用于在地点分散的充电站内为电动车辆充电的方法技术

用于在地点分散的充电站的网络中的充电站(7)内为电动车辆(1)充电的方法，包括a)将充电站(7)的可用性通知网络的控制中心(20)，b)将充电请求从电动车辆(1)的车载设备(2)通过公路收费系统的通信装置(3、4、4’、19)发送给控制中心，c)在控制中心(20)内对请求充电的车载设备(2)和可用的充电站(7)进行相互间的分配，d)通过公路收费系统的通信装置(3、4、4’、19)告知车载设备所分配的充电站(7)，并告知充电站(7)所分配的车载设备(2)，及e)如果在充电站(7)内检测到所分配的车载设备(2)，则解锁充电站(7)为电动车辆(1)充电。

Method for charging an electric vehicle at a charging station dispersed in a location

\u7528\u4e8e\u5728\u5730\u70b9\u5206\u6563\u7684\u5145\u7535\u7ad9\u7684\u7f51\u7edc\u4e2d\u7684\u5145\u7535\u7ad9(7)\u5185\u4e3a\u7535\u52a8\u8f66\u8f86(1)\u5145\u7535\u7684\u65b9\u6cd5\uff0c\u5305\u62eca)\u5c06\u5145\u7535\u7ad9(7)\u7684\u53ef\u7528\u6027\u901a\u77e5\u7f51\u7edc\u7684\u63a7\u5236\u4e2d\u5fc3(20)\uff0cb)\u5c06\u5145\u7535\u8bf7\u6c42\u4ece\u7535\u52a8\u8f66\u8f86(1)\u7684\u8f66\u8f7d\u8bbe\u5907(2)\u901a\u8fc7\u516c\u8def\u6536\u8d39\u7cfb\u7edf\u7684\u901a\u4fe1\u88c5\u7f6e(3\u30014\u30014\u2019\u300119)\u53d1\u9001\u7ed9\u63a7\u5236\u4e2d\u5fc3\uff0cc)\u5728\u63a7\u5236\u4e2d\u5fc3(20)\u5185\u5bf9\u8bf7\u6c42\u5145\u7535\u7684\u8f66\u8f7d\u8bbe\u5907(2)\u548c\u53ef\u7528\u7684\u5145\u7535\u7ad9(7)\u8fdb\u884c\u76f8\u4e92\u95f4\u7684\u5206\u914d\uff0cd)\u901a\u8fc7\u516c\u8def\u6536\u8d39\u7cfb\u7edf\u7684\u901a\u4fe1\u88c5\u7f6e(3\u30014\u30014\u2019\u300119)\u544a\u77e5\u8f66\u8f7d\u8bbe\u5907\u6240\u5206\u914d\u7684\u5145\u7535\u7ad9(7)\uff0c\u5e76\u544a\u77e5\u5145\u7535\u7ad9(7)\u6240\u5206\u914d\u7684\u8f66\u8f7d\u8bbe\u5907(2)\uff0c\u53cae)\u5982\u679c\u5728\u5145\u7535\u7ad9(7)\u5185\u68c0\u6d4b\u5230\u6240\u5206\u914d\u7684\u8f66\u8f7d\u8bbe\u5907(2)\uff0c\u5219\u89e3\u9501\u5145\u7535\u7ad9(7)\u4e3a\u7535\u52a8\u8f66\u8f86(1)\u5145\u7535\u3002

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在地点分散的充电站的网络中一充电站内为电动车辆充电的方法。
