EP3732073A1 - Ladestation zum laden von elektrofahrzeugen mit verteilter energiemessung sowie verfahren - Google Patents

Ladestation zum laden von elektrofahrzeugen mit verteilter energiemessung sowie verfahren

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EP3732073A1
EP3732073A1 EP19704254.2A EP19704254A EP3732073A1 EP 3732073 A1 EP3732073 A1 EP 3732073A1 EP 19704254 A EP19704254 A EP 19704254A EP 3732073 A1 EP3732073 A1 EP 3732073A1
Authority
EP
European Patent Office
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charging
energy
rectifier
charging station
points
Prior art date
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Pending
Application number
EP19704254.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Bode
Jörg Heuer
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Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP3732073A1 publication Critical patent/EP3732073A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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 station for charging electric vehicles comprising at least two charging points, which are each connected to an electric vehicle for charging a elec- tric energy storage of the electric vehicle.
  • the charging station comprises at least two rectifier branches for respectively providing electrical energy, wherein the rectifier branches are electrically connected to the charging points and the electrical connection between at least one of the rectifier branches and the La deyaken is reversible.
  • the charging station comprises at least one energy meter for providing counter values which describe the electrical energy provided by the rectifier branches.
  • the present invention relates to a method of operating a charging station for charging electric vehicles.
  • the interest here is directed to charging stations for charging electric vehicles and in particular to so-called fast charging stations.
  • fast charging stations for electric vehicles it is customary to design them such that there is a central station and several optionally te des th charging points. With these charging points, the Elekt can be connected electric vehicles to load an electric energy storage of the electric vehicle.
  • the individual compo nents in the central station are not necessarily assigned to a specific charging point, but are dynamically assigned to the charging points if possible.
  • the utilization of high-priced components can be increased and the required number of identical components reduced (utilization of the simultaneity factor).
  • the dynamics caused on the vehicle side is particularly strong over time.
  • maximum charging currents due to the properties of the built-in electric vehicles energy storage or accumulators can be achieved only for relatively short times. Furthermore, it can be observed that there is a relatively wide variance of electric vehicles and their charging profile, which can not be readily subdivided into defined classes. Finally, the maximum charging current depends among other things on parameters such as the battery temperature, which can not be assumed to be constant.
  • the charging stations or fast charging stations comprise appropriate rectifier branches, with which an AC side AC voltage or an AC current can be converted into an output DC voltage or a DC current.
  • An output-side DC measurement of the electrical energy output zwangswei se leads to the fact that the meters must be designed for the entire dynamic range catch. Not only is the current highly dynamic, but also the output voltage is variable. This is due to power losses and due to different battery voltages. The consideration of the error propagation of two mutually multiplier ter sizes has a particularly unfortunate. In addition, further difficulties in the measurement, for example by Rippelströme.
  • An alternative to the output-side measurement is the one-sided AC measurement.
  • On the input side at least the voltage is less variable.
  • the dynamic range of the current can then be limited by the use of multiple counters and the allocation of the counters to the rectifier branches.
  • each rectifier branch can each have its own counter. If n rectifier branches are required to provide the full rated output, each counter must be designed for only the nth part of the dynamic range.
  • the charging station usually includes corresponding energy meter, with which counter values are provided, wel che describe the electrical energy output with the rectifier branches. Since the counter values recorded by the energy meters are billing-relevant, it must be ensured that an assignment to a customer or electric vehicle is possible. However, this requirement he has for several reasons as technically Schwiering rig.
  • measuring instruments for the procurement of electrical energy are usually used to determine (multi) annual consumption of whole households, whereby random errors of successive measuring periods compensate each other in time (usually the same customer).
  • the fast charging infrastructure is currently being set up in higher capacity classes. Previous approaches to energy only meet reduced requirements with regard to tamper-proofing and traceability of the measurement. However, it is to be expected that higher requirements will be required as part of the conformity assessments of the fast-charging infrastructure and that statutory transitional periods will not be extended.
  • a charging station is used for charging Elekt ro Vietnameseen.
  • the charging station comprises at least two charging points, which are each connectable to an electric vehicle for charging an electrical energy storage of the electric vehicle.
  • the charging station comprises at least two rectifier branches for respectively providing electrical shear energy, the rectifier branches with the charging points are electrically connected and the electrical connection between at least one of the rectifier branches and the charging points is switchable.
  • the charging station comprises at least one energy meter for Stel sources of counter values, which describe the electrical energy provided with the rectifier branches.
  • the charging station summarizes at least one Meßwerter writtensrech ner, which is adapted to determine based on the counter values of the at least one energy meter for each of the charging points an amount of energy with the rectifier branches, which are electrically connected to the charging point, provided electrical energy.
  • the charging station comprises the at least two charging points to which electric vehicles can be charged.
  • the term "electric vehicle” is understood to mean an electrically driven vehicle such as an electric drive or an electric motor which is supplied with electrical energy from the electric energy storage device
  • Corresponding sockets and / or plugs may be provided at the respective charging points in order to be able to produce an electrical connection to a charging connection of the electric vehicle
  • an alternating voltage and / or an alternating current can be converted into a direct current voltage and / or a direct current for charging electric vehicles
  • a rectifier can be used in the respective rectifier branches be provided ter. It can also be provided that a corresponding DC voltage converter is connected downstream of this rectifier.
  • the charging station is designed as a so-called fast charging station.
  • the charging station comprises two charging points and two rectifier branches.
  • at least one of the rectifier branches can be electrically connected either to the first charging point or to the second charging point. So it can, for example, depending on the load request to the respective charging points to switch the rectifier branches on the respective Ladepunk te done.
  • the charging station has a plurality of rectifier branches and a plurality of charging points.
  • at least some of the rectifier branches can be electrically connected to any desired predetermined charging points.
  • the charging station comprises at least one energy meter with which the electrical energy gie, which is provided with the rectifier branches, can be determined.
  • the energy meter is preferably a calibratable or calibrated meter.
  • the charging station has a plurality of energy meters. In particular, an energy meter is assigned to each of the rectifier branches.
  • the charging station has the at least one measured value acquisition computer.
  • This Meßwerterfas sungsrechner which has in particular a corresponding Rechenein direction or a microcontroller is connected to the at least one energy meter for REMtra supply.
  • the counter values can be transmitted from the energy meter to the data acquisition computer who the.
  • the measured value acquisition computer it is thus possible for each of the charging points to determine the amount of energy that is connected to the rectifier branches that are connected to this charging point.
  • the switching of the at least one rectifier terzweigs and the charging points to the detection of the energy quantity can be coupled.
  • the detection of the energy supplied to the respective charging points is ensured in a manner which enables unambiguous assignment of the energy quantity detected by the at least one energy meter to an electric vehicle with dynamic allocation of the rectifier branches. Overall, it is therefore possible to improve the utilization of the charging station and to reduce the investment costs and space requirements accordingly.
  • the at least one measured-value acquisition computer is designed to determine a vehicle identification of the electric vehicle during charging of the electrical energy storage device of the electric vehicle and to determine the amount of energy provided at the charge point during the charging of the electric energy storage device. If the electric vehicle is nem the charging points is electrically connected, a ent speaking vehicle identification, which writes the electric vehicle be, be transferred to the charging station and thus to the Meßwerterfas sungsrechner. In this case, it is preferably provided that it is detected by means of the measured value acquisition computer whether and for what period of time the electrical connection between the charging station and the electric vehicle is present. With the metering calculator, the charge amount can be determined from the meter readings of the amount of energy supplied to the rectifier arms connected to the charging point.
  • the amount of energy that is transmitted in the connection of the electric vehicle with the charging point to the electric vehicle or its energy storage can be precisely determined.
  • the vehicle identification can be detected when the user be relationship as the vehicle is changed at the charging point.
  • it can be recognized whether the user of the electric vehicle veugs the charging point changes, so the electric vehicle moves from egg nem charging point to the other and there continues the charging process. In this way, an unnoticed manipulation can be excluded.
  • the at least one measured value acquisition computer is designed to detect a switching over of the connection between the at least one rectifier branch and the charging points.
  • the Meßwerterfas sungsrechner thus detects at each switching of the rectifier branches the current counter values of the continuously running energy meter and assigns them or the differences of successive values of the Anlagenken voltage to.
  • the respective rectifier branches can be electrically connected or switched over ent speaking switching devices or contactors with the charging points. It is provided in particular that such switching or pressing the Weg direction is detected using the Meßwerter shockedsrechners. It can also be provided that a point in time of the switching is stored with the aid of the measured value acquisition computer. is chert. This allows a reliable operation of the charging station and thus a precise detection of the amount of energy at the respective charging point.
  • the charging station has a charging sequence control unit for determining an electrical power required at the charging points and for controlling the connec tion between the Gleichrich branches and the charging points in dependence on the required power.
  • a charging sequence control unit for determining an electrical power required at the charging points and for controlling the connec tion between the Gleichrich branches and the charging points in dependence on the required power.
  • the charging system can already take into account the possibility of load distribution between the individual rectifier branches.
  • the charge control can be carried out so that rectifier branches, which are used only briefly cover the peak load, are subjected to a base load. This results in operation of the rectifier arms at a well predictable operating point and more even distribution of the measured amount of energy using at least one energy meter.
  • the charging station for each of the rectifier branches on an energy meter where in theticianereit with the respective energy meters meter counter values, the electrical energy from the energy meters meter is assigned, which is assigned to the rectifier branch.
  • the respective energy meters may be marketable measuring instruments, which are respectively calibratable or calibrated.
