WO2019020461A1 - Ladesystem zum schnellen und sicheren laden von elektrofahrzeugen - Google Patents

Ladesystem zum schnellen und sicheren laden von elektrofahrzeugen Download PDF

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WO2019020461A1
WO2019020461A1 PCT/EP2018/069517 EP2018069517W WO2019020461A1 WO 2019020461 A1 WO2019020461 A1 WO 2019020461A1 EP 2018069517 W EP2018069517 W EP 2018069517W WO 2019020461 A1 WO2019020461 A1 WO 2019020461A1
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charging
smart contract
charge
power source
electric vehicle
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PCT/EP2018/069517
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Martina HÜLZ
Andreas JOCHEM
Isabel POVOA
Henning VON SEE
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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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 charging system for fast and safe charging of electric vehicles or at least partially electrically powered vehicles.
  • Electric vehicles for example, at least partially electrically powered two-wheelers and scooters, but especially also purely electrically powered electric cars (Battery Electric Vehicle, BEV) and electric cars with at least supporting electric drive are known.
  • BEV Battery Electric Vehicle
  • micro, mild and full hybrid vehicles are known, realize the parallel, power-split or serial hybrid drive concepts.
  • purely electric vehicles for example, at least partially electrically powered two-wheelers and scooters, but especially also purely electrically powered electric cars (Battery Electric Vehicle, BEV) and electric cars with at least supporting electric drive are known.
  • BEV Battery Electric Vehicle
  • micro, mild and full hybrid vehicles are known, realize the parallel, power-split or serial hybrid drive concepts.
  • Electric vehicles are characterized by the fact that they comprise at least one electrical energy store.
  • Electric vehicles can be charged via a power source.
  • the object of the invention is to avoid the above-mentioned disadvantages and to provide a solution which allows a fast, uncomplicated and secure loading of
  • a charging system for quickly and safely performing charging of electric vehicles comprising:
  • At least one electric vehicle comprising at least one electric
  • the electric vehicle may in particular be an electric car or a plug-in hybrid, but also any other at least partially electrically powered vehicle, such as e.g. be an at least partially electrically powered truck or bus, an electrically operated bicycle or an electrically powered scooter.
  • the electric vehicle is also called a vehicle.
  • the electric vehicle may be an autonomous electric vehicle.
  • the power source with which the energy storage of the vehicle can be charged can be any power source, e.g. a charging station or charging station, an ordinary household socket, household wall charging stations or wallboxes, another
  • Electric vehicle whose electrical energy store is charged but does not need electrical energy (e.g., owner is not in the country), a street lamp, a photovoltaic storage, an inductive charging station, etc.
  • the electric vehicle and the power source may each comprise a blockchain module with which they can participate in a blockchain.
  • a blockchain node or node are executed.
  • a light may be executed on the blockchain module to participate in the blockchain.
  • the blockchain module may include a runtime environment for executing a blockchain node.
  • the term blockchain herein includes a distributed database whose integrity is secured by cryptographic concatenation.
  • the entries (e.g., transactions) in the blockchain are grouped in blocks.
  • the blocks are linked in chronological order using a cryptographic signature.
  • the blockchain is a distributed system in which network participants provide hardware resources to provide content and / or services of the blockchain. This creates a network comprising several independent computers or network nodes that communicate with each other and themselves
  • the data of the block chain can be stored in each network node.
  • the communication between the network nodes takes place directly, (peer-2-peer, P2P).
  • P2P peer-2-peer
  • blockchain also includes all enhancements to the current blockchain technology as well as other current and future cryptographic security P2P databases that are suitable for implementing crypto-currency systems.
  • blockchain covers all systems that use the Distributed Ledger
  • a smart contract is a computer-based transaction protocol that implements the terms of a contract.
  • the Smart Contract is an executable computer program that can make decisions when certain conditions are met. For example, external data can be used as input, causing a specific action via predefined, implemented contract rules (the conditions).
  • the conditions In a blockchain can be a smart contract as an executable script in a specific address of the blockchain get saved. If the conditions specified in the Smart Contract occur, a transaction is sent to that particular address of the blockchain.
  • the Smart Contract reviews the conditions and, if successful, can initiate or perform the specific action.
  • a smart contract may also be certified by a particular provider through a digital signature to further increase trustworthiness.
  • a charging system is thereby provided, which via machine-to-machine (M2M) communication in a simple way charging of electrical
  • the electric vehicle, the power source, and the smart contract each include at least one cyberwallet for negotiating the charging parameters and / or for safely and simply performing the charging process.
  • a cyberwallet or e-wallet is a digital, virtual wallet that is not tied to any tangible medium such as a wallet. a payment card is tied. It allows the user to manage balances on electronic platforms and to use them for payments of, for example, goods and / or services.
  • the electric vehicle and the power source can advantageously negotiate charging parameters with the aid of the smart contract and carry out the charging process of the electric energy storage device of the electric vehicle safely and efficiently. In other words, no intervention by the user of the vehicle is required.
  • the negotiation of the charging parameters for the charging process comprises:
  • the smart contract can be implemented as a condition that each
  • Power source specifies a charge price.
  • the smart contract can be set up or implemented such that the power source can set the charge price as a parameter.
  • the smart contract can capture the charging price of the power source or be set by the power source and forward it to the electric vehicle.
  • a corresponding application or app can be set up on the vehicle side to read out the charge price and, if necessary, further information from the smart contract.
  • Electric vehicle can accept the loading price, for example, by agreeing to participate in the Smart Contract.
  • the acquisition of the charging price can be implemented or implemented as desired and carried out according to the realization. For example, a prior negotiation of the charging price between the electric vehicle and one or more power sources may be performed.
  • negotiating the charging parameters may include other aspects, such as reserving a time to charge the energy storage at the power source, etc.
  • performing the charging using the smart contract includes:
  • the electric vehicle can determine a charging requirement of the electrical energy store, calculate a loading amount for the charging requirement in accordance with the loading price and set the calculated loading amount.
  • the charging requirement of the electrical energy storage device may be, for example, a charging requirement that is required for the electric vehicle in order to reach a next travel destination.
  • the charging requirement may be the amount of charge required to fully charge the electrical energy storage.
  • the charging requirement may be a predefinable charging size corresponding to a micro charging step. In this example, a plurality of successive micro-charging steps can be realized.
  • the set charge amount can be blocked and managed by the Smart Contract. After blocking the loading amount by the Smart Contract, the energy storage can be charged according to the loading amount.
  • the smart contract may request the power source to charge the electric energy storage of the electric vehicle according to the charge amount.
  • a corresponding application or app may be loaded and executed in the power source configured to read out the blocking of the charge amount by the smart contract from the smart contract (eg, at regular time intervals) and the vehicle's energy storage according to that blocked loading amount to load.
