WO2020164815A1 - Verfahren zum betreiben eines ladesystems - Google Patents

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WO2020164815A1
WO2020164815A1 PCT/EP2020/050390 EP2020050390W WO2020164815A1 WO 2020164815 A1 WO2020164815 A1 WO 2020164815A1 EP 2020050390 W EP2020050390 W EP 2020050390W WO 2020164815 A1 WO2020164815 A1 WO 2020164815A1
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charging
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charging process
user terminal
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PCT/EP2020/050390
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Sebastian Bausen
Edgar Brodde
Stephan CATER
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Innogy Se
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Definitions

  • Backend system can manufacture. This means that a charging process cannot be released and therefore cannot be carried out by the user. The user-friendliness is therefore considerably impaired.
  • the charging station can comprise a charging device that can have components in a conventional manner to enable a current flow from a power source (eg a public power grid, energy generator, etc.) via the charging point and a charging cable.
  • a power source eg a public power grid, energy generator, etc.
  • an electrically operated vehicle or its electrical energy store can be charged (or discharged).
  • electric vehicle is to be understood as a vehicle which can be operated at least partially electrically and which comprises a rechargeable electrical storage device.
  • Authentication data and the stored user authentication data is determined. In other words, in this case the user is entitled to carry out a charging process at the charging station. If no correspondence is found, the check result is negative. In other words, the user is not authorized to carry out a charging process at the charging station.
  • the charging station 102 can have at least one second (not shown) communication device (e.g. comprising antenna, controller, etc.), which is set up with a further communication device (e.g. comprising antenna, controller, etc.) of a mobile user terminal 110 ( e.g. a Smartphone) to receive data via a communication link 112.
  • the communication link 112 can in particular be a near-field link 112 based on Bluetooth technology, NFC technology, RFID technology, etc.
  • this communication link 116 may not always be available because, for example, there is insufficient network coverage in certain geographic areas.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems (100) mit mindestens einer Ladestation (102) zum Laden von Elektrofahrzeugen (106) und mit mindestens einem Backendsystem (104), umfassend Empfangen, durch die Ladestation (102), von Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät (110) zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs, Übertragen, durch die Ladestation (102), eines Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem (104), basierend auf den empfangenen Authentifizierungsdaten, Überprüfen, durch das Backendsystem (104), des empfangenen Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten Nutzerauthentifizierungsdaten, Übertragen, durch das Backendsystem (104), einer Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation (102) bei einem positiven Überprüfungsergebnis, und Übertragen, durch das Backenendsystem (104), von Protokolldaten über den ersten Ladevorgang an das mobile Nutzerendgerät (110) bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät (110) und dem Backendsystem (104).

Description

Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems
Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems mit mindestens einer Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen und mit mindestens einem Backendsystem. Darüber hinaus betrifft die Anmeldung ein Ladesystem.
Der Aufbau der Ladeinfrastruktur ist von entscheidender Bedeutung für eine flächendeckende Etablierung von Elektromobilität. Dazu ist es insbesondere notwendig, in öffentlichen als auch in teilöffentlichen Räumen Ladestationen für Elektrofahrzeuge in großem Maße zu installieren ln der Regel werden Ladesysteme mit einem Backendsystem und einer Mehrzahl von Ladestationen, die jeweils eine Kommunikationsverbindung zum Backendsystem haben.
Neben der Aufstellung von Ladestationen an Straßen und Wegen bietet sich insbesondere die Installierung von Ladestationen in Parkanordnungen an, insbesondere in Form von Parkhäusern. Die Ladestation kann hierbei über mindestens ein festangeschlagenes Ladekabel und/oder über mindestens einen Ladeanschluss verfügen, der mit einem Ladekabel gekoppelt werden kann. Ferner kann eine Ladestation über eine (dauerhafte) Kommunikationsverbindung mit einem zentralen Backendsystem des Ladesystems verfügen.
