WO2017102436A1 - Method for contactlessly charging a battery in a motor vehicle - Google Patents

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WO2017102436A1
WO2017102436A1 PCT/EP2016/079892 EP2016079892W WO2017102436A1 WO 2017102436 A1 WO2017102436 A1 WO 2017102436A1 EP 2016079892 W EP2016079892 W EP 2016079892W WO 2017102436 A1 WO2017102436 A1 WO 2017102436A1
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motor vehicle
charging
charging station
battery
data transmission
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Ahmet Kilic
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Robert Bosch Gmbh
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    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14—Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Definitions

  • the present invention relates to a method for contactless charging of a battery in a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a charging system for contactless charging of a battery in a motor vehicle according to the preamble of claim 12.
  • Electrical energy storage devices are used in a variety of applications.
  • mobile applications z. B. batteries used as energy storage.
  • batteries are in
  • Electric vehicles or hybrid vehicles used as energy storage to provide energy for the electric drive motor of the electric vehicle or
  • Hybrid vehicle In order to use a battery as energy storage in a vehicle, an additional possibility for charging the battery must be provided.
  • Inductive charging stations are known in which energy is transmitted from the charging station to the motor vehicle wirelessly via an inductive coupling of two coils.
  • inductive charging of electric vehicles necessary for the charging of the vehicle battery energy is not transmitted via a charging cable to the vehicle (conductive charging), but transmitted contactless via a transformer with a large air gap.
  • the primary coil of the transformer is arranged in the stationary charging station and is connected by means of suitable electronics to the power grid.
  • the charging station is, for example, embedded in the ground or laid on the ground Charging station trained.
  • the secondary coil of the transformer is typically fixedly mounted in the underbody of the vehicle and in turn connected by suitable electronics to the vehicle battery.
  • the primary coil generates a high-frequency alternating magnetic field, which penetrates the secondary coil and there a
  • the charging stations can be arranged not only in the private garage for a motor vehicle, but also, for example, to publicly accessible facilities, such as parking garages or parking at one
  • DE 10 2013 202 234 A1 shows a method for establishing a connection for transmitting energy on a transmission path between a first subscriber and a second subscriber, comprising the following steps: establishing an initial binding via a data communication path different from the transmission path, wherein a start signal for starting the initial binding is generated, at least one parameter is transmitted by the communication unit between the first subscriber and the second subscriber via the data communication path, at least one parameter transmitted via the data communication path or information derived therefrom is stored by the second subscriber; Producing a data communication connection via the transmission path, wherein at least one parameter is transmitted via the transmission path by the first participant, the first participant by the second participant due to an adjustment of at least one transmitted via the data communication path parameter or information derived therefrom at least one parameter transmitted via the data communication connection or information derived therefrom is authenticated; Establishing the connection for transmission of energy in the transmission path in response to a result of the authentication.
  • a method for charging a battery in a vehicle is known from DE 10 2014 200 315 A1 with the following steps: initializing a charging process, providing driver-specific data that relate at least to travel destinations and driving times, determining a destination charge state in
  • Inventive method for contactless charging of a battery in a motor vehicle with the steps: generating an alternating magnetic field in a primary coil of a stationary charging station, inducing a
  • Motor vehicle assigned address is identified and the charging of the battery with the charging station is executed only in an identification of the motor vehicle.
  • a wireless, in particular radio-based, identification of the motor vehicle or of a driver of the motor vehicle takes place and only then is the charging of the battery carried out.
  • An unintentional and unidentified motor vehicle can thus not be charged at the charging station. This will not entitle you to charge your battery
  • Motor vehicle does not charge its battery at the charging station.
  • the identification of the motor vehicle takes place with an address which is assigned to the motor vehicle and / or the driver of the motor vehicle.
  • the optional driver of the motor vehicle is considered as a part or component of the motor vehicle.
  • the motor vehicle is assigned a MAC address and / or IP address, and with the MAC address and / or IP address, the motor vehicle is identified by the MAC address and / or IP address of the motor vehicle to the Charging station is transmitted wirelessly.
  • the wirelessly transmitted from the motor vehicle to the charging station address, in particular MAC address and / or IP address is checked, for example, due to a data connection of the charging station to the Internet and only after a corresponding release and / or authorization of this address is a loading of Battery of the motor vehicle executable.
  • the data connection of the charging station to the Internet for example, indirectly due to a
  • the charging station has a base data transmission device for wireless data transmission and the motor vehicle has a vehicle data transmission device for wireless data transmission to and with the base data transmission device and
  • Vehicle data transmission device data are transmitted from the charging station to the motor vehicle and / or data from the motor vehicle to the charging station wirelessly.
  • the basic data transmission device and the vehicle data transmission device are necessary in order to be able to transmit data from the motor vehicle to the charging station and vice versa.
  • Data transmission device may also be at least partially not firmly connected to the motor vehicle, for example, to thereby identify different drivers of the motor vehicle.
  • the identification of the driver of the motor vehicle is thus also considered as an identification of the motor vehicle.
  • Motor vehicle can also be stored in a mobile chip card with an RFID transponder. As a result, different drivers of the motor vehicle can identify accordingly at the charging station for authorization to charge the battery of the motor vehicle.
  • the base data transmission device of the charging station can also be a spatial
  • Be arranged distance from the primary coil of the charging station and / or the primary coil and the base data transfer device of the charging station are arranged in separate housings, however, the spatial distance of the primary coil to the base data transmission device is substantially smaller than the spatial distance of the primary coil to another charging station.
  • the method is carried out with several charging stations and before the contactless charging of the battery, the motor vehicle is only assigned to a charging station and charging the battery of
  • Motor vehicle is executed only by the motor vehicle associated charging station. In a parking garage, therefore, several charging stations may be present for charging batteries of motor vehicles, which are parked in the parking garage.
  • That charging station is the
  • Motor vehicle assigned which has the smallest distance to the motor vehicle.
  • the smallest distance of the motor vehicle to a charging station can also be determined by means of a position determination of the motor vehicle. If, for example, three charging stations emit a signal and this signal is reflected by the motor vehicle, the spatial position of the motor vehicle can be determined on the basis of this reflected signal, since the position of the three charging stations which emit the signal is also known. From the position of the motor vehicle that charging station can be determined which has the smallest distance to the motor vehicle.
  • the signals emitted by a respective vehicle data transmission device in particular
  • Radio signals received at the plurality of charging stations and the signal strengths of the signals are compared at the charging stations with each other and that charging station is assigned to the motor vehicle, which has the largest signal strength.
  • the determination of the charging station, which has the smallest or smallest distance to the motor vehicle, by means of the largest signal strength is technically particularly simple executable.
  • Executed motor vehicles and each a charging station is assigned only ever a motor vehicle. In a variety of charging stations and several vehicles Thus, each a charging station can be assigned only ever a motor vehicle. This ensures that even with a large number of charging stations and motor vehicles from a charging station only one vehicle is charged.
  • Motor vehicle executed only after one of the motor vehicle to the charging station wirelessly transmitted order for charging the battery.
  • An order to charge the battery is from the motor vehicle or the driver of the
  • Battery of the motor vehicle is running charging the battery.
  • the battery charging job may also include charging the battery only to a certain state of charge (SOC).
  • SOC state of charge
  • the order for charging the battery can be issued by the driver manually or automatically by an on-board electronics of the motor vehicle.
  • Motor vehicle only executed if the motor vehicle has an authorization to charge the battery of the motor vehicle, in particular an electronic payment of the store is carried out by the motor vehicle.
  • Authorization to charge the battery requires, in addition to the identification of the motor vehicle, in particular the possibility and / or execution of an electronic payment for the charging of the motor vehicle. For this either the electronic payment is carried out before the charging process or it will be checked before charging only the possibility of electronic payment and only after the completion of the loading process an electronic payment of the store is carried out, for example by due
  • Charging station waited for a predetermined period of time and, if during the specified period of time no order to charge the battery of the
  • Motor vehicle is transmitted wirelessly to the associated charging station, this motor vehicle is released from the associated charging station, so that preferably subsequently to the associated shared charging station, the battery of another motor vehicle is rechargeable.
  • motor vehicles can be turned off as electric vehicles, where there is no desire or need for charging the battery of the motor vehicle. For this reason, an identification of the motor vehicle nevertheless takes place and if, after the predetermined period of time, no order for charging the battery is transmitted wirelessly from the motor vehicle to the charging station, the assignment of the charging station to the motor vehicle is released again, so that the battery is again connected to the released charging station another motor vehicle can be charged.
  • the at least one charging station in particular all charging stations, is or are provided with a central charging station
  • Computing unit connected and data from the at least one
  • Charging station to the arithmetic unit and / or transmitted from the arithmetic unit to the at least one charging station and the arithmetic unit and
  • the at least one charging station preferably has a data connection to the Internet and / or the wireless data transmission is radio-based, preferably with WLAN or Bluetooth, and / or carried out by means of ultrasound and / or with light. Due to the data connection of the computing unit to the Internet, for example, a check of the authorization of an identified motor vehicle for charging the battery can be checked. Only with a corresponding registration in a charging system for carrying out the method and a possibility for electronic payment of the charging a charging of the battery of the motor vehicle is performed.
  • the invention further includes a computer program having program code means stored on a computer-readable medium for carrying out a method described in this patent application, when the Computer program on a computer or equivalent
  • Arithmetic unit is performed.
  • the invention also relates to a computer program product with program code means which are stored on a computer-readable data carrier in order to carry out a method described in this patent application when the computer program is executed on a computer or a corresponding computing unit.
  • Inventive charging system for contactless charging of a battery in a motor vehicle, comprising at least one charging station with a primary coil, a computing unit, a data connection means for data transmission from the at least one charging station to the computing unit and / or from the
  • Computing unit to the at least one charging station, wherein the at least one charging station, a base data transmission device for wireless
  • Data transmission comprises for the wireless transmission of data from the charging station to the motor vehicle and / or from the motor vehicle to the charging station. It is expedient to carry out a method described in this patent application with the charging system.
  • the charging system comprises a plurality of charging stations, which are arranged at a spatial distance from one another.
  • the base data transmission device comprises an antenna and a transmitting unit and / or a receiving unit and / or the data connection means is formed by at least one data line or means for radio-based data transmission and / or the charging system comprises a motor vehicle with a secondary coil, one Battery and a vehicle data transmission device, in particular the vehicle data transmission device comprises an antenna and a transmitting unit and / or a receiving unit.
  • the arithmetic unit and the charging station are connected to one another due to the data connection means to form a network. From the arithmetic unit so that, for example, data can be selectively transferred only to a charging station.
  • the base data transmission device comprises a WLAN module and / or a router for radio-based construction of a network.
  • each charging station is an address, in particular a MAC address and / or IP address and / or an SSID (Service Set Identifier), assigned to identify the charging station.
  • Each charging station can thus form its own WLAN network with at least one vehicle; in the case of several vehicles which are each connected to a charging station to a WLAN network for data transmission, the vehicle with the smallest distance to the respective one charging station can thus be determined.