  • a charging confirmation can be set and / or received at the Smart Contract. For example, the vehicle after the completed charging a corresponding
  • the power source can set a corresponding charge confirmation parameter after completion of the charging process. After the smart contract recognizes and / or receives the charge confirmation, it may end the blocking of the charge amount so that the charge amount can be transferred to the cyberwallet of the power source.
  • the total amount of charge corresponding to the charge amount can not be charged (e.g., power source failure), it may be provided that only the amount of money for the charge actually delivered is released by the smart contract, whereas the remainder will be returned to the cyberwallet of the electric vehicle.
  • the underlying object is achieved by a method for fast and reliable carrying out of
  • Electric vehicles comprising an electric energy storage device, comprising:
  • the electric vehicle, the power source and the smart contract each comprise at least one cyberwallet or e-wallet for negotiating the charging parameters and / or for safely and simply performing the charging process.
  • the negotiation of the charging parameters for the charging process comprises:
  • performing the load using the smart contract includes:
  • Fig. 1 shows an exemplary system for fast and safe performance
  • FIG. 2 shows exemplary steps involved in negotiating the loading parameters for
  • Fig. 3 shows an exemplary steps involved in carrying out the charging process
  • Fig. 4 shows an exemplary steps to terminate the charging process
  • FIG. 5 shows an exemplary method for fast and reliable performing of loads.
  • FIG. 1 shows an exemplary system 100 for fast and reliable carrying out of charging operations of at least partially electrically operated vehicles 1 10A... 1 10N
  • Each electric vehicle 1 10A ... 1 10N may in particular be an electric car or a plug-in hybrid, but also any other at least partially electrically powered vehicle (for example lorry, bus, two-wheeled vehicle, scooter, etc.).
  • Each electric vehicle 1 10A ... 1 10N comprises at least one electric
  • the system 100 also includes at least one power source 120A ... 120M. With the current source 120A ... 120M, the electrical energy storage 150 of the electric vehicle 1 10A ... 1 10N can be charged.
  • the energy store 150 can be connected to and charged with the current source 120A ... 120M via a suitable charging cable (for example Mode 1, Mode 2 or Mode 3 charging cable according to IEC 62196 or DIN standard DIN EN 62196).
  • the inductive charging energy storage 150 may be electromagnetically connected to the power source 120A ... 120M.
  • the charging current electromagnetically from a coil, via a power supply to the
  • Power source 120A ... 120M can be connected to another coil in the
  • Electric vehicle 1 10A ... 1 10N can be positioned accordingly.
  • the primary side i. Current source side
  • the amount of electrical charge to be injected as inductive reactive current of the secondary side i. the electric vehicle side be made available.
  • the current source 120A ... 120M with which the energy storage 150 of the vehicle 1 10A ... 1 10N can be charged, may be any power source 120A ... 120M, e.g. a
  • Charging station an ordinary household socket, household wall charging stations or
  • Wallboxes another electric vehicle whose electrical energy store is charged but does not require electrical energy (e.g., owner is not in the country), a street lamp, a photovoltaic storage, an inductive charging station, etc.
  • the electric vehicle 1 10A ... 1 10N and the current source 120A ... 120M may each include a block chain module (not shown) for participating in a block chain can.
  • a blockchain node or node can be executed on the blockchain module.
  • a light may be executed on the blockchain module to participate in the blockchain 130.
  • the blockchain module may comprise a runtime environment for executing a blockchain node.
  • the system 100 also includes at least one smart contract 140 stored in the block chain 130, for example, as an executable script in a particular address.
  • the use of the blockchain technology advantageously allows a particularly secure, tamper-proof implementation of the charging process.
  • the Smart Contracts 140 load parameters for a load of the
  • the negotiation 210 of the charging parameters for the charging process of the electrical energy storage device 150 of the electric vehicle 1 10A... 1 10N may include:
  • Capture 212 through the Smart Contract 150, a charge price 160;
  • the smart contract 140, the electric vehicle 1 10A... 1 10N and the power source 120A... 120M can each have at least one cyberwallet 15, 125, 145 (hereinafter also referred to as wallet 15, 125, 145) for negotiating 210 of the Charging parameters and / or for safe and easy 220 performing the charging of the electric energy storage 150 include.
  • the cyberwallets 1 15, 125, 145 the electric vehicle 1 10A... 1 10N and the power source 120A... 120M can advantageously negotiate charging parameters with the aid of the smart contract 140 and the charging process of the electrical energy store 150 of the electric vehicle 1 10A ... 1 perform 10N safely and efficiently.
  • each power source 120A... 120M specifies a charging price 160, that is, can set the charging price 160 as a parameter in the smart contract 140.
  • the smart contract 140 can thus detect the charge price 160 of the power source 120 or receive it from the power source 120 and forward it to the electric vehicle 1 10A... N.
  • a corresponding application or app on the vehicle side in the electric vehicle 1 10A ... 1 10M loaded and executed) to read the loading price 160 and, if necessary, further information from the Smart Contract 140.
  • the electric vehicle 1 10A ... 1 10M can accept the charge price 160, for example, by agreeing to participate in the smart contract.
  • the determination of the charge price 160 may include a prior negotiation of the charge price between the electric vehicle 1 10A... 1 10N and one or more
  • Recording of the charging price can be implemented or implemented as desired and carried out according to the implementation.
  • the previously-negotiated charging of the electric energy storage 150 is performed simply and surely.
  • Performing 220 the load using smart contract 140 may include:
  • the electric vehicle 1 10A ... 1 10N can determine a charging requirement of the electrical energy storage device 150, calculate a charge amount for the charging requirement in accordance with the charging price 160 and set the calculated charge amount.
  • the charging requirement of the electrical energy storage 150 may be, for example, a charging requirement that is required for the electric vehicle 1 10A... 1 10N in order to achieve a next travel destination.
  • the charging requirement may be the amount of charge required to charge the electrical power
  • the charging requirement may be a predefinable charging size corresponding to a micro charging step. In this example, a plurality of consecutive micro-loading steps are realized.
  • the set amount of charge can be blocked and managed by the Smart Contract 140. After blocking the amount of charge by the Smart Contract 140, the charging of the energy storage 150 can be done according to the loading amount.
  • the smart contract 140 may request the power source 120A ... 120M to charge the electrical energy storage 150 of the electric vehicle 1 10A ... 1 10N according to the amount of charge.
  • a corresponding application may be loaded and executed by a suitable module of the power source 120A... 120M configured to read the blocking of the amount of charge by the smart contract 140 from the smart contract 140 (eg, at regular intervals) time intervals, etc.).
  • a charge confirmation may be placed and / or received at the Smart Contract 140.
  • the power source 120A ... 120M may set a corresponding charge confirmation parameter upon completion of the charge.
  • the smart contract 140 may release the blocking of the charge amount so that the charge amount can be transferred to the cyberwallet 125 of the power source 120A ... 120M.
