalls möglich ist gemäß einer zweckmäßigen Weiterentwicklung des Systems die Kennummer mittels der beim Digitalstromverfahren implementierten Identifikationsfunktion auszutauschen. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die eindeutig zugeordnete Kennnummer über ein Eingabegerät vom Nutzer der Speicher- und Verbrauchseinheit erfasst wird. Dazu kann das Eingabegerät aus einem Lesegerät bestehen und die Kennnummer auf einem portablen Datenspeichermedium, vorzugsweise einer Kreditkarte, einem Transponderchip oder einem RFID, des Nutzers der Speicher- und Verbrauchseinheit gespeichert sein.
Die Ausgestaltung eines Stromzählers an der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit und einer Steuervorrichtung für eine Stromtankstelle sind jeweils Gegenstand der gleichzeitig eingereichten deutschen Patentanmeldungen 10 2008 044 527.4 bzw.10 2008 044 528.2.
Weitere Vorteile und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des Systems ergeben sich aus den anhand der Zeichnung beschriebenen und die Erfindung nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen.
Dabei zeigt Fig. 1 eine abstrakte Darstellung des Verfahrens zum ortsunabhän- gigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung. Gemäß der Fig. 1 ist die Anordnung eines Elektrofahrzeuges an einer Strom- tankstelle, welche in ein Abrechnungssystem integriert ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel abstrakt dargestellt. Die mobile Speicher- und Verbrauchseinheit E1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Elektrofahrzeug. Die ortsfeste Stromtankstelle T1 , ausgewählt aus einer Vielzahl von zeichnerisch nicht dargestellten Stromtankstellen T1 - Tn, ist über Stromleitungen mit mindestens einem (Strom-)Verteilnetzbetreiber V1 verbunden und wird über diese Stromleitungen mit elektrischem Strom mindestens eines Stromlieferanten L1 versorgt. Beim Annähern des Elektrofahrzeuges E1 an die Stromtankstelle T1 wird zwi- sehen dem Elektrofahrzeug E1 und der Stromtankstelle T1 eine erste Kommunikationsverbindung K1 hergestellt. Diese erste Kommunikationsverbindung K1 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 als Funkverbindung F1 ausgestaltet. Da diese Funkverbindung F1 lediglich für relativ kurze Distanzen ausgelegt sein muss, eignen sich hierfür insbesondere WLAN, ZIGBee, Bluetooth, Transpondertechnologie oder RFID. Nach Herstellung der ersten Kommunikationsverbindung K1 wird ein Datenpaket über eine zweite Kommunikationsverbindung K2 an ein Datenmanagementsystem (Abrechnungsserver) D1 übermittelt, wobei dieses Datenpaket mindestens die Kennnummer ID1 und die Zählernummer ID2 enthält. Dem Elektrofahrzeug E1 ist eine eindeutige Kennnummer ID1 zugeordnet und die Stromtankstelle T1 trägt einen Stromzähler Z2 mit einer Zählernummer ID2. Auf dem Abrechnungsserver D1 kann nun eine Zuordnung des Elektrofahrzeuges E1 mithilfe der Kennnummer ID1 zu einem Stromlieferanten L1 sowie eine Zuordnung des Stromzählers Z2 mithilfe der Zählernummer ID2 zu einem Verteilnetzbetreiber V1 mithilfe der auf dem Abrechnungsserver D1 dazu hinterlegten Daten erfolgen. Nach einer entsprechenden positiven Zuordnung kann die Stromtankstelle T1 mithilfe der zweiten Kommunikationsverbindung K2 freigeschaltet werden. Die zweite Kommunikationsverbindung K2 zwischen der Stromtankstelle T1 und dem Abrechnungsserver D1 kann kabelgebunden, insbesondere über DSL, ISDN, Festnetztelefon oder Powerline Communication, oder über Funk F2 erfolgen. Gemäß eines alternativen Ausführungsbeispiels kann die Kommunikationsverbindung K2 direkt zwischen dem Elektrofahrzeug E1 und dem Abrechnungsserver D1 über Funk F3 erfolgen. Die entsprechenden Funkverbindungen F2 und F3 müssen bei beiden Ausführungsbeispielen für größere Entfernungen ausgelegt sein, sodass insbesondere GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, Funkrundsteuerung oder Paging in Frage kom- men.
