WO2018001842A1 - Verfahren und steuereinheit zur stabilisierung eines versorgungsnetzes - Google Patents

Verfahren und steuereinheit zur stabilisierung eines versorgungsnetzes Download PDF

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WO2018001842A1
WO2018001842A1 PCT/EP2017/065335 EP2017065335W WO2018001842A1 WO 2018001842 A1 WO2018001842 A1 WO 2018001842A1 EP 2017065335 W EP2017065335 W EP 2017065335W WO 2018001842 A1 WO2018001842 A1 WO 2018001842A1
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Enrique Marcial-Simon
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]

Definitions

  • the invention relates to a method and a corresponding control unit for stabilizing a power supply network for charging the
  • Energy storage is used by electrically powered vehicles.
  • An electrically powered vehicle includes an electrical energy storage that typically needs to be periodically coupled to a charging station to charge the energy storage with electrical energy from a power grid, particularly from a public power grid.
  • a charging station to charge the energy storage with electrical energy from a power grid, particularly from a public power grid.
  • Loads on a supply network e.g. due to the loading of vehicles, can be reduced.
  • Charging stations can thus be purchased at different locations or points of electrical power for charging of vehicles from the supply network or by discharging vehicles to the supply network to be provided. This can lead to a regional distribution of the burden or to a regional load distribution of the supply network.
  • the method can be executed by a server, for example. The method involves determining a regional load distribution within the electricity supply network. In this case, the regional load distribution can indicate which electrical power is drawn from the power supply network or provided to the power supply network at the different points at a specific point in time.
  • the method comprises steering a vehicle to a first charging station from the plurality of regionally distributed charging stations
  • the vehicle can then be used by a charging process and / or by a discharge process to adapt or change the regional load distribution. So can
  • Loads (especially unbalanced loads) can be reduced in a supply network.
  • a regional target distribution may indicate which electrical power should be sourced from the power grid at the different points at the particular time and / or provided to the power grid.
  • the vehicle can be routed to a first charging station from the plurality of regionally distributed charging stations.
  • the first charging station can be selected such that the regional load distribution is approximated to the regional desired distribution by a charging process and / or discharging process of the vehicle at the first charging station. In this way, loads in a supply network can be reduced in a precise manner.
  • the method may include determining distance data that includes a
  • the method may include determining
  • Charge state data indicating a state of charge of an electrical energy store of the vehicle.
  • the vehicle may then be directed to the first charging station depending on the distance data and / or the charge state data.
  • the first charging station depending on the
  • the vehicle may only be routed to the first charging station if the state of charge of an electrical energy storage device of the vehicle reaches or exceeds a state of charge threshold.
  • the state of charge threshold may depend on the distance data.
  • the vehicle can only be routed to the first charging station if energy consumption for a route to the first charging station is equal to or less than a consumption energy threshold.
  • the vehicle can only be steered to the first charging station if an amount of electrical energy that can be picked up at the first charging station is equal to or greater than a charging energy threshold. This ensures that the first charging station starts up only if this is possible or reasonable. As a result, the load on a utility grid can be reliably reduced.
  • the method may include determining a predicate
  • the first charging station can then for a charging or for a discharge from the
  • Supply network can be reliably reduced.
  • the vehicle may be an autonomously driving vehicle, so that the vehicle can be guided in an autonomous manner, ie without acting and possibly without the presence of a driver, to the first charging station. So can vehicles (eg during working hours of users) are used in a flexible way to reduce loads in a supply network. Alternatively, a driver of the vehicle (eg, through an indicator within the vehicle) may be prompted to drive the vehicle to the first charging station.
  • the vehicle may already be connected to a second charging station from the plurality of regionally distributed charging stations for a charging and / or discharging operation.
  • the steering of the vehicle may include, changing from the second charging station to the first charging station to continue the charging and / or the discharging process. So oblique loads in the supply network can be compensated in a flexible manner.
  • control unit for a system having a plurality of regionally distributed charging stations is described
  • the control unit is set up to determine a regional load distribution within the power supply network.
  • the control unit is configured to steer a vehicle depending on the regional load distribution to a first charging station from the plurality of regionally distributed charging stations.
  • a vehicle in particular a
  • Road vehicle e.g. a passenger car, a truck, or a motorcycle
  • a control unit described in this document configured to determine a suitable charging station for a charging and / or discharging operation.
  • SW software program
  • the SW program can be set up to run on a processor (eg a server), thereby carrying out the method described in this document.
