用于控制对一组车辆的充电的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于控制对一组车辆(1)的充电的方法，其中，相应车辆(1)连接到用于对驱动该相应车辆(1)的车辆侧蓄能器进行充电的电网；中央控制系统(CO)能够与所述组的相应车辆(1)以及电网运营商的服务器(SE')通信。中央控制系统(CO)基于接收的来自电网运营商的服务器(SE')且指定充电时间间隔(OC)的充电指令从所述组中选择一定数量的应该通过电网在充电时间间隔(OC)中对其车辆侧蓄能器进行充电的车辆(1)。对于所述一定数量的车辆(1)中的一个或多个指定车辆(1)提前分别确定充电时间窗(LF)、起航时刻(AZ)和车辆侧蓄能器在起航时刻(AZ)时的额定充电状态，其中，对于相应的指定车辆(1)估算充电过程(LD)的直到达到额定充电状态的持续时间并且相应的指定车辆(1)将充电过程(LD)按照费用函数以费用值(k1，…，k7)的上升次序分布到时间段上，所述费用函数对于直到起航时刻(AZ)的不同时间段确定不同的费用值(k1，…，k7)。所述费用函数对于相应的指定车辆(1)通过中央控制系统(CO)基于第一至第七费用值(k1、k2，…，k7)这样确定，即，优选在充电时间窗(LF)中并且在充电时间间隔(OC)中以及在后来的时刻充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制对一组车辆的充电的方法
本专利技术涉及一种用于控制对一组车辆的充电的方法以及一种对应的控制系统。
技术介绍
由现有技术已知，对一组或一队可电驱动车辆的蓄能器的充电通过控制系统这样控制，使得鉴于过载或产能过剩也考虑用于充电的电网的运营商的要求。换句话说，对于电网运营商的对应要求，对车队的指定车辆的充电可以在过载时中断或延迟，以便由此减少电网中的功率消耗。类似地，对于电网运营商的对应要求可以触发对车队的指定车辆的充电，从而在电网中的产能过剩时的过量功率完全或尽可能很大程度上通过车辆消耗。在车队的车辆受控充电时，在各个车辆中经常确定充电时间窗，在所述充电时间窗中应优选进行对车辆侧蓄能器的充电。对于控制对车队的充电的控制系统，在此虽然已知充电时间窗，然而不已知车辆在充电时间窗中开始充电过程的准确时刻。由现有技术给出借助费用函数能够实现对车队的车辆的充电的措施。所述费用函数通过用于充电过程的不同时间段的不同费用值确定，在哪些时间段中应该优先充电。换句话说，充电过程的时间段以费用值的上升次序确定。已知的费用函数在此没有考虑关于在电网中的过载或产能过剩的时间间隔的准则或关于如下事实的准则，即，车辆侧蓄能器可能承受显著退化，从而该车辆侧蓄能器在充电过程最后只还可以以减少的功率充电。
技术实现思路
本专利技术的任务是，这样控制对一组车辆的充电的过程，使得电网中的产能过剩可以有效地通过对所述组的车辆的充电过程完全或尽可能很大程度上减少。该任务通过独立权利要求解决。本专利技术的进一步构成在从属权利要求中定义。按照本专利技术的方法用于控制对一组车辆的充电。相应车辆连接到对用于驱动相应车辆的车辆侧蓄能器进行充电的电网上。所述车辆因此是可电驱动的车辆、例如纯电动车或混合车辆。在按照本专利技术的方法中，中央控制系统可以与所述组的相应车辆以及与电网运营商的服务器通信。中央控制系统在此理解为控制对所述组的所有车辆的充电的控制系统或控制设备。该控制系统尤其是通过在对应的服务器上的软件实现。中央控制系统基于在它那里接收的来自电网运营商的服务器且指定(未来)充电时间间隔的充电指令从所述组中选择一定数量的应通过电网对其车辆侧蓄能器在所述充电时间间隔中进行充电的车辆(即所述组的至少一部分车辆)。该选择基于预先确定的准则进行，所述准则确定哪些车辆可以考虑用于充电。对于所述一定数量的车辆中的一个或多个指定车辆并且尤其是对于所述一定数量的所有车辆分别提前确定充电时间窗、起航时刻和车辆侧蓄能器在起航时刻时的额定充电状态。优选地，额定充电状态对应于100％的充电状态。对于相应的指定车辆，估算直到达到额定充电状态的充电过程的持续时间。该估算可以通过相应的车辆本身进行。同样可能的是，该估算通过控制系统实施。在该情况中，估算的充电过程(即估算的持续时间)可以传输到相应的车辆上或相应的车辆也可以本身实施对充电过程的估算。