  • the vehicle data transmission device comprises a WLAN module and / or a router for the radio-based construction of a network.
  • the arithmetic unit also includes an access point.
  • the data transmission from the at least one base data transmission device to the at least one vehicle data transmission device takes place and preferably conversely to TCP / 1 P-based (Transmission Control Protocol / Internet Protocol-based).
  • the signals emitted by one vehicle data transmission device are expediently connected to the plurality of signals
  • Receive charging stations and the signal strengths of the signals to the Charging stations will be compared with each other and that charging station is assigned to the motor vehicle, which has the largest signal strength and the largest signal strength by means of RSSI (Received Signal Strength Indicator) is determined as an indicator of the reception strength in wireless data transmission.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • the signals received by the charging stations, which were transmitted by a respective vehicle data transmission device are converted into data by the respective charging stations and the converted data are transmitted to the arithmetic unit and compared with one another in the arithmetic unit and the converted data contain data for signal strength and / or data for identification of the
  • Vehicle in particular the MAC address and / or the IP address of the vehicle.
  • the assignment of a motor vehicle to a charging station is executed and / or controlled by the arithmetic unit.
  • the activation of the charging of the battery is controlled by the arithmetic unit.
  • the charging of the battery is controlled and / or regulated by the arithmetic unit.
  • the identification of the motor vehicle is carried out by the arithmetic unit by transferring data from the charging station to the computer
  • Arithmetic unit are sent and the transmitted data from the
  • Arithmetic unit are evaluated.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a charging system in a first embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of the charging system in a second exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a flow chart of a method according to the invention for the
  • Fig. 1 is a first embodiment of an inventive
  • a charging station 5 is permanently installed, for example, in the bottom of a parking lot.
  • the charging station 5 is connected to an electrical power supply, not shown, and comprises a primary coil 6, and a base data transmission device 12.
  • Data transmission device 12 comprises an antenna 13, a transmitting unit 14 and a receiving unit 15 and a router 16.
  • the electrical energy for the primary coil 6 is provided by the electric power supply, not shown.
  • the charging station 5 is provided with a data connection means 9 as a data line 10 or a radio link with a central one
  • the central processing unit 8 also includes a router 16 and the central processing unit 8 also has a connection to the Internet 11.
  • a motor vehicle 2 is arranged as an electric vehicle 2 with a battery 3 as a high-voltage battery 3 and an electric motor 4.
  • the battery 3 is used to supply the
  • Electric motor 4 with electrical energy and the electric motor 4 serves to drive the motor vehicle 2.
  • the motor vehicle 2 comprises a vehicle data transmission device 17 with an antenna 13, a transmitting unit 14 and a receiving unit 15.
  • a secondary coil 7 is also arranged in the motor vehicle 2,
  • a second embodiment of the charging system 1 is shown.
  • the second embodiment of the charging system 1 differs in
  • the charging system 1 comprises three charging stations 5.
  • the charging system 1 comprises three charging stations 5.
  • one, two or three motor vehicles 2 can be charged simultaneously at the charging system 1 shown in FIG.
  • the following are the steps of a
  • the charging stations 5 are at three parking spaces of a public
  • the charging stations 5 are thus a first charging station LS1, a second charging station LS2 and a third charging station LS3.
  • the motor vehicles 2 shown in FIG. 2 are thus a first motor vehicle FZ1 and a second motor vehicle FZ2.
  • the motor vehicle FZ1 travels to the parking space at the charging station LS1.
  • These transmitted radio signals of the first motor vehicle FZ1 include an address, that is, a MAC address as a hardware address of the
  • This radio signal emitted by the first motor vehicle FZ1 is received by all the charging stations LS1, LS2, LS3, and in the charging stations LS1, LS2, LS3, a conversion of the received radio signal into a data signal takes place
  • Data line 10 is transmitted to the arithmetic unit 8, that is, there is a transmission 21 of these data signals from the charging stations LS1, LS2, LS3 to the arithmetic unit 8.
  • these data signals are both the data to the address of the first motor vehicle FZ1 and data on the signal strengths which were received from the respective charging stations LS1, LS2, LS3 included.
  • Radio signals from different motor vehicles 2 can be distinguished on the basis of the sent out addresses. Subsequently, a
  • Motor vehicle FZ2 can thus be executed simultaneously.
  • a check 28 of the authorization for charging the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 is carried out by the possibility of electronic payment by the first motor vehicle FZ1 or the driver of the first
  • Motor vehicle FZ1 is tested. It also becomes a driver of the motor vehicle 2 evaluated as part of the motor vehicle 2. After a positive examination of the authorization, a loading 29 of the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 takes place and after the battery 3 has been charged, the device 30 is terminated
  • the data of the electrical energy for charging 29 of the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 is stored in the charging station 5 and / or the arithmetic unit 8 and then carried out according to this data, an electronic payment 31 of the charging of the battery 3 in the first motor vehicle FZ1.
  • This is followed by a termination 32 of the assignment of the first motor vehicle FZ1 to the associated first charging station LS1.
  • a release 33 of the first motor vehicle FZ1 associated first charging station LS1 based on the signal strength of the further emitted from the first motor vehicle 1 radio signal.
  • the release of the first charging station LS1 takes place only when the signal strength of the transmitted from the first motor vehicle FZ1 constant radio signal decreases again, that is, the first motor vehicle FZ1 has again removed from the first charging station LS1 by driving away.
  • the method steps from the transmission 18 to the transmission 25 are carried out analogously to the second charging station LS2 for the second motor vehicle FZ2. After reserving and identifying 26 of the associated second
  • Charging station LS2 with respect to the second motor vehicle FZ2 is carried out by the second motor vehicle FZ2 no sending an order to charge the battery 3 second motor vehicle FZ2, because the battery 3 of the second
  • Motor vehicle FZ2 has a sufficiently high state of charge. After reserving and identifying 26 of the second motor vehicle FZ2 takes place from the second charging station LS2 due to the data connection with the
  • Arithmetic unit 8 waiting within a predetermined period of time, for example, 3 minutes. If no order for charging the battery 3 to the second charging station LS2 is transmitted by the second motor vehicle FZ2 during this predetermined time period after the reservation and identification 26, a termination 32 of the assignment of the second motor vehicle FZ2 to the second charging station LS2 takes place. The release 33 of the second charging station LS2 with respect to other motor vehicles takes place only when the signal strength of the second charging station LS2 previously assigned second motor vehicle FZ2 is below a predetermined threshold, that is, the second Motor vehicle FZ2 has again removed from the parking lot at the second charging station LS2.
  • Charging system 1 of the invention associated significant benefits.
  • Motor vehicles 2 are assigned to the individual charging stations 5 and furthermore the motor vehicles 2 can be identified merely on the basis of the transmitted radio signals between the charging stations 5 and the base data transmission devices 12 in the charging stations 5 and
  • Motor vehicles 2 and the vehicle data transmission devices 17 Separate sensors for an assignment of motor vehicles 2 to
  • Charging stations 5 are therefore not necessary and thus incur low costs.
  • the radio transmission takes place via a standardized 802.1 1 WLAN network.
  • the charging of the battery 3 of the motor vehicles 2 can thus be carried out particularly comfortable for the driver of the motor vehicle 2.
  • the identification is carried out either firmly linked to the motor vehicle 2 and / or in that a driver of the motor vehicle 2 is identified and assigned accordingly, for example, by means of an RFID transponder of the driver of the motor vehicle 2 is carried.
  • the vehicle data transmission device 17 may also be a transportable box, which is carried by the driver of the motor vehicle 2. Due to the corresponding identification of the motor vehicle 2 or a driver of the motor vehicle 2, which is the motor vehicle 2 equated in this context, thereby a simple electronic payment of the charging process can be performed.
  • the complex setting up, for example, coin machines assigned to a respective charging station 5 is not necessary.

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Abstract

A method for contactlessly charging a battery (3) in a motor vehicle (2) having the steps of: generation of a magnetic alternating field in a primary coil (6) of a fixed charging station (5), induction of an alternating current in a secondary coil (7) of a motor vehicle (2) using the magnetic alternating field generated in the charging station (5), charging of the battery (3) of the motor vehicle (2) by means of the electric power of the alternating current induced in the secondary coil (7), wherein the contactless charging of the battery (3) is preceded by the motor vehicle (2) being identified to the charging station (5) wirelessly by means of an address associated with the motor vehicle (2), and the charging of the battery (3) is performed using the charging station (5) only in the event of the motor vehicle (2) being identified.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Verfahren zum kontaktlosen Laden einer Batterie in einem Kraftfahrzeug  Method for contactless charging of a battery in a motor vehicle
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontaktlosen Laden einer Batterie in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Ladesystem zum kontaktlosen Laden einer Batterie in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12. The present invention relates to a method for contactless charging of a battery in a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a charging system for contactless charging of a battery in a motor vehicle according to the preamble of claim 12.
Stand der Technik State of the art
Elektrische Energiespeicher werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Insbesondere in mobilen Anwendungen werden z. B. Batterien als Energiespeicher eingesetzt. Beispielsweise werden Batterien in Electrical energy storage devices are used in a variety of applications. In particular, in mobile applications z. B. batteries used as energy storage. For example, batteries are in
Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen als Energiespeicher eingesetzt, um Energie für den elektrischen Antriebsmotor des Elektrofahrzeugs oder Electric vehicles or hybrid vehicles used as energy storage to provide energy for the electric drive motor of the electric vehicle or
Hybridfahrzeugs bereitzustellen. Um eine Batterie als Energiespeicher in einem Fahrzeug einsetzen zu können, muss zusätzlich eine Möglichkeit zum Laden der Batterie bereitgestellt werden. Hybrid vehicle provide. In order to use a battery as energy storage in a vehicle, an additional possibility for charging the battery must be provided.
Dabei sind induktive Ladestationen bekannt, bei welchen Energie von der Ladestation an das Kraftfahrzeug kabellos über eine induktive Kopplung zweier Spulen übertragen wird. Inductive charging stations are known in which energy is transmitted from the charging station to the motor vehicle wirelessly via an inductive coupling of two coils.
Beim sogenannten induktiven Laden von Elektrofahrzeugen wird die für das Laden der Fahrzeugbatterie notwendige Energie nicht über ein Ladekabel zum Fahrzeug übertragen (konduktives Laden), sondern über einen Transformator mit großem Luftspalt kontaktlos übertragen. Hierbei ist die primäre Spule des Transformators in der stationären Ladestation angeordnet und wird mittels einer geeigneten Elektronik mit dem Stromnetz verbunden. Die Ladestation ist beispielsweise im Boden eingelassen oder als auf den Boden aufgelegte Ladestation ausgebildet. Die sekundäre Spule des Transformators ist typischerweise fest im Unterboden des Fahrzeugs montiert und ihrerseits mittels geeigneter Elektronik mit der Fahrzeugbatterie verbunden. Zur In the so-called inductive charging of electric vehicles necessary for the charging of the vehicle battery energy is not transmitted via a charging cable to the vehicle (conductive charging), but transmitted contactless via a transformer with a large air gap. In this case, the primary coil of the transformer is arranged in the stationary charging station and is connected by means of suitable electronics to the power grid. The charging station is, for example, embedded in the ground or laid on the ground Charging station trained. The secondary coil of the transformer is typically fixedly mounted in the underbody of the vehicle and in turn connected by suitable electronics to the vehicle battery. to
Energieübertragung erzeugt die primäre Spule ein hochfrequentes magnetisches Wechselfeld, das die sekundäre Spule durchdringt und dort einen Energy transfer, the primary coil generates a high-frequency alternating magnetic field, which penetrates the secondary coil and there a
entsprechenden Wechselstrom induziert. induced alternating current.