  • a processor eg a server
  • the storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
  • FIG. 1 shows an exemplary system for charging or discharging the energy stores of electrically driven vehicles
  • FIG. 2 shows a flow chart of an exemplary method for controlling a charging process or a discharging process of a vehicle.
  • FIG. 1 shows a system 100 with a plurality of
  • Charging stations 120 distributed regionally within a supply network.
  • the different charging stations 120 receive power to charge a vehicle 110 at different locations within the vehicle
  • the users of vehicles 110 typically have a similar one
  • vehicles 110 are typically used in the morning to drive from a residential area to work in a commercial area. The vehicles 110 may then be connected to charging stations 120 in the
  • the vehicles 110 are then used to drive back to the residential area, where the vehicles 110 can then be charged to charging stations 120 of the residential area. Due to the statistically similar behavior of the users of electrically powered vehicles 110, it may be regionally different loads of a
  • the system 100 may include a controller 101 configured to determine a regional load distribution within a utility network.
  • control unit 101 can thereby determine the electrical power that is obtained from differently placed charging stations 120 from the supply network or is delivered to the supply network.
  • the control unit 101 may then direct a vehicle 110 for charging or discharging depending on the determined regional load distribution to one of the plurality of charging stations 120. So can a magnitude of regional
  • the supply network may have a regional desired distribution
  • the control unit 101 may determine a regional actual distribution.
  • a vehicle 110 may then be routed to a charging station 120 in such a way that the regional actual distribution is approximated to the regional desired distribution.
  • a charging station 120 may be selected for a charging or discharging operation of a vehicle 110, so that the regional actual distribution is approximated to the regional target distribution.
  • a corresponding stimulation for the start-up of a particular charging station 120 may originate from the vehicle 110, from a charging station 120, or typically from a central control unit 101 (e.g., a back-end server).
  • the vehicle 110 may send vehicle data 111 to the control unit 101 to indicate that a particular charging station 120 is being started up and that the particular charging station 120 is reserving shall be.
  • distance data 112 between a vehicle 110 and a charging station 120 to be approached can be taken into account. Furthermore, the state of charge of the energy storage of a
  • Vehicle 110 are taken into account.
  • a charging station 120 can only be started or changed when a certain state of charge (SOC) threshold has been reached or exceeded. Thus, a user can be protected from a low charge state.
  • SOC state of charge
  • the required energy consumption for starting or for changing a charging station 120 can be taken into account.
  • the required distance eg round trip
  • the required distance from the current position of the vehicle 110 to the position of the charging station 120 can be taken into account. If the distance is too long and / or the subsequent charging time is too low to restore the vehicle 110 in time with sufficient SoC at the preferred location of Vehicle user to provide, so can not change a
  • Charging station 120 can be performed or it can be dispensed with the startup of a proposed charging station 120. In such a case, the control unit 101 may refrain from directing the vehicle 110 to a particular charging station 120.
  • a central control unit 101 e.g., a network operator
  • the fleet management of a fleet of vehicles 110 may be provided by a central control unit 101 (e.g., a network operator) to the fleet management of a fleet of vehicles 110
  • Vehicles 110 and / or directly to vehicles 110 e.g., navigation devices of vehicles 110.
  • incentives e.g., energy price discounts
  • vehicles 110 may be used to reward the vehicles 110 for avoiding unbalance in the utility grid.
  • the method 200 includes determining 201 a regional load distribution within the power grid.
  • the method includes routing 202 of a vehicle 110 to a first charging station 120 of the plurality of regionally distributed charging stations 120, depending on the regional load distribution.
  • the described method 200 avoids regional unbalances in a utility grid. Furthermore, the network stability can be improved and the utilization of charging stations 120 can be optimized.
  • the present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.

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Abstract

Es wird ein Verfahren (200) zur Verteilung von Fahrzeugen (110) auf eine Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120) beschrieben, die an unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen. Das Verfahren (200) umfasst das Ermitteln (201) einer regionalen Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes. Außerdem umfasst das Verfahren 200 das Lenken (202) eines Fahrzeugs (110) zu einer ersten Ladestation (120) aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120), in Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung.

Description

Verfahren und Steuereinheit zur Stabilisierung eines Versorgungsnetzes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit zur Stabilisierung eines Strom- Versorgungsnetzes, das zum Laden der
Energiespeicher von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen verwendet wird.
Ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher, der typischerweise regelmäßig mit einer Ladestation gekoppelt werden muss, um den Energiespeicher mit elektrischer Energie aus einem Stromnetz, insbesondere aus einem öffentlichen Strom- Versorgungsnetz, aufzuladen. Dabei kann das gleichzeitige Laden der Energiespeicher einer Vielzahl von Fahrzeugen zu einer signifikanten Belastung, insbesondere zu einer Schieflast, eines
Versorgungsnetzes führen.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, ein
Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit bereitzustellen, durch die
Belastungen eines Versorgungsnetzes, z.B. aufgrund der Ladevorgänge von Fahrzeugen, reduziert werden können.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Verteilung von Fahrzeugen auf eine Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen beschrieben, die an
unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen. Durch die
Ladestationen kann somit an unterschiedlichen Orten bzw. Punkten elektrische Leistung für Ladevorgänge von Fahrzeugen aus dem Versorgungsnetz bezogen werden oder durch Entladevorgänge von Fahrzeugen dem Versorgungsnetz bereitgestellt werden. Dies kann zu einer regionalen Verteilung der Belastung bzw. zu einer regionalen Lastverteilung des Versorgungsnetzes führen. Das Verfahren kann z.B. durch einen Server ausgeführt werden. Das Verfahren umfasst das Ermitteln einer regionalen Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes. Dabei kann die regionale Lastverteilung anzeigen, welche elektrische Leistung an den unterschiedlichen Punkten zu einem bestimmten Zeitpunkt aus dem Strom- Versorgungsnetz bezogen bzw. dem Strom- Versorgungsnetz bereitgestellt wird.
Außerdem umfasst das Verfahren das Lenken eines Fahrzeugs zu einer ersten Ladestation aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen, in
Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung. Das Fahrzeug kann dann durch einen Ladevorgang und/oder durch einen Entladevorgang dazu genutzt werden, die regionale Lastverteilung anzupassen bzw. zu verändern. So können
Belastungen (insbesondere Schieflasten) in einem Versorgungsnetz reduziert werden.
Eine regionale Soll- Verteilung kann anzeigen, welche elektrische Leistung an den unterschiedlichen Punkten zu dem bestimmten Zeitpunkt aus dem Strom- Versorgungsnetz bezogen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitgestellt werden sollte. Das Fahrzeug kann in Abhängigkeit von der regionalen Soll- Verteilung zu einer ersten Ladestation aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen gelenkt wird. Dabei kann die erste Ladestation derart ausgewählt werden, dass durch einen Ladevorgang und/oder Entladevorgang des Fahrzeugs an der ersten Ladestation die regionale Lastverteilung an die regionale Soll- Verteilung angenähert wird. So können in präziser Weise Belastungen in einem Versorgungsnetz reduziert werden. Das Verfahren kann umfassen, das Ermitteln von Abstandsdaten, die einen
Abstand zwischen dem Fahrzeug und der ersten Ladestation anzeigen. Alternativ oder ergänzend kann das Verfahren umfassen, das Ermitteln von
Ladezustandsdaten, die einen Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs anzeigen. Das Fahrzeug kann dann in Abhängigkeit von den Abstandsdaten und/oder den Ladezustandsdaten an die erste Ladestation gelenkt werden. Insbesondere kann die erste Ladestation in Abhängigkeit von den
Abstandsdaten und/oder den Ladezustandsdaten ausgewählt werden. So kann die Belastung eines Versorgungsnetzes in zuverlässiger Weise reduziert werden.
Beispielsweise kann das Fahrzeug nur dann zu der ersten Ladestation gelenkt werden, wenn der Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs einen Ladezustands-Schwellenwert erreicht oder überschreitet. Der Ladezustands- Schwellenwert kann dabei von den Abstandsdaten abhängen. Alternativ oder ergänzend kann das Fahrzeug nur dann zu der ersten Ladestation gelenkt werden, wenn ein Energieverbrauch für eine Wegstrecke zu der ersten Ladestation gleich wie oder kleiner als ein Verbrauchsenergie-Schwellenwert ist. Alternativ oder ergänzend kann das Fahrzeug nur dann zu der ersten Ladestation gelenkt werden, wenn eine Menge an elektrischer Energie, die an der ersten Ladestation aufgenommen werden kann, gleich wie oder größer als ein Ladeenergie- Schwellenwert ist. So kann gewährleistet werden, dass ein Anfahren der ersten Ladestation nur erfolgt, wenn dies möglich oder sinnvoll ist. Folglich kann so die Belastung eines Versorgungsnetzes in zuverlässiger Weise reduziert werden.
Das Verfahren kann umfassen, das Ermitteln bzw. Prädizieren eines
Ankunftszeitpunkts des Fahrzeugs an der ersten Ladestation. Die erste Ladestation kann dann für einen Ladevorgang bzw. für einen Entladevorgang ab dem
Ankunftszeitpunkt reserviert werden. So kann die Belastung eines
Versorgungsnetzes in zuverlässiger Weise reduziert werden.
Das Fahrzeug kann ein autonom fahrendes Fahrzeug sein, so dass das Fahrzeug in autonomer Weise, d.h. ohne Einwirken und ggf. ohne Anwesenheit eines Fahrers, zu der ersten Ladestation geführt werden kann. So können Fahrzeuge (z.B. während der Arbeitszeit der Nutzer) in flexibler Weise zur Reduzierung von Belastungen in einem Versorgungsnetz verwendet werden. Alternativ kann ein Fahrer des Fahrzeugs (z.B. durch eine Anzeige innerhalb des Fahrzeugs) aufgefordert werden, das Fahrzeug zu der ersten Ladestation zu führen.
Das Fahrzeug kann bereits mit einer zweiten Ladestation aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen für einen Ladevorgang und/oder Entladevorgang verbunden sein. Das Lenken des Fahrzeugs kann umfassen, das Wechseln von der zweiten Ladestation zu der ersten Ladestation zur Fortsetzung des Ladevorgangs und/oder des Entladevorgangs. So können Schräglasten im Versorgungsnetz in flexibler Weise ausgeglichen werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Steuereinheit für ein System mit einer Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen beschrieben, die an
unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen. Die Steuereinheit ist eingerichtet, eine regionale Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes zu ermitteln. Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, ein Fahrzeug in Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung zu einer ersten Ladestation aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen zu lenken bzw. zu führen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (insbesondere ein
Straßenfahrzeug z.B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das eingerichtet ist, mit einer in diesem Dokument beschriebenen Steuereinheit zu kommunizieren, um eine geeignete Ladestation für einen Ladevorgang und/oder einen Entladevorgang zu ermitteln.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Server) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 ein beispielhaftes System zum Laden bzw. Entladen der Energiespeicher von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen; und
Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Steuerung eines Ladevorgangs bzw. eines Entladevorgangs eines Fahrzeugs.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der
Reduzierung der Belastung eines Strom- Versorgungsnetzes durch die
Ladevorgänge von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. In diesem
Zusammenhang zeigt Fig. 1 ein System 100 mit einer Mehrzahl von
Ladestationen 120, die regional innerhalb eines Versorgungsnetzes verteilt sind. Insbesondere beziehen die unterschiedlichen Ladestationen 120 Strom zum Laden eines Fahrzeugs 110 an unterschiedlichen Stellen innerhalb des
Versorgungsnetzes. Die Nutzer von Fahrzeugen 110 haben typischerweise ein ähnliches
Nutzungsverhalten. Insbesondere werden Fahrzeuge 110 typischerweise dazu genutzt morgens aus einem Wohngebiet zur Arbeit in ein Gewerbegebiet zu fahren. Die Fahrzeuge 110 können dann an Ladestationen 120 in dem
Gewerbegebiet geladen werden. Abends werden die Fahrzeuge 110 dann dazu genutzt, wieder zurück in das Wohngebiet zu fahren, in dem die Fahrzeuge 110 dann an Ladestationen 120 des Wohngebiets geladen werden können. Aufgrund des statistisch ähnlichen Verhaltens der Nutzer von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen 110 kann es zu regional unterschiedlichen Belastungen eines
Versorgungsnetzes kommen. Insbesondere können zeitweise Ladestationen 120 in einem ersten Gebiet genutzt werden, während Ladestationen 120 in einem zweiten Gebiet ungenutzt bleiben. Dies kann zu regionalen Schieflasten in einem
Versorgungsnetz führen.
Das System 100 kann eine Steuereinheit 101 umfassen, die eingerichtet ist, eine regionale Lastverteilung innerhalb eines Versorgungsnetzes zu ermitteln.
Insbesondere kann die Steuereinheit 101 dabei die elektrische Leistung ermitteln, die von unterschiedlich platzierten Ladestationen 120 aus dem Versorgungsnetz bezogen wird oder an das Versorgungsnetz abgegeben wird. Die Steuereinheit 101 kann dann ein Fahrzeug 110 für einen Ladevorgang oder Entladevorgang in Abhängigkeit von der ermittelten regionalen Lastverteilung an eine der Mehrzahl von Ladestationen 120 lenken. So kann ein Ausmaß von regionalen
Unterschieden bei der Belastung des Versorgungsnetzes reduziert werden.