技术介绍
目前，许多国家都在加紧为电动车辆修建覆盖面广的充电站(“电流补给站”)基础设施。由于与传统的加油站相比，车辆在这样的充电站中需要停留的时间更长，所以有必要借助有效的资源管理来使得使用者能快速找到空闲的充电站，从而避免不必要的交通往来。文献"Method，system，and apparatus for reserving the use of are-charging station for a Plug-in Hybrid Electric Vehicle (用于为插入式混合动力电动车辆预订充电站服务的方法、系统及设备)” IP. COM JOURNAL, IP. COM INC.，WEST HENRIETTA, NY, US，2009年6月10日，XP013132265, ISSN :1533-0001介绍了一种在控制中心的中继下为需要充电的电动车辆分配可用的充电站的系统，车辆的车载充电器可经由车外网络网关 (off-vehicle network gateway :0NG)与该控制中心进行通信。建议使用GPRS网络、WiFi 网络和近场(Near-field :NFC)网络作为0NG。控制中心分配可用的充电站，并且驶入充电站的车辆例如借助于NFC而被检测到，期间还可以解除进入障碍。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提高这类系统应对欺骗的安全性。该目的利用开头所述类型的方法得以实现，所述方法具有以下步骤a)将充电站的可用性通知网络的控制中心，b)充电请求从电动车辆的车载设备经由公路收费系统的通信装置发送到控制中心，c)在控制中心内对请求充电的车载设备和可用的充电站进行相互间的分配，d)经由公路收费系统的通信装置将为车载设备分配的充电站告知车载设备，并将为充电站分配的车载设备告知充电站，e)如果在充电站内检测到所分配的车载设备，则解锁充电站以便为电动车辆充电，其中，充电站内的充电过程被监视，并且当充电过程中断、发生故障或者偏离预定变化时，借助摄像机对充电站内的车辆进行图像拍摄。由此可以显著提高本方法应对欺骗和操纵的安全性。例如，可以借助证据照片惩罚或自动检测出欺骗性地将充电线从一辆车改插到另一辆车的行为。优选地，为此还可以在充电过程开始和结束时利用摄像机对充电站内的车辆进行图像拍摄。本专利技术首次提出利用现有的无线公路收费系统为电动车辆进行充电站的资源管理。借助于公路收费系统的无线车载设备(OBU =Onboard-Units),可以在车辆离目的地还很远时行驶期间就已经通过公路收费系统的通信装置发出充电请求并及时地收到可用性通知，从而可以提前计划前往空闲充电站的路线。无线OBU同时还可以用于在车辆驶入充电站时对车辆进行检测并自动解锁该充电站。为此，在使用者方面，除现有公路收费OBU之外本专利技术的方法不需要其他任何基础设备；在运营者方面，本专利技术的方法只需要在充电请求与充电站之间进行分配的控制中心以及充电站内的一些其他通信装置。优选地，本专利技术的方法使用现有的DSRC(专用短程通信)或WAVE(车辆环境中的无线接入Wireless Access in a VehicleEnvironment)公路收费系统，并且所述通信装置因此优选地是这样的公路收费系统的DSRC或WAVE无线电信标。根据本专利技术的一个特别有利的实施方式，车载设备还通过与其组成车载自组网络 (VANET Vehicular Ad-hoc Network)的其他车辆车的载设备的中继而与DSRC或WAVE无线电信标进行通信。这使得可以显著地扩展前述的方法无线自组网络，即由一组自发汇聚的成员(网络节点)构成并且由于网络节点的运动和更替而通常是高度动态的网络，是一个新生的研究领域，其应用和推广与日俱增。本专利技术首次考虑将VANET作为中继网络用于基于OBU的充电站管理，从而通信范围可以超出公路收费系统无线电信标的直接覆盖区域而通过车辆得以延伸。在所分配的充电站内检测车载设备以便解锁该充电站可以通过不同方式进行。根据本专利技术的第一种实施方式，车载设备在充电站内通过进入充电站的有限的通信区域而被检测到。