Um einen Ladevorgang zu starten, ist es zunächst erforderlich, dass der Nutzer eines zu ladenden Elektrofahrzeugs sich an dem Backendsystem authentifiziert. Hierzu ist im Stand der Technik vorgesehen, dass der Nutzer vor dem Start eines Ladevorgangs eine unmittelbare Kommunikationsverbindung zwischen seinem mobilen
Nutzerendgerät und dem Backendsystem herstellt und zumindest
Authentifizierungsdaten, wie Nutzername, Passwort etc., sowie die eindeutige Kennung der Ladestation über die hergestellte Kommunikationsverbindung an das Backendsystem. Wenn das Backendsystem nach einer Überprüfung dieser Daten zu einem positiven Überprüfungsergebnis kommt, wird der Ladevorgang durch das Backendsystem an der Ladestation freigegeben.
Nachteilig an diesem Verfahren ist jedoch, dass, beispielsweise aufgrund der Position der Ladestation in einem Bereich ohne eine ausreichende Mobilfunkabdeckung der Nutzer keine Verbindung zwischen seinem mobilen Endgerät und dem
Backendsystem hersteilen kann. Dies führt dazu, dass ein Ladevorgang nicht freigeben und damit nicht von dem Nutzer durchgeführt werden kann. Die Nutzerfreundlichkeit ist demnach erheblich beeinträchtigt.
Daher liegt der Anmeldung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems mit mindestens einer Ladestation und mindestens einem
Backendsystem bereitzustellen, welches in nutzerfreundlicher Weise die
Durchführung eines Ladevorgangs erlaubt, auch wenn eine Mobilfunkverbindung zwischen mobilen Nutzerendgerät und Backendsystem zumindest temporär nicht herstellbar ist.
Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Anmeldung gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems mit mindestens einer Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen und mit mindestens einem Backendsystem nach Anspruch 1. Das Verfahren umfasst:
Empfangen, durch die Ladestation, von Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs,
Übertragen, durch die Ladestation, eines Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem, basierend auf den empfangenen Authentifizierungsdaten, Überprüfen, durch das Backendsystem, des empfangenen
Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten
Nutzerauthentifizierungsdaten,
Übertragen, durch das Backendsystem, einer Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation bei einem positiven
Überprüfungsergebnis, und Übertragen, durch das Backenendsystem, von Protokolldaten über den ersten Ladevorgang an das mobile Nutzerendgerät bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem.
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird anmeldungsgemäß ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems mit mindestens einer Ladestation und mindestens einem Backendsystem bereitzustellen, welches in nutzerfreundlicher Weise die Durchführung eines Ladevorgangs erlaubt, auch wenn eine Mobilfunkverbindung zwischen mobilen Nutzerendgerät und Backendsystem temporär nicht herstellbar ist, indem die Authentifizierungsdaten unter Zwischenschaltung der Ladestation an das Backendsystem übertragen werden und die Protokolldaten über den Ladevorgang zu einem späteren Zeitpunkt (beispielsweise X Tage später) während einer (ohnehin) hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Endgerät und dem Backendsystem.
Die anmeldungsgemäße Ladestation umfasst mindestens einen Ladepunkt, eingerichtet zum Abgeben von elektrischer Leistung. Vorzugsweise kann der
Ladepunkt auch zur Aufnahme von elektrischer Leistung eingerichtet sein. Der Ladepunkt kann insbesondere eine elektrische Schnittstelle sein, beispielsweise in Form eines fest angeschlagenen Ladekabels mit einem Ladeanschluss (z.B.
Ladestecker) und/oder einem Ladenanschluss zum Anschließen eines Ladekabels (z.B. eine Ladesteckeraufnahme, beispielsweise in Form einer Ladesteckerbuchse). Unter einem fest angeschlagenen Ladekabel ist insbesondere zu verstehen, dass ein Nutzer das Ladekabel nicht zerstörungsfrei von der Ladevorrichtung trennen kann.