对于所述指定车辆，充电时间间隔处于起航时刻之前或在起航时刻时结束。按照本专利技术，相应的指定车辆将(估算的)充电过程按照费用函数以费用值的上升次序分布到各时间段上，所述费用函数对于不同的直到起航时刻的时间段确定不同的费用值。对相应的指定车辆的充电然后在充电过程基于费用函数所分布的各时间段中进行。在本专利技术的意义中，费用值构成标度上的值，对于所述标度定义关系“相同”、“大”和“小”。优选地，费用值是数值。在按照本专利技术的方法中，费用函数对于相应的指定车辆通过中央控制系统基于下面的所述步骤a)至g)确定。通过以字母标记各个步骤使其引用变得容易。字母并不暗示实施步骤的次序。按照步骤a)，在充电时间间隔或一部分充电时间间隔处于充电时间窗内的情况中，为在充电时间窗内的充电时间间隔或所述一部分充电时间间隔配置第一费用值。按照步骤b)，在充电时间窗或一部分充电时间窗在时间上处于充电时间间隔的结束之后的情况中，如果配置了第一费用值，为充电时间间隔的结束之后的充电时间窗或所述一部分充电时间窗配置高于第一费用值的第二费用值。按照步骤c)，在充电时间窗或一部分充电时间窗在时间上处于充电时间窗的开始之前的情况中，为充电时间间隔的开始之前的充电时间窗或所述一部分充电时间窗配置第三费用值，所述第三费用值高于包括由第一和第二费用值组成的集合的所有配置的费用值。在这里并且接着，术语“所有配置的费用值”总是只涉及对应定义的集合的在实施所述方法时实际上配置给时间段的费用值。按照步骤d)，在充电时间间隔或一部分充电时间间隔在时间上处于充电时间窗的之后的情况中，为充电时间窗之后的充电时间间隔或所述一部分充电时间间隔配置第四费用值，所述第四费用值高于包括由第一至第三费用值组成的集合的所有配置的费用值。按照步骤e)，在充电时间间隔或一部分充电时间间隔在时间上处于充电时间窗之前的情况中，为充电时间窗之前的充电时间间隔或所述一部分充电时间间隔配置第五费用值，所述第五费用值高于包括由第一至第四费用值组成的集合的所有配置的费用值。按照步骤f)，为既不处于充电时间间隔内也不处于充电时间窗内并且在时间上处于充电时间间隔的结束之后的每个时间段配置第六费用值，所述第六费用值高于包括由第一至第五费用值组成的集合的所有配置的费用值。按照步骤g)，为既不处于充电时间间隔内也不处于充电时间窗内并且在时间上处于充电时间间隔的开始之前的每个时间段配置第七费用值，所述第七费用值高于包括由第一至第六费用值组成的集合的所有配置的费用值。按照本专利技术的方法具有如下优点，对于具有充电时间窗和充电时间间隔的时间段指定低的费用值。由此一方面考虑电网运营商在产能过剩减少之后的要求并且另一方面考虑车辆用户关于有利的充电时间窗的要求。此外利用按照本专利技术的确定费用函数在晚时刻的充电也是优选的，由此较少出现如下情况，即，在充电时间间隔内充电时出现蓄能器的显著退化并且由此只还可以部分地满足电网运营商用于减少产能过剩的要求。如已经在上面提到的那样，费用值按照费用函数优选是数值。在按照本专利技术的方法的一种特别优选的实现中其涉及整数值并且尤其是正值。在按照本专利技术的方法的另一种优选变型中，第一至第七费用值与这些费用值的哪些费用值配置给时间段无关地被固定地预定。换句话说，在实施所述方法之前，第一至第七费用值的值已经预定并且不再改变，即使只一部分费用值分派给对应的时间段亦是如此。所述方法的这些变型可以非常简单地实现。在按照本专利技术的方法的另一种设计中，配置的第一至第七费用值根据第一至第七费用值的哪些费用值配置给时间段来确定。这可以例如如下实现，即，虽然固定的可能的值对于费用值预定，然而这些值根据向时间段的配置总是分派给下一较高的费用值，由此对于不同的配置产生不同的第一至第七费用值。在按照本专利技术的方法的另一种变型中，在起航时刻处于相应的指定车辆的充电时间窗内的情况中，充电时间窗缩短，从而起航时刻与充电时间窗的结束一致。同样在按照本专利技术的方法的另一种变型中，在确定费用函数的时刻处于充电时间窗的开始之后的情况中，充电时间窗这样缩短，使得所述充电时间窗的开始与所述时刻一致。除了以上所述的方法，本专利技术涉及一种用于控制对一组车辆的充电的中央控制系统，其中，相应车辆连接到对用于驱动相应车辆的车辆侧蓄能器进行充电的电网上。中央控制系统可以与所述组的相应车辆以及与电网运营商的服务器通信。