  • the energy meters can be used to determine the electrical voltage and the electrical current that are output by the respective rectifier branches. It can also be provided that with the respective energy meters, the electrical clamping voltage and the electrical current are determined, which are supplied to the respective rectifier branch from the power supply network. Using the respective energy meter For example, the electrical energy provided by the rectifier branches can be precisely determined.
  • the charging station has a measured value acquisition computer for each of the charging points, wherein the measured value acquisition computers are connected to the respective energy meters via a data bus. It is further provided that the charging station a plurality of
  • the charging station may have corresponding switching devices or contactors with which the respective electrical connection between the rectifier branches and the charging points can be provided.
  • the charging station may have electrical connection lines which are opened and closed by means of the switching devices. It is further provided that the respective energy meter are connected to the Meßwerter stampedsrechnern via the data bus. In this case, the data bus parallel to the electrical connection lines, via which the rectifier branches are connected to the charging points, are performed.
  • the respective switching devices or contactors can be a corresponding auxiliary contactor for the
  • the at least one measured value acquisition computer is connected to the respective energy measurement counter for data transmission, and the charging station has a plurality of switching devices for switching the electrical connection between the respective rectifier branches and the charging points, the at least one measurement acquisition computer being designed for this purpose is to detect a respective position of the switching devices.
  • the charging station can in the simplest case have a measured value acquisition computer. This measured value acquisition computer is connected via a corresponding data bus or via corresponding data lines to the energy measuring meters and can thus receive the counter values from the sensors.
  • the Meßwerter locallysrech ner information or switching information empfan conditions, which receive a current switching state of the respective switching devices or contactors, which serves to switch the electrical connection between the rectifier branches and the charging points.
  • the Meßwerter conductedsrechner can determine which of the rectifier branches are connected to which of the charging points.
  • the measured value acquisition computer can then also determine which amount of energy has been delivered by the respective rectifier branches during the switching position of the switching device. Also thus can be determined in a reliable manner, the points at the respective charge emitted amount of energy.
  • the at least one measured-value acquisition computer has an analog interface via which it is connected to the respective energy measurement counter. It is further provided that the at least one measured value acquisition computer has a summer for summing the counter values.
  • the respective energy meters can be read out via an analogue interface. With the respective energy meters, for example, an analog signal in the range between 4 mA and 20 mA can be output. With the help of the totalizer or Analogue sumers can then be added to measured values or numerical values. Thus, the respective amounts of energy that are taken at the respective charging points, can be determined in a precise manner here.
  • the charging station comprises, for each of the rectifier branches, a measuring transducer for providing a measured value which describes the electrical energy.
  • each of the charging point is associated with an energy meter, wherein the transducers are connected to the charging points with the energy meters in dependence on the connection of the rectifier branches and the respective energy meters are adapted to determine the counter values based on the measured values.
  • the measured value can be output in the form of an analog signal, wherein the measured value describes the electrical voltage and / or the electric current which is output with the respective rectifier branch.
  • the charging station has a plurality of switching devices with which the electrical connection between the rectifier branches and the charging points can be defined.
  • switching devices can be provided for separating and opening the electrical connec tion between the respective rectifier branches and the La deyaken. Furthermore, switching devices can be provided with which an electrical connection between the measuring transducers can be provided provided. For example, the switching devices for
  • Rectifier branch be formed.
  • the connection between the transducers can be provided a positively guided auxiliary contactor.
  • the transducers of these rectifier branches are electrically connected to each other.
  • these transducers are designed so that they can be connected one behind the other in series.
  • the transducers connected in series with the energy meter counter associated with the charging point are fed to this energy meter. Also in this way, each of the points of charge removed amount of energy can be determined in a precise manner.
  • un ferent variants are shown how the amount of energy at the respective charging points can be precisely determined. Since it is envisaged that market usual components are used within the charging station. To determine the amount of energy at the respective charging points additional hardware components are provided. Thus, the extension of the charging station for the determination of the amount of energy at the charging points in comparison to a software-technical Ausgestal direction traceable.
  • the at least one energy meter is designed to detect an electrical voltage and / or an electrical current which is supplied to the rectifier branch.
  • an AC measurement is carried out with the aid of the energy meter.
  • the at least one energy meter is designed to detect an electrical voltage and / or an electric current, which are output from the rectifier branches. It can therefore also be provided that a so-called DC measurement is performed.
  • An inventive method is used to operate a La destation for charging electric vehicles.
  • the method includes connecting an electric vehicle to one of at least two charging points for charging an electric energy storage of the electric vehicle.
  • the procedure a respective provision of electrical energy with at least two rectifier branches, wherein the rectifier branches are electrically connected to the charging points and the electrical connection of at least one of the rectifier two and the charging points can be switched.
  • the method comprises the provision of counter values which describe the electrical energy provided with the rectifier branches with at least one energy measurement counter. It is provided that with at least one measured value acquisition computer on the basis of the counter values of at least one energy meter for each of the charging points an amount of energy with the rectifier branches, which are electrically connected to the charging point, electrical energy provided.
  • FIG 1 shows a schematic representation of a charging station, which comprises two charging points and a plurality of rectifier branches;
  • FIG 2 respective amounts of energy with the respective
  • Rectifier branches are provided and a total amount of energy
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a charging device according to a further embodiment
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a charging device according to another embodiment.
  • the charging device 1 is used for charging electrical energy storage devices of electric vehicles or electrically driven vehicles.
  • the charging device comprises 1 charging points 2a, 2b, where the electric vehicles GE can be connected.
  • the charging station 1 comprises a first charging point 2a and a second charging point 2b. It can also be provided that the charging station 1 has at least three charging points 2a, 2b.
  • the charging station 1 comprises at least two rectifier branches 3a, 3b, 3c.
  • the charging station 1 summarizes a first rectifier branch 3a, a second rectifier branch 3b and a third rectifier branch 3c.
  • the respective rectifier branches 3a, 3b, 3c With the respective rectifier branches 3a, 3b, 3c, a three-phase AC voltage or an AC current can be converted into a DC voltage or a DC current. With this direct current then the electrical energy storage of electric vehicles can be charged to the respective charging points 2a, 2b.
  • the respective rectifier branches 3 a, 3 b, 3 c each comprise a rectifier 4.
  • the charging station 1 comprises at least one energy meter 5.
  • the charging station 4 comprises each of the rectifier branches 3a, 3b, 3c and an energy meter 5.
  • the respective rectifier terzweig 3a, 3b, 3c is supplied from the power grid.
  • 5 meter values can be provided with the respective energy meter, which describe this amount of energy.
  • the electrical connection between the charging points 2a, 2b, at least some of the rectifier branches 3a, 3b, 3c can be switched.
  • the third rectifier branch 3c is permanently connected to the second charging point 2b via electrical connection lines 6.
  • the second rectifier branch 3b can additionally be connected to the second charging point 2b.
  • the charging station 1 has a corresponding Weg device 7 and a contactor, by means of which the connection between the second rectifier arm 3b and the second charging point 2b can be switched.
  • the first rectifier arm 3a can be connected to either the first charging point 2a or the second charging point 2b.
  • a corresponding switching device 7 is provided. The switching states of the switching device 7 can be determined depending on the power requirement at the charging points 2a, 2b.
  • the charging station 1 comprises at least one measured value acquisition computer 8.
  • the charging station 1 summarizes two measured value acquisition computers 8, where at each of the charging points 2a, 2b, a measured value acquisition computer 8 is assigned.
  • the respective measured value acquisition computers 8 are connected via a data bus 9, for example an SO bus, to the respective energy meters 5 of the rectifier branches 3a, 3b, 3c.
  • the respective counter values determined with the energy meters 5 can be sent to the Data acquisition computer 8 are transmitted.
  • the respective switching devices 7 are formed such that they have an auxiliary contactor for switching the data bus 9 in addition to a contactor for switching the electrical connection lines 8. The auxiliary contactor is switched simultaneously with the contactor.
  • the Wegner branches 3a, 3b, 3c with the respective charging points 2a, 2b a related party the Wegeinrich lines 7 are accordingly controlled accordingly. This ensures that the energy meter 5 of the rectifier branch 3a, 3b, 3c is connected to the charging point 2a, 2b, is also connected to the measuring value acquisition computer 8.
  • the respective measured value acquisition computers 8 at the charging points 2a, 2b on the basis of the received counter values, the amount of energy that is provided at the respective charging points 2a, 2b can be detected.
  • FIG. 2 shows an example of respective quantities of energy Ei, E 2 , E 3 , which are provided with three rectifier branches 3 a , 3 b, 3 c, as a function of the time t.
  • the time t is plotted on the abscissa and the power P is plotted on the ordinate.
  • the amount of energy Ei is provided by the first rectifier arm 3a
  • the amount of energy E 2 is provided by the second rectifier arm 3b
  • the amount of energy E 3 is provided by the third rectifier arm 3c.
  • a total amount of energy E tot By means of a charging control control of the charging station, the total demand or the total amount of energy E tot can be determined and from this a load distribution for the respective rectifier branches 3a, 3b, 3c can be determined.
  • FIG. 3 shows the diagram according to FIG. 2 according to a further embodiment.
  • the respective meters of the energy meter 5 are detected by means of the at least one measured value acquisition counter 8.
  • corresponding times between which the energy can be provided with the rectifier branches 3a, 3b, 3c can be provided. will be saved.
  • a settlement On the basis of the amount of energy that was taken at the charging points 2a, 2b and the vehicle identification can then be carried out a settlement.