Die Ladestation kann eine Ladevorrichtung umfassen, die in herkömmlicher Weise über Komponenten verfügen kann, um einen Stromfluss von einer Stromquelle (z.B. ein öffentliches Stromnetz, Energieerzeuger etc.) über den Ladepunkt und einem Ladekabel zu ermöglichen. Hierdurch kann ein elektrisch betriebenes Fahrzeug bzw. dessen elektrischen Energiespeicher geladen (oder entladen) werden. Unter einem Elektrofahrzeug ist vorliegend ein Fahrzeug zu verstehen, das zumindest teilweise elektrisch betrieben werden kann und einen wiederaufladbaren elektrischen Speicher umfasst.
Die Ladevorrichtung kann in der Ladestation integriert oder als„Wallbox“ gebildet sein. Beispielsweise kann die gesamte Ladestation als Wallbox gebildet sein.
Insbesondere kann die Ladevorrichtung ein Teil der Ladestation sein. Auch kann die Ladevorrichtung, insbesondere die Komponenten bzw. die Ladetechnik, in einer Wand oder einem Boden integriert sein. Es versteht sich, dass eine bidirektionale Strom- bzw. Leistungsübertragung über die Ladekabel und die Ladetechnik der
Ladevorrichtung erfolgen kann.
Um einen Stromfluss über eine Ladestation zu ermöglichen, ist eine Freigabe bzw. Freischaltung des Ladevorgangs bzw. der Ladestation erforderlich. Insbesondere wenn eine direkte Kommunikationsverbindung (beispielsweise wegen fehlender Netzabdeckung oder eines temporären Netzfehlers oder dergleichen) zwischen dem Nutzerendgerät und dem Backendsystem nicht hergestellt werden kann, können Authentifizierungsdaten des Nutzer, beispielsweise in Form einer Anfragenachricht zum Freigeben eines ersten Ladevorgangs an einer Ladestation, anmeldungsgemäß an diese Ladestation übertragen werden. Hierzu kann die Ladestation über mindestens eine geeignete Kommunikationseinrichtung verfügen.
Basierend auf den erhaltenen Authentifizierungsdaten kann die Ladestation einen Authentifizierungsdatensatz erzeugen und eine Übertragung des (erzeugten)
Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem bewirken. Hierzu kann die Ladestation über mindestens eine geeignete Kommunikationseinrichtung verfügen. Der Authentifizierungsdatensatz kann insbesondere die zuvor empfangenen
Authentifizierungsdaten umfassen. Vorzugsweise zusätzlich kann der
Authentifizierungsdatensatz weitere Daten umfassen, wie eine Ladestationskennung der freizugebenden (und den Authentifizierungsdatensatz übertragenden) Ladestation. Die Ladestationskennung ist insbesondere eine in dem Ladesystem eineindeutige Kennung.
Das Backendsystem, beispielsweise gebildet durch einen oder mehrere (verteilte) Server, weist ebenfalls mindestens eine geeignete Kommunikationseinrichtung auf, um den Authentifizierungsdatensatz zu empfangen. Nach dem Empfang kann der Authentifizierungsdatensatz, insbesondere die darin enthaltenden
Authentifizierungsdaten (in herkömmlicher Weise) überprüft werden. Insbesondere können die Authentifizierungsdaten mit (im Backendsystem) gespeicherten
Nutzerauthentifizierungsdaten (von beispielsweise zuvor registrierten Nutzern) verglichen werden. Wird eine Korrespondenz, insbesondere Gleichheit, zwischen den erhaltenden Authentifizierungsdaten und den in z.B. Nutzerkonten gespeicherten Authentifizierungsdaten festgestellt, ist das Überprüfungsergebnis positiv. Ein positives Überprüfungsergebnis liegt vor, wenn eine Korrespondenz zwischen den erhaltenden und in dem Authentifizierungsdatensatz enthaltenden
Authentifizierungsdaten und den gespeicherten Nutzerauthentifizierungsdaten festgestellt wird. Anders ausgedrückt ist der Nutzer in diesem Fall berechtigt, einen Ladevorgang an der Ladestation durchzuführen. Wird keine Korrespondenz festgestellt, ist das Überprüfungsergebnis negativ. Anders ausgedrückt ist der Nutzer nicht berechtigt, einen Ladevorgang an der Ladestation durchzuführen.
Bei einem positiven Überprüfungsergebnis wird der erste Ladevorgang freigegen, indem eine Freigabenachricht an die Ladestation durch das Backendsystem
übertragen wird. Bei einem negativen Überprüfungsergebnis wird der Ladevorgang blockiert, beispielsweise wird eine Sperrnachricht an die Ladestation übertragen oder keine Freigabenachricht übertragen.
Insbesondere während und nach dem ersten Ladevorgang kann dieser durch die Ladestation und/oder das Backendsystem protokolliert werden. Die Protokolldaten werden insbesondere in dem Backendsystem (temporär) abgespeichert. Wenn das Backendsystem die Herstellung einer Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang detektiert, werden die gespeicherten Protokolldaten über diese Kommunikationsverbindung an das mobile Nutzerendgerät zu diesem späteren Zeitpunkt übertragen.
Hierbei ist unter einer Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen
Nutzerendgerät und dem Backendsystem eine direkte Verbindung über ein
Kommunikationsnetz (z.B. Mobilfunknetz) zwischen Nutzerendgerät und
Backendsystem ohne Zwischenschaltung einer Ladestation zu verstehen.
Vorzugsweise wird die Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen
Nutzerendgerät und dem Backendsystem erst nach dem ersten Ladevorgang (z.B. x Tage danach) hergestellt. Insbesondere wird anmeldungsgemäß automatisch bei der zeitlich nach dem ersten Ladevorgang nächsten Kommunikationsverbindung zwischen Nutzerendgerät und Backendsystem eine Übertragung der Protokolldaten bewirkt. Bis zu dieser Übertragung können die Protokolldaten für eine Übertragung in dem Backendsystem gespeichert bleiben.
Gemäß einer ersten Ausführungsform des anmeldungsgemäßen Verfahrens kann bei einem positiven Überprüfungsergebnis der erste Ladevorgang dem Nutzer des mobilen Nutzerendgeräts (durch das Backendsystem) zugeordnet werden. Basierend auf dieser Zuordnung des ersten Ladevorgangs kann eine Abrechnung des ersten Ladevorgangs (durch das Backendsystem) erfolgen, beispielsweise abhängig von der während des ersten Ladevorgangs geladenen Energiemenge. Mit anderen Worten kann für Abrechnungszwecke der erste Ladevorgang dem Nutzer, der zu den empfangenen Authentifizierungsdaten korrespondiert, zugeordnet werden und diese Abrechnungsdaten als Teil der Protokolldaten gespeichert werden. Die Protokolldaten sind hierdurch auch automatisch einem bestimmten Nutzer bzw. der Nutzerkennung (bzw. -name) des Nutzers zugeordnet. Ferner können gemäß einer weiteren Ausführungsform die Protokolldaten über den ersten Ladevorgang zumindest eine Angabe über die während des ersten
Ladevorgangs bezogene Energiemenge und/oder die Ladezeit und/oder insbesondere den für den ersten Ladevorgang abgerechneten Geldbetrag umfassen. Indem diese Protokolldaten einem Nutzer eindeutig zugeordnet sind, kann automatisch bei einer Detektion einer nächsten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem anhand der Nutzerkennung bzw. dem Nutzernamen über diese Kommunikationsverbindung die zu dem ersten Ladevorgang gehörenden Nutzerdaten an das mobile Nutzerendgerät übertragen werden. Es versteht sich, dass Protokolldaten von einer Mehrzahl von vergangenen
Ladevorgängen bei der nächsten detektierten Kommunikationsverbindung
übertragen werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem in Zusammenhang mit einem weiteren Ladevorgang, der dem ersten Ladevorgang zeitlich nachgelagert ist, hergestellt werden. Beispielsweise kann bei dem weiteren Ladevorgang der Nutzer sich in herkömmlicher Weise bei dem Backendsystem authentifizieren, indem eine direkte Kommunikationsverbindung zwischen dem Nutzerendgerät und dem Backendsystem für die Übertragung der Authentifizierungsdaten hergestellt wird. Stellt das Backendsystem bei Empfang der Authentifizierungsdaten über diese Kommunikationsverbindung fest, dass für diesen Nutzer (bzw. dieses
Nutzerendgerät) noch Protokolldaten von einem oder mehreren vergangenen
Ladevorgang/Ladevorgängen gespeichert sind, die noch als„nicht übertragen“ gekennzeichnet sind, dann veranlasst das Backendsystem die Übertragung der Protokolldaten über die ohnehin hergestellte Kommunikationsverbindung an das Nutzerendgerät. Insbesondere kann durch einen Vergleich der in den empfangenen Authentifizierungsdaten enthaltenen Nutzerkennung (z.B. Nutzername) mit den gespeicherten Protokolldaten, die jeweils eindeutig einem Nutzer (insbesondere dessen Nutzerkennung) zugeordnet sind, festgestellt werden, ob noch Protokolldaten von einem oder mehreren vergangenen Ladevorgang/Ladevorgängen gespeichert sind, die noch als„nicht übertragen“ gekennzeichnet sind.
Darüber hinaus können, gemäß einer weiteren Ausführungsform, die
Authentifizierungsdaten von dem mobilen Nutzerendgerät zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs über eine drahtlose Nahfeld-Verbindung empfangen werden, insbesondere eine Bluetooth-Verbindung. Die Ladestation kann über eine drahtlose Nahfeldschnittstelle (vorzugsweise Bluetooth Schnittstelle, aber auch RF1D- Schnittstelle, IR Schnittstelle und/oder NFC Schnittstelle) verfügen, die zu einer entsprechenden drahtlose Nahfeldschnittstelle des mobilen Nutzerendgeräts korrespondiert. Eine sichere Übertragung der Authentifizierungsdaten wird ermöglicht.
Unter einem mobilen Nutzerendgerät ist insbesondere ein Smartphone, Tablet- Computer, Laptop, Smartwatch, Navigationsgerät des Elektrofahrzeugs oder ein ähnliches tragbares Gerät zu verstehen.
Die Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem kann vorzugsweise eine drahtlose Fernfeld-Verbindung sein, insbesondere unter Nutzung eines Mobilfunknetzes.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann zwischen der Ladestation und dem Backendsystem eine dauerhafte (drahtgebundene und/oder drahtlose)
Kommunikationsverbindung vorgesehen sein. Es versteht sich, dass unter einer dauerhaften Kommunikationsverbindung zu verstehen ist, dass diese im fehlerfreien Betriebszustand (der Ladestation, des Backenendsystems und der genutzten
Übertragungstechnologie) stets vorhanden ist.
Ein weiterer Aspekt der Anmeldung ist ein Ladesystem (nach Anspruch 8). Das Ladesystem umfasst mindestens eine Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen. Das Ladesystem umfasst mindestens ein mit der Ladestation kommunikativ verbundenes Backendsystem. Die Ladestation ist eingerichtet zum Empfangen von Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs. Die Ladestation ist eingerichtet zum Übertragen eines
Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem, basierend auf den
empfangenen Authentifizierungsdaten. Das Backendsystem ist eingerichtet zum Überprüfen des empfangenen Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten Nutzerauthentifizierungsdaten. Das Backendsystem ist eingerichtet zum Übertragen einer Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation bei einem positiven Überprüfungsergebnis. Das Backendsystem ist eingerichtet ist zum Übertragen von Protokolldaten über den ersten Ladevorgang an das mobile Nutzerendgerät bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten
Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät und dem Backendsystem.