Nach der Freischaltung der Stromtankstelle T1 kann nun die Abgabe von Strom an das Elektrofahrzeug E1 oder die Einspeisung von Strom von dem Elektro- fahrzeug E1 an die Stromtankstelle T1 über ein Ladekabel oder über eine be- rührungsfreie induktive Stromübertragung erfolgen. Die letztgenannte Möglichkeit der berührungsfreien induktiven Stromübertragung zwischen dem Elektrofahrzeug E1 und der Stromtankstelle T1 hat den besonderen Vorteil, dass bei der Energieübertragung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren überhaupt keine physische Verbindung zwischen dem Elektrofahrzeug E1 und der Strom- tankstelle T1 notwendig ist, wenn auch die erste Kommunikationsverbindung K1 als Funkverbindung F1 ausgestaltet ist. Daraus ergibt sich für den Nutzer des Elektrofahrzeuges E1 ein besonders hoher Bedienungskomfort.
Nach Beendigung der Energieübertragung kann der von dem Elektrofahrzeug E1 an der Stromtrankstelle T1 entnommene oder eingespeiste Strombetrag über die Kommunikationsverbindung K2 an den Abrechnungsserver D1 übermittelt werden.
Der Abrechnungsserver D1 empfängt also über die Kommunikationsverbindun- gen K2, F2 und/oder F3 Messdaten von den Stromzählern Z1 und Z2, welche direkt dem jeweiligen Elektrofahrzeug E1 und der Stromtankstelle T1 zugeordnet werden können. Auf dem Abrechnungsserver ist dazu hinterlegt, welchem Stromlieferanten der Zähler Z1 mit der Kennnummer ID1 zugeordnet ist und welchem Verteilnetzbetreiber V1 der Zähler Z2 mit der Zählernummer ID2 zu- geordnet ist. Das ermöglicht erstmals die kundenspezifische Abrechnung der aus dem Stromnetz entnommenen Menge elektrischer Energie bei einem sich örtlich dynamisch verhaltenen Energieverbrauch. Als Lieferant elektrischer Energie wird im Sinne dieser Erfindung ein Energieversorgungsunternehmen verstanden, welches eine Geschäftsbeziehung mit dem Besitzer eines Elektro- fahrzeuges E1 zur Belieferung mit elektrischer Energie unterhält. Mithilfe der Stromtankstelle T1 und dem Abrechnungsserver D1 wird es für den Stromlieferanten L1 erstmals möglich, das Elektrofahrzeug E1 abzurechnen, unabhängig davon, welche Stromtankstelle T1 dieses aufsucht und unabhängig davon, ob die Verbrauchsdaten über die zweite Kommunikationsverbindung K2 bzw. F2 von der Stromtankstelle T1 zum Abrechnungsserver D1 gelangen oder ob der Abrechnungsserver D1 diese Daten direkt vom Elektrofahrzeug E1 über eine Funkverbindung F3 erhält.
Als Verteilnetzbetreiber V1 wird ein Energieversorgungsunternehmen verstanden, dessen Geschäftszweck im Aufbau und Betrieb des Strom-Verteilnetzes besteht. In diesem Verteilnetz befindet sich die Stromtankstelle T1 an einem definierten Ort. Der Verteilnetzbetreiber V1 hat mit dem Stromlieferanten L1 eine vertragliche Beziehung, die es dem Stromlieferanten L1 erlaubt, flexibel innerhalb des Gebietes des Verteilnetzbetreibers beliebige Stromtankstellen T1 - Tn dazu zu nutzen, den Besitzer des Elektrofahrzeuges E1 mit elektrischer Energie zu beliefern. Beim Strombezug fällt ein Nutzungsentgelt an, welches der Kunde auf Basis des Stromzählers Z2 über den Stromlieferanten L1 an den Verteilnetzbetreiber V1 bezahlt. Bei der Einspeisung aus dem Elektrofahrzeug E1 in das Netz des Verteilnetzbetreibers V1 erhält der Besitzer des Elektrofahrzeuges E1 eine Einspeisevergütung vom Verteilnetzbetreiber V1 , die ebenfalls auf Basis des Zählers Z2 errechnet wird.
Als Übertragungsnetzbetreiber Ü1 wird ein Energieversorgungsunternehmen verstanden, dessen Geschäftszweck in dem Aufbau und Betrieb des Übertragungsnetzes besteht. Als weitere Kernaufgabe, die sich der Übertragungsnetzbetreiber Ü1 mit dem Verteilnetzbetreiber V1 teilt, wird die Sicherstellung der Netzstabilität durch ein entsprechendes Angebot von Regelenergie betrieben. Diese Regelenergie kann situationsabhängig durch das Elektrofahrzeug E1 in das Netz des Verteil netzbetreibers V1 eingespeist werden und wird über die Strecke Elektrofahrzeug E1 - Kommunikationsverbindung K1 - Stromtankstelle T1 - zweite Kommunikationsverbindung K2 - Abrechnungsserver D1 verrechnet.
Neben der Möglichkeit zur Abrechnung des örtlich flexiblen Strombezugs ist über die Anordnung Elektrofahrzeug E1 - erste Kommunikationsverbindung K1 - Stromtankstelle T1 - zweite Kommunikationsverbindung K2 - Abrechnungsserver D1 ebenfalls erstmals die Abrechnung der Einspeisung elektrischer Energie aus dem elektrischen Speicher eines Elektrofahrzeuges E1 in das Netz des Verteilnetzbetreibers V1 oder aber direkt in das Hausnetz zum Eigenver- brauch möglich. Damit bildet das Elektrofahrzeug eine „virtuelle Versorgungsinsel", die in Zeiten hohen Energieverbrauchs das öffentliche Versorgungsnetz des Verteilnetzbetreibers V1 entlastet. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt dies durch eine differenzierte Messung der entnommenen und eingespeisten Energie sicher, mit der Doppelzählung ausgeschlossen wird. Diese differenzier- te Messung kann ggf. auch durch mehrere Messeinrichtungen (Submetering) erfolgen.
Die Einspeisung kann preislich oder zeitlich gesteuert oder aber aufgrund von Regelstrategien zur Optimierung der Netzstabilität des Verteilnetzbetreibers V1 erfolgen. Die erste Kommunikationsverbindung K1 zwischen dem Elektrofahrzeug E1 und der Stromtankstelle T1 kann beliebig gestaltet sein. So kann die Kommunikationsverbindung K1 einerseits kabelgebunden ausgestaltet sein. Dabei ist zu unterscheiden zwischen einer Kommunikation unter Benutzung des Ladekabels, wie beispielsweise wechselstrombasierte Verfahren, insbesondere PLC, vorzugsweise Powerline nach Homeplug oder anderen Standards usw. oder Digitalstrom. Die Kommunikationsverbindung K2 kann aber auch über ein separates Datenkabel erfolgen, welches parallel zum Ladekabel eingesetzt wird, beispielsweise TCP/IP über Ethernetkabel CAT5 mit RJ45-Buchsen oder als serielle Verbindung RS232, RS485 oder ein sonstiges Serielles oder Datenbus-Sytem.
Die Ausgestaltung der ersten Kommunikationsverbindung K2 als Funkverbindung F1 über RFID- oder Transpondertechnologie würde beispielsweise genü- gen, um die Kennnumnner ID1 und ggf. den Zählerstand des Zählers Z1 auszulesen.
Bei der direkten funkbasierten Kommunikation F3 zwischen dem Elektrofahr- zeug E1 und dem Abrechnungsserver D1 nimmt das Elektrofahrzeug E1 über die erste Kommunikationsverbindung K1 Kontakt zu der Stromtankstelle T1 auf, um den Zählerstand des Stromzählers Z2 mit der Zählernummer ID2 abzuholen. Dann schickt das Elektrofahrzeug E1 über die Funkverbindung F3 einen Datensatz mit der Kennnummer ID1 und der Zählernummer ID2 an den Ab- rechnungsserver und holt sich dort die Freigabe zum Bezug von Strom bzw. zum Einspeisen von Strom. Nach dem „Tankvorgang" erfolgt über dieselbe Strecke die Übermittlung der Stromverbrauchswerte an den Abrechnungsserver D1 . Als zweckmäßige Weiterentwicklung des Systems ist eine Kombination mit einem Ortungssystem 01 möglich. Die Ortung kann dazu satellitengestützt, beispielsweise über GPS, Galileo usw., mobilfunkgestützt über die Lokalisierung innerhalb der GSM-Funkzelle oder aber auch als Car-to-car- Kommunikation erfolgen, bei welcher verschiedenste Elektrofahrzeuge E1 sich über Zustandsdaten des Fahrzeugs oder über Informationen, beispielsweise bezüglich der nächsten Stromtankstelle T1 bis Tn, austauschen. Auf Basis die- ser Daten ist eine Erweiterung möglich, um den bisherigen Energieverbrauch und den Ladezustand der Batterie mit der geplanten Fahrtroute zu einer rechnerischen Reichweite zu kombinieren und daraus die optimale Stromtankstelle T1 bis Tn in Abhängigkeit vom aktuellen Strombezugspreis und der jeweiligen Netzauslastung zu ermitteln.
Bezugszeichenliste:
E1 Mobile Speicher- und Verbrauchseinheit / Elektrofahrzeug
T1 Ortsfeste Stromtankstelle 01 Ortungssystem
D1 Datenmanagementsystem / Abrechnungsserver
L1 Stromlieferant
Ü1 Übertragungsnetzbetreiber
V1 (Strom-)Verteilnetzbetreiber Z1 , Z2 (Strom-)Zähler 1 und 2
ID1 Kennnummer der Speicher- und Verbrauchseinheit E1
ID2 Zählernummer des Stromzählers Z2
F1 , F2, F3 Funkverbindung 1 , 2 und 3
K1 , K2 Kommunikationsverbindung 1 und 2

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zum ortsunabhängigen Strombezug und/oder zur ortsunabhängi- gen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an einer ortsfesten Stromtankstelle (T1 ), wobei eine Vielzahl von Stromtankstellen (T1 - Tn) über Stromleitungen mindestens eines Stromverteilnetzbetreibers (V1 ) mit Strom von mindestens einem Stromlieferanten (L1 ) versorgt werden und mindestens folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
Herstellen einer ersten Kommunikationsverbindung (K1 ) zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) und der Stromtankstelle (T1 ) bei räumlicher Annäherung der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an eine ortsfeste Stromtankstelle (T1 ), wobei der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) eine eindeutige Kennnummer (ID1 ) zugeordnet ist und die Stromtankstelle (T1 ) einen Stromzähler (Z2) mit einer Zählernummer (ID2) trägt;
Übermittlung eines Datenpaketes, enthaltend mindestens die Kennnummer (ID1 ) und die Zählernummer (ID2), über eine zweite Kommunikati- onsverbindung (K2) an einen Abrechnungsserver (D1 );
Zuordnung der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) mit Hilfe der Kennnummer (ID1 ) zu einem Stromlieferanten (L1 ) und Zuordnung des Stromzählers (Z2) m it H ilfe der Zählernu mmer ( I D2) zu einem Verteilnetzbetreiber (V1 ) mit Hilfe der auf dem Abrechnungsserver (D1 ) dazu hinterlegten Daten;
Freischalten der Stromtankstelle (T1 ) nach erfolgreicher Zuordnung am
Abrechnungsserver;
Abgabe von Strom an die Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) oder
Einspeisung von Strom von der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an die Stromtankstelle (T1 ) über ein Ladekabel oder über eine berührungsfreie, vorzugsweise induktive oder kapazitive, Stromübertragung; und Übermittlung der von der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an der Stromtankstelle (T1 ) entnommenen oder eingespeisten Strommenge über die Kommunikationsverbindung (K2) an den Abrechnungsserver (D1 ).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei der räumli- chen Annäherung der mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an eine ortsfeste Stromtankstelle (T1 ) ein automatischer Verbindungsaufbau der ersten Kommunikationsverbindung (K1 ) zwischen diesen beiden erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mobile Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) ein Fahrzeug mit mindestens einem elektrischen Antrieb ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherund Verbrauchseinheit (E1 ) einen Stromzähler (Z1 ) zur Erfassung der von der Stromtankstelle (T1 ) entgegengenommenen oder der an die Stromtankstelle (T1 ) abgegebenen Strommenge trägt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste
Kommunikationsverbindung (K1 ) kabelgebunden, insbesondere über das Lade- kabel oder über ein separates Datenkabel, oder über Funk (F1 ), insbesondere WLAN, Zigbee, Bluetooth, Transpondertechnologie oder RFID, erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kommunikationsverbindung (K2) zwischen der Stromtankstelle (T1 ) und dem Abrechnungsserver (D1 ) kabelgebunden, vorzugsweise über DSL, ISDN, Festnetztelefon oder Powerline, oder über Funk (F2) erfolgt und/oder direkt zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) und dem Abrechnungsserver (D1 ) über Funk (F3) erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kommunikationsverbindung (K2) über Funk (F2, F3), vorzugsweise GSM, GPRS, UMTS, WiMAX, Funkrundsteuerung oder Paging, erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe eines an der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) angebrachten Ortungssystems Daten über den Aufenthaltsort über Funk an eine Stromtankstelle (T1 ) oder direkt zum Abrechnungsserver (D1 ) übertragen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Abrechnungsserver (D1 ) weiterhin Daten zu mindestens einem Übertragungsnetzbetreiber (Ü1 ) hinterlegt sind.
10. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Abrechnungsserver (D1 ) weiterhin Daten zu mindestens einem Stromverteilnetzbetreibers (V1 ) hinterlegt sind.
11. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ab- rechnungsserver (D1 ) weiterhin Daten zu mindestens einem Stromlieferanten
(L1 ) hinterlegt sind.
12. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bezug und die Einspeisung von Strom durch eine oder mehrere Speicher- und Ver- brauchseinheiten (E1 ) an einer der Stromtankstellen (TI-Tn) zeitlich und/oder preislich gesteuert und/oder aufgrund von Regelstrategien zur Optimierung der Netzstabilität des Stromverteilnetzbetreibers (V1 ) erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass über die erste und/oder die zweite Kommunikationsverbindung (K1 , K2) Transaktionsdaten übermittelt werden, die bevorzugt eine vom Kunden nachgefragte oder angebotene Energiemenge bzw. Leistung betreffen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Transak- tionsdaten Strompreise, Strompreis-Ober- und Untergrenzen oder Strommengen sind, denen jeweils ein bestimmter Zeitpunkt oder Zeitraum zugeordnet werden kann.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transaktionsdaten des Kunden mit hierzu korrespondierenden Transaktionsdaten des Energieversorgers in Einklang gebracht werden und auf diese Weise Energiemengen, Zeiten und Leistungen für Energiekaufaktionen und Energie- Verkaufsaktionen zwischen Kunde und Energieversorger ermittelt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Transaktionsdaten über ein Eingabegerät an der Stromtankstelle erfasst werden können und über ein Display an der Stromtankstelle angezeigt werden können.
17. Computerprogramm zur Ausführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16.
18. Datenträger mit einem Computerprogramm nach Anspruch 17.
19. System zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 zum ortsunabhängigen Strombezug oder zur ortsunabhängigen Stromeinspeisung einer mobilen Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) an einer ortsfesten Stromtankstelle (T1 ), dadurch gekennzeichnet, dass - eine Vielzahl von Stromtankstellen (T1 - Tn) über Stromleitungen mindestens eines Stromverteil netzbetreiber (V1 ) mit mindestens einem Stromlieferanten (L1 ) verbunden sind; die Stromtankstelle (T 1 ) einen Stromzähler (Z2) mit einer Zählernummer (ID2) trägt; - die Stromtankstelle (T1 ) mindestens ein Mittel (X) zur Entgegennahme einer Kennnummer (ID1 ) der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) besitzt; zwischen der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) und der Stromtankstelle (T1 ) eine erste Kommunikationsverbindung (K1 ) besteht; - eine zweite Kommunikationsverbindung (K2) zwischen der Stromtankstelle (T1 ) und/oder der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) und dem Abrechnungsserver (D1 ) besteht; auf einem zentralen Abrechnungsserver (D1 ) in einer Datenbank mindestens Daten zu der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ), der Kennnummer (ID1 ), dem Stromlieferanten (L1 ), dem Stromzähler (Z2), der Zählernummer (ID2) und dem Verteilnetzbetreiber (V1 ) hinterlegt sind und - an der Stromtankstelle (T1 ) ein Mittel zu deren Freischaltung nach einer Anweisung des Abrechnungsservers (D1 ) vorhanden ist.
20. System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (X) mindestens eine der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) eindeutig zugeord- nete Kennnummer (ID1 ) über Funk oder kabelgebunden empfangen kann.
21. System nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die eindeutig zugeordnete Kennnummer (ID1 ) über ein Eingabegerät vom Nutzer der Speicher- und Verbrauchseinheit (E1 ) erfasst wird.
22. System nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabegerät aus einem Lesegerät besteht, und die Kennnummer ID1 auf einem portablen Datenspeichermedium , vorzugsweise einer Kred itkarte, einem Transponderchip oder einem RFID, des Nutzers der Speicher- und Ver- brauchseinheit E1 gespeichert ist.
23. System nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der eindeutig zugeordneten Kennummer über die Identifikationsfunktion des Digitalstromverfahrens erfolgt.
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