这种方式能特别容易地实现，但却要求为每个充电站配备相应的收发器。作为替代，车载设备在充电站内通过被充电站的收发器无线定位而被检测到。后一种方式在无线定位上需要稍高一些的设备费用，例如通过OBU的卫星导航定位信息或者三角测量法，然而另一方面，一个收发器可以覆盖多个充电站。优选地，车载设备使用全方向的发送和接收模式来发送充电请求和接收分配通知，并使用单向的发送和接收模式来在充电站内检测该车载设备。这样一方面扩大了公路收费系统或VANET中的收发范围，另一方面在受限的通信区域中简化了对充电站内OBU的检测。下述方式是特别有利的，即根据本专利技术的另一个特征，特定于车辆的充电参数从车载设备发送到所分配的充电站以便控制充电过程，并且/或者结算参数被发送到控制中心或者所分配的充电站以便计算充电过程的费用。特定于车辆的参数例如可以是电气的充电参数(如充电电流、充电电压、充电特征曲线等)或者可以指向存储于控制中心的这类参数。根据本专利技术的另一个特征，车载设备还在充电站周围时就可以已经被检测到，以便解除进入充电站的障碍，例如停车场栏杆或车库门。优选地，在本方法的另一步骤中，关于充电过程(例如充电过程顺利结束或已完成付款)的短信息(SMS)也可以通过移动无线网络被发送到驾驶人的手机。附图说明下面借助于实施例结合附图更详细地描述本专利技术，其中图1以示意框图的形式示出了用于执行根据本专利技术的方法的一个车载自组网络和一组示例性的充电站；图2和图3以示意性透视图的形式示出了充电站的两种不同的实施方式；图4以连接侧视图的形式详细地示出了图2中的充电站。具体实施例方式图1所示为多个各自配备有用于与公路收费系统的无线电信标通信的车载设备或OBU 2的电动车辆1。OBU 2通过无线连接4与无线电信标3保持通信连接。无线连接 4可以是现有技术中已知的任何类型，例如是DSRC (专用短程通信)连接、移动无线连接或 WLAN连接，尤其是根据WAVE(车辆环境中的无线接入)标准的连接。因此，无线电信标3是相应的DSRC、WLAN或WAVE无线电信标或者是移动无线网络的基站。在本申请中，“电动车辆”是指至少部分地需要电流来充电的任意类型的车辆1，例如也包括具有混合的电驱动和燃烧驱动的混合动力汽车。车辆1的位置使用可以借助OBU 2和无线电信标3得以确定并相应地对其收费， 例如对于使用公路网5收取公路费，对于使用或停留在特定区域收取区域费，例如城市费或者停留在停车场(如之后仍将详细说明的充电站7的停车位6)的停车费。为此，OBU 2 既可以是自定位类型的(例如通过卫星导航网络中自主的位置确定)，也可以外部地由无线电信标3来无线定位。OBU 2不仅可以与无线电信标3通信，OBU 2彼此之间也可以通过无线连接4进行通信，从而OBU 2同时形成了自组网络4’(VANET)的网络节点。因此，OBU 2不仅可以直接与无线电信标3通信，还可以在VANET 4’的范围内，通过从一个OBU 2到下一个OBU 2的中继而与无线电信标3通信。地点本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于在地点分散的充电站的网络中的充电站（７）内为电动车辆（１）充电的方法，包括以下步骤：ａ）将充电站（７）的可用性通知所述网络的控制中心（２０），ｂ）电动车辆（１）的车载设备（２）经由公路收费系统的通信装置（３、４、４’、１９）发送充电请求到所述控制中心，ｃ）在所述控制中心（２０）内对请求充电的车载设备（２）和可用的充电站（７）进行相互间的分配，ｄ）通过公路收费系统的通信装置（３、４、４’、１９）向车载设备通知所分配的充电站（７），并向充电站（７）通知所分配的车载设备（２），以及ｅ）如果在充电站（７）内检测到所分配的车载设备（２），则解锁该充电站（７）以为电动车辆（１）充电，其中，充电站（７）内的充电过程被监视，并且当充电过程中断、发生故障或者偏离预定变化时，借助于摄像机（１８）对充电站（７）内的车辆（１）进行图像拍摄。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·纳吉，RT·京德尔，E·托普拉克，
申请(专利权)人：卡波施交通公司，
类型：发明
国别省市：AT