用于向耗电体提供能量的系统和方法以及能量站与流程

文档序号:15234254发布日期:2018-08-21 20:12阅读:203来源:国知局

用于为蓄电池操作的设备充电的方法和系统以及能量站(即,充电器)已从现有技术中知晓多年。例如,电动车在称为电服务站的充电站处充电。在最简单的情形中,这些充电站被设计为插入式插坐,其中电动车可通过电缆连接来充电。

电动汽车的扩张若干年来一直是宣称的政治和经济目标。除了强大且可靠的车辆的开发之外,充电站网络的扩张也是针对增加消费者对这项新技术的接受的必要准则。由于电动车的行程通常较短且充电时间很长,因此需要相对密集的充电站网络。

“智能充电站”被已知用于向电动车用户开具从充电产生的费用的账单。这些智能充电站要求持久的互联网连接,以便与计费单元(诸如服务器或计算机)交换计费所必需的数据。计费单元向相应用户开具从充电产生的费用的账单。

相应地,安装此类充电站的位置必须提供有线或至少无线互联网连接。因此,在现有停车库中安装智能充电站与显著的努力相关联。停车库通常不具有任何用于提供互联网连接的电缆。此外,考虑到停车库的坚实结构,无线网络只能通过显著的努力来实现。

解决该问题的方法在于,充电站由运营公司的雇员个体地选择,以便能够向相应用户开具从他们的充电过程产生的费用的账单。与此类过程相关联的努力产生高成本。

因此,仅靠建设、时间和财政收入方面的显著支出才可以在任何位置安装充电站,以改善充电站网络。

此外,用于为向公众开放的位置处的耗电体(诸如露营地处的锅炉、船、码头等)提供能量的能量站先前在实践中是已知的。同样在该情形中成问题的是,能量站必须具有互联网连接以便向正确的用户开具与提供能量相关联的费用的账单。

因此,本发明的目的是呈现一种系统和方法,藉此可以通过简单设计的手段向耗电体提供能量,并且相关联的产生的费用可容易地专门指派给用户。此外,还将呈现对应的能量站。

根据本发明,以上目的通过权利要求1的特征来实现。相应地,要求保护一种用于向耗电体提供能量的系统,尤其是用于为蓄电池操作的设备(优选地是具有电驱动器的车辆)充电的系统,其包括能量站、移动终端和计算设备,其中能量站具有用于与移动终端交换数据的通信设备,并且其中来自移动终端的数据可由移动终端经由传送设备传送到计算设备,以使得来自能量站的数据可经由移动终端转移到计算设备。

根据本发明,已经认识到,该根本目的可通过设计移动终端以使得其可以与能量站和计算设备两者通信而以出乎意料地简单的方式来实现。相应地,移动终端用于将来自能量站的计费数据传送到计算设备——类似于“信使”。即使移动终端不能够直接毗邻能量站建立到计算设备的连接(例如,因为无线互联网连接在停车库内不可用),此类连接也将鉴于其移动特性而迟早对移动终端可用。例如,移动终端可在离开停车库之后将先前由能量站传达的计费数据经由无线互联网连接转移到计费设备。此外,可以构想的是,移动终端“携带”“附加数据”(诸如配置数据、信息数据和软件更新),并且将它们传送到能量站以便发生双向通信。相应地,能量站可接收来自移动终端的数据,并且将数据转移到移动终端以供转移到诸如计费设备之类的外部计算单元。此外,移动终端可将预付费数据转移到例如能量设备,以便直接支付从能量供应产生的费用。

利用根据本发明的系统可进一步构想的是,移动终端也可以在没有能量供应的情况下从能量站或充电站接收数据和/或向其转移数据。例如,一旦系统的用户的移动终端足够接近能量站或充电站以使得连接可由通信设备建立,该系统的用户的移动终端就可以从能量站自动接收第三方数据,尤其是计费数据。一旦对应的连接可用,移动终端就可以将“外来”数据传送到计算设备或计费设备。替换地或附加地,一旦连接经由通信设备被建立,移动终端就可将“附加数据”(尤其是配置数据、信息数据、软件更新等)转移到能量站。

关于所要求保护的系统、所要求保护的能量站以及所要求保护的方法,应当注意的是,“能量站”可以例如被设计为充电站和/或电源。耗电体可以是野营装备(诸如锅炉)、船、机床和/或施工机械。此外,耗电体可被设计为蓄电池操作的设备,尤其是具有电驱动器的车辆。

此外,表述“移动终端”应以最广泛的含义来理解。例如,其可以是蜂窝电话、智能电话、手持式计算机、平板计算机等。此外,可以构想的是,移动终端被集成在待充电的电动车中,即由电动车实现。单单必不可少的是移动终端具有用于与能量站、或充电站和计算设备、或计费设备进行通信的接口。术语“计算设备”例如被理解为服务器或具有互联网连接的计算机。计算设备可被专门设计为计费设备,藉此可以向相应用户开具从能量供应(诸如充电过程)产生的费用的账单。替换地或附加地,计算设备可用于评估例如来自施工机械和/或机床的消耗数据,以便系统提供去往“物联网”的网关。

此外,根本的目的是通过权利要求2的特征实现的。相应地,要求保护一种用于向耗电体提供能量的能量站,尤其是用于为蓄电池操作的设备充电(优选地,用于为具有电驱动器的车辆充电)的能量站,其包括到电网的连接、向耗电体传送电能的装置以及用于与移动终端交换数据的通信设备。

根据本发明最初认识到,诸如充电站之类的能量站不一定必须具有互联网连接。取而代之的是,能量站与移动终端进行通信,优选地专门与移动终端进行通信。相应地,能量站可被安装在任何位置,其中仅需要到电网的连接。借助于这种细化的设计,停车库中的停车位例如可配备有可在其处对电动车充电的所谓的“停车及充电”位,其中可以容易地向用户开具所产生的费用的账单。相应地,能量站可被安装在各种各样的位置处。

有利地,插头被布置成用于实现到电网的连接。相应地,能量站可被连接到传统的插座,诸如接地插座。因此,可以按特别简单的方式来安装能量站。

此外,可以构想传送电能的装置是通过用于感应充电的至少一个线圈来实现的。该设计实现了一种为耗电体提供能量(诸如为蓄电池操作的设备充电)的无线且因此非常便利的方式。替换地或附加地,传输装置可由插头来实现。该插头可以例如是接地插座插头、野营插头(ced蓝色)或三相电流插头(ced红色)。插入式连接以其简单的设计和安全的电能传输为特征。

为了实现能量站与移动终端之间的可靠数据连接,通信设备可被实现为近场通信接口(nfc通信接口)、和/或蓝牙接口、和/或红外接口。具体而言,可以构想任何类型的无线或有线通信设备,其确保了能量站与移动终端之间的数据连接。

输入设备可被布置成用于录入信息,例如关于用户的标识和/或充电过程的信息。该输入设备可以例如被设计成输入语音命令。替换地或附加地,还可以构想提供触摸显示器作为输入设备。

需要进一步注意,以上所描述的能量站可以是根据权利要求1所述的系统的一部分。因此,关于能量站的权利要求的特征及所指示的优点还涉及根据本发明的系统。

根本的目的进一步由根据权利要求7的方法来实现。相应地,要求保护一种用于优选地使用根据权利要求1所述的系统和/或根据权利要求2至6中任一项所述的能量站来向耗电体提供能量(诸如为蓄电池操作的设备(尤其是具有电驱动器的车辆)充电)的方法,其包括以下方法步骤:

-借助于移动终端向能量站转移数据,诸如标识数据和可能的充电数据,

-由能量站激活能量供应(尤其是充电过程),以及从能量站向移动终端传送数据(尤其是计费数据),

-由移动终端经由优选的移动网络向计算设备传送数据(尤其是计费数据)。

根据本发明,标识数据可初始地借助于移动终端转移到能量站,诸如充电站。这可经由nfc接口、蓝牙接口和/或红外接口完成。标识数据可以是任何数据,其可向耗电体指派从能量供应产生的正确的用户费用。从移动终端转移的数据可替换地或附加地是“附加数据”(诸如配置数据、信息数据或软件更新),以便发生双向通信。相应地,能量站可接收来自移动终端的数据,以及将数据转移到移动终端以供转移到诸如计费设备之类的外部计算单元。此外,移动终端可将预付费数据转移到例如能量设备,以便直接支付从能量供应产生的费用。

此外,可以构想的是,在转移标识数据或“其他数据”之前、期间和/或之后,附加数据(诸如与充电过程相关的充电数据)由移动终端转移到能量站或充电站。充电站数据可例如包括关于期望的充电长度、所需要的能量、待充电的设备等的信息。充电站接着激活充电过程。在激活充电过程之前和/或在充电过程期间或充电过程之后,充电站可将计费数据传送到移动终端。为此,可以使用相同的通信接口,藉此标识数据由移动终端转移到充电站。相应地,充电站可有利地仅具有一台个体通信设备,以用于优选地专门与移动终端进行通信。替换地或附加地,可以构想数据是用于能量站或充电站的控制数据,使得控制数据也可以在智能电网中在没有互联网连接的情况下被传送。在此时,参考根据本发明的方法所描述的数据构成根据本发明的系统和根据本发明的能量站的公开内容的一部分。

一旦移动终端具有到诸如互联网之类的网络的连接,诸如计费数据之类的数据就被转移到计算设备(诸如计费设备)。可由计费设备向正确的用户开具所产生的费用的账单。

替换地或者附加地,至少部分的数据或充电数据可通过语音命令转移到能量站。就此而言,可以构想语音命令被能量站直接识别或由诸如智能电话之类的移动终端记录并传送到能量站。

以尤其有利的方式,来自至少一个先前用户的附加数据(尤其是计费数据)可以从能量站传送到移动终端,其中该先前用户的数据接着由移动终端经由网络转移到计费设备。相应地,即使能量站的每个用户未曾亲自将他的数据经由他的移动终端转移到计算设备或计费设备,他也被可靠地计费。

移动终端可例如被集成在耗电体或蓄电池操作的设备(电动车)中,和/或被设计为智能电话、平板计算机、手持式计算机等。

在此时,需要注意,根据本发明的方法的以上所提到的特征还可被实例化为设备。这些特征与同系统和/或能量站相关的特征的组合不仅是可能的,而且是有利的。

存在各种选项以有利地设计和开发本发明的教导。就此而言,一方面参考从属于权利要求2和7的权利要求,另一方面参考关于附图对本发明的优选示例性实施例的以下解释。结合参考附图对本发明的优选示例性实施例的解释,还解释了教导的一般优选设计和开发。在附图中:

图1示出了根据本发明的系统的一实施例的示意表示,

图2示出了根据本发明的能量站的示例性实施例的示意表示,以及

图3示出了根据本发明的方法的示例性实施例的流程图。

图1示出了根据本发明的系统的一实施例的示意表示。该系统包括能量站1、移动终端2和计算设备3。

能量站1例如被设计为充电站1并且用于向蓄电池操作的设备(诸如具有电驱动器的车辆)充电。借助于通信设备4,在能量站1与移动终端2之间实现第一数据连接5,借助于该第一数据连接5可以交换数据。图1中未示出通信设备4。移动终端2相应地具有可链接到能量站1的通信设备4的接口,以便实现第一数据连接5。

此外,移动终端2包括传送设备或传送/接收设备,以用于经由第二数据连接6(优选地,互联网连接)(尤其是经由移动网络)与计算设备3(例如,计费设备)进行通信。

从图1可以清楚地看出,能量站1专门与移动终端2交换数据,且由此将该数据传送到移动终端2。一旦移动终端2具有第二数据连接6,则其将该数据转移到计算设备3。相应地,被设计为充电站1的能量站可例如在没有互联网连接的情况下被实现,且尽管如此,出于计费的目的而不必由运营公司的员工手动读出。

图2示出了根据本发明的能量站1的示例性实施例的示意表示。能量站1包括到电网的连接7,其中在此处所描绘的示例性实施例中,该连接7由插头7实现。此外,提供了用于将电能传送到耗电体的装置。装置8也被实现为插头8。此外,可以构想传送电能的装置8被设计为用于为耗电体感应充电的至少一个线圈。

此外,能量站1包括用于与移动终端2(未示出)交换数据的通信设备4。从图2可以清楚地看出,能量站1的模块化设计使其能够以特别简单的方式被使用,尤其是用于对任何停车位(诸如在停车库中)进行装配。

图3示出了根据本发明的方法的示例性实施例的流程图。

在第一方法步骤9中,数据(尤其是标识数据以及可能的充电数据)由移动终端2传送到能量站1。在第二方法步骤10中,能量站1的能量供应被激活,使得电能经由装置8从能量站1传送到耗电体(电动车)。此外,数据(尤其是计费数据)由能量站1转移到移动终端2。就此而言,该数据可尤其涉及当前执行的充电过程,并且还包括先前用户的计费数据。

在第三方法步骤11中,将数据从第二数据连接6的移动终端2传送到计算设备3(优选地计费设备3)。具体而言,经由互联网连接(优选地移动互联网连接)执行传输。

关于根据本发明的设备和根据本发明的方法的其他有利实施例,参考说明书的总体部分和所附权利要求,以避免重复。

结论明确指出,根据本发明的设备和根据本发明的方法的以上所描述的示例性实施例仅用于解释所要求保护的教导,然而其并不限于这些示例性实施例。

附图标记列表

1能量站

2移动终端

3计算设备

4通信设备

5第一数据连接

6第二数据连接

7连接

8传送电能的装置

9第一方法步骤

10第二方法步骤

11第三方法步骤

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