  • the total amount of charge corresponding to the charge amount can not be charged (eg fault of the power source 120A... 120M), it may be provided that only the amount of money for the actual charge amount is released by the smart contract 140, whereas the remaining amount is released to the cyberwallet 1 15 of the electric vehicle 1 10A ... 1 10N is refunded.
  • FIGS. 2 to 4 show, by way of example, the steps involved in negotiating 210 of FIG.
  • FIG. 2 shows by way of example how the loading price can be detected by the smart contract 140.
  • the power source 120 it is possible for the power source 120 to set the charge price 126 as a parameter in the Smart Contract 140.
  • an entitlement may be stored in the Smart Contract 140 that entitles the power source 120 to set the charge price 126.
  • the loading price 126 can be set in euros ( €) / kilowatt hour (kWh).
  • the smart contract can be realized by Ethereum. Ethereum is a distributed system that has one
  • the loading price 126 may be set, for example, in the corresponding crypto-currency Ether / kWh.
  • the charging price 160 After the charging price 160 has been set by the power source 120, it is available to the Smart Contract 140. Now, the loading price 160 can be detected by the vehicle 1 10. For example, the charge price 160 can be forwarded from the Smart Contract 140 to the vehicle 110. In another example, an app may be loaded and executed in the vehicle 110 configured to retrieve the charge price 160 and, if applicable, other information from the smart contract.
  • FIG. 3 shows exemplary steps which can be carried out upon accepting 214 the loading price 160 and carrying out 220 the charging process.
  • the electric vehicle 110 may accept the charge price by agreeing to participate in the smart contract 140 or to load using the smart contract 140.
  • the electric vehicle 1 10 determines a charging requirement 128 or an electrical charging amount 128 to be fed into the energy storage 150 and calculates a charging amount corresponding to the charging price 160 (charging requirement x charging price 160).
  • Charging 128 from a suitable module 1 16 (state of charge energy storage 1 16) are read in the electric vehicle 120.
  • the electric vehicle 1 10 calculates charging amount for the charging requirement corresponding to the charging price 160 of the power source 120, with 1 € / kWh the loading amount is 20 €. This amount of charge may be blocked from the cyberwallet 15 of the vehicle 110 by the cyberwallet 125 of the smart contract 140. After the loading amount has been successfully blocked by the smart contract 140, the charging process can be initiated as explained with reference to FIG.
  • FIG. 4 shows exemplary steps which can be carried out at the end of the charging process.
  • the vehicle 110 can send or set a charge confirmation to the smart contract 140.
  • the vehicle 110 can send or set a charge confirmation to the smart contract 140.
  • FIG. 5 shows an exemplary method 200 for quickly and reliably carrying out charging operations of electrical energy stores 150 of electric vehicles 1 10A... 1 10N. The method 200 may be implemented as explained with reference to FIG.
  • the method 200 includes negotiating 210 the charging parameters for the charging process between the electric vehicle 1 10A... 1 10N and a power source 120A... 120M using a smart contract 140.
  • Negotiating 210 the charging parameters for the charging process may include the steps of:
  • the method also includes performing 220 the charging of the electrical energy storage 150 using the smart contract 140. Performing 220 of the
  • Charging using the Smart Contract 140 may include:

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Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst ein Ladesystem und ein Verfahren zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen von Elektrofahrzeugen. Das Ladesystem umfasst zumindest ein Elektrofahrzeug umfassend zumindest einen elektrischen Energiespeicher. Das Ladesystem umfasst zudem zumindest eine Stromquelle, mit der der Energiespeicher geladen werden kann und zumindest einen Smart Contract. Mithilfe des Smart Contracts kann ein Aushandeln der Ladeparameter für einen Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers zwischen dem Elektrofahrzeug und der Stromquelle, und das Durchführen des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers durchgeführt werden.

Description

Ladesystem zum schnellen und sicheren Laden von Elektrofahrzeugen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ladesystem zum schnellen und sicheren Laden von Elektrofahrzeugen bzw. zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugen.
Elektrofahrzeuge, beispielsweise zumindest teilweise elektrisch betriebenen Zweiräder und Roller, insbesondere aber auch rein elektrisch betriebene Elektroautos (Battery Electric Vehicle, BEV) sowie Elektroautos mit zumindest unterstützendem Elektroantrieb, sind bekannt. So sind Mikro-, Mild- und Vollhybridfahrzeuge bekannt, die parallele, leistungsverzweigte oder serielle Hybridantriebskonzepte realisieren. Insbesondere sind neben rein elektrischen
Antriebskonzepten insbesondere Plug-in-Hybride (Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) bekannt. Fahrzeuge mit solchen Antriebskonzepten werden im Folgenden Elektrofahrzeuge genannt. Elektrofahrzeuge zeichnen sich dadurch aus, dass sie zumindest einen elektrischen Energiespeicher umfassen. Der zumindest eine elektrische Energiespeicher von
Elektrofahrzeugen kann über eine Stromquelle aufgeladen werden.
Nutzer von Elektrofahrzeugen (z.B. deren Besitzer und/oder Fahrer) werden mit einer längst nicht zufriedenstellenden, heterogenen Infrastruktur von Stromquellen, z.B. Stromtankstellen, konfrontiert. Insbesondere werden Stromquellen häufig von einer Vielzahl unterschiedlicher Anbieter bereitgestellt, wobei jeder Anbieter unterschiedliche Abläufe hinsichtlich der
Durchführung und den Bezahlvorgang eines Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers erheblich erschwert. Darüber hinaus erfordert die Nutzung der Stromquelle in der Regel eine vorherige Registrierung des Nutzers bei dem Anbieter, so dass ein spontanes Laden des elektrischen Energiespeichers bei einem unbekannten Anbieter (z.B. in einer fremden Stadt) nicht möglich ist. So kann es sein, dass der Nutzer eines Elektrofahrzeugs bereits eine Vielzahl von Bezahlkarten und/oder heterogenen Bezahlkonten unterschiedlicher Anbieter besitzt. Für nahezu jeden Anbieter ist ein separates Bezahlverfahren realisiert. Dies kann bedeuten, dass der Nutzer vor jedem Laden des elektrischen Energiespeichers des Elektroautos an einer Stromtankstelle eines neuen Anbieters nur mit unverhältnismäßigem Aufwand (vorherige Registrierung, etc.) laden kann.
l Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und eine Lösung zu schaffen, die ein schnelles, unkompliziertes und sicheres Laden von
Elektrofahrzeugen ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Ladesystem zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen von Elektrofahrzeugen bereitgestellt, umfassend:
zumindest ein Elektrofahrzeug umfassend zumindest einen elektrischen
Energiespeicher,
zumindest Stromquelle, mit der der Energiespeicher geladen werden kann,
zumindest ein Smart Contract, wobei
- ein Aushandeln der Ladeparameter für einen Ladevorgang des elektrischen
Energiespeichers zwischen dem Elektrofahrzeug und der Stromquelle; und
- das Durchführen des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers mithilfe eines Smart Contracts durchgeführt werden kann.
Das Elektrofahrzeug kann insbesondere ein Elektroauto bzw. ein Plug-in-Hybrid, aber auch jedes andere zumindest teilweise elektrisch betriebene Fahrzeug, wie z.B. ein zumindest teilweise elektrisch betriebener Lastkraftwagen oder Bus, ein elektrisch betriebenes Zweirad oder ein elektrisch betriebener Roller sein. Im Folgenden wird das Elektrofahrzeug auch Fahrzeug genannt. Das Elektrofahrzeug kann ein autonom fahrendes Elektrofahrzeug sein. Die Stromquelle, mit der der Energiespeicher des Fahrzeugs geladen werden kann, kann eine beliebige Stromquelle sein, z.B. eine Ladesäule bzw. Stromtankstelle, eine gewöhnliche Haushaltssteckdose, Haushalts-Wandladestationen bzw. Wallboxes, ein weiteres
Elektrofahrzeug, dessen elektrischer Energiespeicher geladen ist, die elektrische Energie aber nicht benötigt (z.B. Besitzer ist nicht im Land), eine Straßenlaterne, ein Photovoltaikspeicher, eine induktive Ladestation bzw. Charging Päd, etc.
Das Elektrofahrzeug und die Stromquelle können jeweils ein Blockchain-Modul umfassen, mit dem diese an einer Blockchain teilnehmen können. Beispielsweise kann auf dem Blockchain- Modul ein Blockchain-Knoten bzw. Node ausgeführt werden. In einem anderen Beispiel kann auf dem Blockchain-Modul ein light dient zur Teilnahme an der Blockchain ausgeführt werden. Insbesondere kann das Blockchain-Modul eine Laufzeitumgebung zur Ausführung eines Blockchain-Knotens umfassen.
Der Begriff Blockchain umfasst hierin eine verteilte Datenbank, deren Integrität durch kryptographische Verkettung gesichert ist. Die Einträge (z.B. Transaktionen) in der Blockchain werden in Blöcken gruppiert. Die Blöcke werden in chronologischer Reihenfolge mithilfe einer kryptographischen Signatur miteinander verknüpft. Die Blockchain ist ein verteiltes System, in dem Netzteilnehmer Hardware-Ressourcen zur Verfügung stellen, um Inhalte und/oder Leistungen der Blockchain bereitzustellen. So entsteht ein Netzwerk umfassend mehrere unabhängige Rechner bzw. Netzknoten, die miteinander kommunizieren und sich
synchronisieren. Beispielsweise können dabei die Daten der Blockchain in jedem Netzknoten gespeichert werden. Die Kommunikation zwischen den Netzknoten erfolgt direkt, (Peer-2-Peer, P2P). Durch die Verwendung der kryptografischen Signaturen ermöglicht die Blockchain
Transaktionen, die ohne eine zentrale Instanz zwischen den Teilnehmern durchgeführt werden. Somit können beispielsweise Kryptowährungen wie z.B. Bitcoin und Ethereum über eine Blockchain, also ein dezentrales P2P-Rechnernetz erstellt und verwaltet werden, indem sämtliche Transaktionen der Kryptowährung innerhalb des Netzwerk erstellt und verifiziert werden können. Der Begriff Blockchain umfasst zudem sämtliche Weiterentwicklungen der aktuellen Blockchain-Technologie sowie weitere gängige und künftige P2P-Datenbanken mit kryptographischer Absicherung, die sich zum Realisieren von Krypto-Währungssystemen eignen. Der Begriff Blockchain umfasst sämtliche Systeme, die die Distributed Ledger
Technologie - d.h. einen Konsensus von replizierten, geteilten und synchronisierten digitalen Daten, die auf geographisch verteilten Datenbanken gespeichert werden - umfassen bzw. realisieren.
Ein Smart Contract ist ein computerbasiertes Transaktionsprotokoll, das Bedingungen eines Vertrages implementiert. Der Smart Contract ist ein ausführbares Computerprogramm, welches Entscheidungen treffen kann, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt werden. Beispielsweise können externe Daten als Input verwendet werden, die über vordefinierte, implementierte Vertragsregeln (die Bedingungen) eine bestimmte Aktion hervorrufen. In einer Blockchain kann ein Smart Contract als ausführbares Skript in einer bestimmten Adresse der Blockchain gespeichert werden. Treten die im Smart Contract festgelegten Bedingungen ein, wird eine Transaktion an diese bestimmte Adresse der Blockchain gesendet. Der Smart Contract überprüft die Bedingungen und kann bei erfolgreicher Prüfung die bestimmte Aktion hervorrufen bzw. durchführen. In einem Beispiel kann ein Smart Contract auch durch eine digitale Signatur von einem bestimmten Anbieter zertifiziert sein, um die Vertrauenswürdigkeit noch weiter zu erhöhen.
Vorteilhafter Weise wird dadurch ein Ladesystem bereitgestellt, welches über Machine-to- Machine (M2M)-Kommunikation auf einfache Weise Ladevorgänge von elektrischen
Energiespeichern durchführen kann, wobei die Notwendigkeit von vorherigen aufwändigen Registrierungen bei den verschiedenen Anbietern zur Durchführung der Lade- und
Bezahlvorgängen entfällt.
Vorzugsweise umfassen das Elektrofahrzeug, die Stromquelle und der Smart Contract jeweils zumindest ein Cyberwallet zum Aushandeln der Ladeparameter und/oder zum sicheren und einfachen Durchführen des Ladevorgangs.
Ein Cyberwallet bzw. E-Wallet ist eine digitale, virtuelle Geldbörse, die an keinen materiellen Träger wie z.B. eine Bezahlkarte gebunden ist. Sie ermöglicht es dem Nutzer, Guthaben auf elektronischen Plattformen zu verwalten und für Zahlungen beispielsweise von Waren und/oder Dienstleistungen zu nutzen. Durch die Verwendung von Cyberwallets können vorteilhafter Weise das Elektrofahrzeug und die Stromquelle unter Zuhilfenahme des Smart Contracts Ladeparameter aushandeln und den Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers des Elektrofahrzeugs sicher und effizient durchführen. Mit anderen Worten ist kein Eingreifen durch den Nutzer des Fahrzeugs erforderlich.
Vorzugsweise umfasst das Aushandeln der Ladeparameter für den Ladevorgang:
Erfassen, durch den Smart Contract, eines Ladepreises; und
Akzeptieren des Ladepreises durch das Elektrofahrzeug.
Beispielsweise kann im Smart Contract als Bedingung implementiert sein, dass jede
Stromquelle einen Ladepreis vorgibt. In diesem Fall kann der Smart Contract derart eingerichtet bzw. implementiert sein, dass die Stromquelle den Ladepreis als Parameter setzen kann. In diesem Fall kann der Smart Contract den Ladepreis der Stromquelle erfassen bzw. von der Stromquelle gesetzt bekommen und an das Elektrofahrzeug weiterleiten. In einem anderen Beispiel kann eine entsprechende Anwendung bzw. App fahrzeugseitig eingerichtet sein, den Ladepreis und ggf. weitere Informationen aus dem Smart Contract auszulesen. Das
Elektrofahrzeug kann den Ladepreis akzeptieren, indem es beispielsweise der Teilnahme am Smart Contract zustimmt. Grundsätzlich kann im Smart Contract die Erfassung des Ladepreises beliebig realisiert bzw. implementiert werden und entsprechend der Realisierung durchgeführt werden. Beispielsweise kann auch ein vorheriges Aushandeln des Ladepreises zwischen dem Elektrofahrzeug und einer oder mehrere Stromquellen durchgeführt werden.
Darüber hinaus kann das Aushandeln der Ladeparameter weitere Aspekte umfassen, beispielsweise die Reservierung einer Uhrzeit zum Laden des Energiespeichers an der Stromquelle, etc. Vorzugsweise umfasst das Durchführen des Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts:
Blocken und Verwalten eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets des Smart
Contracts;
Laden, durch die Stromquelle, des Energiespeichers entsprechend dem Ladebetrag; Empfangen einer Ladebestätigung am Smart Contract bei Beendigung des Ladens durch die Stromquelle; und
Freigeben, durch den Smart Contract, des geblockten Ladebetrags.
Beispielsweise kann das Elektrofahrzeug einen Ladebedarf des elektrischen Energiespeichers ermitteln, einen Ladebetrag für den Ladebedarf entsprechend dem Ladepreis berechnen und den berechneten Ladebetrag setzen. Der Ladebedarf des elektrischen Energiespeichers kann beispielsweise ein Ladebedarf sein, der für das Elektrofahrzeug erforderlich ist, um ein nächstes Fahrziel zu erreichen. In einem anderen Beispiel kann der Ladebedarf die benötigte Lademenge sein, um den elektrischen Energiespeicher vollständig zu laden. In einem weiteren Beispiel kann der Ladebedarf eine vordefinierbare bzw. vordefinierte Ladegröße sein, die einem Mikro- Ladeschritt entspricht. In diesem Beispiel kann eine Vielzahl einander folgenden Mikro- Ladeschritten realisiert bzw. durchgeführt werden.
Der gesetzte Ladebetrag kann durch den Smart Contract geblockt und verwaltet werden. Nach dem Blocken des Ladebetrags durch den Smart Contract kann das Laden des Energiespeichers entsprechend dem Ladebetrag erfolgen. Beispielsweise kann der Smart Contract die Stromquelle auffordern, den elektrischen Energiespeicher des Elektrofahrzeugs entsprechend dem Ladebetrag zu Laden. In einem anderen Beispiel kann eine entsprechende Anwendung bzw. App in der Stromquelle geladen und ausgeführt werden, die eingerichtet ist, das Blocken des Ladebetrags durch den Smart Contract aus dem Smart Contract auszulesen (z.B. in regelmäßigen zeitlichen Abständen) und den Energiespeicher des Fahrzeugs entsprechend dem geblockten Ladebetrag zu laden. Nach abgeschlossenem Ladevorgang kann am Smart Contract eine Ladebestätigung gesetzt und/oder empfangen werden. Beispielsweise kann das Fahrzeug nach dem abgeschlossenen Ladevorgang einen entsprechenden
Ladebestätigungsparameter setzen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Stromquelle nach abgeschlossenem Ladevorgang einen entsprechenden Ladebestätigungsparameter setzen. Nachdem der Smart Contract die Ladebestätigung erkennt und/oder empfängt, kann dieser das Blocken des Ladebetrags beenden, so dass der Ladebetrag an das Cyberwallet der Stromquelle transferiert werden kann.
Falls nicht die gesamte dem Ladebetrag entsprechende Lademenge geladen werden kann (z.B. Störung der Stromquelle), kann vorgesehen sein, dass lediglich der Geldbetrag für die tatsächlich erbrachte Lademenge durch den Smart Contract freigegeben wird, wohingegen der Restbetrag an die Cyberwallet des Elektrofahrzeugs rückerstattet wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die zugrunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen von
Elektrofahrzeugen umfassend einen elektrischen Energiespeicher gelöst, umfassend:
Aushandeln der Ladeparameter für einen Ladevorgang des elektrischen
Energiespeichers eines Elektrofahrzeugs zwischen dem Elektrofahrzeug und einer Stromquelle; und
Durchführen des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers
mithilfe eines Smart Contracts. Vorzugsweise umfassen das Elektrofahrzeug, die Stromquelle und der Smart Contract jeweils zumindest ein Cyberwallet bzw. E-Wallet zum Aushandeln der Ladeparameter und/oder zum sicheren und einfachen Durchführen des Ladevorgangs. Vorzugsweise umfasst das Aushandeln der Ladeparameter für den Ladevorgang:
Erfassen, durch den Smart Contract, eines Ladepreises; und
Akzeptieren des Ladepreises durch das Elektrofahrzeug.
Vorzugsweise umfasst das Durchführen des Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts:
Blocken und Verwalten eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets des Smart
Contracts;
Laden, durch die Stromquelle, des Energiespeichers entsprechend dem Ladebetrag; Empfangen einer Ladebestätigung am Smart Contract bei Beendigung des Ladens durch die Stromquelle; und
Freigeben, durch den Smart Contract, des geblockten Ladebetrags.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der beiliegenden Figuren verdeutlicht. Es ist ersichtlich, dass - obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden - einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
Fig. 1 zeigt ein beispielhaftes System zum schnellen und sicheren Durchführen
von Ladevorgängen;
Fig. 2 zeigt beispielhafte Schritte, die beim Aushandeln der Ladeparameter für
einen Ladevorgang durchgeführt werden;
Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Schritte, die beim Ausführen des Ladevorgangs
durchgeführt werden;
Fig. 4 zeigt ein beispielhaftes Schritte, die zum Beenden des Ladevorgangs
durchgeführt werden; Fig. 5 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen.
Figur 1 zeigt ein beispielhaftes System 100 zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen zumindest teilweise elektrisch betriebener Fahrzeuge 1 10A ... 1 10N
(nachfolgend auch Elektrofahrzeuge 1 10A ... 1 10N genannt). Jedes Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N kann insbesondere ein Elektroauto bzw. ein Plug-in-Hybrid, aber auch jedes andere zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeug (z.B. Lastkraftwagen, Bus, Zweirad, Roller, etc.) sein. Jedes Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N umfasst zumindest einen elektrischen
Energiespeicher 150. Das System 100 umfasst zudem zumindest eine Stromquelle 120A ... 120M. Mit der Stromquelle 120A ... 120M kann der elektrische Energiespeicher 150 des Elektrofahrzeugs 1 10A ... 1 10N geladen werden. Beispielsweise kann der Energiespeicher 150 mit der Stromquelle 120A ... 120M über ein geeignetes Ladekabel (z.B. Mode 1 , Mode 2 oder Mode 3-Ladekabel nach IEC 62196 bzw. DIN-Norm DIN EN 62196) verbunden und geladen werden. Alternativ dazu kann der Energiespeicher 150 zum induktiven Laden elektromagnetisch mit der Stromquelle 120A ... 120M verbunden werden. Insbesondere kann beim induktiven Laden der Ladestrom elektromagnetisch von einer Spule, die über ein Netzteil an die
Stromquelle 120A ... 120M angeschlossen werden kann, auf eine weitere Spule, die im
Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N entsprechend positioniert sein kann, erfolgen. Dabei kann auf der Primärseite, d.h. Stromquellen-Seite, die einzuspeisende elektrische Lademenge als induktiver Blindstrom der Sekundärseite, d.h. der Elektrofahrzeug-Seite zur Verfügung gestellt werden.
Die Stromquelle 120A ... 120M, mit der der Energiespeicher 150 des Fahrzeugs 1 10A ... 1 10N geladen werden kann, kann eine beliebige Stromquelle 120A ... 120M sein, z.B. eine
Ladesäule, eine gewöhnliche Haushaltssteckdose, Haushalts-Wandladestationen bzw.
Wallboxes, ein weiteres Elektrofahrzeug, dessen elektrischer Energiespeicher geladen ist, die elektrische Energie aber nicht benötigt (z.B. Besitzer ist nicht im Land), eine Straßenlaterne, ein Photovoltaikspeicher, eine induktive Ladestation bzw. Charging Päd, etc.
Das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und die Stromquelle 120A ... 120M können jeweils ein Blockchain-Modul (nicht gezeigt) umfassen, mit dem diese an einer Blockchain teilnehmen können. Beispielsweise kann auf dem Blockchain-Modul ein Blockchain-Knoten bzw. Node ausgeführt werden. In einem anderen Beispiel kann auf dem Blockchain-Modul ein light dient zur Teilnahme an der Blockchain 130 ausgeführt werden. Insbesondere kann das Blockchain- Modul eine Laufzeitumgebung zur Ausführung eines Blockchain-Knotens umfassen.
Das System 100 umfasst zudem zumindest einen Smart Contract 140, der in der Blockchain 130 beispielsweise als ausführbares Skript in einer bestimmten Adresse gespeichert bzw. hinterlegt ist. Die Verwendung der Blockchain-Technologie ermöglicht vorteilhafter Weise eine besonders sichere, fälschungssichere Durchführung des Ladevorgangs.
Mithilfe des Smart Contracts 140 werden Ladeparameter für einen Ladevorgang des
elektrischen Energiespeichers 150 zwischen einem Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und einer Stromquelle 120A ... 120M ausgehandelt. Das Aushandeln 210 der Ladeparameter für den Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers 150 des Elektrofahrzeugs 1 10A ... 1 10N kann dabei umfassen:
Erfassen 212, durch den Smart Contract 150, eines Ladepreises 160; und
Akzeptieren 214, des Ladepreises 160 durch das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N.
Der Smart Contract 140, das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und die Stromquelle 120A ... 120M können jeweils zumindest ein Cyberwallet 1 15, 125, 145 (im Folgenden auch Wallet 1 15, 125, 145 genannt) zum Aushandeln 210 der Ladeparameter und/oder zum sicheren und einfachen Durchführen 220 des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers 150 umfassen. Durch die Verwendung der Cyberwallets 1 15, 125, 145 können vorteilhafter Weise das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und die Stromquelle 120A ... 120M unter Zuhilfenahme des Smart Contracts 140 Ladeparameter aushandeln und den Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers 150 des Elektrofahrzeugs 1 10A ... 1 10N sicher und effizient durchführen.
Beispielsweise kann im Smart Contract 140 als Bedingung implementiert sein, dass jede Stromquelle 120A ... 120M einen Ladepreis 160 vorgibt, also den Ladepreis 160 als Parameter im Smart Contract 140 setzen kann. Der Smart Contract 140 kann also den Ladepreis 160 der Stromquelle 120 erfassen bzw. von der Stromquelle 120 übermittelt bekommen und an das Elektrofahrzeug 1 10A ... N weiterleiten. In einem anderen Beispiel kann eine entsprechende Anwendung bzw. App fahrzeugseitig (im Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10M geladen und ausgeführt) eingerichtet sein, den Ladepreis 160 und ggf. weitere Informationen aus dem Smart Contract 140 auszulesen. Das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10M kann den Ladepreis 160 akzeptieren, indem es beispielsweise der Teilnahme am Smart Contract zustimmt. In einem anderen Beispiel kann die Ermittlung des Ladepreises 160 ein vorheriges Aushandeln des Ladepreises zwischen dem Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und einer oder mehrerer
Stromquellen 120A ... 120M umfassen. Grundsätzlich kann im Smart Contract 140 die
Erfassung des Ladepreises beliebig realisiert bzw. implementiert und entsprechend der Realisierung durchgeführt werden. Darüber hinaus wird mithilfe des Smart Contracts 140 der zuvor ausgehandelte Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers 150 einfach und sicher durchgeführt. Das Durchführen 220 des Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts 140 kann umfassen:
Blocken und Verwalten 222 eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets 145 des Smart Contracts 140;
Laden 224, durch die Stromquelle 120A ... 120M des Energiespeichers 150
entsprechend dem Ladebetrag;
Empfangen 226 einer Ladebestätigung am Smart Contract 140; und
Freigeben 228, durch den Smart Contract 140, des geblockten Ladebetrags. Beispielsweise kann das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N einen Ladebedarf des elektrischen Energiespeichers 150 ermitteln, einen Ladebetrag für den Ladebedarf entsprechend dem Ladepreis 160 berechnen und den berechneten Ladebetrag setzen. Der Ladebedarf des elektrischen Energiespeichers 150 kann beispielsweise ein Ladebedarf sein, der für das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N erforderlich ist, um ein nächstes Fahrziel zu erreichen. In einem anderen Beispiel kann der Ladebedarf die benötigte Lademenge sein, um den elektrischen
Energiespeicher 150 vollständig zu laden. In einem weiteren Beispiel kann der Ladebedarf eine vordefinierbare bzw. vordefinierte Ladegröße sein, die einem Mikro-Ladeschritt entspricht. In diesem Beispiel findet eine Vielzahl einander folgenden Mikro-Ladeschritten realisiert bzw. durchgeführt werden.