Die Ladestationen können nicht nur in der privaten Garage für ein Kraftfahrzeug angeordnet sein, sondern beispielsweise auch an öffentlich zugänglichen Einrichtungen, beispielsweise Parkhäusern oder Parkplätze an einem The charging stations can be arranged not only in the private garage for a motor vehicle, but also, for example, to publicly accessible facilities, such as parking garages or parking at one
Straßenrand. Für das induktive Laden ist eine Identifikation des Kraftfahrzeugs notwendig, weil das induktive Laden mit Kosten verbunden ist und somit das induktive Laden von der Ladestation nur bei einer entsprechenden Bezahlung ausgeführt werden kann. Außerdem ist es notwendig, dass bei einer Vielzahl von Ladestationen zum Laden eines Kraftfahrzeugs nur eine Ladestation jeweils einem Kraftfahrzeug zugeordnet wird und dann nur von dieser einen Roadside. For the inductive charging an identification of the motor vehicle is necessary because the inductive charging is associated with costs and thus the inductive charging of the charging station can only be executed with a corresponding payment. In addition, it is necessary that in a plurality of charging stations for charging a motor vehicle, only one charging station is assigned in each case to a motor vehicle and then only from this one
zugeordneten Ladestation aus das Laden der Batterie in dem Kraftfahrzeug ausgeführt werden kann. Diese Vorgänge sollen dabei für den Fahrer des Kraftfahrzeugs möglichst komfortabel mit einem geringen Aufwand für den Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgeführt werden können. associated charging station from the charging of the battery can be performed in the motor vehicle. These processes should be as comfortable as possible for the driver of the motor vehicle with a small effort for the driver of the motor vehicle.
Die DE 10 2013 202 234 A1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Ü bertrag ungsweg zwischen einem ersten Teilnehmer und einem zweiten Teilnehmer, umfassend die folgenden Schritte: Herstellen einer initialen Bindung über einen von dem Übertragungsweg verschiedenen Datenkommunikationsweg, wobei ein Startsignal zum Starten der initialen Bindung erzeugt wird, durch eine Kommunikationseinheit mindestens ein Parameter zwischen dem ersten Teilnehmer und dem zweiten Teilnehmer über den Datenkommunikationsweg übertragen wird, durch den zweiten Teilnehmer mindestens ein über den Datenkommunikationsweg übertragener Parameter oder daraus abgeleitete Informationen gespeichert werden; Herstellen einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg, wobei durch den ersten Teilnehmer mindestens ein Parameter über den Übertragungsweg übertragen wird, der ersten Teilnehmer durch den zweiten Teilnehmer aufgrund eines Abgleiche des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg übertragenen Parameters oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter oder daraus abgeleiteten Informationen authentifiziert wird; Herstellen der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens. DE 10 2013 202 234 A1 shows a method for establishing a connection for transmitting energy on a transmission path between a first subscriber and a second subscriber, comprising the following steps: establishing an initial binding via a data communication path different from the transmission path, wherein a start signal for starting the initial binding is generated, at least one parameter is transmitted by the communication unit between the first subscriber and the second subscriber via the data communication path, at least one parameter transmitted via the data communication path or information derived therefrom is stored by the second subscriber; Producing a data communication connection via the transmission path, wherein at least one parameter is transmitted via the transmission path by the first participant, the first participant by the second participant due to an adjustment of at least one transmitted via the data communication path parameter or information derived therefrom at least one parameter transmitted via the data communication connection or information derived therefrom is authenticated; Establishing the connection for transmission of energy in the transmission path in response to a result of the authentication.
Aus der DE 10 2014 200 315 A1 ist ein Verfahren zum Laden einer Batterie in einem Fahrzeug bekannt mit den nachfolgende Schritten: Initialisieren eines Ladevorganges, Bereitstellen von fahrerspezifischen Daten, die zumindest Fahrziele und Fahrzeiten betreffen, Ermitteln eines Zielladezustandes in A method for charging a battery in a vehicle is known from DE 10 2014 200 315 A1 with the following steps: initializing a charging process, providing driver-specific data that relate at least to travel destinations and driving times, determining a destination charge state in
Abhängigkeit von den fahrerspezifischen Daten und Laden der Batterie bis zum Erreichen des Zielladezustandes. Dependence on the driver-specific data and charging of the battery until reaching the destination charge state.
Offenbarung der Erfindung Vorteile der Erfindung Disclosure of the Invention Advantages of the Invention
Erfindungsgemäßes Verfahren zum kontaktlosen Laden einer Batterie in einem Kraftfahrzeug mit den Schritten: Erzeugen eines magnetischen Wechselfeldes in einer primären Spule einer stationären Ladestation, Induzieren eines Inventive method for contactless charging of a battery in a motor vehicle with the steps: generating an alternating magnetic field in a primary coil of a stationary charging station, inducing a
Wechselstromes in einer sekundären Spule eines Kraftfahrzeuges mit dem in der Ladestation erzeugten magnetischen Wechselfeld, Laden der Batterie des Kraftfahrzeuges mittels der elektrischen Energie des in der sekundären Spule induzierten Wechselstromes, wobei vor dem kontaktlosen Laden der Batterie das Kraftfahrzeug hinsichtlich der Ladestation drahtlos mittels einer dem Alternating current in a secondary coil of a motor vehicle with the magnetic alternating field generated in the charging station, charging the battery of the motor vehicle by means of the electrical energy of the induced current in the secondary coil, wherein before the contactless charging of the battery, the motor vehicle with respect to the charging station wirelessly by means of a
Kraftfahrzeug zugeordneten Adresse identifiziert wird und das Laden der Batterie mit der Ladestation nur bei einer Identifikation des Kraftfahrzeuges ausgeführt wird. Es erfolgt somit zunächst ein drahtloses, insbesondere funkbasiertes, Identifizieren des Kraftfahrzeugs bzw. eines Fahrers des Kraftfahrzeugs und erst anschließend wird das Laden der Batterie ausgeführt. Ein unbeabsichtigtes und nicht identifiziertes Kraftfahrzeug kann somit an der Ladestation nicht geladen werden. Dadurch können nicht Berechtigte zum Laden der Batterie ihres Motor vehicle assigned address is identified and the charging of the battery with the charging station is executed only in an identification of the motor vehicle. Thus, initially a wireless, in particular radio-based, identification of the motor vehicle or of a driver of the motor vehicle takes place and only then is the charging of the battery carried out. An unintentional and unidentified motor vehicle can thus not be charged at the charging station. This will not entitle you to charge your battery
Kraftfahrzeugs ihre Batterie nicht an der Ladestation aufladen. Das Identifizieren des Kraftfahrzeugs erfolgt dabei mit einer Adresse, welche dem Kraftfahrzeug und/oder dem Fahrer des Kraftfahrzeuges zugeordnet ist. Der optionale Fahrer des Kraftfahrzeuges wird als ein Teil bzw. Bestandteil des Kraftfahrzeuges betrachtet. Motor vehicle does not charge its battery at the charging station. The identification of the motor vehicle takes place with an address which is assigned to the motor vehicle and / or the driver of the motor vehicle. The optional driver of the motor vehicle is considered as a part or component of the motor vehicle.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung ist dem Kraftfahrzeug eine MAC-Adresse und/oder IP-Adresse zugeordnet und mit der MAC-Adresse und/oder IP-Adresse wird das Kraftfahrzeug identifiziert, indem die MAC-Adresse und/oder IP-Adresse des Kraftfahrzeuges zu der Ladestation drahtlos übertragen wird. Die von dem Kraftfahrzeug zu der Ladestation drahtlos übertragenen Adresse, insbesondere MAC-Adresse und/oder IP-Adresse, wird dabei beispielsweise aufgrund einer Datenverbindung der Ladestation mit dem Internet überprüft und erst nach einer entsprechenden Freigabe und/oder Autorisierung dieser Adresse ist ein Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs ausführbar. Die Datenverbindung der Ladestation mit dem Internet besteht beispielsweise mittelbar aufgrund einer In an additional embodiment, the motor vehicle is assigned a MAC address and / or IP address, and with the MAC address and / or IP address, the motor vehicle is identified by the MAC address and / or IP address of the motor vehicle to the Charging station is transmitted wirelessly. The wirelessly transmitted from the motor vehicle to the charging station address, in particular MAC address and / or IP address is checked, for example, due to a data connection of the charging station to the Internet and only after a corresponding release and / or authorization of this address is a loading of Battery of the motor vehicle executable. The data connection of the charging station to the Internet, for example, indirectly due to a
Datenverbindung der Ladestation mit einer Recheneinheit und einer Data connection of the charging station with a computing unit and a
Datenverbindung der Recheneinheit mit dem Internet. Data connection of the computing unit to the Internet.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung weist die Ladestation eine Basis- Datenübertragungseinrichtung zur drahtlosen Datenübertragung auf und das Kraftfahrzeug weist eine Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung zur drahtlosen Datenübertragung auf und mit der Basis-Datenübertragungseinrichtung undIn an additional embodiment, the charging station has a base data transmission device for wireless data transmission and the motor vehicle has a vehicle data transmission device for wireless data transmission to and with the base data transmission device and
Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung werden Daten von der Ladestation zu dem Kraftfahrzeug und/oder Daten von dem Kraftfahrzeug zu der Ladestation drahtlos übermittelt. Die Basis-Datenübertragungseinrichtung und die Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung ist notwendig, um Daten von dem Kraftfahrzeug zu der Ladestation und umgekehrt übermitteln zu können. Die Fahrzeug-Vehicle data transmission device, data are transmitted from the charging station to the motor vehicle and / or data from the motor vehicle to the charging station wirelessly. The basic data transmission device and the vehicle data transmission device are necessary in order to be able to transmit data from the motor vehicle to the charging station and vice versa. The vehicle
Datenübertragungseinrichtung kann auch wenigstens teilweise nicht fest mit dem Kraftfahrzeug verbunden sein, beispielsweise um dadurch unterschiedliche Fahrer des Kraftfahrzeugs identifizieren zu können. Die Identifikation des Fahrers des Kraftfahrzeugs wird somit auch als eine Identifikation des Kraftfahrzeugs betrachtet. Eine Adresse des Kraftfahrzeugs bzw. des Fahrers des Data transmission device may also be at least partially not firmly connected to the motor vehicle, for example, to thereby identify different drivers of the motor vehicle. The identification of the driver of the motor vehicle is thus also considered as an identification of the motor vehicle. An address of the motor vehicle or the driver of the
Kraftfahrzeugs kann auch in einer mobilen Chipkarte mit einem RFID- Transponder gespeichert sein. Dadurch können sich auch unterschiedliche Fahrer des Kraftfahrzeugs entsprechend identifizieren an der Ladestation für eine Berechtigung zum Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs. Die Basis- Datenübertragungseinrichtung der Ladestation kann auch einen räumlichen Motor vehicle can also be stored in a mobile chip card with an RFID transponder. As a result, different drivers of the motor vehicle can identify accordingly at the charging station for authorization to charge the battery of the motor vehicle. The base data transmission device of the charging station can also be a spatial
Abstand zu der primären Spule der Ladestation angeordnet sein und/oder die primäre Spule und die Basis-Datenübertragungseinrichtung der Ladestation sind in getrennten Gehäusen angeordnet, jedoch ist der räumliche Abstand der primären Spule zu der Basis-Datenübertragungseinrichtung wesentlich kleiner als der räumliche Abstand der primären Spule zu einer anderen Ladestation. Be arranged distance from the primary coil of the charging station and / or the primary coil and the base data transfer device of the charging station are arranged in separate housings, however, the spatial distance of the primary coil to the base data transmission device is substantially smaller than the spatial distance of the primary coil to another charging station.