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于控制对一组车辆(1)的充电的方法，其中，相应车辆(1)连接到对用于驱动相应车辆(1)的车辆侧蓄能器进行充电的电网上；中央控制系统(CO)能够与所述组的相应车辆(1)以及与电网运营商的服务器(SE')通信；中央控制系统(CO)基于接收的、来自电网运营商的服务器(SE')且指定充电时间间隔(OC)的充电指令从所述组中选择一定数量的应通过电网对其车辆侧蓄能器进行充电的车辆(1)，其中，对于所述一定数量的车辆(1)中的一个或多个指定车辆(1)分别提前确定充电时间窗(LF)、起航时刻(AZ)和车辆侧蓄能器在起航时刻(AZ)时的额定充电状态；其中，对于相应的指定车辆(1)估算充电过程(LD)的直到达到额定充电状态的持续时间，并且相应的指定车辆(1)将充电过程(LD)按照费用函数以费用值(k1、…、k7)的上升次序分布到各个时间段上，所述费用函数对于不同的直到起航时刻(AZ)的时间段确定不同的费用值(k1、…、k7)；其中，所述费用函数对于相应的指定车辆(1)通过中央控制系统(CO)如下确定：a)如果充电时间间隔(OC)或一部分充电时间间隔(OC)处于充电时间窗(LF)内，则为在充电时间窗(LF)内的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第一费用值(k1)；b)如果充电时间窗(LF)或一部分充电时间窗(LF)在时间上处于充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后，若配置了第一费用值(k1)，则为充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后的充电时间窗(LF)或所述一部分充电时间窗(LF)配置高于第一费用值(k1)的第二费用值(k2)；c)如果充电时间窗(LF)或一部分充电时间窗(LF)在时间上处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前，则为处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前的充电时间窗(LF)或所述一部分充电时间窗(LF)配置第三费用值(k3)，所述第三费用值高于包括由第一和第二费用值(k1、k2)组成的集合的所有配置的费用值；d)如果充电时间间隔(LF)或一部分充电时间间隔(OC)在时间上处于充电时间窗(LF)之后，则为在充电时间窗(LF)之后的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第四费用值(k4)，所述第四费用值高于包括由第一至第三费用值(k1、k2、k3)组成的集合的所有配置的费用值；e)如果充电时间间隔(LF)或一部分充电时间间隔(OC)在时间上处于充电时间窗(LF)之前，则为充电时间窗(LF)之前的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第五费用值(k5)，所述第五费用值高于包括由第一至第四费用值(k1、…、k4)组成的集合的所有配置的费用值；f)为既不处于充电时间间隔(OC)内也不处于充电时间窗(LF)内并且在时间上处于充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后的每个时间段配置第六费用值(k6)，所述第六费用值高于包括由第一至第五费用值(k1、…、k5)组成的集合的所有配置的费用值；g)为既不处于充电时间间隔(OC)内也不处于充电时间窗(LF)内并且在时间上处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前的每个时间段配置第七费用值(k7)，所述第七费用值高于包括由第一至第六费用值(k1、…、k6)组成的集合的所有配置的费用值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.17 DE 102016215328.51.