Insbesondere kann das Versorgungsnetz eine regionale Soll-Verteilung aufweisen und durch die Steuereinheit 101 kann eine regionale Ist- Verteilung ermittelt werden. Ein Fahrzeug 110 kann dann derart an eine Ladestationen 120 gelenkt werden, dass die regionale Ist- Verteilung an die regionale Soll- Verteilung angenähert wird. Mit anderen Worten, es kann eine Ladestation 120 für einen Ladevorgang bzw. Entladevorgang eines Fahrzeugs 110 ausgesucht werden, so dass die regionale Ist- Verteilung an die regionale Soll-Verteilung angenähert wird.
Damit auch Fahrzeuge 110 am Energieregulierungsmarkt teilnehmen, welche keine lange Ladepause erlauben oder welche zum Ausgleich von Schieflasten beitragen können, können somit Fahrzeuge 110 bei Bedarf zu anderen (sich in der Nähe befindenden) Ladestationen 120 gefahren werden bzw. autonom zu anderen (sich in der Nähe befindenden) Ladestationen 120 fahren. Eine entsprechende Stimulation für das Anfahren einer bestimmten Ladestation 120 kann von dem Fahrzeug 110, von einer Ladestation 120 oder typischerweise von einer zentralen Steuereinheit 101 (z.B. einem Backend-Server) ausgehen.
Um zu gewährleisten, dass eine anzufahrende Ladestation 120 frei bleibt während sich ein Fahrzeug 110 dorthin bewegt, kann das Fahrzeug 110 Fahrzeug-Daten 111 an die Steuereinheit 101 senden, um anzuzeigen, dass eine bestimmte Ladestation 120 angefahren wird und dass die bestimmte Ladestation 120 reserviert werden soll.
Bei der Auswahl einer Ladestation 120 können Abstandsdaten 112 zwischen einem Fahrzeug 110 und einer anzufahrenden Ladestation 120 berücksichtigt werden. Des Weiteren kann der Ladezustand des Energiespeichers eines
Fahrzeugs 110 berücksichtigt werden. Beispielsweise kann eine Ladestation 120 nur dann angefahren bzw. gewechselt werden, wenn ein gewisser Ladezustands (State of Charge, SOC)-Schwellenwert erreicht oder überschritten ist. So kann ein Nutzer vor einem zu niedrigen Ladezustand geschützt werden. Außerdem kann der erforderliche Energieverbrauch für das Anfahren bzw. für den Wechsel einer Ladestation 120 berücksichtigt werden. Zu diesem Zweck kann die erforderliche Wegstrecke (z.B. Hin- und Rückfahrt) von der aktuellen Position des Fahrzeugs 110 zu der Position der Ladestation 120 berücksichtigt werden. Sollte die Wegstrecke zu groß und/oder die nachfolgende Ladezeit zu gering sein, um das Fahrzeug 110 rechtzeitig wieder mit ausreichendem SoC am bevorzugten Ort des Fahrzeugnutzers zur Verfügung zu stellen, so kann kein Wechsel einer
Ladestation 120 durchgeführt werden oder es kann auf das Anfahren einer vorgeschlagenen Ladestation 120 verzichtet werden. In einem solchen Fall kann die Steuereinheit 101 darauf verzichten, das Fahrzeug 110 zu einer bestimmten Ladestation 120 zu lenken.
Durch eine geeignete Verteilung von Fahrzeugen 110 auf unterschiedlich positionierte Ladestationen 120 können die Netzauslastung und Netzstabilität eines Versorgungsnetzes regional optimiert werden. Informationen in Bezug auf die Verteilung der Fahrzeuge 110 können von einer zentralen Steuereinheit 101 (z.B. eines Netzbetreibers) an das Flottenmanagement einer Flotte von
Fahrzeugen 110 und/oder direkt an Fahrzeuge 110 (z.B. an Navigationsgeräte der Fahrzeuge 110) gesendet werden. Um ein Fahrzeug 110 zu veranlassen, an eine bestimmte Ladestation 120 zu fahren, können ggf. Incentives (z.B. Energiepreis- Rabatte) verwendet werden, um die Fahrzeuge 110 für das Vermeiden von Schieflasten im Versorgungsnetz zu belohnen.
Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zur Verteilung von Fahrzeugen 110 auf eine Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen 120, die an unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen. Das Verfahren 200 umfasst das Ermitteln 201 einer regionalen Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes. Außerdem umfasst das Verfahren das Lenken bzw. Führen 202 eines Fahrzeugs 110 zu einer ersten Ladestation 120 aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen 120, in Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung.
Durch das beschriebene Verfahren 200 können regionale Schieflasten in einem Versorgungsnetz vermieden werden. Des Weiteren können die Netzstabilität verbessert und die Auslastung von Ladestationen 120 optimiert werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Ansprüche
1) Verfahren (200) zur Verteilung von Fahrzeugen (110) auf eine Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120), die an unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen, wobei das Verfahren (200) umfasst,
- Ermitteln (201) einer regionalen Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes; und
- Lenken (202) eines Fahrzeugs (110) zu einer ersten Ladestation (120) aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120), in Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung.
2) Verfahren (200) gemäß Anspruch 1, wobei
- die regionale Lastverteilung anzeigt, welche elektrische Leistung an den unterschiedlichen Punkten des Strom- Versorgungsnetzes zu einem bestimmten Zeitpunkt bezogen und/oder bereitgestellt wird;
- eine regionale Soll- Verteilung anzeigt, welche elektrische Leistung an den unterschiedlichen Punkten des Strom- Versorgungsnetzes zu dem bestimmten Zeitpunkt bezogen und/oder bereitgestellt werden sollte; und
- das Fahrzeug (110) in Abhängigkeit von der regionalen Soll- Verteilung zu einer ersten Ladestation (120) aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120) gelenkt wird.
3) Verfahren (200) gemäß Anspruch 2, wobei durch einen Ladevorgang und/oder einen Entladevorgang des Fahrzeugs (110) an der ersten Ladestation (120) die regionale Lastverteilung an die regionale Soll-Verteilung angenähert wird.
4) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - das Verfahren (200) umfasst, Ermitteln von Abstandsdaten (112), die einen Abstand zwischen dem Fahrzeug (110) und der ersten Ladestation (120) anzeigen; und
- das Fahrzeug (110) in Abhängigkeit von den Abstandsdaten (112) an die erste Ladestation (120) gelenkt wird.
5) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- das Verfahren (200) umfasst, Ermitteln von Ladezustandsdaten, die einen Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeug (110) anzeigen; und
- das Fahrzeug (110) in Abhängigkeit von den Ladezustandsdaten an c erste Ladestation (120) gelenkt wird.
6) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug (110) nur dann zu der ersten Ladestation (120) gelenkt wird, wenn
- der Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs (110) einen Ladezustands-Schwellenwert erreicht oder überschreitet; und/oder
- ein Energieverbrauch für eine Wegstrecke zu der ersten Ladestation (120) gleich wie oder kleiner als ein Verbrauchsenergie-Schwellenwert ist; und/oder
- eine Menge an elektrischer Energie, die an der ersten Ladestation
(120) aufgenommen werden kann, gleich wie oder größer als ein Ladeenergie-Schwellenwert ist.
7) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (200) umfasst,
- Ermitteln eines Ankunftszeitpunkt des Fahrzeugs (110) an der ersten Ladestation (120); und - Reservieren der ersten Ladestation (120) für einen Ladevorgang und/oder einen Entladevorgang ab dem Ankunftszeitpunkt.
8) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- das Fahrzeug (110) ein autonom fahrendes Fahrzeug (110) ist; und
- das Fahrzeug (110) in autonomer Weise, ohne Einwirken eines
Fahrers, zu der ersten Ladestation (120) geführt wird.
9) Verfahren (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- das Fahrzeug (110) mit einer zweiten Ladestation (120) aus der
Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120) für einen Ladevorgang und/oder Entladevorgang verbunden ist; und
- das Lenken (202) eines Fahrzeugs (110) umfasst, das Wechseln von der zweiten Ladestation (120) zu der ersten Ladestation (120) zur Fortsetzung des Ladevorgangs und/oder Entladevorgangs.
10) Steuereinheit (101) für ein System (100) mit einer Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120), die an unterschiedlichen Punkten elektrische Leistung aus einem Strom- Versorgungsnetz beziehen und/oder dem Strom- Versorgungsnetz bereitstellen, wobei die Steuereinheit (101) eingerichtet ist,
- eine regionale Lastverteilung innerhalb des Strom- Versorgungsnetzes zu ermitteln; und
- ein Fahrzeug (110) in Abhängigkeit von der regionalen Lastverteilung zu einer ersten Ladestation (120) aus der Mehrzahl von regional verteilten Ladestationen (120) zu lenken.
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