In einer weiteren Ausgestaltung wird das Verfahren mit mehreren Ladestationen ausgeführt und vor dem kontaktlosen Laden der Batterie wird das Kraftfahrzeug nur einer Ladestation zugeordnet und das Laden der Batterie des In a further embodiment, the method is carried out with several charging stations and before the contactless charging of the battery, the motor vehicle is only assigned to a charging station and charging the battery of
Kraftfahrzeuges wird nur von der dem Kraftfahrzeug zugeordneten Ladestation ausgeführt. In einem Parkhaus können somit auch mehrere Ladestationen vorhanden sein zum Laden von Batterien von Kraftfahrzeugen, die in dem Parkhaus abgestellt sind. Motor vehicle is executed only by the motor vehicle associated charging station. In a parking garage, therefore, several charging stations may be present for charging batteries of motor vehicles, which are parked in the parking garage.
In einer ergänzenden Ausgestaltung wird diejenige Ladestation dem In an additional embodiment, that charging station is the
Kraftfahrzeug zugeordnet, welche den kleinsten Abstand zu dem Kraftfahrzeug aufweist. Der kleinste Abstand des Kraftfahrzeugs zu einer Ladestation kann auch mittels einer Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Senden beispielsweise drei Ladestationen ein Signal aus und wird dieses Signal an dem Kraftfahrzeug reflektiert, kann aufgrund dieses reflektierten Signals die räumliche Position des Kraftfahrzeugs bestimmt werden, da auch die Position der drei Ladestationen bekannt ist, welche das Signal aussenden. Aus der Position des Kraftfahrzeuges kann diejenige Ladestation ermittelt werden, welche den kleinsten Abstand zu dem Kraftfahrzeug aufweist. Motor vehicle assigned, which has the smallest distance to the motor vehicle. The smallest distance of the motor vehicle to a charging station can also be determined by means of a position determination of the motor vehicle. If, for example, three charging stations emit a signal and this signal is reflected by the motor vehicle, the spatial position of the motor vehicle can be determined on the basis of this reflected signal, since the position of the three charging stations which emit the signal is also known. From the position of the motor vehicle that charging station can be determined which has the smallest distance to the motor vehicle.
In einer zusätzlichen Ausführungsform werden die von je einer Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung ausgesendeten Signale, insbesondere In an additional embodiment, the signals emitted by a respective vehicle data transmission device, in particular
Funksignale, an den mehreren Ladestationen empfangen und die Signalstärken der Signale werden an den Ladestationen miteinander verglichen und diejenige Ladestation wird dem Kraftfahrzeug zugeordnet, welche die größte Signalstärke aufweist. Die Bestimmung der Ladestation, welche den geringsten oder kleinsten Abstand zu dem Kraftfahrzeug aufweist, mittels der größten Signalstärke ist technisch besonders einfach ausführbar. Radio signals received at the plurality of charging stations and the signal strengths of the signals are compared at the charging stations with each other and that charging station is assigned to the motor vehicle, which has the largest signal strength. The determination of the charging station, which has the smallest or smallest distance to the motor vehicle, by means of the largest signal strength is technically particularly simple executable.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung wird das Verfahren mit mehreren In an additional embodiment, the method with several
Kraftfahrzeugen ausgeführt und je einer Ladestation wird nur je ein Kraftfahrzeug zugeordnet. Bei einer Vielzahl von Ladestationen und mehreren Kraftfahrzeugen kann somit je einer Ladestation nur je ein Kraftfahrzeug zugeordnet werden. Dadurch ist gewährleistet, dass auch bei einer großen Anzahl an Ladestationen und Kraftfahrzeugen von einer Ladestation nur jeweils ein Kraftfahrzeug aufgeladen wird. Executed motor vehicles and each a charging station is assigned only ever a motor vehicle. In a variety of charging stations and several vehicles Thus, each a charging station can be assigned only ever a motor vehicle. This ensures that even with a large number of charging stations and motor vehicles from a charging station only one vehicle is charged.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung wird das Laden der Batterie in dem In an additional embodiment, the charging of the battery in the
Kraftfahrzeug nur nach einem von dem Kraftfahrzeug auf die Ladestation drahtlos übertragenen Auftrag zum Laden der Batterie ausgeführt. Ein Auftrag zum Laden der Batterie ist von dem Kraftfahrzeug bzw. dem Fahrer des Motor vehicle executed only after one of the motor vehicle to the charging station wirelessly transmitted order for charging the battery. An order to charge the battery is from the motor vehicle or the driver of the
Kraftfahrzeugs notwendig. Nur bei einem entsprechenden Auftrag zum Laden derMotor vehicle necessary. Only with a corresponding order to load the
Batterie des Kraftfahrzeugs wird das Laden der Batterie ausgeführt. Der Auftrag zum Laden der Batterie kann auch beinhalten, dass die Batterie nur bis zu einem bestimmten Ladezustand (SOC) aufgeladen wird. Der Auftrag zum Laden der Batterie kann von dem Fahrer manuell oder automatisch von einer Bordelektronik des Kraftfahrzeuges erteilt werden. Battery of the motor vehicle is running charging the battery. The battery charging job may also include charging the battery only to a certain state of charge (SOC). The order for charging the battery can be issued by the driver manually or automatically by an on-board electronics of the motor vehicle.
In einer ergänzenden Ausgestaltung wird das Laden der Batterie des In a supplementary embodiment, charging the battery of the
Kraftfahrzeugs nur ausgeführt, falls das Kraftfahrzeug über eine Berechtigung zum Laden der Batterie des Kraftfahrzeuges verfügt, insbesondere eine elektronische Bezahlung des Ladens von dem Kraftfahrzeug ausgeführt wird. DieMotor vehicle only executed if the motor vehicle has an authorization to charge the battery of the motor vehicle, in particular an electronic payment of the store is carried out by the motor vehicle. The
Berechtigung zum Laden der Batterie erfordert neben der Identifikation des Kraftfahrzeugs insbesondere die Möglichkeit und/oder Ausführung einer elektronischen Bezahlung des Ladens des Kraftfahrzeugs. Hierzu wird entweder bereits vor dem Ladevorgang die elektronische Bezahlung ausgeführt oder es wird vor dem Ladevorgang nur die Möglichkeit der elektronischen Bezahlung geprüft und erst nach dem Abschluss des Ladevorgangs wird eine elektronische Bezahlung des Ladens ausgeführt, beispielsweise indem aufgrund der Authorization to charge the battery requires, in addition to the identification of the motor vehicle, in particular the possibility and / or execution of an electronic payment for the charging of the motor vehicle. For this either the electronic payment is carried out before the charging process or it will be checked before charging only the possibility of electronic payment and only after the completion of the loading process an electronic payment of the store is carried out, for example by due
Identifikation des Kraftfahrzeugs der entsprechende Geldbetrag von einer dem Kraftfahrzeug zugeordneten Kreditkarte oder Bankkonto abgebucht oder eingezogen wird. Hierzu ist es erforderlich, dass das Kraftfahrzeug bzw. derIdentification of the motor vehicle, the corresponding amount of money is debited or collected by a credit card or bank account assigned to the motor vehicle. For this purpose, it is necessary that the motor vehicle or the
Fahrer des Kraftfahrzeugs vorher diese Möglichkeit schafft durch eine Driver of the motor vehicle before this possibility creates by a
Registrierung in dem Ladesystem zur Ausführung des Verfahrens. Diese Registration in the charging system to carry out the procedure. These
Registrierung ist jedoch nur einmal notwendig, sodass anschließend komfortabel ein Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs auch wiederholt ausgeführt werden kann. In einer ergänzenden Ausgestaltung wird nach dem Identifizieren des However, registration is necessary only once, so that then conveniently charging the battery of the motor vehicle can also be repeatedly performed. In a supplementary embodiment, after identifying the
Kraftfahrzeuges und dem Zuordnen je eines Kraftfahrzeuges zu je einer Motor vehicle and assigning each of a motor vehicle to each one
Ladestation eine vorgegebene Zeitdauer abgewartet und, falls während der vorgegebenen Zeitdauer kein Auftrag zum Laden der Batterie von dem Charging station waited for a predetermined period of time and, if during the specified period of time no order to charge the battery of the
Kraftfahrzeug auf die zugeordnete Ladestation drahtlos übertragen wird, dieses Kraftfahrzeug von der zugeordneten Ladestation freigegeben wird, so dass vorzugsweise anschließend an der zugeordneten freigegebenen Ladestation die Batterie eines anderen Kraftfahrzeuges aufladbar ist. In einem Parkhaus können Kraftfahrzeuge als Elektrofahrzeuge auch abgestellt werden, bei denen kein Wunsch oder Notwendigkeit zum Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs besteht. Aus diesem Grund erfolgt trotzdem ein Identifizieren des Kraftfahrzeugs und falls nach der vorgegebenen Zeitdauer kein Auftrag zum Laden der Batterie von dem Kraftfahrzeug auf die Ladestation drahtlos übertragen wird, wird die Zuordnung der Ladestation zu dem Kraftfahrzeug wieder freigegeben, sodass mit der freigegebenen Ladestation wieder die Batterie eines anderen Kraftfahrzeugs aufgeladen werden kann. Motor vehicle is transmitted wirelessly to the associated charging station, this motor vehicle is released from the associated charging station, so that preferably subsequently to the associated shared charging station, the battery of another motor vehicle is rechargeable. In a parking garage motor vehicles can be turned off as electric vehicles, where there is no desire or need for charging the battery of the motor vehicle. For this reason, an identification of the motor vehicle nevertheless takes place and if, after the predetermined period of time, no order for charging the battery is transmitted wirelessly from the motor vehicle to the charging station, the assignment of the charging station to the motor vehicle is released again, so that the battery is again connected to the released charging station another motor vehicle can be charged.
In einer ergänzenden Ausführungsform ist bzw. sind die wenigstens eine Ladestation, insbesondere sämtliche Ladestationen, mit einer zentralen In a supplementary embodiment, the at least one charging station, in particular all charging stations, is or are provided with a central charging station
Recheneinheit verbunden und Daten werden von der wenigstens einen Computing unit connected and data from the at least one
Ladestation zu der Recheneinheit und/oder von der Recheneinheit zu der wenigstens einen Ladestation übertragen und die Recheneinheit und Charging station to the arithmetic unit and / or transmitted from the arithmetic unit to the at least one charging station and the arithmetic unit and
vorzugsweise die wenigstens eine Ladestation weisen eine Datenverbindung mit dem Internet auf und/oder die drahtlose Datenübertragung wird funkbasiert, vorzugsweise mit WLAN oder Bluetooth, und/oder mittels Ultraschall und/oder mit Licht ausgeführt. Aufgrund der Datenverbindung der Recheneinheit zu dem Internet kann beispielsweise auch eine Überprüfung der Berechtigung eines identifizierten Kraftfahrzeugs zum Laden der Batterie überprüft werden. Nur bei einer entsprechenden Registrierung in einem Ladesystem zur Ausführung des Verfahrens und einer Möglichkeit zur elektronischen Bezahlung des Ladens wird ein Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs ausgeführt. The at least one charging station preferably has a data connection to the Internet and / or the wireless data transmission is radio-based, preferably with WLAN or Bluetooth, and / or carried out by means of ultrasound and / or with light. Due to the data connection of the computing unit to the Internet, for example, a check of the authorization of an identified motor vehicle for charging the battery can be checked. Only with a corresponding registration in a charging system for carrying out the method and a possibility for electronic payment of the charging a charging of the battery of the motor vehicle is performed.
Die Erfindung umfasst ferner ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden The invention further includes a computer program having program code means stored on a computer-readable medium for carrying out a method described in this patent application, when the Computer program on a computer or equivalent
Recheneinheit durchgeführt wird. Arithmetic unit is performed.
Bestandteil der Erfindung ist außerdem ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit durchgeführt wird. The invention also relates to a computer program product with program code means which are stored on a computer-readable data carrier in order to carry out a method described in this patent application when the computer program is executed on a computer or a corresponding computing unit.
Erfindungsgemäßes Ladesystem zum kontaktlosen Laden einer Batterie in einem Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Ladestation mit einer primären Spule, eine Recheneinheit, ein Datenverbindungsmittel zur Datenübertragung von der wenigstens einen Ladestation zu der Recheneinheit und/oder von der Inventive charging system for contactless charging of a battery in a motor vehicle, comprising at least one charging station with a primary coil, a computing unit, a data connection means for data transmission from the at least one charging station to the computing unit and / or from the
Recheneinheit zu der wenigstens einen Ladestation, wobei die wenigstens eine Ladestation eine Basis-Datenübertragungseinrichtung zur drahtlosen Computing unit to the at least one charging station, wherein the at least one charging station, a base data transmission device for wireless
Datenübertragung umfasst zur drahtlosen Übermittlung von Daten von der Ladestation zu dem Kraftfahrzeug und/oder von dem Kraftfahrzeug zu der Ladestation. Zweckmäßig ist mit dem Ladesystem ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren ausführbar. Data transmission comprises for the wireless transmission of data from the charging station to the motor vehicle and / or from the motor vehicle to the charging station. It is expedient to carry out a method described in this patent application with the charging system.
In einer zusätzlichen Ausführungsform umfasst das Ladesystem mehrere Ladestationen, die in einem räumlichen Abstand zueinander angeordnet sind. In an additional embodiment, the charging system comprises a plurality of charging stations, which are arranged at a spatial distance from one another.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung umfasst die Basis- Datenübertragungseinrichtung eine Antenne sowie eine Sendeeinheit und/oder eine Empfangseinheit und/oder das Datenverbindungsmittel ist von wenigstens einer Datenleitung oder einem Mittel zur funkbasierten Datenübertragung gebildet und/oder das Ladesystem umfasst ein Kraftfahrzeug mit einer sekundären Spule, einer Batterie und einer Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung, insbesondere umfasst die Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung eine Antenne sowie eine Sendeeinheit und/oder eine Empfangseinheit. In einer weiteren Ausgestaltung sind die Recheneinheit und die Ladestation aufgrund des Datenverbindungsmittels zu einem Netzwerk miteinander verbunden. Von der Recheneinheit können damit beispielsweise Daten gezielt nur zu einer Ladestation übertragen werden. In an additional embodiment, the base data transmission device comprises an antenna and a transmitting unit and / or a receiving unit and / or the data connection means is formed by at least one data line or means for radio-based data transmission and / or the charging system comprises a motor vehicle with a secondary coil, one Battery and a vehicle data transmission device, in particular the vehicle data transmission device comprises an antenna and a transmitting unit and / or a receiving unit. In a further embodiment, the arithmetic unit and the charging station are connected to one another due to the data connection means to form a network. From the arithmetic unit so that, for example, data can be selectively transferred only to a charging station.
In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Basis-Datenübertragungseinrichtung ein WLAN-Modul und/oder einen Router zum funkbasierten Aufbau eines Netzwerkes. In a further embodiment, the base data transmission device comprises a WLAN module and / or a router for radio-based construction of a network.
In einer zusätzlichen Ausführungsform wird und/oder ist jeder Ladestation eine Adresse, insbesondere eine MAC-Adresse und/oder IP-Adresse und/oder eine SSID (Service Set Identifier), zur Identifikation der Ladestation zugeordnet. Jede Ladestation kann somit ein eigenes WLAN-Netzwerk mit wenigstens einem Fahrzeug bilden; bei mehreren Fahrzeugen, die mit je einer Ladestation zu einem WLAN-Netzwerk zur Datenübertragung verbunden sind kann somit das Fahrzeug mit den kleinsten Abstand zu der je einen Ladestation ermittelt werden. In an additional embodiment, and / or each charging station is an address, in particular a MAC address and / or IP address and / or an SSID (Service Set Identifier), assigned to identify the charging station. Each charging station can thus form its own WLAN network with at least one vehicle; in the case of several vehicles which are each connected to a charging station to a WLAN network for data transmission, the vehicle with the smallest distance to the respective one charging station can thus be determined.
In einer ergänzenden Variante umfasst die Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung ein WLAN-Modul und/oder einen Router zum funkbasierten Aufbau eines Netzwerkes. In a supplementary variant, the vehicle data transmission device comprises a WLAN module and / or a router for the radio-based construction of a network.
Vorzugsweise umfasst die Recheneinheit auch einen Access Point. Preferably, the arithmetic unit also includes an access point.
In einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Datenübertragung von der wenigstens einen Basis-Datenübertragungseinrichtung zu der wenigstens einen Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung und vorzugsweise umgekehrt auf TCP/1 P-Basis (Transmission Control Protocol/Internet Protocol-Basis). In a further embodiment, the data transmission from the at least one base data transmission device to the at least one vehicle data transmission device takes place and preferably conversely to TCP / 1 P-based (Transmission Control Protocol / Internet Protocol-based).
In einer zusätzlichen Ausgestaltung erfolgt die Datenübertragung von der wenigstens einen Basis-Datenübertragungseinrichtung bzw. der wenigstens einen Ladestation zu der Recheneinheit und vorzugsweise umgekehrt auf TCP/1 P-Basis (Transmission Control Protocol/Internet Protocol-Basis). In an additional embodiment, the data transmission from the at least one base data transmission device or the at least one charging station to the arithmetic unit and preferably vice versa on TCP / 1 P basis (Transmission Control Protocol / Internet Protocol basis).
Zweckmäßig werden die von je einer Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung ausgesendeten Signale, insbesondere Funksignale, an den mehreren The signals emitted by one vehicle data transmission device, in particular radio signals, are expediently connected to the plurality of signals
Ladestationen empfangen und die Signalstärken der Signale an den Ladestationen werden miteinander verglichen werden und diejenige Ladestation dem Kraftfahrzeug zugeordnet wird, welche die größte Signalstärke aufweist und die größte Signalstärke mittels RSSI (Received Signal Strength Indicator) als Indikator für die Empfangsstärke bei drahtloser Datenübertragung ermittelt wird. Receive charging stations and the signal strengths of the signals to the Charging stations will be compared with each other and that charging station is assigned to the motor vehicle, which has the largest signal strength and the largest signal strength by means of RSSI (Received Signal Strength Indicator) is determined as an indicator of the reception strength in wireless data transmission.
In einer weiteren Ausgestaltung werden die von den Ladestationen empfangenen Signale, welche von je einer Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung ausgesendet wurden, von den jeweiligen Ladestationen in Daten umgewandelt und die umgewandelten Daten werden zu der Recheneinheit übertragen und in der Recheneinheit miteinander verglichen und die umgewandelten Daten enthalten Daten zur Signalstärke und/oder Daten zur Identifikation des In a further refinement, the signals received by the charging stations, which were transmitted by a respective vehicle data transmission device, are converted into data by the respective charging stations and the converted data are transmitted to the arithmetic unit and compared with one another in the arithmetic unit and the converted data contain data for signal strength and / or data for identification of the
Fahrzeuges, insbesondere die MAC-Adresse und/oder die IP-Adresse des Fahrzeuges. Vehicle, in particular the MAC address and / or the IP address of the vehicle.
Vorzugsweise wird das Zuordnen eines Kraftfahrzeuges zu einer Ladestation von der Recheneinheit ausgeführt und/oder gesteuert. Preferably, the assignment of a motor vehicle to a charging station is executed and / or controlled by the arithmetic unit.
In einer weiteren Ausgestaltung wird die Aktivierung des Ladens der Batterie von der Recheneinheit gesteuert. In a further embodiment, the activation of the charging of the battery is controlled by the arithmetic unit.
In einer weiteren Variante wird das Laden der Batterie von der Recheneinheit gesteuert und/oder geregelt. In a further variant, the charging of the battery is controlled and / or regulated by the arithmetic unit.