用于控制对一组车辆(1)的充电的方法，其中，相应车辆(1)连接到对用于驱动相应车辆(1)的车辆侧蓄能器进行充电的电网上；中央控制系统(CO)能够与所述组的相应车辆(1)以及与电网运营商的服务器(SE')通信；中央控制系统(CO)基于接收的、来自电网运营商的服务器(SE')且指定充电时间间隔(OC)的充电指令从所述组中选择一定数量的应通过电网对其车辆侧蓄能器进行充电的车辆(1)，其中，对于所述一定数量的车辆(1)中的一个或多个指定车辆(1)分别提前确定充电时间窗(LF)、起航时刻(AZ)和车辆侧蓄能器在起航时刻(AZ)时的额定充电状态；其中，对于相应的指定车辆(1)估算充电过程(LD)的直到达到额定充电状态的持续时间，并且相应的指定车辆(1)将充电过程(LD)按照费用函数以费用值(k1、…、k7)的上升次序分布到各个时间段上，所述费用函数对于不同的直到起航时刻(AZ)的时间段确定不同的费用值(k1、…、k7)；其中，所述费用函数对于相应的指定车辆(1)通过中央控制系统(CO)如下确定：a)如果充电时间间隔(OC)或一部分充电时间间隔(OC)处于充电时间窗(LF)内，则为在充电时间窗(LF)内的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第一费用值(k1)；b)如果充电时间窗(LF)或一部分充电时间窗(LF)在时间上处于充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后，若配置了第一费用值(k1)，则为充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后的充电时间窗(LF)或所述一部分充电时间窗(LF)配置高于第一费用值(k1)的第二费用值(k2)；c)如果充电时间窗(LF)或一部分充电时间窗(LF)在时间上处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前，则为处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前的充电时间窗(LF)或所述一部分充电时间窗(LF)配置第三费用值(k3)，所述第三费用值高于包括由第一和第二费用值(k1、k2)组成的集合的所有配置的费用值；d)如果充电时间间隔(LF)或一部分充电时间间隔(OC)在时间上处于充电时间窗(LF)之后，则为在充电时间窗(LF)之后的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第四费用值(k4)，所述第四费用值高于包括由第一至第三费用值(k1、k2、k3)组成的集合的所有配置的费用值；e)如果充电时间间隔(LF)或一部分充电时间间隔(OC)在时间上处于充电时间窗(LF)之前，则为充电时间窗(LF)之前的充电时间间隔(OC)或所述一部分充电时间间隔(OC)配置第五费用值(k5)，所述第五费用值高于包括由第一至第四费用值(k1、…、k4)组成的集合的所有配置的费用值；f)为既不处于充电时间间隔(OC)内也不处于充电时间窗(LF)内并且在时间上处于充电时间间隔(OC)的结束(OCE)之后的每个时间段配置第六费用值(k6)，所述第六费用值高于包括由第一至第五费用值(k1、…、k5)组成的集合的所有配置的费用值；g)为既不处于充电时间间隔(OC)内也不处于充电时间窗(LF)内并且在时间上处于充电时间间隔(OC)的开始(OCS)之前的每个时间段配置第七费用值(k7)，所述第七费用值高于包括由第一至第六费用值(k1、…、k6)组成的集合的所有配置的费用值。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述费用值(k1、…、k7)是整数值(k1、…、k7)。3.按照权利要求1和2所述的方法，其特征在于，所有第一至第六费用值(k1、…、k7)与这些费用值(k1、…、k7)中的哪些费用值配置给时间段无关地固定预定。4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，配置的第一至第七费用值(k1、…、k7)根据第一至第七费用值(k1、…、k7)中的哪些费用值配置给时间段来确定。5.按照上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·马西亚尔西蒙，R·梅尔霍恩，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE