用于為安裝在電動機動車中的蓄電池充電的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于為安裝在電動機動車（1）中的蓄電池充電的方法，所述蓄電池用于儲存電能，用于利用取自供電網絡的電能來運行電動機動車（I）的電驅動發(fā)動機。為了實現(xiàn)不復雜的充電并可靠地結算所取用的能量而提出上述方法，其中蓄電池與連接至供電網絡的、設計為低壓插座的插座（2）相連接，其中，將對通過插座（2）從供電網絡提供的電能進行測量的固定電表的計數器標識符傳輸給中央計算機（4），其中，將電動機動車（1）的車輛位置傳輸給中央計算機（4），其中，由中央計算機（4）將對應于電表的計數器位置和電動機動車（1）的所傳輸的車輛位置進行比較，并且其中，當計數器位置與所傳輸的車輛位置相一致時，由中央計算機（4）將開始為蓄電池充電的充電信號發(fā)送給電動機動車（1）的控制蓄電池充電的充電裝置（II）。
【專利說明】用于為安裝在電動機動車中的蓄電池充電的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于為安裝在電動機動車中的蓄電池充電的方法，蓄電池用于儲存電能，用于利用取自供電網絡的電能來運行電動機動車的電驅動發(fā)動機。
【背景技術】
[0002]電動機動車具有蓄電池，所述蓄電池儲存電動機動車行駛、即運行電動機動車的電驅動發(fā)動機所需的電能。通過一般稱為電力網的供電網絡為蓄電池充電。由DE102008044526A1已知了一種對位置固定的充電站的利用情況進行設置的方法和系統(tǒng)，所述充電站分別通過第一通信連接與存儲器單元和消耗單元相連接，并且通過第二通信連接與結算服務器相連接。另外，由DE102008044527A1已知了一種位置固定的充電站處的用于與位置無關的電網供電的移動電表，其中，將移動電表集成到移動存儲器單元和消耗單元中或者可以將移動電表安裝在這個存儲器單元和消耗單元處。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提供一種以簡單并且成本低廉的方式實現(xiàn)不復雜的蓄電池充電并可靠地結算為進行充電從供電網絡取用的能量。
[0004]根據本發(fā)明，這一目的通過本文開頭所述類型的方法來實現(xiàn)，其中，蓄電池與連接至供電網絡的、設計為低壓插座的插座相連接，其中，將對通過插座從供電網絡提供的電能進行測量的固定電表的計數器標識符傳輸給中央計算機，其中，將電動機動車的車輛位置傳輸給中央計算機，其中，由中央計算機將對應于電表的計數器位置和電動機動車的所傳輸的車輛位置進行比較，并且其中，當計數器位置與傳輸的車輛位置相一致時，由中央計算機將開始為蓄電池充電的充電信號發(fā)送給電動機動車的控制蓄電池充電的充電裝置。
[0005]電動機動車這一名稱在本發(fā)明中并不限于只具有一個電驅動發(fā)動機的車輛，電動機動車也可以涉及混合動力電動汽車，混合動力電動汽車既具有電驅動發(fā)動機又具有至少一個另外的驅動電動機，例如內燃機。
[0006]特別有利的是，在根據本發(fā)明的方法中，蓄電池充電不需要昂貴的充電基礎設施。特別地，不必在專門的充電站進行充電，所述充電站具有用于識別用戶和/或車輛以及用于充電控制的特殊裝置。更確切地說，根據本發(fā)明的方法預先考慮的是利用常見的、如在每個家庭中的低電壓插座。這種插座通常也被稱為家用插座。插座上的附加裝置、例如發(fā)送_/接收裝置或充電控制裝置，在本發(fā)明中是多余的。插座優(yōu)選地可以是用于供給電壓為230V的電流的單相交流電流插座或用于供給電壓為400V的電流的三相交流電流插座。蓄電池與插座的連接例如借助于充電線纜或者例如通過感應充電裝置來實現(xiàn)。