In einer weiteren Ausgestaltung wird das Identifizieren des Kraftfahrzeuges von der Recheneinheit ausgeführt indem Daten von der Ladestation zu der In a further refinement, the identification of the motor vehicle is carried out by the arithmetic unit by transferring data from the charging station to the computer
Recheneinheit übersendet werden und die übersendeten Daten von der Arithmetic unit are sent and the transmitted data from the
Recheneinheit ausgewertet werden. Arithmetic unit are evaluated.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Hereinafter, an embodiment of the invention below
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt: With reference to the accompanying drawings described in more detail. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ladesystems in einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Ladesystems in einem zweiten Ausführungsbeispiel und Fig. 3 eine Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum 1 is a schematic representation of a charging system in a first embodiment, FIG. 2 shows a schematic illustration of the charging system in a second exemplary embodiment, and FIG. 3 shows a flow chart of a method according to the invention for the
kontaktlosen Laden einer Batterie.  contactless charging of a battery.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen In Fig. 1 is a first embodiment of an inventive
Ladesystems 1 dargestellt. Eine Ladestation 5 ist beispielsweise in den Boden eines Parkplatzes fest eingebaut. Die Ladestation 5 ist mit einem nicht dargestellten elektrischen Stromnetz verbunden und umfasst eine primäre Spule 6, und eine Basis-Datenübertragungseinrichtung 12. Die Basis-Charging system 1 shown. A charging station 5 is permanently installed, for example, in the bottom of a parking lot. The charging station 5 is connected to an electrical power supply, not shown, and comprises a primary coil 6, and a base data transmission device 12. The base station
Datenübertragungseinrichtung 12 umfasst eine Antenne 13, eine Sendeeinheit 14 und eine Empfangseinheit 15 sowie einen Router 16. Die elektrische Energie für die primäre Spule 6 wird von dem nicht dargestellten elektrischen Stromnetz zur Verfügung gestellt. Die Ladestation 5 ist mit einem Datenverbindungsmittel 9 als eine Datenleitung 10 oder eine Funkverbindung mit einer zentralen Data transmission device 12 comprises an antenna 13, a transmitting unit 14 and a receiving unit 15 and a router 16. The electrical energy for the primary coil 6 is provided by the electric power supply, not shown. The charging station 5 is provided with a data connection means 9 as a data line 10 or a radio link with a central one
Recheneinheit 8 verbunden. Die zentrale Recheneinheit 8 umfasst auch einen Router 16 und die zentrale Recheneinheit 8 weist auch eine Verbindung zu dem Internet 1 1 auf. Im Bereich der Ladestation 5 ist ein Kraftfahrzeug 2 als ein Elektrofahrzeug 2 mit einer Batterie 3 als eine Hochvoltbatterie 3 und einem Elektromotor 4 angeordnet. Die Batterie 3 dient zur Versorgung des  Arithmetic unit 8 connected. The central processing unit 8 also includes a router 16 and the central processing unit 8 also has a connection to the Internet 11. In the area of the charging station 5, a motor vehicle 2 is arranged as an electric vehicle 2 with a battery 3 as a high-voltage battery 3 and an electric motor 4. The battery 3 is used to supply the
Elektromotors 4 mit elektrischer Energie und der Elektromotor 4 dient zum Antrieb des Kraftfahrzeugs 2. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst dabei eine Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung 17 mit einer Antenne 13, einer Sendeeinheit 14 und einer Empfangseinheit 15. In das Kraftfahrzeug 2 ist außerdem eine sekundäre Spule 7 angeordnet.  Electric motor 4 with electrical energy and the electric motor 4 serves to drive the motor vehicle 2. The motor vehicle 2 comprises a vehicle data transmission device 17 with an antenna 13, a transmitting unit 14 and a receiving unit 15. In the motor vehicle 2, a secondary coil 7 is also arranged ,
Mittels elektrischer Energie aus dem elektrischen Stromnetz wird von durch die primäre Spule 6 durchgeleiteten Wechselstrom ein magnetisches Wechselfeld erzeugt und dieses magnetische Wechselfeld erzeugt in der sekundären Spule 7 des Kraftfahrzeugs 2 einen Wechselstrom. Dieser Wechselstrom wird anschließend gleichgerichtet, sodass mittels der elektrischen Energie aus in der sekundären Spule 7 induzierten Wechselstroms die Batterie 3 geladen werden kann. By means of electrical energy from the electric power network of an alternating current conducted through the primary coil 6, an alternating magnetic field is generated and this alternating magnetic field generated in the secondary coil 7 of the motor vehicle 2, an alternating current. This alternating current is then rectified so that by means of the electrical energy in the secondary coil 7 induced AC battery 3 can be charged.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Ladesystems 1 dargestellt. Das zweite Ausführungsbeispiel des Ladesystems 1 unterscheidet sich im 2, a second embodiment of the charging system 1 is shown. The second embodiment of the charging system 1 differs in
Wesentlichen nur dadurch von dem in Fig. 1 dargestellten Ladesystem 1 , dass das Ladesystem 1 drei Ladestationen 5 umfasst. An dem in Fig. 2 dargestellten Ladesystem 1 können somit ein, zwei oder drei Kraftfahrzeuge 2 gleichzeitig aufgeladen werden. Im Nachfolgenden werden die Schritte eines  Substantially only from the charging system 1 shown in FIG. 1 that the charging system 1 comprises three charging stations 5. Thus, one, two or three motor vehicles 2 can be charged simultaneously at the charging system 1 shown in FIG. The following are the steps of a
erfindungsgemäßen Verfahrens zum Laden der Batterie 3 des Kraftfahrzeugs 2 in dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Ladesystems 1 beschrieben. inventive method for charging the battery 3 of the motor vehicle 2 in the embodiment of the charging system 1 shown in FIG. 2 described.
An dem Ladesystem 1 ist zunächst kein Kraftfahrzeug 2 vorhanden (nicht dargestellt). Die Ladestationen 5 sind an drei Parkplätzen eines öffentlichenAt first, no motor vehicle 2 is present on the charging system 1 (not shown). The charging stations 5 are at three parking spaces of a public
Parkhauses angeordnet. Die Ladestationen 5 sind somit eine erste Ladestation LS1 , eine zweite Ladestation LS2 und eine dritte Ladestation LS3. Die in Fig. 2 dargestellten Kraftfahrzeuge 2 sind somit ein erstes Kraftfahrzeug FZ1 und ein zweites Kraftfahrzeug FZ2. Zum Aufladen der Batterie 3 des Kraftfahrzeugs FZ1 fährt das Kraftfahrzeug FZ1 zu dem Parkplatz an der Ladestation LS1. Während dieser Fahrt des Kraftfahrzeugs FZ1 erfolgt ständig ein Aussenden 18 von Funksignalen von dem Kraftfahrzeug FZ1 , das heißt von der Antenne 13 der Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung 17 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1. Diese ausgesendeten Funksignale des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 enthalten eine Adresse, das heißt eine MAC-Adresse als eine Hardware-Adresse des Parking garage arranged. The charging stations 5 are thus a first charging station LS1, a second charging station LS2 and a third charging station LS3. The motor vehicles 2 shown in FIG. 2 are thus a first motor vehicle FZ1 and a second motor vehicle FZ2. For charging the battery 3 of the motor vehicle FZ1, the motor vehicle FZ1 travels to the parking space at the charging station LS1. During this drive of the motor vehicle FZ1, there is a constant emission 18 of radio signals from the motor vehicle FZ1, that is, from the antenna 13 of the vehicle data transmission device 17 of the first motor vehicle FZ1. These transmitted radio signals of the first motor vehicle FZ1 include an address, that is, a MAC address as a hardware address of the
Kraftfahrzeugs 2 bzw. eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 2 und eine IP-Adresse des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 . Dieses von dem ersten Kraftfahrzeug FZ1 ausgesendete Funksignal wird von sämtlichen Ladestationen LS1 , LS2, LS3 empfangen 19 und in den Ladestationen LS1 , LS2, LS3, erfolgt ein Umwandeln 20 des empfangenen Funksignals in ein Datensignal, welches durch die  Motor vehicle 2 and a driver of the motor vehicle 2 and an IP address of the first motor vehicle FZ1. This radio signal emitted by the first motor vehicle FZ1 is received by all the charging stations LS1, LS2, LS3, and in the charging stations LS1, LS2, LS3, a conversion of the received radio signal into a data signal takes place
Datenleitung 10 zu der Recheneinheit 8 übertragen wird, das heißt es erfolgt ein Übertragen 21 dieser Datensignale von den Ladestationen LS1 , LS2, LS3 zu der Recheneinheit 8. In diesen Datensignalen sind sowohl die Daten zur Adresse des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 als auch Daten zu den Signalstärken, welche von den jeweiligen Ladestationen LS1 , LS2, LS3 empfangen wurden, enthalten. Data line 10 is transmitted to the arithmetic unit 8, that is, there is a transmission 21 of these data signals from the charging stations LS1, LS2, LS3 to the arithmetic unit 8. In these data signals are both the data to the address of the first motor vehicle FZ1 and data on the signal strengths which were received from the respective charging stations LS1, LS2, LS3 included.
Anschließend wird in der Recheneinheit 8 ein Vergleich 22 der Signalstärken der Funksignale nur des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 ausgeführt aufgrund der in dem Datensignal enthaltenen Adresse und der Signalstärke, so dass auch ein Identifizieren 26 des ersten Kraftfahrzeuges FZ1 ausgeführt wird. Die Subsequently, in the arithmetic unit 8, a comparison 22 of the signal strengths of Radio signals only of the first motor vehicle FZ1 carried out due to the address contained in the data signal and the signal strength, so that an identification 26 of the first motor vehicle FZ1 is performed. The
Funksignale von unterschiedlichen Kraftfahrzeugen 2 können aufgrund der mit ausgesendeten Adressen unterschieden werden. Anschließend erfolgt eineRadio signals from different motor vehicles 2 can be distinguished on the basis of the sent out addresses. Subsequently, a
Ermittlung 23 derjenigen Ladestation LS1 , LS2, LS3, welche von dem ersten Kraftfahrzeugs FZ1 das Funksignal mit der größten Signalstärke empfangen hat. Dabei handelt es sich um dasjenige Kraftfahrzeug 2, welches den kleinsten Abstand zu einer Ladestation 5 aufweist. Dabei weist das von dem ersten Kraftfahrzeug FZ1 ausgesendete Funksignal an der ersten Ladestation 1 die größte Signalstärke auf, sodass dadurch ein Zuordnen 24 der ersten Ladestation LS1 zu dem ersten Fahrzeug FZ1 erfolgt. Anschließend erfolgt weiterhin ein Übersenden 25 der MAC-Adresse und der IP-Adresse von dem ersten Detection 23 of that charging station LS1, LS2, LS3, which has received from the first motor vehicle FZ1 the radio signal with the largest signal strength. This is that motor vehicle 2 which has the smallest distance to a charging station 5. In this case, the radio signal emitted by the first motor vehicle FZ1 has the greatest signal strength at the first charging station 1, thereby resulting in an assignment 24 of the first charging station LS1 to the first vehicle FZ1. Subsequently, a transmission 25 of the MAC address and the IP address from the first continues
Kraftfahrzeug FZ1 zu der zugeordneten ersten Ladestation LS1 und ein Motor vehicle FZ1 to the associated first charging station LS1 and a
Reservieren und ein Identifizieren 26 der zugeordneten ersten Ladestation LS1 bezüglich des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 . Auch bei einer gleichzeitigen Fahrt des ersten Kraftahrzeugs FZ1 zu der ersten Ladestation LS1 und des zweiten Kraftfahrzeugs FZ2 zu der zweiten Ladestation LS2 kann aufgrund der von den ersten und zweiten Kraftfahrzeugen FZ1 , FZ2 ausgesendeten Funksignalen und der Signalstärken das erste Kraftahrzeug FZ1 der ersten Ladestation LS1 zugeordnet werden und das zweite Kraftfahrzeug FZ2 der zweiten Ladestation LS2 zugeordnet werden. Die Schritte vom Aussenden 18 des Funksignals von dem ersten und zweiten Kraftfahrzeug FZ1 , FZ2 zu sämtlichen Ladestationen 5 und das entsprechende Reservieren der ersten Ladestation LS1 für das erste Fahrzeug 1 und der Reservierung der zweiten Ladestation LS2 für das zweiteReserve and identify 26 the associated first charging station LS1 with respect to the first motor vehicle FZ1. Even with a simultaneous drive of the first motor vehicle FZ1 to the first charging station LS1 and the second motor vehicle FZ2 to the second charging station LS2, the first motor vehicle FZ1 assigned to the first charging station LS1 due to the transmitted from the first and second vehicles FZ1, FZ2 radio signals and the signal strengths and the second motor vehicle FZ2 be associated with the second charging station LS2. The steps of sending out 18 the radio signal from the first and second motor vehicle FZ1, FZ2 to all charging stations 5 and the corresponding reservation of the first charging station LS1 for the first vehicle 1 and the reservation of the second charging station LS2 for the second
Kraftfahrzeug FZ2 kann somit gleichzeitig ausgeführt werden. Motor vehicle FZ2 can thus be executed simultaneously.
Anschließend wird von dem Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 ein Aufladen der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 gewünscht aufgrund des geringen Ladezustands der Batterie 3 in dem ersten Kraftfahrzeug FZ1. Aus diesem Grund erfolgt drahtlos ein Übersenden 27 eines Auftrags zum Laden der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 zu der zugeordneten ersten Ladestation LS1. Subsequently, a charging of the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 is desired by the driver of the first motor vehicle FZ1 due to the low state of charge of the battery 3 in the first motor vehicle FZ1. For this reason, a transmission 27 of an order for charging the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 to the assigned first charging station LS1 takes place wirelessly.
Anschließend wird ein Prüfen 28 der Berechtigung zum Laden der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 ausgeführt, indem die Möglichkeit einer elektronischen Bezahlung durch das erste Kraftfahrzeug FZ1 bzw. den Fahrer des erstenSubsequently, a check 28 of the authorization for charging the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 is carried out by the possibility of electronic payment by the first motor vehicle FZ1 or the driver of the first
Kraftfahrzeugs FZ1 geprüft wird. Dabei wird auch ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 als Bestandteil des Kraftfahrzeugs 2 gewertet. Nach einer positiven Prüfung der Berechtigung erfolgt ein Laden 29 der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 und nach dem Laden der Batterie 3 erfolgt ein Beenden 30 des Motor vehicle FZ1 is tested. It also becomes a driver of the motor vehicle 2 evaluated as part of the motor vehicle 2. After a positive examination of the authorization, a loading 29 of the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 takes place and after the battery 3 has been charged, the device 30 is terminated
Ladevorgangs der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 . Die Daten der elektrischen Energie zum Laden 29 der Batterie 3 des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 ist in der Ladestation 5 und/oder der Recheneinheit 8 gespeichert und anschließend erfolgt entsprechend dieser Daten ein elektronisches Bezahlen 31 des Ladevorgangs der Batterie 3 in dem ersten Kraftfahrzeug FZ1. Anschließend erfolgt eine Beendigung 32 der Zuordnung des ersten Kraftfahrzeugs FZ1 zu der zugeordneten ersten Ladestation LS1 . Darauffolgend erfolgt eine Freigabe 33 der dem ersten Kraftfahrzeug FZ1 zugeordneten ersten Ladestation LS1 anhand der Signalstärke des weiterhin von dem ersten Kraftfahrzeugs 1 ausgesendeten Funksignals. Die Freigabe der ersten Ladestation LS1 erfolgt erst dann, wenn die Signalstärke des von dem ersten Kraftfahrzeugs FZ1 ausgesendeten konstanten Funksignals wieder abnimmt, das heißt das erste Kraftfahrzeug FZ1 wieder von der ersten Ladestation LS1 sich durch ein Wegfahren entfernt hat. Charging the battery 3 of the first motor vehicle FZ1. The data of the electrical energy for charging 29 of the battery 3 of the first motor vehicle FZ1 is stored in the charging station 5 and / or the arithmetic unit 8 and then carried out according to this data, an electronic payment 31 of the charging of the battery 3 in the first motor vehicle FZ1. This is followed by a termination 32 of the assignment of the first motor vehicle FZ1 to the associated first charging station LS1. Subsequently, a release 33 of the first motor vehicle FZ1 associated first charging station LS1 based on the signal strength of the further emitted from the first motor vehicle 1 radio signal. The release of the first charging station LS1 takes place only when the signal strength of the transmitted from the first motor vehicle FZ1 constant radio signal decreases again, that is, the first motor vehicle FZ1 has again removed from the first charging station LS1 by driving away.
Die Verfahrensschritte vom Aussenden 18 bis zum Übersenden 25 werden für das zweite Kraftfahrzeug FZ2 analog für die zweite Ladestation LS2 ausgeführt. Nach dem Reservieren und Identifizieren 26 der zugeordneten zweiten The method steps from the transmission 18 to the transmission 25 are carried out analogously to the second charging station LS2 for the second motor vehicle FZ2. After reserving and identifying 26 of the associated second
Ladestation LS2 bezüglich des zweiten Kraftfahrzeugs FZ2 erfolgt von dem zweiten Kraftfahrzeug FZ2 kein Übersenden eines Auftrags zum Laden der Batterie 3 zweiten Kraftfahrzeugs FZ2, weil die Batterie 3 des zweiten  Charging station LS2 with respect to the second motor vehicle FZ2 is carried out by the second motor vehicle FZ2 no sending an order to charge the battery 3 second motor vehicle FZ2, because the battery 3 of the second
Kraftfahrzeugs FZ2 einen ausreichend hohen Ladezustand aufweist. Nach dem Reservieren und dem Identifizieren 26 des zweiten Kraftfahrzeugs FZ2 erfolgt von der zweiten Ladestation LS2 aufgrund der Datenverbindung mit der Motor vehicle FZ2 has a sufficiently high state of charge. After reserving and identifying 26 of the second motor vehicle FZ2 takes place from the second charging station LS2 due to the data connection with the
Recheneinheit 8 ein Abwarten innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer, zum Beispiel 3 Minuten. Falls während dieser vorgegebenen Zeitdauer nach dem Reservieren und Identifizieren 26 kein Auftrag zum Laden der Batterie 3 an die zweite Ladestation LS2 von dem zweiten Kraftfahrzeug FZ2 übersendet wird, erfolgt eine Beendigung 32 der Zuordnung des zweiten Kraftfahrzeugs FZ2 zu der zweiten Ladestation LS2. Die Freigabe 33 der zweiten Ladestation LS2 bezüglich anderer Kraftfahrzeuge erfolgt erst dann, wenn die Signalstärke des dem der zweiten Ladestation LS2 bisher zugeordneten zweiten Kraftfahrzeugs FZ2 unterhalb einer vorgegebenen Schwelle liegt, das heißt sich das zweite Kraftfahrzeugs FZ2 wieder von dem Parkplatz an der zweiten Ladestation LS2 entfernt hat. Arithmetic unit 8 waiting within a predetermined period of time, for example, 3 minutes. If no order for charging the battery 3 to the second charging station LS2 is transmitted by the second motor vehicle FZ2 during this predetermined time period after the reservation and identification 26, a termination 32 of the assignment of the second motor vehicle FZ2 to the second charging station LS2 takes place. The release 33 of the second charging station LS2 with respect to other motor vehicles takes place only when the signal strength of the second charging station LS2 previously assigned second motor vehicle FZ2 is below a predetermined threshold, that is, the second Motor vehicle FZ2 has again removed from the parking lot at the second charging station LS2.
Insgesamt betrachtet sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum kontaktlosen Laden der Batterie 3 des Kraftfahrzeugs 2 und dem Overall, with the inventive method for contactless charging of the battery 3 of the motor vehicle 2 and the
erfindungsgemäßen Ladesystem 1 wesentliche Vorteile verbunden. Die Charging system 1 of the invention associated significant benefits. The
Kraftfahrzeuge 2 werden den einzelnen Ladestationen 5 zugeordnet und ferner können die Kraftfahrzeuge 2 identifiziert werden lediglich aufgrund der übertragenen Funksignale zwischen den Ladestationen 5 bzw. den Basis- Datenübertragungseinrichtungen 12 in den Ladestationen 5 und den Motor vehicles 2 are assigned to the individual charging stations 5 and furthermore the motor vehicles 2 can be identified merely on the basis of the transmitted radio signals between the charging stations 5 and the base data transmission devices 12 in the charging stations 5 and
Kraftfahrzeugen 2 bzw. den Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtungen 17. Gesonderte Sensoren für eine Zuordnung von Kraftfahrzeugen 2 zu Motor vehicles 2 and the vehicle data transmission devices 17. Separate sensors for an assignment of motor vehicles 2 to
Ladestationen 5 sind damit nicht notwendig und es fallen dadurch geringe Kosten an. Die Funkübertragung erfolgt über ein standardisiertes 802.1 1 -WLAN- Netzwerk. Das Aufladen der Batterie 3 der Kraftfahrzeuge 2 kann somit für den Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 besonders komfortabel ausgeführt werden. Die Identifizierung erfolgt dabei entweder fest verknüpft mit dem Kraftfahrzeug 2 und/oder dadurch, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 entsprechend identifiziert und zugeordnet wird, beispielsweise mittels eines RFID- Transponders der transportabel von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 mitgeführt wird. Abweichend hiervon kann die Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung 17 auch eine transportable Box sein, welche von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 mitgeführt wird. Aufgrund der entsprechenden Identifizierung des Kraftfahrzeugs 2 bzw. eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 2, welcher dem Kraftfahrzeug 2 in diesem Zusammenhang gleichgesetzt ist, kann dadurch ein einfaches elektronisches Bezahlen des Ladevorgangs ausgeführt werden. Das aufwendige Aufstellen beispielsweise von Münzautomaten zugeordnet jeweils zu einer Ladestation 5 ist dadurch nicht notwendig. Charging stations 5 are therefore not necessary and thus incur low costs. The radio transmission takes place via a standardized 802.1 1 WLAN network. The charging of the battery 3 of the motor vehicles 2 can thus be carried out particularly comfortable for the driver of the motor vehicle 2. The identification is carried out either firmly linked to the motor vehicle 2 and / or in that a driver of the motor vehicle 2 is identified and assigned accordingly, for example, by means of an RFID transponder of the driver of the motor vehicle 2 is carried. Deviating from this, the vehicle data transmission device 17 may also be a transportable box, which is carried by the driver of the motor vehicle 2. Due to the corresponding identification of the motor vehicle 2 or a driver of the motor vehicle 2, which is the motor vehicle 2 equated in this context, thereby a simple electronic payment of the charging process can be performed. The complex setting up, for example, coin machines assigned to a respective charging station 5 is not necessary.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum kontaktlosen Laden einer Batterie (3) in einem 1 . Method for contactless charging of a battery (3) in one
Kraftfahrzeug (2) mit den Schritten:  Motor vehicle (2) with the steps:
Erzeugen eines magnetischen Wechselfeldes in einer primären Spule (6) einer stationären Ladestation (5),  Generating an alternating magnetic field in a primary coil (6) of a stationary charging station (5),
Induzieren eines Wechselstromes in einer sekundären Spule (7) eines Kraftfahrzeuges (2) mit dem in der Ladestation (5) erzeugten magnetischen Wechselfeld,  Inducing an alternating current in a secondary coil (7) of a motor vehicle (2) with the alternating magnetic field generated in the charging station (5),
Laden der Batterie (3) des Kraftfahrzeuges (2) mittels der elektrischen Energie des in der sekundären Spule (7) induzierten Wechselstromes, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem kontaktlosen Laden der Batterie (3) das Kraftfahrzeug (2) hinsichtlich der Ladestation (5) drahtlos mittels einer dem Kraftfahrzeug (2) zugeordneten Adresse identifiziert wird und das Laden der Batterie (3) mit der Ladestation (5) nur bei einer Identifikation des Kraftfahrzeuges (2) ausgeführt wird.  Charging the battery (3) of the motor vehicle (2) by means of the electrical energy of the alternating current induced in the secondary coil (7), characterized in that before the contactless charging of the battery (3) the motor vehicle (2) with respect to the charging station (5) is identified wirelessly by means of an address assigned to the motor vehicle (2) and the charging of the battery (3) with the charging station (5) is carried out only when the motor vehicle (2) is identified.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Kraftfahrzeug (2) eine MAC-Adresse und/oder IP-Adresse zugeordnet ist und mit der MAC-Adresse und/oder IP-Adresse das Kraftfahrzeug (2) identifiziert wird indem die MAC-Adresse und/oder IP- Adresse des Kraftfahrzeuges (2) zu der Ladestation (5) drahtlos übertragen wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (5) eine Basis-Datenübertragungseinrichtung (12) zur drahtlosen Datenübertragung aufweist und das Kraftfahrzeug (2) eine Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung (17) zur drahtlosen 2. The method according to claim 1, characterized in that the motor vehicle (2) is assigned a MAC address and / or IP address and with the MAC address and / or IP address, the motor vehicle (2) is identified by the MAC Address and / or IP address of the motor vehicle (2) to the charging station (5) is transmitted wirelessly. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the charging station (5) has a base data transmission device (12) for wireless data transmission and the motor vehicle (2) has a vehicle data transmission device (17) for wireless transmission
Datenübertragung aufweist und mit der Basis- Datenübertragungseinrichtung (12) und Fahrzeug- Datenübertragungseinrichtung (17) Daten von der Ladestation (5) zu dem Kraftfahrzeug (2) und/oder Daten von dem Kraftfahrzeug (2) zu der Ladestation (5) drahtlos übermittelt werden. Data transmission and with the base data transmission device (12) and vehicle data transmission device (17) data from the charging station (5) to the motor vehicle (2) and / or data from the motor vehicle (2) to the charging station (5) are transmitted wirelessly ,
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit mehreren Ladestationen (5) ausgeführt wird und vor dem kontaktlosen Laden der Batterie (3) das Kraftfahrzeug (2) nur einer Ladestation (5) zugeordnet wird und das Laden der Batterie (3) des Kraftfahrzeuges (2) nur von der dem Kraftfahrzeug (2) zugeordneten Ladestation (5) ausgeführt wird. Method according to one or more of Claims 1 to 3, characterized in that the method is carried out with several charging stations (5) and before the contactless charging of the battery (3) the motor vehicle (2) is assigned to only one charging station (5) and the Charging the battery (3) of the motor vehicle (2) only by the motor vehicle (2) associated charging station (5) is executed.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diejenige Ladestation (5) dem Kraftfahrzeug (2) zugeordnet wird, welche den kleinsten Abstand zu dem Kraftfahrzeug (2) aufweist. A method according to claim 4, characterized in that that charging station (5) is assigned to the motor vehicle (2), which has the smallest distance to the motor vehicle (2).
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die von je einer Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung (17) ausgesendeten Signale, insbesondere Funksignale, an den mehreren Ladestationen (5) empfangen werden und die Signalstärken der Signale an den Ladestationen (5) miteinander verglichen werden und diejenige Ladestation (5) dem Kraftfahrzeug (2) zugeordnet wird, welche die größte Signalstärke aufweist. Method according to Claim 4 or 5, characterized in that the signals, in particular radio signals, emitted by a respective vehicle data transmission device (17) are connected to the plurality of signals Charging stations (5) are received and the signal strengths of the signals at the charging stations (5) are compared with each other and that charging station (5) is assigned to the motor vehicle (2), which has the largest signal strength.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit mehreren Kraftfahrzeugen (2) ausgeführt wird und je einer Ladestation (5) nur je ein Kraftfahrzeug (2) zugeordnet wird. 7. The method according to one or more of claims 4 to 6, characterized in that the method with several motor vehicles (2) is executed and each one charging station (5) only one motor vehicle (2) is assigned.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laden der Batterie (3) in dem Kraftfahrzeug (2) nur nach einem von dem Kraftfahrzeug (2) auf die Ladestation (5) drahtlos übertragenen Auftrag zum Laden der Batterie (3) ausgeführt wird. 8. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the charging of the battery (3) in the motor vehicle (2) only after one of the motor vehicle (2) on the charging station (5) wirelessly transmitted order for charging the battery (3) is executed.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laden der Batterie (3) des Kraftfahrzeugs (2) nur ausgeführt wird, falls das Kraftfahrzeug (2) über eine Berechtigung zum Laden der Batterie (3) des Kraftfahrzeuges (2) verfügt, insbesondere eine elektronische Bezahlung des Ladens von dem Kraftfahrzeug (2) ausgeführt wird. 9. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the charging of the battery (3) of the motor vehicle (2) is executed only if the motor vehicle (2) has authorization to charge the battery (3) of the motor vehicle ( 2), in particular an electronic payment of the loading of the motor vehicle (2) is executed.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Identifizieren des Kraftfahrzeuges (2) und dem Zuordnen je eines Kraftfahrzeuges (2) zu je einer Ladestation (5) eine vorgegebene Zeitdauer abgewartet wird und falls während der vorgegebenen Zeitdauer kein Auftrag zum Laden der Batterie (3) von dem Kraftfahrzeug (2) auf die zugeordnete Ladestation (5) drahtlos übertragen wird dieses 10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that after identifying the motor vehicle (2) and each assigning a motor vehicle (2) to a respective charging station (5) a predetermined period of time is awaited and if during the predetermined period of time no order for charging the battery (3) from the motor vehicle (2) to the associated charging station (5) is transmitted wirelessly
Kraftfahrzeug (2) von der zugeordneten Ladestation (5) freigegeben wird, so dass vorzugsweise anschließend an der zugeordneten freigegebenen Ladestation (5) die Batterie (3) eines anderen Kraftfahrzeuges (2) aufladbar ist.  Motor vehicle (2) is released from the associated charging station (5), so that preferably subsequently to the associated shared charging station (5), the battery (3) of another motor vehicle (2) is chargeable.
1 1 . Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ladestation (5), insbesondere sämtliche 1 1. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the at least one charging station (5), in particular all
Ladestationen (5), mit einer zentralen Recheneinheit (8) verbunden ist bzw. sind und Daten von der wenigstens einen Ladestation (5) zu der Recheneinheit (8) und/oder von der Recheneinheit (8) zu der wenigstens einen Ladestation (5) übertragen werden und die Recheneinheit (8) und vorzugsweise die wenigstens eine Ladestation (5) eine Datenverbindung mit dem Internet (1 1 ) aufweisen  Charging stations (5), is connected to a central processing unit (8) and / or data from the at least one charging station (5) to the arithmetic unit (8) and / or from the arithmetic unit (8) to the at least one charging station (5) and the arithmetic unit (8) and preferably the at least one charging station (5) have a data connection to the Internet (1 1)
und/oder  and or
die drahtlose Datenübertragung funkbasiert und/oder mittels Ultraschall und/oder mit Licht ausgeführt wird.  the wireless data transmission is radio-based and / or carried out by means of ultrasound and / or with light.
12. Ladesystem (1 ) zum kontaktlosen Laden einer Batterie (3) in einem 12. charging system (1) for contactless charging a battery (3) in one
Kraftfahrzeug (2), umfassend  Motor vehicle (2) comprising
- wenigstens eine Ladestation (5) mit einer primären Spule (6), at least one charging station (5) with a primary coil (6),
- eine Recheneinheit (8), a computing unit (8),
- ein Datenverbindungsmittel (9) zur Datenübertragung von der  a data connection means (9) for data transmission from the
wenigstens einen Ladestation (5) zu der Recheneinheit (8) und/oder von der Recheneinheit (8) zu der wenigstens einen Ladestation (5), wobei die wenigstens eine Ladestation (5) eine Basis- Datenübertragungseinrichtung (12) zur drahtlosen Datenübertragung umfasst zur drahtlosen Übermittlung von Daten von der Ladestation (5) zu dem Kraftfahrzeug (2) und/oder von dem Kraftfahrzeug (2) zu der Ladestation (5). at least one charging station (5) to the computing unit (8) and / or from the computing unit (8) to the at least one charging station (5), wherein the at least one charging station (5) comprises a base data transmission device (12) for wireless data transmission to wireless transmission of data from the charging station (5) to the motor vehicle (2) and / or from the motor vehicle (2) to the Charging station (5).
13. Ladesystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Ladesystem (1 ) ein Verfahren gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 1 1 ausführbar ist. 13. Loading system according to claim 12, characterized in that with the charging system (1), a method according to one or more of claims 1 to 1 1 executable.
14. Ladesystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladesystem (1 ) mehrere Ladestationen (5) umfasst, die in einem räumlichen Abstand zueinander angeordnet sind. 14. Loading system according to claim 12 or 13, characterized in that the charging system (1) comprises a plurality of charging stations (5) which are arranged at a spatial distance from one another.
15. Ladesystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis-Datenübertragungseinrichtung (12) eine Antenne (13) sowie eine Sendeeinheit (14) und/oder eine Empfangseinheit (15) umfasst und/oder 15. Charging system according to one or more of claims 12 to 15, characterized in that the base data transmission device (12) comprises an antenna (13) and a transmitting unit (14) and / or a receiving unit (15) and / or
das Datenverbindungsmittel (9) von wenigstens einer Datenleitung (10) gebildet ist  the data connection means (9) is formed by at least one data line (10)
und/oder  and or
das Ladesystem (1 ) ein Kraftfahrzeug (2) mit einer sekundären Spule (7), einer Batterie (3) und einer Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung (17) umfasst, insbesondere die Fahrzeug-Datenübertragungseinrichtung (17) eine Antenne (13) sowie eine Sendeeinheit (14) und/oder eine  the charging system (1) comprises a motor vehicle (2) with a secondary coil (7), a battery (3) and a vehicle data transmission device (17), in particular the vehicle data transmission device (17) an antenna (13) and a transmission unit ( 14) and / or one
Empfangseinheit (15) umfasst.  Receiving unit (15).
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