  • a change of an electric vehicle at one of the charging points 2a, 2b can be detected.
  • the amount of energy E E 3 is shown, which is delivered from the rectifier branch 3 c to a first electric vehicle. After the change at the charging point 2a, 2b, which is the rectifier branch 3c zugeord net, the amount of energy E 3 'delivered to another electric vehicle convincing.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a charging station 1 according to another embodiment.
  • This charging station 1 comprises two charging points 2a and 2b. Further, the charging station comprises three rectifier branches 3a, 3b and 3c. The respec conditions rectifier branches 3a, 3b, 3c each energy meter 5 is assigned.
  • the charging station 1 comprises only a single Meßwerter writtensrech ner 8. This is connected via an analog data line 10 to the energy meters 5.
  • These charging station 1 to summarizes corresponding switching devices 7 for switching the electrical connection lines 6 between rectifier branches 3a, 3b, 3c and the charging points 2a, 2b.
  • the measured-value acquisition computer 8 can furthermore receive switching information which describes a current switching position of the respective switching devices 7.
  • the measured value detection device 8 which describes which of the rectifier branches 3a, 3b, 3c are connected to which of the charging points 2a, 2b. To that can be determined with the measured value detection device 8 on the basis of the counter values that are received by the respective energy meters 5, the amount of energy toge each at the charging points 2a, 2b be determined. In this case, it is special provided that the measured value detection device 8 receives counter values via the analog data line 10. In the measured value detection device 8 can then be a
  • Analog summing be provided for summing the counter values.
  • the charging station 1 shows a charging station 1 according to a further Auspar approximately form in a schematic representation.
  • the charging station 1 summarizes two charging points 2a, 2b.
  • three rectifier branches 3a, 3b, 3c are provided.
  • each of the rectifier branches 3a, 3b, 3c a transducer 11 is associated.
  • the charging station 1 for each of the charging points 2a, 2b includes an energy meter 5.
  • a Weg device 7 is provided for switching the electrical connection lines 6.
  • the switching device 7 comprises the switches Q1 and Q2.
  • the respective transducers 11 are connected via corresponding switches K1 and K2 one behind the other and to the energy meters 5. If the switch Ql ge is closed, the switch Kl are closed.
  • the switch Q2 is closed, who also closes the switch K2.
  • the switch Q1 When the switch Q1 is closed, the first rectifier arm 3a and the second rectifier arm 3b are connected to the first charging point 2a.
  • the measuring transducer 11 of the rectifier branch 3 a By closing the switch K 1, the measuring transducer 11 of the rectifier branch 3 a is electrically connected to the measuring transducer 11 of the rectifier branch 3 b. Furthermore, who the two measuring transducers 11 electrically connected to the energy meter 5 of the charging point 2a. In this way, the amount of energy that will give Get at the first charging points 2a, using the energy meter 5, which is assigned to this La deddling 2a, can be determined in a precise manner.
  • the switching of the rectifier branches 3a, 3b, 3c to the detection of the amount of energy be coupled.
  • This mechanism is designed according to erfindungsge, so close an unnoticed manipulation is close.
  • the relevant energy meters 5 are verifiable verifiable measuring instruments.
  • the respective detection of the amount of energy is done by additional hardware components.
  • the detection of the respective amount of energy at the charging points 2a, 2b can be performed reliably and be easily understood accordingly.
  • the charging station according to the invention provides the possibility to improve the system utilization and the investment costs and to reduce the space requirement accordingly.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ladestation (1) zum Laden von Elektrofahrzeugen umfassend: zumindest zwei Ladepunkte (2a, 2b), die jeweils mit einem Elektrofahrzeug zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Elektrofahrzeugs verbindbar sind, zumindest zwei Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) zum jeweiligen Bereitstellen von elektrischer Energie, wobei die Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) mit den Ladepunkten (2a, 2b) elektrisch verbindbar sind und die elektrische Verbindung zwischen zumindest einem der Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) und den Ladepunkten (2a, 2b) umschaltbar ist, zumindest einen Energiemesszähler (5) zum Bereitstellen von Zählerwerten, welche die mit den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) bereitgestellte elektrische Energie beschreiben, wobei die Ladestation (1) zumindest einen Messwerterfassungsrechner (8) auf-weist, welcher dazu ausgebildet ist, anhand der Zählerwerte des zumindest einen Energiemesszählers (5) für jeden der Ladepunkte (2a, 2b) eine Energiemenge der mit den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c), welche mit dem Ladepunkt (2a, 2b) elektrisch verbunden sind, bereitgestellten elektrischen Energie zu bestimmen.

Description

Beschreibung
Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen mit verteilter Energiemessung sowie Verfahren
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen umfassend zumindest zwei Ladepunkte, die jeweils mit einem Elektrofahrzeug zum Laden eines elekt rischen Energiespeichers des Elektrofahrzeugs verbindbar sind. Zudem umfasst die Ladestation zumindest zwei Gleich richterzweige zum jeweiligen Bereitstellen von elektrischer Energie, wobei die Gleichrichterzweige mit den Ladepunkten elektrisch verbindbar sind und die elektrische Verbindung zwischen zumindest einem der Gleichrichterzweige und den La depunkten umschaltbar ist. Des Weiteren umfasst die Ladesta tion zumindest einen Energiemesszähler zum Bereitstellen von Zählerwerten, welche die mit den Gleichrichterzweigen bereit gestellte elektrische Energie beschreiben. Darüber hinaus be trifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen.
Das Interesse richtet sich vorliegend auf Ladestationen zum Laden von Elektrofahrzeugen und insbesondere auf sogenannte Schnellladestationen. Im Bereich von Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge ist es üblich, diese derart auszulegen, dass es eine zentrale Station und mehrere gegebenenfalls abgesetz te Ladepunkte gibt. Mit diesen Ladepunkten können die Elekt rofahrzeuge verbunden werden, um einen elektrischen Energie speicher des Elektrofahrzeugs zu laden. Die einzelnen Kompo nenten in der zentralen Station sind dabei nicht zwangsläufig einem bestimmten Ladepunkt zugeordnet, sondern werden nach Möglichkeit dynamisch den Ladepunkten zugeordnet. Gerade im Bereich der Leistungselektronik kann die Auslastung hochprei- siger Komponenten so erhöht und die benötigte Anzahl gleich artiger Komponenten reduziert werden (Ausnutzung des Gleich- zeitigkeitsfaktors ) . Gerade bei sehr hohen maximalen Last strömen beziehungsweise Ladeleistungen ist die fahrzeugseitig verursachte Dynamik im zeitlichen Verlauf besonders stark. Typischerweise können maximale Ladeströme bedingt durch die Eigenschaften der in den Elektrofahrzeugen verbauten Energie speicher beziehungsweise Akkumulatoren nur für relativ kurze Zeiten erreicht werden. Weiterhin ist zu beobachten, dass es eine relativ breite Varianz von Elektrofahrzeugen und deren Ladeprofil gibt, welche sich nicht ohne weiteres in definier ten Klassen einteilen lässt. Schließlich hängt der maximale Ladestrom unter anderem auch von Parametern wie der Batterie temperatur ab, welche nicht als konstant angenommen werden kann .
Die Ladestationen beziehungsweise Schnellladestationen umfas sen entsprechende Gleichrichterzweige, mit denen eine ein gangsseitige Wechselspannung beziehungsweise ein Wechselstrom in eine ausgangsseitige Gleichspannung beziehungsweise einen Gleichstrom gewandelt werden kann. Eine ausgangsseitige DC- Messung der abgegebenen elektrischen Energie führt zwangswei se dazu, dass auch die Messgeräte für den gesamten Dynamikum fang ausgelegt sein müssen. Dabei ist nicht nur der Strom hochdynamisch, sondern auch die ausgangsseitige Spannung ist variabel. Dies ist durch Leistungsverluste sowie durch unter schiedliche Batteriespannungen begründet. Die Berücksichti gung der Fehlerfortpflanzung zweier miteinander multiplizier ter Größen wirkt sich dabei besonders unglücklich aus. Hinzu kommen weitere Erschwernisse bei der Messung, beispielsweise durch Rippelströme .
Eine Alternative zur ausgangsseitigen Messung stellt die ein gangsseitige AC-Messung dar. Eingangsseitig ist zumindest die Spannung weniger variabel. Der Dynamikumfang des Stroms kann dann durch die Verwendung mehrerer Zähler und die Aufteilung der Zähler auf die Gleichrichterzweige begrenzt werden. Bei spielsweise kann jeder Gleichrichterzweig über je einen eige nen Zähler verfügen. Wenn zur Bereitstellung der vollen Nenn abgabeleistung n Gleichrichterzweige benötigt werden, muss jeder Zähler nur für den n-ten Teil des Dynamikumfangs ausge legt sein. Die Ladestation umfasst üblicherweise entsprechende Energie messzähler, mit denen Zählerwerte bereitgestellt werden, wel che die mit den Gleichrichterzweigen ausgegebene elektrische Energie beschreiben. Da die durch die Energiemesszähler er fassten Zählerwerte abrechnungsrelevant sind, muss sicherge stellt werden, dass eine Zuordnung zu einem Kunden bezie hungsweise Elektrofahrzeug möglich ist. Diese Anforderung er weist sich jedoch aus mehreren Gründen als technisch schwie rig. Zum einen ist es der Fall, dass die Kunden an den Lade punkten regelmäßig wechseln. Daher muss eine eindeutige Zu ordnung zwischen einem Ladevorgang und einem Kunden bezie hungsweise Elektrofahrzeug gewährleistet sein. Zum anderen muss diese Zuordnung ebenfalls eindeutig gewährleistet sein, wenn dynamische Energiemesszähler zu einem Ladevorgang zuge ordnet werden. Insbesondere muss gewährleistet sein, dass die Zuordnung zurückgenommen wird, wenn Energie für andere Zwecke als für den konkreten Ladevorgang entnommen wird. Des Weite ren erhöht das dynamische Zuschalten von weiteren Zweigen die Systemverluste, während das Abschalten die Systemverluste re duziert. Solche Verluste müssen zur Einhaltung von Toleranzen bei der Ermittlung des Gesamtergebnisses berücksichtigt wer den können.