Der gesetzte Ladebetrag kann durch den Smart Contract 140 geblockt und verwaltet werden. Nach dem Blocken des Ladebetrags durch den Smart Contract 140 kann das Laden des Energiespeichers 150 entsprechend dem Ladebetrag erfolgen. Beispielsweise kann der Smart Contract 140 die Stromquelle 120A ... 120M auffordern, den elektrischen Energiespeicher 150 des Elektrofahrzeugs 1 10A ... 1 10N entsprechend dem Ladebetrag zu Laden. In einem anderen Beispiel kann eine entsprechende Anwendung bzw. App durch ein geeignetes Modul der Stromquelle 120A ... 120M geladen und ausgeführt werden, die eingerichtet ist, das Blocken des Ladebetrags durch den Smart Contract 140 aus dem Smart Contract 140 auszulesen (z.B. in regelmäßigen zeitlichen Abständen, etc.). Nach abgeschlossenem Ladevorgang kann am Smart Contract 140 eine Ladebestätigung gesetzt und/oder empfangen werden. Beispielsweise kann das Fahrzeug 1 10A ... 1 10N nach dem abgeschlossenen Ladevorgang einen
entsprechenden Ladebestätigungsparameter setzen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Stromquelle 120A ... 120M nach abgeschlossenem Ladevorgang einen entsprechenden Ladebestätigungsparameter setzen. Nachdem der Smart Contract 140 die zumindest eine Ladebestätigung erkennt und/oder empfängt, kann dieser das Blocken des Ladebetrags freigeben, so dass der Ladebetrag an das Cyberwallet 125 der Stromquelle 120 A ... 120M transferiert werden kann.
Falls nicht die gesamte dem Ladebetrag entsprechende Lademenge geladen werden kann (z.B. Störung der Stromquelle 120A ... 120M), kann vorgesehen sein, dass lediglich der Geldbetrag für die tatsächlich erbrachte Lademenge durch den Smart Contract 140 freigegeben wird, wohingegen der Restbetrag an die Cyberwallet 1 15 des Elektrofahrzeugs 1 10A ... 1 10N rückerstattet wird.
Vorteilhafter Weise wird dadurch ein Ladesystem bereitgestellt, welches über Machine-to- Machine (M2M)-Kommunikation auf einfache Weise automatisch Ladeparameter aushandeln und Ladevorgänge von elektrischen Energiespeichern durchführen kann, wobei die
Notwendigkeit von vorherigen aufwändigen Registrierungen bei den verschiedenen Anbietern von Ladestationen zur Durchführung der Lade- und Bezahlvorgängen entfällt. Figuren 2 bis 4 zeigen an einem Beispiel die Schritte, die beim Aushandeln 210 der
Ladeparameter für einen Ladevorgang sowie beim Durchführen 220 und Beenden des
Ladevorgangs durchgeführt werden können. Bei diesen Schritten handelt es sich lediglich um eine beispielhafte Implementierung einiger der mit Bezug auf Figur 1 aufgezeigten Aspekte. Figur 2 zeigt beispielhaft an, wie der Ladepreis durch den Smart Contract 140 erfasst 212 werden kann. In Diesem Beispiel ist es möglich, dass die Stromquelle 120 den Ladepreis 126 als Parameter im Smart Contract 140 setzt. In diesem Beispiel kann im Smart Contract 140 eine Berechtigung hinterlegt sein, die die Stromquelle 120 berechtigt, den Ladepreis 126 zu setzen. Beispielsweise kann der Ladepreis 126 in Euro (€) / Kilowattstunde (kWh) gesetzt werden.
Die tatsächlich verwendete Währung ist irrelevant. In einem anderen Beispiel kann der Smart Contract durch Ethereum realisiert werden. Ethereum ist ein verteiltes System, das eine
Plattform zum Ausführen von Smart Contracts bietet und auf einer eigenen öffentlichen
Blockchain basiert. In diesem Fall kann der Ladepreis 126 beispielsweise in der entsprechenden Kryptowährung Ether/kWh gesetzt werden.
Nach dem Setzen des Ladepreises 160 durch die Stromquelle 120 steht dieser dem Smart Contract 140 zur Verfügung. Nun kann der Ladepreis 160 durch das Fahrzeug 1 10 erfasst werden. Beispielsweise kann der Ladepreis 160 vom Smart Contract 140 an das Fahrzeug 1 10 weitergeleitet werden. In einem anderen Beispiel kann im Fahrzeug 1 10 eine App geladen und ausgeführt werden, die eingerichtet ist, den Ladepreis 160 und ggf. weitere Informationen aus dem Smart Contract auszulesen.
Figur 3 zeigt beispielhafte Schritte, die beim Akzeptieren 214 des Ladepreises 160 und beim Durchführen 220 des Ladevorgangs erfolgen können. In einem nächsten Schritt 214 kann das Elektrofahrzeug 1 10 den Ladepreis akzeptieren, indem dieser der Teilnahme am Smart Contract 140 bzw. an einem Ladevorgang mithilfe des Smart Contracts 140 zustimmt. In diesem Beispiel ermittelt das Elektrofahrzeug 1 10 einen Ladebedarf 128 bzw. eine in den Energiespeicher 150 einzuspeisende elektrische Lademenge 128 und berechnet einen Ladebetrag dem Ladepreis 160 entsprechend (Ladebedarf x Ladepreis 160 ). Beispielsweise kann der Parameter
Ladebedarf 128 aus einem geeigneten Modul 1 16 (Ladezustand Energiespeicher 1 16) im Elektrofahrzeug 120 ausgelesen werden. In diesem Beispiel liegt der Ladezustand des
Energiespeichers bei 0 kWh von maximal 22 kWh und das Fahrzeug ermittelt einen Ladebedarf von 20 kWh, beispielsweise weil dieser Ladezustand des Energiespeichers 150 für das
Zurücklegen einer nächsten geplanten Fahrstrecke erforderlich ist. Das Elektrofahrzeug 1 10 berechnet Ladebetrag für den Ladebedarf entsprechend dem Ladepreis 160 der Stromquelle 120, bei 1€/kWh liegt der Ladebetrag bei 20€. Dieser Ladebetrag kann aus der Cyberwallet 1 15 des Fahrzeugs 1 10 durch die Cyberwallet 125 des Smart Contracts 140 geblockt werden. Nach erfolgtem Blocken des Ladebetrags durch den Smart Contract 140 kann der Ladevorgang wie mit Bezug auf Figur 1 erläutert initiiert werden.
