CN111971199A - 用于预约充电站的方法以及充电系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使用充电站(1)来为电动车(2)充电的方法，其中，为第三方提供运营商的充电站(1)，并且第三方能够在充电站(1)向其开放时在充电站(1)处为电动车(2)充电，其特征在于，由第三方在预约时刻预约充电站(1)以用于将来的充电过程，其中，所期望的将来的充电过程在时间上位于在预约时刻之后的时间段。

Description

用于预约充电站的方法以及充电系统

技术领域

本发明涉及一种使用充电站为电动车充电的方法，其中，运营商的充电站能提供给第三方使用，第三方能够在充电站向他开放时在该充电站处为电动车充电。

背景技术

由专利文献DE 10 2008 048 657 A1公开了一种适配器和一种用于将耗电器连接到充电网络上的方法。适配器使得耗电器能够参与充电网络。适配器尤其允许经由充电站获得电能，所述充电站不专门分配于能量的购买者，即不具有对其允许的计数器。作为耗电器在此特别考虑电动车和混合动力车辆，它们可以通过电源线从充电站获得电能(插电式车辆)。该方法用于在充电网络运营商与用户之间的交易行为的检测和结算。

从专利文献DE 10 2015 204 070 B3中公开了一种能量传输连接器、系统和方法。在此，进一步改进能量传输连接器和相应的用于传输能量的系统，尤其是在连接的滥用或欺骗性使用方面。为此建议，能量传输连接器还具有用于确定能量传输连接器位置的位置确定单元，其中a)能量传输连接器还具有：接收装置，用于响应于所发送的识别信息来接收位置信息；存储单元，在该存储单元中以对应于识别信息的形式存储位置信息；和/或位置信息读取单元，用于读取充电站的与所述识别信息相对应的位置信息；比较单元，用于比较所确定的位置和所接收的、所存储的和/或所读取的、与所述识别信息对应的位置信息，和/或b)所述发送单元也被设计用于向所述结算站发送所确定的位置。

由专利文献DE 10 2010 023 127 A1公开了对充电站的访问控制。该系统包括用于在一般性的或者在可公共访问的能量传输单元处对供电方和/或用电方进行访问控制以及使用控制的方法，其中，在能量传输单元处进行对供电方或用电方的认证和授权，并且在供电方或用电方被成功认证之后，通过能量传输单元将供电方或用电方专有的数据转发给供能方(供能方)。随后，由供能方产生用于控制能量传输的会话令牌，并且将该会话令牌传递到能量传输单元和供电方或用电方，其中该会话令牌具有时间上受限的有效性。在能量传输过程期间在限定的时间段内在能量之间的电能传输将会话令牌分别至少一次地由能量传输单元发送到供电方或用电方以及由供电方或用电方发送到能量传输单元。该方法尤其能够实现对可自由使用的插座和公共充电站的简单且可改型的访问控制，这些插座和公共充电站在未来可被电动车使用。此外，该方法允许在智能电网对分布式(私有和商业)能量制造方的可改型的访问控制。例如，电动车也可以在停车时供给不需要的电池功率(Vehicle–to-grid/车辆电网(V2G)系统)。

这些已知的系统的缺点在于，占用受限并且充电站尤其对于使用者来说仅能够有限地灵活使用。

发明内容

本发明的目的在于，更多变地为第三方设计充电站的使用。

该任务通过根据独立权利要求所述的方法和充电系统来解决。有意义的改进方案由从属权利要求得出。

本发明的一个方面涉及一种使用充电站为电动车充电的方法，其中，运营商的充电站能提供给第三方使用，并且第三方能够在充电站向其开放时在该充电站处为电动车充电。由第三方在预约时刻预约充电站以用于将来的充电过程，其中，所期望的将来的充电过程在时间上比预约时刻晚一时间段。

随着电动车数量的增加，需要越来越多的充电站。为了能够满足这种需求，例如房主、公司、商店等可以将其通用插座或已经存在的充电站开放给第三方。为此，优选为插座配备一种设备，该设备允许该插座被远程控制的接通。因此，例如房主可以这样修改在其停车场附近的插座，使得插座对于第三方是可用的。优选地，应当使第三方能够不是在现场预定该充电站，而是可以预约该充电站。这意味着即使用户不在充电站的位置，用户也可以为将来的时刻预约该充电站。然后，他确切知道该充电站在该时刻可用于他的充电过程。因此，充电站也可以提前由第三方预约。由此，充电站的使用能够更可变地且更灵活地进行。可以提高充电站的占用率，因为不必在现场才检查当前是否有车辆被连接以用于充电，以便然后立即连接本车辆用于充电，而是可以确切地检查在将来在期望的时刻该充电站是否空闲并且可用，然后可以预定将来的时间段。

如果最终占用预约的人员不是实施预约的人员，则也可以。例如，一个工作同事可以为驾驶电动车在途的同事对经过的充电站执行预约。这在需要充电站的人员没有机会实施预约的情况下尤为有利。但预约者当然也可以就是那个然后将来在充电站现场执行电动车的充电过程的人。

优选地，在预约时刻进行充电站的预约。所述预约时刻在时间上比将来的充电过程早一时间段。也就是说，例如，预约时刻是在使用充电站之前的若干分钟(例如，10分钟、20分钟或30分钟)、数小时(例如，2小时、3小时、5小时或10小时)或数天(例如，2天、7天或10天)。

优选地同样可能的是，能够直接在现场但是为将来的时间段预约充电站。为此，充电站可以具有相应的操作单元，该操作单元使人员能够为将来的任意的空闲的时刻预约充电站。例如，如果人员知道他的电动车的电池将在例如几小时内(例如，在2小时内)耗尽，则该用户可以预约充电站。因此，他可以预约充电站以用于将来才需要的充电过程。例如，如果第三方知道他在晚上需要对车辆充电，则也可以在早晨预约一天中的晚上。这些示例绝不应理解为穷举的，它们应仅说明在预约时刻与之后在将来的充电过程之间存在各自不同的时间段。时间段因此应理解为，不直接在预约之后进行充电过程。

优选地，通过在线门户网站进行预约。为了能够预约充电站，优选提供并且使用在线门户网站或在线平台。借助于在线门户网站，第三方被允许预约期望的充电站。用户例如可以利用通信终端设备、例如智能电话登录到在线门户网站并且然后预约位于期望的充电位置处的充电站。每个充电站运营商可以展示在在线门户网站上，使得第三方可以预约充电站。

优选规定，在远离充电站的位置处进行预约。正是在第三方知道他虽然当前不需要、但是在未来需要为其电动车的充电过程并且也知道他位于何处的情况下，他可以有针对性地寻找可供第三方使用的充电站并且然后就已经可以预约最合适的充电站。如果当前位于第一位置的第三方例如已知他在晚上将位于第二地点并且然后也由于荷电状态而需要给其电动车充电，那么他现在就已经能够预约在第二地点的充电站。因此，例如在驾车出差或度假等情况下，可以预约在目标时间在目的地的充电站。例如在第二地点为了其它事情的持续时长(也例如需要知道日程)也可以同时被用于为电动车充电。

因此，希望预约充电站的人员在预约时刻优选地还不在充电站处或者也还不想在现场。尤其是人员还不能执行充电，因为该人员例如也还远离充电站或者也可能不会短时位于那里或者当前完全不希望充电，而是在稍后的时刻才执行充电。例如，第三方可以在工作结束后预约在住所附近的充电站。或者其电动车的电池的荷电状态还足够维持一天，因此他可以将充电站预约在明天。

尤其可以规定，自动地实施对能被第三方使用的充电站的搜寻。这例如可以通过第三方来启动。同样也可以自动地启动搜寻。这例如可以取决于电动车的车辆参数，如电动车的当前的和/或将来预期的荷电状态。附加地或替代地，这也可以取决于目标参数。目标参数例如可以是到电动车目的地处的距离和/或到目的地的时长和/或在电动车继续行驶期间的预期的荷电状态变化。这些目标参数以及其他目标参数都可以例如基于在电动车的导航系统中的输入而自动地确定。

由此，可以通过电动车的电子系统提前地，尤其是也完全自主地预约开放给第三方使用的充电站。

优选地规定，根据影响标准来改变在充电站处提供的单位能量的价格。因此，可以进行与变化的条件的动态匹配。

在此，该影响自身不来自例如运营商，而是来自在线门户网站，该在线门户网站确定新的使用价格或对登录收取费用。

优选地规定，可以由运营商个性化地改变单位能量的价格。

例如将维修充电站的费用或专业人员监视和检查充电站的费用加以分摊。同样可以在充电站上安装能够使充电站的使用简化的新功能。

优选地规定，被定义为影响标准的是：一天中的时间和/或预约的充电站在过去和/或未来的负荷程度和/或在某一时间段中曾使用和/或在未来将使用充电站的电动车的类型和/或在第三方在过去曾使用充电站和/或在未来将使用充电站时的各单个充电过程的持续时间。

优选地，一个决定性的影响标准是充电站的负荷程度。充电站的负荷程度越高，则分摊越多的运营费用。负荷程度同样与一天中的时间有关。在此存在某些会提高负荷程度的高峰时间。例如，优选在工作结束后或在夜间为电动车充电。在此也重要的是，有多少人例如预约了同一充电站。另一个影响标准由电动车的类型决定。充电持续时间根据电动车的类型而不同。在此，电池的容量或状态决定充电过程持续多长时间。每辆车的充电过程持续时间越长，可以使用充电站的车辆越少。如果为了将来使用充电站而在将来存在大量的预约，则这是另一影响标准。

优选地规定，测量第三方的电动车在充电站处充电的过程中所获取的能量单元的数量和/或第三方的电动车的充电过程的持续时间。为了能够确定充电过程的价格，优选应测量在充电过程期间被获取的能量单元的数量。然后，根据所获取的能量单元确定该充电过程的费用。

另一方面包括测量充电过程的持续时间。这有助于更好地预估充电站的负荷程度和可用性。通过所记录的持续时间可以确定充电站何时又可供使用。同样，可力求利用持续时间进行统计和预测，以便能够最优地利用充电站。

优选地规定，将关于数量和/或持续时间的信息传输到在线门户网站上。然后，该信息可由第三方查看到。由此他也可以检查他过去的充电行为。

因此，充电站的运营商和作为第三方的用户也可以在任何时候单独查看充电过程的数量和持续时间。优选地，借助于在充电站处的通信单元将信息发送到在线门户网站。在在线门户网站上显示信息，并且如果希望的话还存储信息。因此，运营商可以根据数量和持续时间来确定其充电站的负荷程度。用户例如可以打印出其上次充电过程的凭证。

优选地规定，在第三方为了实施先前预约的充电过程而在预约后以电动车到达充电站时，将其识别为有权使用充电站。该识别在第三方以其电动车到达充电站时优选当场立即进行并且在该识别后可以立即开始充电过程时。

应当确保不会发生充电站的未经许可的乱用。同样，已被一个用户预约了的充电站不应被另一用户占用。优选地，执行预约的人员应获得预约密钥。该预约密钥例如可以是数字组合或代码。预约密钥详细地关联了对应的预约，即充电过程的确切的使用时间和充电站的位置。因此，用户可以利用预约密钥开放充电站。还可以想到，可以用智能电话应用程序实现充电站的解锁。

优选地也可规定，必须在充电过程的将来的开始时刻之前的时间窗口中对预约进行确认。例如可以规定，充电站的运营商或充电站本身(那么尤其是自动地)询问预约者，他是否还希望进行其充电过程和/或是否要不作改变地保留以及能够遵守充电过程的预约的开始时刻和/或充电过程的预约的总持续时间。如果没有对此加以确认，则可以删除所预约的充电过程。由此，另一第三方也可以在短时间内进行预约。由此能够避免充电站的闲置时间。由此也可以避免第三方未主动、尤其是未提前取消的预约未被注意到。

也可以为充电站的预约创建等候列表。如果例如已经由第一个第三方进行了预约并且随后有至少一个另外的第三方希望在该已经存在的预约的将来在该时间段内预约，则可以将该已经存在的预约通知给该另外的第三方。特别是可以通过充电站的电子系统向该另外的第三方提议，他是否想要被置于等候列表上。如果希望这样，则当第一个第三方已经取消了其预约或被运营商取消时，可以通知该另外的第三方。由此也可以实现第三方对充电站的有效利用。

本发明的另一方面涉及一种用于为电动车充电的充电系统，该充电系统具有运营商的至少一个充电站，其中，充电站被构造成提供给供第三方使用并且具有预约功能，第三方可以利用该预约功能比在将来的充电过程的时间早一时间段的时间预约充电站。

为了能够为电动车的车辆电池充电，优选使用能够给电池充电的充电系统。该充电系统应当具有至少一个充电站(例如，传统的230V的电源插座或壁式箱)。充电站可以由任意运营商(公司或简单的房主)提供。充电站优选地被设计成使得它可以被第三方使用。充电站例如也可以配备有如下设备，该设备可以禁用充电站并且仅可以由授权的用户使用。为此，它具有可选的识别系统，在该系统中，用户可以开放充电站以进行充电。

充电站优选地设计具有预约功能。利用预约功能尤其可以执行就本方法所提到的实施方案。

利用预约功能可以预约充电站，其中，充电过程的时刻在时间上比该预约时刻晚一时间段。在此，用户可以借助于在线门户网站在期望的时刻预约充电站。

优选地，充电站具有带有识别系统的操作界面。在此，所预约的充电站的用户可以被识别并且由此开放充电站并且因此启动充电过程。同样地，充电站应构造有用于检测所获取的能量单元的数量和充电过程的持续时间的测量单元。利用这些测量数据可以在充电过程之后确定该充电过程的费用。测量数据可选地被传输到在线门户网站，以便充电站的运营商和用户看到充电过程的数量和持续时间。

本发明还包括所述实施例的组合。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节从下面对优选实施方式的描述中以及根据附图得出。

下面描述本发明的一个实施例。在此，唯一的附图示出了根据本发明的方法的实施方式的示意性流程图。

具体实施方式

下面阐述的实施例是本发明的优选实施方式。在实施例中，实施方式的所描述的部件分别是本发明的各个可视为彼此独立的特征，这些特征也分别彼此独立地改进本发明并且因此也可以单独地或以与所示出的组合不同的组合被视为本发明的组成部分。此外，所述实施方式也可以通过本发明的其它已经描述的特征来补充。

总体上，附图示出了用于利用充电系统6的充电站1来为电动车2充电的示例性方法，其中，运营商的充电站1是可供第三方使用的，并且当充电站1被开放给第三方时，该第三方可以在充电站1处对电动车2充电。充电站1可以由第三方在预约时刻预约，以便将来用于充电过程，其中，期望的将来的充电过程在时间上比预约时刻晚较长的时间段。预约时刻例如是在充电站1的使用时刻之前的几小时或几天。充电站1优选应当构造有用于第三方的识别系统，以便确保按规定受控制地访问充电站1。在预约时刻，第三方及其电动车2不是位于充电站1处，而是在远离充电站的位置处，有可能还是在更加远离充电站的位置处。特别地，第三方也可以位于与充电站1的位置不同的位置，使得第三方在预约时刻完全不能立即位于充电站1处。

优选地，通过在线门户网站3进行充电站1的预约。充电站1的运营商能够使其充电站1通过在线门户网站对于第三者可访问。例如，作为第三方的用户4可以借助于智能电话5在在线门户网站3中注册并且预约充电站1。在此，使用者4获得预约密钥，使用者4利用该预留密钥可以在充电站1处识别，以便因此为其开放充电站1。例如，预约密钥可以是可在识别系统处输入以开放充电站1的代码。另一可设想的变型方案是借助智能手机应用程序在智能手机5上进行识别。在此，例如可以通过在充电站1与智能手机5之间的近距离无线电通信来保证开放。

充电系统6优选应当构造有两个测量单元，利用所述测量单元一方面测量能量单元的数量以及测量充电过程的持续时间。但也可以仅存在一个测量单元。利用这些测量数据可以确定充电过程的费用并且记录充电站1的负荷程度和可用性。测量数据优选地应当传输到在线门户网站3，以便充电站1的运营商和用户4看到数据。由此，用户4掌握其已完成的充电过程的概况，并且运营商可以监视其充电站1的负荷程度。

充电站1通常可以是壁盒或传统的230V的插座。因此，运营商可以例如在他的停车场附近为第三方提供他的插座。由此，该房主变成充电站1的运营商。然后他可以通过在线门户网站3将其充电站提供给第三方使用。插座然后例如设置有能够使其关闭且使其不能被随意使用的设备。这可以例如利用识别系统来进行。在该设备中集成有测量单元来记录所获取的能量和充电过程的持续时间。此外，应当检查插座允许何种电能输出。该功率也影响电动车2的充电操作的持续时间。插座、即充电系统6的功率越大，则电动车2的电池就能够被越快地充电。

Claims (10)

1.一种使用充电站(1)为电动车(2)充电的方法，其中，运营商的充电站(1)能提供给第三方使用，在充电站(1)被开放给第三方时，所述第三方能够在充电站(1)处为电动车(2)充电，其特征在于，由第三方在预约时刻为了将来的充电过程而预约充电站(1)，其中，所期望的将来的充电过程在时间上比预约时刻晚了一时间段。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在线门户网站(3)进行预约。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在远离充电站(1)的位置进行预约。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据影响标准来改变在充电站(1)处提供的单位能量的价格。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，由运营商个性化地改变单位能量的价格。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，被规定为影响标准的是：一天中的时间和/或预约的充电站(1)在过去和/或未来的负荷程度和/或在过去某一时间段中曾使用和/或在未来将使用充电站(1)的电动车(2)的类型和/或第三方在过去曾使用和/或在未来将使用充电站(1)进行的单个充电过程的持续时间。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，测量第三方的电动车(2)在充电站(1)处充电的过程中所获取的能量单元的数量和/或第三方的电动车(2)的充电过程的持续时间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将关于数量和/或持续时间的信息传输到在线门户网站(3)上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在第三方为了实施先前预约的充电过程而在预约后的时间以电动车(2)到达充电站(1)时，将其识别为有权使用充电站(1)。

10.一种用于为电动车(2)充电的充电系统(6)，该充电系统具有运营商的至少一个充电站(1)，其中，充电站(1)被构造成供第三方使用并且具有预约功能，第三方能够利用该预约功能在时间上比将来的充电过程早一时间段的时刻预约所述充电站(1)。

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