In bisherigen Anwendungen werden Messgeräte für den Bezug von elektrischer Energie in der Regel so eingesetzt, dass (Mehr-) Jahresverbräuche ganzer Haushalte ermittelt werden, wobei sich zufällige Fehler aufeinanderfolgender Messzeiträume zeitlich (beim in der Regel gleichen Kunden) kompensieren.
Bei den relativ kurzen Zeitdauern eines Ladevorgangs in der Elektromobilität kommt es hingegen auch bei eher großen Leis tungen damit zu nur geringen abgegebenen Energiemengen. Gera de wenn ein Gleichrichterzweig nur für eine sehr kurze Spit zenlast von zum Teil unter einer Minute eingesetzt würde, führte dies zu einer entsprechenden Verfälschung des Messer gebnisses aufgrund der Auflösung des Energiemesszählers.
Die Schnellladeinfrastruktur wird derzeit in höheren Leis tungsklassen erst aufgebaut. Bisherige Ansätze zur Energieer- fassung erfüllen nur reduzierte Anforderungen hinsichtlich der Manipulationssicherheit und Nachvollziehbarkeit der Mes sung. Es ist jedoch zu erwarten, dass im Rahmen der Konformi- tätsbewertungen der Schnellladeinfrastruktur höhere Anforde rungen gefordert werden und gesetzliche Übergangsfristen nicht verlängert werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie bei einer Ladestation der eingangs genannten Art die an den jeweiligen Ladepunkten abgegebene elektrische Energie auf zuverlässigere Weise ermittelt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ladestation so wie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß den unabhän gigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen an gegeben .
Eine erfindungsgemäße Ladestation dient zum Laden von Elekt rofahrzeugen. Die Ladestation umfasst zumindest zwei Lade punkte, die jeweils mit einem Elektrofahrzeug zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Elektrofahrzeugs verbindbar sind. Darüber hinaus umfasst die Ladestation zumindest zwei Gleichrichterzweige zum jeweiligen Bereitstellen von elektri scher Energie, wobei die Gleichrichterzweige mit den Lade punkten elektrisch verbindbar sind und die elektrische Ver bindung zwischen zumindest einem der Gleichrichterzweige und den Ladepunkten umschaltbar ist. Darüber hinaus umfasst die Ladestation zumindest einen Energiemesszähler zum Bereitstel len von Zählerwerten, welche die mit den Gleichrichterzweigen bereitgestellte elektrische Energie beschreiben. Außerdem um fasst die Ladestation zumindest einen Messwerterfassungsrech ner, welcher dazu ausgebildet ist, anhand der Zählerwerte des zumindest einen Energiemesszählers für jeden der Ladepunkte eine Energiemenge der mit den Gleichrichterzweigen, welche mit dem Ladepunkt elektrisch verbunden sind, bereitgestellten elektrischen Energie zu bestimmen. Die Ladestation umfasst die zumindest zwei Ladepunkte, an de nen Elektrofahrzeuge geladen werden können. Unter dem Begriff „Elektrofahrzeug" ist vorliegend ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug zu verstehen. Ein derartiges Elektrofahrzeug umfasst einen elektrischen Antrieb beziehungsweise einen Elektromo tor, der mit elektrischer Energie aus dem elektrischen Ener giespeicher versorgt wird. Bei dem elektrischen Energiespei cher handelt es sich um eine Batterie beziehungsweise um ei nen Akkumulator. An den jeweiligen Ladepunkten können ent sprechende Buchsen und/oder Stecker vorgesehen sein, um eine elektrische Verbindung zu einem Ladeanschluss des Elektro fahrzeugs hersteilen zu können. Zudem umfasst die Ladestation zumindest zwei Gleichrichterzweige, welche eingangsseitig mit einem Stromversorgungsnetz verbunden sind. Mit den jeweiligen Gleichrichterzweigen kann eine Wechselspannung und/oder ein Wechselstrom in eine Gleichspannung und/oder einen Gleich strom zum Laden von Elektrofahrzeugen gewandelt werden. Im einfachsten Fall kann in den jeweiligen Gleichrichterzweigen ein Gleichrichter vorgesehen sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass diesem Gleichrichter ein entsprechender Gleich spannungswandler nachgeschaltet ist. Somit wird es ermög licht, dass die Elektrofahrzeuge an den jeweiligen Ladepunk ten mit einem Gleichstrom geladen werden. Damit ist die Lade station als so genannte Schnellladestation ausgebildet.
Im einfachsten Fall umfasst die Ladestation zwei Ladepunkte und zwei Gleichrichterzweige . In diesem Fall ist es vorgese hen, dass zumindest einer der Gleichrichterzweige entweder mit dem ersten Ladepunkt oder mit dem zweiten Ladepunkt elektrisch verbunden werden kann. Es kann also zum Beispiel je nach Lastanforderung an den jeweiligen Ladepunkten ein Um schalten der Gleichrichterzweige auf die jeweiligen Ladepunk te erfolgen. Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Ladestation mehrere Gleichrichterzweige und mehrere Ladepunk te aufweist. Dabei können zumindest einige der Gleichrichter zweige beliebig mit vorbestimmten der Ladepunkte elektrisch verbunden werden. Darüber hinaus umfasst die Ladestation zu mindest einen Energiemesszähler mit dem die elektrische Ener- gie, die mit den Gleichrichterzweigen bereitgestellt wird, bestimmt werden kann. Bei dem Energiemesszähler handelt es sich bevorzugt um ein eichfähiges beziehungsweise geeichtes Messgerät. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die La destation mehrere Energiemesszähler aufweist. Insbesondere ist jedem der Gleichrichterzweige ein Energiemesszähler zuge ordnet .
Gemäß einem wesentlichen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Ladestation den zumindest einen Messwerterfassungsrechner aufweist. Dieser Messwerterfas sungsrechner, der insbesondere eine entsprechende Rechenein richtung beziehungsweise einen Mikrocontroller aufweist, ist mit dem zumindest einen Energiemesszähler zur Datenübertra gung verbunden. Somit können die Zählerwerte von dem Energie messzähler zu dem Messwerterfassungsrechner übertragen wer den. Mithilfe des Messwerterfassungsrechners können somit für jeden der Ladepunkte die Energiemenge, die mit den Gleich richterzweigen, die mit diesem Ladepunkt verbunden sind, be stimmt werden. Durch die Verwendung des Messwerterfassungs rechners kann die Umschaltung des zumindest einen Gleichrich terzweigs und den Ladepunkten an die Erfassung der Energie menge gekoppelt werden. Durch die erfindungsgemäße Ladestati on wird die Erfassung der an den jeweiligen Ladepunkten ge lieferten Energiemenge in einer Weise sichergestellt, die ei ne eindeutige Zuordnung der durch den zumindest einen Ener giemesszähler erfassten Energiemenge zu einem Elektrofahrzeug bei dynamischer Zuordnung der Gleichrichterzweige ermöglicht. Insgesamt besteht somit die Möglichkeit, die Auslastung der Ladestation zu verbessern und die Investitionskosten sowie den Platzbedarf entsprechend zu verringern.
Bevorzugt ist der zumindest eine Messwerterfassungsrechner dazu ausgebildet, bei dem Laden des elektrischen Energiespei chers des Elektrofahrzeugs eine Fahrzeugkennung des Elektro fahrzeugs zu bestimmten und die während des Ladens des elekt rischen Energiespeichers an dem Ladepunkt bereitgestellte Energiemenge zu bestimmten. Wenn das Elektrofahrzeug mit ei- nem der Ladepunkte elektrisch verbunden wird, kann eine ent sprechende Fahrzeugkennung, die das Elektrofahrzeug be schreibt, an die Ladestation und somit an den Messwerterfas sungsrechner übertragen werden. Dabei ist bevorzugt vorgese hen, dass mittels des Messwerterfassungsrechners erkannt wird, ob und für welche Zeitdauer die elektrische Verbindung zwischen der Ladestation und dem Elektrofahrzeug vorhanden ist. Mit dem Messwerterfassungsrechner kann für den Ladepunkt anhand der Zählerwerte die Energiemenge bestimmt werden, die mit den Gleichrichterzweigen, die mit dem Ladepunkt verbunden sind, bereitgestellt werden. Somit kann die Energiemenge, die bei der Verbindung des Elektrofahrzeugs mit dem Ladepunkt an das Elektrofahrzeug beziehungsweise dessen Energiespeicher übertragen wird, präzise bestimmt werden. Durch die Erfassung der Fahrzeugkennung kann erkannt werden, wenn der Nutzer be ziehungsweise das Fahrzeug an dem Ladepunkt gewechselt wird. Ferner kann erkannt werden, ob der Nutzer des Elektrofahr zeugs den Ladepunkt ändert, also das Elektrofahrzeug von ei nem Ladepunkt zu dem anderen bewegt und dort den Ladevorgang fortsetzt. Auf diese Weise kann eine unbemerkte Manipulation ausgeschlossen werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist der zumindest eine Messwerterfassungsrechner dazu ausgebildet, ein Umschalten der Verbindung zwischen dem zumindest einen Gleichrichter zweig und den Ladepunkten zu erfassen. Der Messwerterfas sungsrechner erfasst also bei jedem Umschalten der Gleich richterzweige die aktuellen Zählerwerte des kontinuierlich laufenden Energiemesszählers und ordnet diese beziehungsweise die Differenzen aufeinanderfolgender Werte der Fahrzeugken nung zu. Die jeweiligen Gleichrichterzweige können über ent sprechende Schalteinrichtungen beziehungsweise Schütze mit den Ladepunkten elektrisch verbunden werden beziehungsweise umgeschaltet werden. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass ein derartiges Umschalten oder ein Betätigen der Schaltein richtung Mithilfe des Messwerterfassungsrechners erkannt wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Zeitpunkt des Umschaltens mithilfe des Messwerterfassungsrechners gespei- chert wird. Dies ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb der Ladestation und somit ein präzises Erfassen der Energiemenge an dem jeweiligen Ladepunkt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Ladestation eine Lade ablaufsteuereinheit zum Bestimmen einer an den Ladepunkten benötigten elektrischen Leistung und zum Steuern der Verbin dung zwischen den Gleichricherzweigen und den Ladepunkten in Abhängigkeit von der benötigten Leistung aufweist. Durch die Ladeablaufsteuerung beziehungsweise die LadeablaufSteuerein heit kann ermittelt werden, welcher Bedarf an elektrischer Leistung besteht und zu welcher abgegebenen Energiemenge die se Leistung führen wird. Dabei kann die LadeablaufSteuerein heit bereits die Möglichkeit einer Lastverteilung zwischen den einzelnen Gleichrichterzweigen berücksichtigen. Bei spielsweise kann die Ladeablaufsteuerung so erfolgen, dass Gleichrichterzweige, welche nur kurzfristig zur Spitzenlast abdeckung genutzt werden, mit einer Grundlast beaufschlagt werden. Dies führt zu einem Betrieb der Gleichrichterzweige in einem gut abschätzbaren Arbeitspunkt und einer gleichmäßi geren Verteilung der gemessenen Energiemenge mithilfe des zu mindest einen Energiemesszählers.
In einer weiteren Ausgestaltung weist die Ladestation für je den der Gleichrichterzweige einen Energiemesszähler auf, wo bei die mit den jeweiligen Energiemesszählern bereitgestell ten Zählerwerte die elektrische Energie von dem Energiemess zähler beschreibt, der dem Gleichrichterzweig zugeordnet ist. Bei den jeweiligen Energiemesszählern kann es sich um markt verfügbare Messgeräte handeln, welche entsprechend eichfähig sind beziehungsweise geeicht sind. Mit den Energiemesszählern können die elektrische Spannung und die elektrische Strom stärke bestimmt werden, die von den jeweiligen Gleichrichter zweigen ausgegeben werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass mit den jeweiligen Energiemesszählern die elektrische Span nung und die elektrische Stromstärke bestimmt werden, die dem jeweiligen Gleichrichterzweig aus dem Stromversorgungsnetz zugeführt werden. Mithilfe der jeweiligen Energiemesszähler kann die elektrische Energie, die mit den Gleichrichterzwei- gen bereitgestellt wird, präzise bestimmt werden.
Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Ladestation für jeden der Ladepunkte einen Messwerterfassungsrechner auf weist, wobei die Messwerterfassungsrechner mit den jeweiligen Energiemesszählern über einen Datenbus verbunden sind. Ferner ist vorgesehen, dass die Ladestation eine Mehrzahl von
Schalteinrichtungen zum Schalten der elektrischen Verbindung zwischen den jeweiligen Gleichrichterzweigen und Ladepunkten und zum Schalten der Verbindung des Datenbusses aufweist. Die Ladestation kann entsprechende Schalteinrichtungen bezie hungsweise Schütze aufweisen, mit denen die jeweilige elekt rische Verbindung zwischen den Gleichrichterzweigen und den Ladepunkten bereitgestellt werden kann. Die Ladestation kann elektrische Verbindungsleitungen aufweisen, welche mittels der Schalteinrichtungen geöffnet und geschlossen werden kön nen. Ferner ist vorgesehen, dass die jeweiligen Energiemess zähler mit den Messwerterfassungsrechnern über den Datenbus verbunden sind. Dabei kann der Datenbus parallel zu den elektrischen Verbindungsleitungen, über welche die Gleich richterzweige mit den Ladepunkten verbunden sind, geführt werden. Die jeweiligen Schalteinrichtungen beziehungsweise Schütze können einen entsprechenden Hilfsschütz für den
Datenbus aufweisen, mit dem beim Betätigen des Schützes auch gleichzeitig der Datenbus geschaltet wird. Dies bedeutet, dass beim Öffnen des Schützes auch gleichzeitig der Datenbus geöffnet beziehungsweise unterbrochen wird. Da vorliegend je dem der Ladepunkte ein Messwerterfassungswert zugeordnet ist, ergibt sich automatisch bei der Umschaltung der Schaltein richtungen die jeweilige Datenverbindung zwischen dem Ener giemesszähler des Gleichrichterzweigs und dem Messwerterfas sungsrechner, der dem Ladepunkt zugeordnet ist. Somit kann auf zuverlässige Weise ein Umschalten der Gleichrichterzweige erkannt werden. Ferner wird es ermöglicht, dass die Erfassung der Zählerwerte präzise und auf nachvollziehbare Weise durch geführt wird. In einer weiteren Ausführungsform ist der zumindest eine Messwerterfassungsrechner mit den jeweiligen Energiemesszäh lern zur Datenübertragung verbunden und die Ladestation weist eine Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Schalten der elekt rischen Verbindung zwischen den jeweiligen Gleichrichterzwei- gen und der Ladepunkten auf, wobei der zumindest eine Mess werterfassungsrechner dazu ausgebildet ist, eine jeweilige Stellung der Schalteinrichtungen zu erfassen. Bei dieser Aus führungsform kann die Ladestation im einfachsten Fall einen Messwerterfassungsrechner aufweisen. Dieser Messwerterfas sungsrechner ist über einen entsprechenden Datenbus bezie hungsweise über entsprechende Datenleitungen mit den Energie messzählern verbunden und kann somit die Zählerwerte von die sen empfangen. Des Weiteren kann der Messwerterfassungsrech ner Informationen beziehungsweise Schaltinformationen empfan gen, welche einen aktuellen Schaltzustand der jeweiligen Schalteinrichtungen beziehungsweise Schütze, die zum Schalten der elektrischen Verbindung zwischen den Gleichrichterzweigen und den Ladepunkten dient, empfangen. Anhand dieser Schaltin formationen kann der Messwerterfassungsrechner ermitteln, welcher der Gleichrichterzweige mit welchem der Ladepunkte verbunden sind. Anhand der jeweiligen Zählerwerte kann dann der Messwerterfassungsrechner zudem bestimmen, welche Ener giemenge von den jeweiligen Gleichrichterzweigen während der Schaltstellung der Schalteinrichtung abgegeben wurde. Auch somit kann auf zuverlässige Weise die an den jeweiligen Lade punkten abgegebene Energiemenge ermittelt werden.
Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner eine analoge Schnittstelle auf weist, über welche dieser mit den jeweiligen Energiemesszäh lern verbunden ist. Ferner ist vorgesehen, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner einen Summierer zum Summieren von den Zählerwerten aufweist. Die jeweiligen Energiemesszäh ler können über eine analoge Schnittstelle ausgelesen werden. Mit den jeweiligen Energiemesszählern kann beispielsweise ein analoges Signal im Bereich zwischen 4 mA und 20 mA ausgegeben werden. Mithilfe des Summierers beziehungsweise Analogsummierers können dann Messwerte beziehungsweise Zah lenwerte addiert werden. So können auch hier die jeweiligen Energiemengen, die an den jeweiligen Ladepunkten entnommen werden, auf präzise Weise bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ladestation für jeden der Gleichrichterzweige einen Messwandler zum Be reitstellen eines Messwerts, welcher die elektrische Energie beschreibt. Ferner ist jedem der Ladepunkt ein Energiemess zähler zugeordnet, wobei die Messwandler in Abhängigkeit von der Verbindung der Gleichrichterzweige mit den Ladepunkten mit den Energiemesszählern verbunden sind und die jeweiligen Energiemesszähler dazu ausgebildet sind, anhand der Messwerte die Zählerwerte zu bestimmen. Mithilfe der jeweiligen Mess wandler kann der Messwert in Form eines analogen Signals aus gegeben werden, wobei der Messwert die elektrische Spannung und/oder den elektrischen Strom beschreibt, der mit dem je weiligen Gleichrichterzweig ausgegeben wird. Dabei weist die Ladestation mehrere Schalteinrichtungen auf, mit denen die elektrische Verbindung zwischen den Gleichrichterzweigen und den Ladepunkten definiert werden kann. Dabei können Schalt einrichtungen zum Trennen und Öffnen der elektrischen Verbin dung zwischen den jeweiligen Gleichrichterzweigen und den La depunkten vorgesehen sein. Ferner können Schalteinrichtungen vorgesehen sein, mit denen eine elektrische Verbindung zwi schen den Messwandlern bereitgestellt werden kann, vorgesehen sein. Beispielsweise können die Schalteinrichtungen zum
Schalten der elektrischen Verbindung als Schütz in dem
Gleichrichterzweig ausgebildet sein. Zum elektrischen Schal ten der Verbindung zwischen den Messwandlern kann ein zwangs geführtes Hilfsschütz vorgesehen sein. Wenn beispielsweise zwei Gleichrichterzweige mit einem Ladepunkte verbunden wer den, ist es vorgesehen, dass auch die Messwandler dieser Gleichrichterzweige elektrisch miteinander verbunden werden. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass diese Messwandler so ausgebildet sind, dass diese hintereinander beziehungswei se in Serie geschaltet werden können. Ferner werden auch die hintereinander geschalteten Messwandler mit dem Energiemess- zähler verbunden, der dem Ladepunkt zugeordnet ist. Somit werden diesem Energiemesszähler die Messwerte von beiden Gleichrichterzweigen zugeführt, die mit dem Ladepunkt verbun- den sind. Auch auf diese Weise kann die jeweils an den Lade punkten entnommene Energiemenge auf präzise Weise ermittelt werden .
In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden un terschiedliche Varianten aufgezeigt, wie die Energiemenge an den jeweiligen Ladepunkten präzise bestimmt werden kann. Da bei ist es vorgesehen, dass innerhalb der Ladestation markt übliche Komponenten verwendet werden. Zum Bestimmen der Ener giemenge an den jeweiligen Ladepunkten sind zusätzliche Hard ware-Komponenten vorgesehen. Somit wird die Erweiterung der Ladestation für die Bestimmung der Energiemenge an den Lade punkten im Vergleich zu einer Software-technischen Ausgestal tung nachvollziehbar.
In einer Ausführungsform ist der zumindest eine Energiemess zähler dazu ausgebildet, eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom, welche dem Gleichrichterzweig zuge führt werden, zu erfassen. Bevorzugt ist es also vorgesehen, dass mithilfe des Energiemesszählers eine AC-Messung durchge führt wird. Mithilfe des Energiemesszählers können also die elektrische Spannung und/oder der elektrische Strom, der dem Gleichrichterzweig zugeführt wird, bestimmt werden. Alterna tiv dazu kann es vorgesehen sein, dass der zumindest eine Energiemesszähler dazu ausgebildet ist, eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom, welche von den Gleichrichterzweigen ausgegeben werden, zu erfassen. Es kann also auch vorgesehen sein, dass eine so genannte DC-Messung durchgeführt wird.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben einer La destation zum Laden von Elektrofahrzeugen. Das Verfahren be inhaltet das Verbinden eines Elektrofahrzeugs mit einem von zumindest zwei Ladepunkten zum Laden eines elektrischen Ener giespeichers des Elektrofahrzeugs. Zudem umfasst das Verfah- ren ein jeweiliges Bereitstellen von elektrischer Energie mit zumindest zwei Gleichrichterzweigen, wobei die Gleichrichter zweige mit den Ladepunkten elektrisch verbindbar sind und die elektrische Verbindung zumindest eines der Gleichrichterzwei- ge und den Ladepunkten umschaltbar ist. Zudem umfasst das Verfahren das Bereitstellen von Zählerwerten, welche die mit den Gleichrichterzweigen bereitgestellte elektrische Energie beschreiben mit zumindest einem Energiemesszähler. Dabei ist es vorgesehen, dass mit zumindest einen Messwerterfassungs rechner anhand der Zählerwerte des zumindest einen Energie messzählers für jeden der Ladepunkte eine Energiemenge der mit den Gleichrichterzweigen, welche mit dem Ladepunkt elekt risch verbunden sind, bereitgestellten elektrischen Energie bestimmt wird.
Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Ladestation vorge stellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Verfahren.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprü chen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der
Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merk male und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in ande ren Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbei spielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnun gen näher erläutert. Dabei zeigen:
FIG 1 eine schematische Darstellung einer Ladestation, welche zwei Ladepunkte und mehrere Gleichrichter zweige umfasst; FIG 2 jeweiligen Energiemengen, die mit den jeweiligen
Gleichrichterzweigen bereitgestellt werden sowie eine Gesamtenergiemenge;
FIG 3 Energiemengen, welche mit den jeweiligen Gleich
richterzweigen bereitgestellt werden gemäß einer weiteren Ausführungsform;
FIG 4 eine schematische Darstellung einer Ladevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
FIG 5 eine schematische Darstellung einer Ladevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
FIG 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ladevorrich tung 1. Die Ladevorrichtung 1 dient zum Laden von elektri schen Energiespeichern von Elektrofahrzeugen beziehungsweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. Hierzu umfasst die Lade vorrichtung 1 Ladepunkte 2a, 2b, an denen die Elektrofahrzeu ge angeschlossen werden können. In dem vorliegenden Beispiel umfasst die Ladestation 1 einen ersten Ladepunkt 2a und einen zweiten Ladepunkt 2b. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ladestation 1 zumindest drei Ladepunkte 2a, 2b aufweist. Da rüber hinaus umfasst die Ladestation 1 zumindest zwei Gleich richterzweige 3a, 3b, 3c. In dem vorliegenden Beispiel um fasst die Ladestation 1 einen ersten Gleichrichterzweig 3a, einen zweiten Gleichrichterzweig 3b und einen dritten Gleich richterzweig 3c. Mit den jeweiligen Gleichrichterzweigen 3a, 3b, 3c kann eine dreiphasige Wechselspannung beziehungsweise ein Wechselstrom in eine Gleichspannung beziehungsweise einen Gleichstrom gewandelt werden. Mit diesem Gleichstrom können dann die elektrischen Energiespeicher der Elektrofahrzeuge an den jeweiligen Ladepunkten 2a, 2b geladen werden. Vorliegend umfassen die jeweiligen Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c je weils einen Gleichrichter 4. Des Weiteren umfasst die Ladestation 1 zumindest einen Ener giemesszähler 5. In dem vorliegenden Beispiel umfasst die La destation 4 jeden der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c und ei nen Energiemesszähler 5. Mithilfe des jeweiligen Energiemess zählers 5 kann die elektrische Energie beziehungsweise die Energiemenge bestimmt werden, die dem jeweiligen Gleichrich terzweig 3a, 3b, 3c aus dem Stromversorgungsnetz zugeführt wird. Des Weiteren können mit den jeweiligen Energiemesszäh lern 5 Zählerwerte bereitgestellt werden, welche diese Ener giemenge beschreiben.
Bei der Ladestation 1 ist es vorgesehen, dass die elektrische Verbindung zwischen den Ladepunkten 2a, 2b zumindest einigen der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c umgeschaltet werden kann. Im vorliegenden Beispiel ist der dritte Gleichrichterzweig 3c über elektrische Verbindungsleitungen 6 fest mit dem zweiten Ladepunkt 2b verbunden. Der zweite Gleichrichterzweig 3b kann zusätzlich mit dem zweiten Ladepunkt 2b verbunden werden. Hierzu weist die Ladestation 1 eine entsprechende Schaltein richtung 7 beziehungsweise eine Schütz auf, mittels welcher die Verbindung zwischen dem zweiten Gleichrichterzweig 3b und dem zweiten Ladepunkt 2b geschaltet werden kann. Der erste Gleichrichterzweig 3a kann entweder mit dem ersten Ladepunkt 2a oder mit dem zweiten Ladepunkt 2b verbunden werden. Auch hierzu ist eine entsprechende Schalteinrichtung 7 vorgesehen. Die Schaltzustände der Schalteinrichtung 7 können je nach Leistungsbedarf an den Ladepunkten 2a, 2b bestimmt werden.
Darüber hinaus umfasst die Ladestation 1 zumindest einen Messwerterfassungsrechner 8. In dem vorliegenden Beispiel um fasst die Ladestation 1 zwei Messwerterfassungsrechner 8, wo bei jedem der Ladepunkte 2a, 2b ein Messwerterfassungsrechner 8 zugeordnet ist. Die jeweiligen Messwerterfassungsrechner 8 sind über einen Datenbus 9, beispielsweise einen SO-Bus, mit den jeweiligen Energiemesszählern 5 der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c verbunden. Somit können die jeweiligen Zählerwer te, die mit den Energiemesszählern 5 bestimmt werden, an den Messwerterfassungsrechner 8 übertragen werden. Vorliegend sind die jeweiligen Schalteinrichtungen 7 derart ausgebildet, dass diese neben einem Schütz zum Schalten der elektrischen Verbindungsleitungen 8 einen Hilfsschütz zum Schalten des Da tenbusses 9 aufweisen. Dabei wird der Hilfsschütz gleichzei tig mit dem Schütz geschaltet. Wenn nun die Gleichrichter zweige 3a, 3b, 3c mit den jeweiligen Ladepunkten 2a, 2b ver bunden werden, werden hierzu entsprechend die Schalteinrich tungen 7 angesteuert. Dadurch wird erreicht, dass auch die Energiemesszähler 5 von dem Gleichrichterzweig 3a, 3b, 3c der mit dem Ladepunkt 2a, 2b verbunden ist, auch mit dem Mess werterfassungsrechner 8 verbunden wird. Somit kann mit den jeweiligen Messwerterfassungsrechnern 8 an den Ladepunkten 2a, 2b anhand der empfangenen Zählerwerte die Energiemenge, die an den jeweiligen Ladepunkten 2a, 2b bereitgestellt wird, erfasst werden.
FIG 2 zeigt ein Beispiel von jeweiligen Energiemengen Ei, E2, E3, welche mit drei Gleichrichterzweigen 3a, 3b, 3c bereitge stellt werden, in Abhängigkeit von der Zeit t. Bei dem vor liegenden Diagramm sind auf den Abszissen jeweils die Zeit t und auf der Ordinate die Leistung P aufgetragen. Die Energie menge Ei wird von dem ersten Gleichrichterzweig 3a bereitge stellt, die Energiemenge E2 wird von dem zweiten Gleichrich terzweig 3b bereitgestellt und die Energiemenge E3 wird von dem dritten Gleichrichterzweig 3c bereitgestellt. Ferner ist eine Gesamtenergiemenge Eges. Mithilfe einer Ladeablaufsteue rung der Ladestation lkann der Gesamtbedarf beziehungsweise die Gesamtenergiemenge Eges bestimmt werden und hieraus eine Lastverteilung für die jeweiligen Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c ermittelt werden.
FIG 3 zeigt das Diagramm gemäß FIG 2 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Im Betrieb der Ladestation 1 ist es vorgese hen, dass mittels des zumindest einen Messwerterfassungsrech ners 8 die jeweiligen Zähler der Energiemesszähler 5 erfasst werden. Zudem können entsprechende Zeitpunkte, zwischen denen die Energie mit den Gleichrichterzweigen 3a, 3b, 3c bereitge- stellt wird, gespeichert werden. Dabei ist es ferner vorgese hen, dass mit dem zumindest einen Messwerterfassungsrechner 8 bei dem Verbinden des Elektrofahrzeugs mit einem der Lade punkte 2a, 2b eine Fahrzeugkennung empfangen wird, welche das Elektrofahrzeug beschreibt. Anhand der Energiemenge die an dem Ladepunkte 2a, 2b entnommen wurde und der Fahrzeugkennung kann dann eine Abrechnung durchgeführt werden. Mithilfe des zumindest einen Messwerterfassungsrechners 8 kann ein Wechsel eines Elektrofahrzeugs an einem der Ladepunkte 2a, 2b erkannt werden. In dem vorliegenden Beispiel beschreibt ist die Ener giemenge E3 gezeigt, die von dem Gleichrichterzweig 3c an ein erstes Elektrofahrzeug abgegeben wird. Nach dem Wechsel an dem Ladepunkt 2a, 2b, der dem Gleichrichterzweig 3c zugeord net ist, wird die Energiemenge E3 ' an weiteres Elektrofahr zeug abgegeben.
FIG 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ladestation 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Auch diese Ladestation 1 umfasst zwei Ladepunkte 2a und 2b. Ferner umfasst die Lade station drei Gleichrichterzweige 3a, 3b und 3c. Den jeweili gen Gleichrichterzweigen 3a, 3b, 3c ist jeweils ein Energie messzähler 5 zugeordnet. In dem vorliegenden Beispiel umfasst die Ladestation 1 nur einen einzigen Messwerterfassungsrech ner 8. Dieser ist über eine analoge Datenleitung 10 mit den Energiemesszählern 5 verbunden. Auch diese Ladestation 1 um fasst entsprechende Schalteinrichtungen 7 zum Schalten der elektrischen Verbindungsleitungen 6 zwischen Gleichrichter zweigen 3a, 3b, 3c und den Ladepunkten 2a, 2b. Vorliegend kann der Messwerterfassungsrechner 8 ferner Schaltinformatio- nen empfangen, welche eine aktuelle Schaltstellung der jewei ligen Schalteinrichtungen 7 beschreiben. Somit können mit der Messwerterfassungseinrichtung 8 Informationen empfangen wer den, welche beschreiben, welche der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c mit welchen der Ladepunkte 2a, 2b verbunden sind. Zu dem kann mit der Messwerterfassungseinrichtung 8 anhand der Zählerwerte, die von den jeweiligen Energiemesszählern 5 emp fangen werden, die jeweils an den Ladepunkten 2a, 2b abgege bene Energiemenge bestimmt werden. In diesem Fall ist es ins- besondere vorgesehen, dass die Messwerterfassungseinrichtung 8 Zählerwerte über die analoge Datenleitung 10 empfängt. In der Messwerterfassungseinrichtung 8 kann dann ein
Analogsummierer zum Summieren der Zählerwerte vorgesehen sein .
FIG 5 zeigt eine Ladestation 1 gemäß einer weiteren Ausfüh rungsform in einer schematischen Darstellung. Auch hier um fasst die Ladestation 1 zwei Ladepunkte 2a, 2b. Ferner sind drei Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c vorgesehen. In diesem Beispiel ist jedem der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c ein Messwandler 11 zugeordnet. Mit den jeweiligen Messwandlern 11 kann eine elektrische Spannung und/oder ein elektrischer Strom bestimmt werden, der den jeweiligen Gleichrichterzwei- gen 3a, 3b, 3c aus dem Stromversorgungsnetz zugeführt wird. Ferner umfasst die Ladestation 1 für jeden der Ladepunkte 2a, 2b einen Energiemesszähler 5. Auch hier ist eine Schaltein richtung 7 zum Schalten der elektrischen Verbindungsleitungen 6 vorgesehen. Die Schalteinrichtung 7 umfasst vorliegend die Schalter Ql und Q2. Die jeweiligen Messwandler 11 sind über entsprechende Schalter Kl und K2 hintereinander und mit den Energiemesszählern 5 verbunden. Falls der Schalter Ql ge schlossen wird, werden auch die Schalter Kl geschlossen.
Falls im anderen Fall der Schalter Q2 geschlossen wird, wer den auch die Schalter K2 geschlossen. Wenn der Schalter Ql geschlossen wird, werden der erste Gleichrichterzweig 3a und der zweite Gleichrichterzweig 3b mit dem ersten Ladepunkt 2a verbunden. Durch das Schließen der Schalter Kl wird der Mess wandler 11 des Gleichrichterzweigs 3a mit dem Messwandler 11 des Gleichrichterzweigs 3b elektrisch verbunden. Ferner wer den diese beiden Messwandler 11 elektrisch mit dem Energie messzähler 5 des Ladepunkts 2a verbunden. Auf diese Weise kann die Energiemenge, die an dem ersten Ladepunkte 2a abge geben wird, mithilfe des Energiemesszählers 5, der diesem La depunkt 2a zugeordnet ist, auf präzise Weise bestimmt werden.
Mithilfe der Ladestation 1 kann das Umschalten der Gleich richterzweige 3a, 3b, 3c an die Erfassung der Energiemenge gekoppelt werden. Dieser Mechanismus wird dabei erfindungsge mäß ausgestaltet, sodass eine unbemerkte Manipulation auszu schließen ist. Durch die erfindungsgemäßen Ladestationen 1 wird eine Erfassung der gelieferten Energiemenge in einer Weise sichergestellt, die eine eindeutige Zuordnung von Zäh lerwerten zu einem Elektrofahrzeug bei dynamischer Zuordnung der Gleichrichterzweige 3a, 3b, 3c ermöglicht. Bei den jewei ligen Energiemesszählern 5 handelt es sich dabei um marktver fügbare eichfähige Messgeräte. Die jeweilige Erfassung der Energiemenge erfolgt dabei durch zusätzliche Hardwarekompo nenten. Damit kann die Erfassung der jeweiligen Energiemenge an den Ladepunkten 2a, 2b zuverlässig durchgeführt werden und entsprechend einfach nachvollzogen werden. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Ladestation die Möglichkeit geschaffen, die Anlagenauslastung zu verbessern und die Investitionskos ten sowie den Platzbedarf entsprechend zu verringern.

Claims

Patentansprüche
1. Ladestation (1) zum Laden von Elektrofahrzeugen umfassend:
- zumindest zwei Ladepunkte (2a, 2b), die jeweils mit ei nem Elektrofahrzeug zum Laden eines elektrischen Ener giespeichers des Elektrofahrzeugs verbindbar sind,
- zumindest zwei Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) zum je weiligen Bereitstellen von elektrischer Energie, wobei die Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) mit den Ladepunkten (2a, 2b) elektrisch verbindbar sind und die elektrische Verbindung zwischen zumindest einem der Gleichrichter zweige (3a, 3b, 3c) und den Ladepunkten (2a, 2b)
umschaltbar ist,
- zumindest einen Energiemesszähler (5) zum Bereitstellen von Zählerwerten, welche die mit den Gleichrichterzwei- gen (3a, 3b, 3c) bereitgestellte elektrische Energie be schreiben,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Ladestation (1) zumindest einen Messwerterfassungs rechner (8) aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, an hand der Zählerwerte des zumindest einen Energiemesszäh lers (5) für jeden der Ladepunkte (2a, 2b) eine Energie menge der mit den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) , welche mit dem Ladepunkt (2a, 2b) elektrisch verbunden sind, bereitgestellten elektrischen Energie zu bestim men .
2. Ladestation (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) dazu ausgebildet ist, bei dem Laden des elektrischen Energiespei chers des Elektrofahrzeugs eine Fahrzeugkennung des Elektro fahrzeugs zu bestimmten und die während des Ladens des elekt rischen Energiespeichers an dem Ladepunkt (2a, 2b) bereitge stellte Energiemenge zu bestimmten.
3. Ladestation (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) dazu ausgebildet ist, ein Umschalten der Verbindung zwi- sehen dem zumindest einen Gleichrichterzweig (3a, 3b, 3c) und den Ladepunkten (2a, 2b) zu erfassen.
4. Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) eine Ladeab laufsteuereinheit zum Bestimmen einer an den Ladepunkten be nötigten elektrischen Leistung und zum Steuern der Verbindung zwischen den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) und den Lade punkten (2a, 2b) in Abhängigkeit von der benötigten Leistung aufweist .
5. Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) für jeden der Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) einen Energiemesszähler (5) aufweist, wobei die mit dem jeweiligen Energiemesszählern (5) bereitgestellten Zählerwerte die elektrische Energie von dem Energiemesszähler (5) beschreibt, welcher dem Gleichrich terzweig (3a, 3b, 3c) zugeordnet ist.
6. Ladestation (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) für jeden der Ladepunkte (5) einen Messwerterfassungsrechner (8) aufweist, wobei die Messwerter fassungsrechner (8) mit den jeweiligen Energiemesszählern (5) über einen Datenbus (9) verbunden sind und dass die Ladesta tion (1) eine Mehrzahl von Schalteinrichtungen (7) zum Schal ten der elektrischen Verbindung zwischen den jeweiligen
Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) und Ladepunkten (2a, 2b) und zum Schalten der Verbindung des Datenbusses (9) aufweist.
7. Ladestation (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) mit den jeweiligen Energiemesszählern (5) zur Datenübertragung ver bunden ist und die Ladestation (1) eine Mehrzahl von Schalt einrichtungen (7) zum Schalten der elektrischen Verbindung zwischen den jeweiligen Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) und der Ladepunkten (2a, 2b) aufweist, wobei der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) dazu ausgebildet ist, eine je weilige Stellung der Schalteinrichtungen (7) zu erfassen.
8. Ladestation (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) eine analoge Schnittstelle aufweist, über welche dieser mit den jeweiligen Energiemesszählern (5) verbunden ist, und dass der zumindest eine Messwerterfassungsrechner (8) einen Summierer zum Summieren von den Zählerwerten aufweist.
9. Ladestation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) für jeden der
Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) einen Messwandler (11) zum Bereitstellen eines Messwerts, welcher die elektrische Ener gie beschreibt, aufweist, jedem der Ladepunkte (2a, 2b) ein Energiemesszähler (5) zugeordnet ist, wobei die Messwandler (11) in Abhängigkeit von der Verbindung der Gleichrichter zweige (3a, 3b, 3c) mit den Ladepunkten (2a, 2b) mit den Energiemesszählern (5) verbunden sind und die jeweiligen Energiemesszählern (5) dazu ausgebildet sind, anhand der Messwerte die Zählerwerte zu bestimmen.
10. Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Energiemess zähler (5) dazu ausgebildet ist, eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom, welche dem Gleichrichter zweig (3a, 3b, 3c) zugeführt wird, zu erfassen.
11. Ladestation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Energiemesszähler (5) dazu ausgebildet ist, eine elektrische Spannung und/oder ei nen elektrischen Strom, welche von den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) ausgegeben werden, zu erfassen.
12. Verfahren Betreiben einer Ladestation (1) zum Laden von Elektrofahrzeugen mit den Schritten:
- Verbinden eines Elektrofahrzeugs mit einem von zumindest zwei Ladepunkten (2a, 2b) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Elektrofahrzeugs, - jeweiliges Bereitstellen von elektrischer Energie mit zumindest zwei Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) , wobei die Gleichrichterzweige (3a, 3b, 3c) mit den Ladepunkten (2a, 2b) elektrisch verbindbar sind und die elektrische Verbindung zwischen zumindest einem der Gleichrichter zweige (3a, 3b, 3c) und den Ladepunkten (2a, 2b) umschaltbar ist,
- Bereitstellen von Zählerwerten, welche die mit den
Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) bereitgestellte elekt rische Energie beschreiben, mit zumindest einem Energie messzähler (5) ,
dadurch gekennzeichnet, dass
- mit zumindest einen Messwerterfassungsrechner (8) anhand der Zählerwerte des zumindest einen Energiemesszählers (5) für jeden der Ladepunkte (2a, 2b) eine Energiemenge der mit den Gleichrichterzweigen (3a, 3b, 3c) , welche mit dem Ladepunkt (2a, 2b) elektrisch verbunden sind, bereitgestellten elektrischen Energie bestimmt wird.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018204126A1 (de) * 2018-03-19 2019-09-19 Siemens Aktiengesellschaft Ladesysteme zum Laden von elektrischen Energiespeichern von Elektrofahrzeugen sowie dazugehörige Verfahren
DE102020134453A1 (de) * 2020-12-21 2022-06-23 innogy eMobility Solutions GmbH Anordnung zur Integration in eine Ladevorrichtung für wenigstens ein Elektrofahrzeug
DE102020134458A1 (de) * 2020-12-21 2022-06-23 innogy eMobility Solutions GmbH Anordnung zur Integration in eine Ladevorrichtung für wenigstens ein Elektrofahrzeug
CN113346579B (zh) * 2021-05-26 2022-09-02 国网浙江省电力有限公司营销服务中心 一种直流充电站站内计量设备运行误差监测方法
US20230104996A1 (en) 2021-10-06 2023-04-06 Geotab Inc. Methods for controlling power distribution to vehicles
US11784491B1 (en) 2022-07-15 2023-10-10 Geotab Inc. Systems and methods for implementing vehicle charging infrastructure
DE102022120564A1 (de) * 2022-08-16 2024-02-22 Westnetz Gmbh Ladesystem zum simultanen Laden von elektrischen Energiespeichern und Messen von Energie sowie ein Verfahren
CN118953127B (zh) * 2024-10-16 2025-02-14 国网江西省电力有限公司供电服务管理中心 充电桩热失控监测方法及装置、存储介质、计算机设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2371611A1 (de) * 2010-03-29 2011-10-05 IFS Informationstechnik GmbH Vorrichtung und Verfahren zum kontrollierten Energieaustausch zwischen einem Stromnetz und einem Verbraucher
ES2608127A1 (es) * 2016-09-20 2017-04-11 Plug And Go Solutions, S.L. Sistema de control de consumo eléctrico en puntos de recarga para vehículos eléctricos.

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7256516B2 (en) 2000-06-14 2007-08-14 Aerovironment Inc. Battery charging system and method
US7135836B2 (en) * 2003-03-28 2006-11-14 Power Designers, Llc Modular and reconfigurable rapid battery charger
CA2671817C (en) * 2006-12-08 2016-09-13 Siemens Aktiengesellschaft Control of a modular converter with distributed energy stores
JP4745406B2 (ja) * 2009-01-27 2011-08-10 日本宅配システム株式會社 電気自動車の充電システム
DE102009034887A1 (de) 2009-07-27 2011-02-10 Rwe Ag Einrichtung und Verfahren zur Bereitstellung einer Energiemenge in der Ladestation für ein Elektrofahrzeug
WO2011012450A1 (de) 2009-07-27 2011-02-03 Rwe Ag Einrichtung und verfahren zur bereitstellung elektrischer energie an einen verbraucherstromkreis
US9156365B2 (en) 2010-03-29 2015-10-13 Ifs Informationstechnik Gmbh Device and method for controlled exchange of energy between an electrical power network and a load
DE102010032580A1 (de) * 2010-05-03 2011-11-03 Rwe Ag Verfahren und Vorrichtung zur Zuordnung eines von einer Ladestation erfassten Messwertes zu einem Nutzer
JP2012152035A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Sharp Corp 電気自動車充電装置、電気自動車充電方法、プログラムおよび記録媒体
DE102011079430A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-24 Siemens Aktiengesellschaft DC-Ladestation zum Aufladen mehrerer Energiespeichereinrichtungen
US8643330B2 (en) 2011-09-02 2014-02-04 Tesla Motors, Inc. Method of operating a multiport vehicle charging system
DE102011113354A1 (de) * 2011-09-15 2013-03-21 Rwe Ag Verfahren und Vorrichtung zur Zuordnung eines von einer Ladestation erfassten Messwertes zu einer Transaktion
NL2008058C2 (en) 2011-12-29 2013-07-03 Epyon B V Method, system and charger for charging a battery of an electric vehicle.
DE102013007971A1 (de) * 2013-05-10 2014-11-27 Audi Ag Verfahren zum Betrieb einer Ladevorrichtung für das ein- und mehrphasige Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs und Ladevorrichtung
DE102015012360A1 (de) 2015-09-19 2016-04-07 Daimler Ag Hochvoltsystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Hochvoltsystems für ein Kraftfahrzeug
EP3266646A1 (de) * 2016-07-01 2018-01-10 Hyundai Motor Company Auf einem ladekabel eines elektrofahrzeugs montierte kabelinterne steuerbox und verfahren zum laden eines elektrofahrzeugs damit
DE102016223715A1 (de) 2016-11-29 2018-05-30 Whiterock Ag Ladestation für Elektrofahrzeuge, mit wenigstens vier Lademodulen mit Ladekabeln auf Kabeltrommeln
CN206856515U (zh) * 2017-04-21 2018-01-09 安徽旗翔科技发展有限公司 电动汽车充电桩计费控制箱系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2371611A1 (de) * 2010-03-29 2011-10-05 IFS Informationstechnik GmbH Vorrichtung und Verfahren zum kontrollierten Energieaustausch zwischen einem Stromnetz und einem Verbraucher
ES2608127A1 (es) * 2016-09-20 2017-04-11 Plug And Go Solutions, S.L. Sistema de control de consumo eléctrico en puntos de recarga para vehículos eléctricos.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2019158375A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111699105A (zh) 2020-09-22
CN111699105B (zh) 2023-10-03
US11267356B2 (en) 2022-03-08
DE102018202259B4 (de) 2024-12-05
WO2019158375A1 (de) 2019-08-22
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