Das Ladesystem kann insbesondere unter Verwendung des zuvor beschriebenen Verfahrens betrieben werden. Vorzugsweise kann das Ladesystem über eine Vielzahl von Ladestationen verfügen, die mit dem Backendsystem kommunikativ verbunden sind. Ladestation und Backendsystem können jeweils über eine oder mehrere geeignete Kommunikationseinrichtung/en in Form von Hardware (Prozessoren, Antennen, Speicher etc.) und/oder Softwaremodulen zur Übertragung der Daten und/oder zur Überprüfung der Daten verfügen.
Die Merkmale der Ladesysteme und Verfahren sind frei miteinander kombinierbar. Insbesondere können Merkmale der Beschreibung und/oder der abhängigen
Ansprüche, auch unter vollständiger oder teilweiser Umgehung von Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, in Alleinstellung oder frei miteinander kombiniert eigenständig erfinderisch sein.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das anmeldungsgemäße Verfahren und das anmeldungsgemäße Ladesystem auszugestalten und weiterzuentwickeln. Hierzu sei einerseits verwiesen auf die den unabhängigen Patentansprüchen nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung ln der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines
Ladesystems gemäß der vorliegenden Anmeldung, und
Fig. 2 ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Anmeldung.
Die Figur 1 zeigt ein Ladesystem 100 mit einer Ladestation 102 und einem
Backendsystem 104, beispielsweise in Form von einem oder mehreren Server/n. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Anmeldung eine Vielzahl von
Ladestationen vorgesehen sein kann.
Die Ladestation 102 umfasst einen ersten Ladepunkt. Der Ladepunkt kann
insbesondere durch einen Ladeanschluss gebildet sein, der eigerichtet ist, um ein Elektrofahrzeug 106 über ein Ladekabel 108 zu laden (oder zu entladen). Die
Ladestation 102 umfasst ein Gehäuse, in dem eine Ladevorrichtung (z.B. die
Ladetechnik, die mit dem Ladeanschluss gekoppelt ist) integriert sein kann.
Die Ladestation 102 kann über mindestens eine erste (nicht gezeigte)
Kommunikationseinrichtung (z.B. umfassend Antenne, Controller etc.) verfügen, die eingerichtet ist mit einer weiteren (nicht gezeigten) Kommunikationseinrichtung (z.B. umfassend Antenne, Controller etc.) des Backendsystems 104 bidirektionale Daten über eine (drahtlose und/oder drahtgebundene) Kommunikationsverbindung 114 auszutauschen.
Ferner kann die Ladestation 102 über mindestens eine zweite (nicht gezeigte) Kommunikationseinrichtung (z.B. umfassend Antenne, Controller etc.) verfügen, die eingerichtet ist mit einer weiteren (nicht gezeigten) Kommunikationseinrichtung (z.B. umfassend Antenne, Controller etc.) eines mobilen Nutzerendgeräts 110 (z.B. ein Smartphone) über eine Kommunikationsverbindung 112 Daten zu empfangen. Die Kommunikationsverbindung 112 kann insbesondere eine Nahfeld-Verbindung 112 sein, die auf der Bluetooth-Technologie, NFC-Technologie, RFID-Technologie etc. basiert.
Darüber hinaus kann das Backendsystem 104 mindestens eine weitere (nicht gezeigte) Kommunikationseinrichtung umfassen, um über eine direkte
Kommunikationsverbindung 116 (z.B. Mobilfunknetz) mit dem mobilen
Nutzerendgerät 110 zu kommunizieren. Diese Kommunikationsverbindung 116 kann jedoch nicht immer verfügbar sein, da beispielsweise in bestimmten geographischen Bereichen keine ausreichende Netzabdeckung vorhanden ist.
Der Betrieb des Ladesystems 100 wird nachfolgend näher mit Hilfe der Figur 2 beschrieben. Die Figur 2 zeigt ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Anmeldung.
Möchte ein Nutzer einen ersten Ladevorgang für sein Elektrofahrzeug 108 starten und kann er beispielsweise aufgrund einer Störung im Mobilfunknetz oder fehlender Netzabdeckung an der Ladestation 102 keine Kommunikationsverbindung 116 zwischen seinem Nutzerendgerät 110 und dem Backendsystem 104 aufbauen, kann der Nutzer in einem ersten Schritt 201 eine Übertragung der Authentifizierungsdaten (z.B. Nutzername und Passwort) über die Kommunikationsverbindung 112 veranlassen. Anders ausgedrückt können in Schritt 201 durch die Ladestation 102 Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät 110 zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs an dieser Ladestation 102 empfangen werden. ln einem nächsten Schritt 202 bewirkt die Ladestation 102 ein Übertragen eines Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem 104, basierend auf den empfangenen Authentifizierungsdaten. Beispielsweise können als
Authentifizierungsdatensatz die empfangenen Authentifizierungsdaten über die Kommunikationsverbindung 114 weitergeleitet werden. Vorzugsweise kann der Authentifizierungsdatensatz weitere Daten, wie die Kennung der Ladestation, umfassen.
Nach einem Empfang des Authentifizierungsdatensatz, umfassend zumindest die Authentifizierungsdaten (z.B. Nutzername und Passwort), überprüft das
Backendsystem 104 die Berechtigung zur Durchführung des ersten Ladevorgangs anhand dieser Authentifizierungsdaten und Nutzerauthentifizierungsdaten, also insbesondere in Nutzerkonten gespeicherten Authentifizierungsdaten von
registrierten Nutzern (Schritt 203). ln diesem Schritt erfolgt durch das
Backendsystem 104 die Überprüfung des empfangenen
Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten
Nutzerauthentifizierungsdaten. ln einem Nutzerkonto können ferner
Abrechnungsdaten (z.B. Kreditkartennummer, Kontodaten, vereinbarter Tarif etc.) gespeichert sein.
Die Überprüfung in Schritt 203 kann beispielsweise ein Vergleich des empfangenen Nutzernamens und des zugehörigen Passworts mit den gespeicherten
Authentifizierungsdaten, insbesondere den gespeicherten Nutzernamen und den jeweils zugeordneten Passwörtern, umfassen.
Bei einem positiven Überprüfungsergebnis, also wenn beispielsweise empfangener Nutzername und empfangenes Passwort mit einem gespeicherten Nutzernamen und dem zugeordneten Passwort übereinstimmen, kann in Schritt 204 der erste
Ladevorgang an der Ladestation 102 freigegeben werden. Anders ausgedrückt kann in Schritt 204 durch das Backendsystem 104 eine Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation 102 bei einem positiven
Überprüfungsergebnis übertragen werden. Bei einem negativen
Überprüfungsergebnis wird der erste Ladevorgang nicht freigegeben. ln einem Schritt 205, der zeitlich z.B. weit (x Tage) nach dem ersten Ladevorgang liegen kann, werden Protokolldaten über den ersten Ladevorgang (die während und/oder nach dem ersten Ladevorgang aufgezeichnet und gespeichert werden) an das mobile Nutzerendgerät 110 bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät 110 und dem Backendsystem 104 übertragen. Beispielsweise kann diese weitere bzw. nächste Verbindung in Zusammenhang mit einem weiteren
Ladevorgang hergestellt worden sein. Insbesondere wird automatisch bei der zeitlich nächsten Kommunikationsverbindung zwischen Nutzerendgerät 110 und
Backendsystem 104 eine Übertragung der Protokolldaten bewirkt. Ob bei einer nächsten Verbindung tatsächlich Protokolldaten übertragen werden müssen, kann das Backendsystem insbesondere anhand der Nutzerkennung feststellen. So kann bei der nächsten Verbindung die Nutzerkennung automatisch mitübertragen werden und jedem Protokolldatensatz eines Ladevorgangs einem Nutzer (bzw. der
Nutzerkennung) zugeordnet sein. Bis zu dieser Übertragung können die
Protokolldaten für eine Übertragung in dem Backendsystem 104 gespeichert bleiben. Die Protokolldaten können beispielsweise die während des ersten Ladevorgangs übertragene Energiemenge und/oder die Ladezeit des ersten Ladevorgangs und/oder für den ersten Ladevorgang abgerechnete Geldbetrag umfassen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems (100) mit mindestens einer
Ladestation (102) zum Laden von Elektrofahrzeugen (106) und mit mindestens einem Backendsystem (104), umfassend:
Empfangen, durch die Ladestation (102), von Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät (110) zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs,
Übertragen, durch die Ladestation (102), eines Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem (104), basierend auf den empfangenen
Authentifizierungsdaten,
Überprüfen, durch das Backendsystem (104), des empfangenen
Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten
Nutzerauthentifizierungsdaten,
Übertragen, durch das Backendsystem (104), einer Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation (102) bei einem positiven Überprüfungsergebnis, und
Übertragen, durch das Backenendsystem (104), von Protokolldaten über den ersten Ladevorgang an das mobile Nutzerendgerät (110) bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät (110) und dem Backendsystem (104).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
bei einem positiven Überprüfungsergebnis der erste Ladevorgang einem Nutzer des mobilen Nutzerendgeräts (110) zugeordnet wird, und
basierend auf der Zuordnung des ersten Ladevorgangs eine Abrechnung des ersten Ladevorgangs erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Protokolldaten über den ersten Ladevorgang zumindest eine Angabe über die während des ersten Ladevorgangs bezogene Energiemenge und/oder die Ladezeit des ersten Ladevorgangs und/oder insbesondere den für den ersten Ladevorgang abgerechneten Geldbetrag umfassen.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellte
Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät (110) und dem Backendsystem (104) in Zusammenhang mit einem weiteren Ladevorgang hergestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Authentifizierungsdaten von dem mobilen Nutzerendgerät (110) zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs über eine drahtlose Nahfeld-Verbindung empfangen werden, insbesondere eine Bluetooth-Verbindung.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellte
Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät (110) und dem Backendsystem (104) eine drahtlose Fernfeld-Verbindung ist.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen der Ladestation (102) und dem Backendsystem (104) eine dauerhafte Kommunikationsverbindung vorgesehen ist.
8. Ladesystem (100), umfassend
mindestens eine Ladestation (102) zum Laden von Elektrofahrzeugen (108), und mindestens ein mit der Ladestation (102) kommunikativ verbundenes
Backendsystem (104),
wobei die Ladestation (102) eingerichtet ist zum Empfangen von
Authentifizierungsdaten von einem mobilen Nutzerendgerät (110) zur Freigabe eines ersten Ladevorgangs,
wobei die Ladestation (102) eingerichtet ist zum Übertragen eines
Authentifizierungsdatensatzes an das Backendsystem (104), basierend auf den empfangenen Authentifizierungsdaten,
wobei das Backendsystem (104) eingerichtet ist zum Überprüfen des
empfangenen Authentifizierungsdatensatzes, basierend auf gespeicherten
Nutzerauthentifizierungsdaten,
wobei das Backendsystem (104) eingerichtet ist zum Übertragen einer
Freigabenachricht zur Freigabe des ersten Ladevorgangs an die Ladestation (102) bei einem positiven Überprüfungsergebnis, und
- wobei das Backendsystem (104) eingerichtet ist zum Übertragen von
Protokolldaten über den ersten Ladevorgang an das mobile Nutzerendgerät (110) bei Detektion einer im Nachgang zu dem ersten Ladevorgang hergestellten Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Nutzerendgerät (110) und dem Backendsystem (104).
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