[0007]借助于電表對通過插座從供電網絡提供的電能進行測量。原則上，電表、例如通過與郵政地址相關聯(lián)而對應于某個獲取者和某個位置。為了防止濫用，本發(fā)明提出，將電表的計數器標識符，按照簡單的方式例如是計數器編號，傳輸給中央計算機。這例如可以通過由電動機動車的車輛使用者將計數器標識符手動輸入到移動電話中并且經無線移動通訊網的移動無線電連接將標記傳輸給中央計算機來完成。例如也可以考慮將計數器標識符輸入到計算機中，例如個人計算機(PC)中，并通過數據連接以有線或無線的方式將標記傳輸給中央計算機。借助于計數器標識符可以明確地將取自供電網絡的電能與某個電表相關聯(lián)并因此而與某個家庭或提供電能的能量供給者的所屬顧客相關聯(lián)，從而能夠完成對所獲取的電能進行對應的結算。
[0008]借助于車輛位置數據提供車輛位置。按照簡單的方式涉及GPS (全球定位系統(tǒng)Global Positioning System)數據。優(yōu)選地通過移動無線電連接、例如GSM (全球移動通信系統(tǒng)Global System for Mobile Communications)連接將車輛位置數據傳輸給中央計算機。優(yōu)選地提供具有公差范圍的車輛位置。
[0009]優(yōu)選地可以涉及所謂的后端服務器(Back-End-Server)的中央計算機例如可以是提供供電網絡中的電能的能量供給者的計算機。然而優(yōu)選地，中央計算機不同于能量供給者的計算機，但是至少有時為了數據傳輸與這個計算機相連接；于是，可以實現(xiàn)的是，不依賴于能量供給者通過共同的中央計算機對電動機動車的蓄電池進行充電。因此原則上，通過各個能量供給者可以完成根據本發(fā)明的蓄電池充電，所述能量供給者將電能輸送到供電網絡中，并且在可能的情況下與此相伴地在例如車輛使用者或插座所有者以及能量供給者之間存在供給合同。
[0010]在本發(fā)明中是不需要對例如充電站或特殊裝備的、例如具有識別裝置和在可能的情況下具有充電控制裝置的插座進行昂貴維修和保養(yǎng)。因此，有利的是維修和保養(yǎng)費用低廉
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[0011]只有在將充電信號發(fā)送給充電裝置后才利用根據本發(fā)明的方法完成對蓄電池的充電。充電信號啟動對蓄電池的充電，其中，既可以考慮在收到充電裝置的充電信號后馬上開始充電，又可以考慮時間延遲的充電。通過充電裝置在充電信號和可能由中央計算機收到的其它充電數據的基礎上完成對蓄電池充電的控制。充電數據由中央計算機和/或能量供給者的計算機提供，并且當這些充電數據包括例如充電裝置的充電時間點和/或充電速度的預設值時，例如可以用于避免供電網絡過載。
[0012]根據本發(fā)明的有利改進方案，將車輛標識符傳輸給中央計算機。優(yōu)選地在開始為蓄電池充電之前將車輛標識符傳輸給中央計算機；優(yōu)選地可以將車輛標識符與車輛位置一起傳輸給中央計算機。因此，可以將取自供電網絡的電能明確地與某個電動機動車-并因此與電動機動車的車主或者可能的車輛使用者-相關聯(lián)。優(yōu)選地通過移動無線電通信、例如GSM連接將車輛標識符傳輸給中央計算機。利用本發(fā)明的前述改進方案，不僅可以通過插座和所屬電表來對為蓄電池充電所提供的能量進行結算，此外還可以進行車輛單獨地結算。因此特別地，也可以提供可能與購買或租賃電動機動車一起獲得的能量定額或對此進行結算。
[0013]如果根據本發(fā)明的另一種有利改進方案，由中央計算機將包括充電時間點的充電數據與充電信號一起發(fā)送給充電裝置，就可以盡可能均勻有規(guī)律地充分利用供電網絡。因此，充電裝置利用這些充電數據不但通過充電信號得到允許并且可以開始充電的提示，而且還通過充電時間點額外得到應在何時進行充電的提示。
[0014]按照本發(fā)明的另一種有利改進方案提出，由中央計算機或由提供供電網絡中的電能的能量供給者的、與中央計算機相連接的計算機生成描述至少一個充電時間段和充電能量的充電計劃，并且由中央計算機將包括充電計劃的充電數據傳輸給充電裝置。通過這種方式，例如也可以在普遍存在或預計有多個接通的用電器并且此外應為多個電動機動車的蓄電池充電時，前瞻性地避免供電網絡過載。充電計劃例如也可以包括根據天數和/或用戶協(xié)議對電能進行分配。
[0015]根據本發(fā)明的另一種有利改進方案，充電裝置根據充電信號和充電數據開始為蓄電池充電并控制取自供電網絡的用于為蓄電池充電的能量。由此，可以不依賴于中央計算機或能量供給者的計算機，只由電動機動車的充電裝置控制地，完成真正的充電過程，其中，還是考慮了例如與供電網絡相關的高級信息，所述信息包含在充電數據中。
[0016]可以設想的是,從插座的最大電流負載能力的固定值、例如2kW的功率出發(fā)，并與此相應地由充電裝置對蓄電池的充電進行控制。相反，有利的是，按照本發(fā)明的另一種改進方案，在發(fā)送充電信號之前將插座的最大電流負載能力的值傳輸給中央計算機，從而可以通過中央計算機和/或能量供給者的計算機為充電信號、特別是還為更加精確地生成充電計劃考慮這些關于最大電流負載能力的信息。
[0017]對于生成盡可能準確的充電計劃來說同樣有利的是，按照本發(fā)明的另一種改進方案，在發(fā)送充電信號之前將蓄電池充電狀態(tài)的值傳輸給中央計算機，從而能夠通過中央計算機和/或能量供給者的計算機考慮這些關于蓄電池充電狀態(tài)的信息。
[0018]根據本發(fā)明的另一種有利改進方案，在由充電裝置為蓄電池充電的過程中，有規(guī)律地將蓄電池的相應充電狀態(tài)的值傳輸給中央計算機。這樣可以例如在供電網絡負荷較重時短期地調整并可能在時間上延遲對單個電動機動車的蓄電池的獨立充電。
[0019]如果根據本發(fā)明的另一種有利改進方案，在由充電裝置為蓄電池充電結束后，將用于蓄電池當前充電的取自供電網絡的能量的值傳輸給中央計算機，則這個所獲取的能量值可以與根據電表計數器讀數得出的所獲取的能量值來比較，并且因此更加可靠地對能量進行結算。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]以下借助附圖對本發(fā)明的實施例做進一步描述。圖中示出:唯一的附圖示出用于為安裝在電動機動車中的蓄電池充電的方法。
【具體實施方式】
[0021]在唯一的幅圖中以示意圖示出用于為安裝在電動機動車I中的蓄電池充電的方法，蓄電池用于儲存電能，用于利用取自供電網絡的電能來運行電動機動車的電驅動發(fā)動機。在此，蓄電池與連接至供電網絡的、設計為低壓插座的插座2相連接(虛線X2)。
[0022]箭頭A象征著將對通過插座2從供電網絡提供的電能進行測量的固定電表的計數器標識符傳輸給中央計算機4。虛線B1，B2象征著從電動機動車I的天線5出發(fā)并在中間連接無線電臺6的條件下將電動機動車I的車輛位置傳輸給中央計算機4。
[0023]在中央計算機4的存儲器8中，儲存著與由計數器標識符確定的電表相關聯(lián)的計數器位置。由第一箭頭C表示的車輛位置以及由第二箭頭D表示的計數器位置進入中央計算機4的比較儀10中。將車輛位置和計數器位置彼此進行比較。將比較結果轉發(fā)給控制元件9 (箭頭I)并且聲明一致是(j)或不一致否(η)。由于提供車輛位置的數據和提供計數器位置的數據通常已經不能達到完全一致，這是電表和電動機動車因為受技術條件所限原則上不能位于同一個位置，因此在電動機動車I周圍設置公差范圍13，必須將電表-此處通過插座2表示-布置在所述的公差范圍內，從而可以認為車輛位置與計數器位置一致。
[0024]當儲存的計數器位置與所傳輸的車輛位置一致時，在中間連接無線電臺6的條件下由中央計算機4將開始給蓄電池充電的充電信號發(fā)送給電動機動車I的控制蓄電池充電的充電裝置11，此處通過虛線El, E2表示。
[0025]為此，首先將儲存的計數器位置與所傳輸的車輛位置的比較結果轉發(fā)給提供供電網絡中的電能的能量供給者的、通過數據連接與中央計算機4相連接的計算機12，如箭頭F所示。例如，在考慮供電網絡當前負荷的條件下，此處以箭頭G表示的中央計算機4從能量供給者的計算機12獲得用于產生充電信號的說明。這種說明例如可以包含需要在幾個小時內完成蓄電池充電的提示；由中央計算機4產生的充電信號在這種情況下補充性地獲得包括充電時間點的充電數據，即，指示充電裝置11在相應數量的小時內開始充電的時間組分。
[0026]在前述情況下，計數器位置與車輛位置一致。然而，如果，在圖中通過可替換的箭頭H表示，將對通過另一個插座14從供電網絡提供的電能進行測量的其他固定電表的計數器標識符傳輸給中央計算機4，則對應于這個電表的計數器位置與傳輸的車輛位置不一致，并且中央計算機4不向電動機動車I的充電裝置11發(fā)送充電信號。在這種情況下，可以從電表和電動機動車I的不同位置中推斷出，電動機動車I實際上沒有在所提供的插座14上充電；其原因例如可能是-受技術條件所限或不經意地-錯誤地提供了計數器標識符或是濫用。
【權利要求】
1.一種用于為安裝在電動機動車(I)中的蓄電池充電的方法，所述蓄電池用于儲存電能，用于利用取自供電網絡的電能來運行所述電動機動車(I)的電驅動發(fā)動機， 其中，所述蓄電池與連接至所述供電網絡的、設計為低壓插座的插座(2)相連接， 其中，將對通過所述插座(2)從所述供電網絡提供的所述電能進行測量的固定的電表的計數器標識符傳輸給中央計算機(4 )， 其中，將所述電動機動車(I)的所述車輛位置傳輸給所述中央計算機(4)， 其中，由所述中央計算機(4)將對應于所述電表的計數器位置和所述電動機動車(I)的所傳輸的所述車輛位置進行比較，并且 其中，當所述計數器位置與所傳輸的所述車輛位置相一致時，由所述中央計算機(4)將開始為所述蓄電池充電的充電信號發(fā)送給所述電動機動車(I)的控制所述蓄電池充電的充電裝置(11)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將車輛標識符傳輸給所述中央計算機(4)。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，由所述中央計算機(4)將包括充電時間點的充電數據與所述充電信號一起發(fā)送給所述充電裝置(11)。
4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，由所述中央計算機(4)或由提供所述供電網絡中的電能的能量供給者的、與所述中央計算機(4)相連接的計算機(12)生成充電計劃，所述充電計劃描述至少一個充電時間段和充電電量，并且由所述中央計算機(4 )將包括所述充電計劃的所述充電數據傳輸給所述充電裝置(11)。
5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述充電裝置(11)根據所述充電信號和所述充電數據開始為所述蓄電池充電并控制取自所述供電網絡的用于為所述蓄電池充電的所述能量。
6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在發(fā)送所述充電信號前，將所述插座(2 )的最大電流負載能力的值傳輸給所述中央計算機(4 )。
7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在發(fā)送所述充電信號前，將所述蓄電池的所述充電狀態(tài)的值傳輸給所述中央計算機(4 )。
8.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在由所述充電裝置(11)為所述蓄電池進行所述充電的過程中，有規(guī)律地將所述蓄電池的相應充電狀態(tài)的值傳輸給所述中央計算機(4)。
9.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在由所述充電裝置(11)為所述蓄電池進行所述充電結束后，將用于為所述蓄電池進行當前的所述充電的取自所述供電網絡的所述能量的值傳輸給所述中央計算機(4)。
【文檔編號】G07F15/00GK103826905SQ201280044416
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月11日 優(yōu)先權日:2011年9月13日
【發(fā)明者】馬丁·博爾德, 赫伯特·哈拉梅科 申請人:大陸汽車有限責任公司