Figur 4 zeigt beispielhafte Schritte, die beim Beenden des Ladevorgangs durchgeführt werden können. Beispielsweise kann das Fahrzeug 1 10 nach erfolgter Einspeisung der Lademenge (Ladezustand des Energiespeichers entspricht der Lademenge) eine Ladebestätigung an den Smart Contract 140 senden bzw. setzen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die
Ladebestätigung auch durch die Stromquelle 120 erfolgen (vgl. Figur 1 ). Nach erfolgter
Ladebestätigung durch das Elektrofahrzeug 1 10 und/oder durch die Stromquelle 120 kann der Smart Contract 140 die Blockade des Ladebetrags aufheben bzw. freigeben, so dass der Ladebetrag an die Cyberwallet 125 der Stromquelle 120A ... 120M transferiert werden kann. Falls nicht die gesamte dem Ladebetrag entsprechende Lademenge geladen werden kann (z.B. Störung der Stromquelle 120), kann vorgesehen sein, dass lediglich der Geldbetrag für die tatsächlich erbrachte Lademenge durch den Smart Contract 140 freigegeben wird, wohingegen der Restbetrag an die Cyberwallet 1 15 des Elektrofahrzeugs 1 10 rückerstattet wird. Figur 5 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 200 zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen elektrischer Energiespeicher 150 von Elektrofahrzeugen 1 10A ... 1 10N. Das Verfahren 200 kann wie mit Bezug auf Figur 1 erläutert realisiert werden und kann die beispielhaften Schritte, die mit Bezug auf Figuren 2 bis 4 erläutert wurden, umfassen. Das Verfahren 200 umfasst ein Aushandeln 210 der Ladeparameter für den Ladevorgang zwischen dem Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N und einer Stromquelle 120A ... 120M mithilfe eines Smart Contracts 140. Das Aushandeln 210 der Ladeparameter für den Ladevorgang kann folgende Schritte umfassen:
Erfassen 212, durch den Smart Contract 140, eines Ladepreises 160;
Akzeptieren 214, des Ladepreises 160 durch das Elektrofahrzeug 1 10A ... 1 10N. Das Verfahren umfasst zudem das Durchführen 220 des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers 150 mithilfe des Smart Contracts 140. Das Durchführen 220 des
Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts 140 kann dabei umfassen:
Blocken und Verwalten 222 eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets 145 des Smart Contracts 145;
Laden 224, durch die Stromquelle 120A ... 120M, des Energiespeichers 150 entsprechend dem Ladebetrag;
Empfangen 226 einer Ladebestätigung am Smart Contract 140 bei Beendigung des Ladens durch die Stromquelle 120A ... 120M; und
Freigeben 228, durch den Smart Contract 140, des geblockten Ladebetrags.

Claims

Patentansprüche
1 . Ladesystem (100) zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen von Elektrofahrzeugen (1 10A ... 1 10N), umfassend:
zumindest ein Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N) umfassend zumindest einen elektrischen
Energiespeicher (150),
zumindest Stromquelle (120A ... 120M), mit der der Energiespeicher (150) geladen werden kann,
zumindest ein Smart Contract (140), wobei
- ein Aushandeln (210) der Ladeparameter für einen Ladevorgang des elektrischen
Energiespeichers (150) zwischen dem Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N) und der Stromquelle (120A ... 120M), wobei das Aushandeln (210) der Ladeparameter das Ermitteln eines Ladebedarfs des elektrischen Energiespeichers (150) durch das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N) umfasst; und
- das Durchführen (220) des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers
(150)
mithilfe eines Smart Contracts (140) durchgeführt werden kann.
2. Ladesystem (100) gemäß Anspruch 1 , wobei das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N), die Stromquelle (120A ... 120M) und der Smart Contract (140) jeweils zumindest ein Cyberwallet
(1 15, 125, 145) zum Aushandeln (210) der Ladeparameter sowie zum sicheren und einfachen Durchführen (220) des Ladevorgangs umfassen.
3. Ladesystem (100) gemäß Anspruch 2, wobei das Aushandeln (210) der Ladeparameter für den Ladevorgang umfasst:
Erfassen (212), durch den Smart Contract (140), eines Ladepreises (160); und
Akzeptieren (214), des Ladepreises (160) durch das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N).
4. Ladesystem (100) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei das Durchführen (220) des
Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts (140) umfasst:
Blocken und Verwalten (222) eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets (145) des Smart Contracts (140); Laden (224), durch die Stromquelle (120A ... 120M), des Energiespeichers (150) entsprechend dem Ladebetrag;
Empfangen (226) einer Ladebestätigung am Smart Contract (140) bei Beendigung des Ladens (224) durch die Stromquelle (120A ... 120M); und
Freigeben (228), durch den Smart Contract (140), des geblockten Ladebetrags.
5. Verfahren (200) zum schnellen und sicheren Durchführen von Ladevorgängen von Elektrofahrzeugen (1 10A ... 1 10N), umfassend:
Aushandeln (210) der Ladeparameter für einen Ladevorgang des elektrischen
Energiespeichers (150) eines Elektrofahrzeugs (1 10A ... 1 10N) zwischen dem Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N) und einer Stromquelle (120A ... 120M), wobei das Aushandeln (210) der Ladeparameter das Ermitteln eines Ladebedarfs des elektrischen Energiespeichers (150) durch das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N) umfasst; und
Durchführen (220) des Ladevorgangs des elektrischen Energiespeichers (150) mithilfe eines Smart Contracts (140).
6. Verfahren (200) gemäß Anspruch 5, wobei das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N), die Stromquelle (120A ... 120M) und der Smart Contract (140) jeweils zumindest ein Cyberwallet (1 15, 125, 145) zum Aushandeln (210) der Ladeparameter sowie zum sicheren und einfachen Durchführen (220) des Ladevorgangs umfasst.
7. Verfahren (200) gemäß Anspruch 6, wobei das Aushandeln (210) der Ladeparameter für den Ladevorgang umfasst:
Erfassen (212), durch den Smart Contract (140), eines Ladepreises (160); und
Akzeptieren (214), des Ladepreises (160) durch das Elektrofahrzeug (1 10A ... 1 10N).
8. Verfahren (200) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei das Durchführen (220) des
Ladevorgangs mithilfe des Smart Contracts (140) umfasst:
Blocken und Verwalten (222) eines Ladebetrags mithilfe des Cyberwallets (145) des Smart Contracts (140);
Laden (224), durch die Stromquelle (120A ... 120M), des Energiespeichers (150) entsprechend dem Ladebetrag; Empfangen (226) einer Ladebestätigung am Smart Contract (140) bei Beendigung des Ladens (224) durch die Stromquelle (120A ... 120M); und
Freigeben (228), durch den Smart Contract (140), des geblockten Ladebetrags.
PCT/EP2018/069517 2017-07-27 2018-07-18 Ladesystem zum schnellen und sicheren laden von elektrofahrzeugen WO2019020461A1 (de)

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