用于电动汽车和充电站之间通信的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种与电动汽车通信的方法，其包括：生成在测试导线上预设的第一直流电压电平；通过测得在测试导线上预设的第二直流电压电平来识别与电动汽车的电连接的建立；发送触发信号到测试导线上；测得在测试导线上的汽车识别信号；以及，解除在电力导线上的电流供应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于电动汽车和充电站之间通信的方法和装置，特别涉及一种在充电站方面的方法、一种在电动汽车方面的方法、计算机程序编码元件、一种与电动汽车通信的装置、一种与用于电动汽车的充电站通信的装置、一种用于电动汽车和充电站之间通信的系统以及一种汽车识别信号。
技术介绍
电动汽车的应用力求解决各类交通情况的许多实际问题：对于电动汽车驱动必不可少的电流能够以环境友好的方式形成，汽车本身无废气排放，减少噪声污染，并且电力驱动设备本身根据原理比燃油发动机具有更好的工作效率。为了扩展电动汽车的应用范围，还必须提供简单且区域范围上的能量装载方案，类似公知的用于流体发动机燃料的加油站。对此，还必须解决这种装载的费用计算问题。这时，至少在区域范围上具有用于电流供应的基本设施，插口上的能量消耗例如可以顺利地根据各个用户进行分类，并且尽快地查明，或可以进行限定以及针对当前状态开出票单。为了在实际应用中使每个用户都能够使用电力补给站、也就是广泛地使用充电站，必须使充电站像液体发动机燃料的加油站一样服务便利，而且还类似的实现充电的限定以及开出票单。从汽车用户的角度来看应该具有尽可能少的改变。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，使电动汽车的用户能够充分利用充电站，对充电站的利用尽可能接近于对发动机燃料的加油站的利用。根据本专利技术，上述目的通过一种与电动汽车通信的方法来实现，该方法包括：生成在测试导线上预设的第一直流电压电平；通过测得在测试导线上预设的第二直流电压电平来识别与电动汽车的电连接的建立；发送触发信号到测试导线上；测得在测试导线上的汽车识别信号；以及，解除在电力导线上的电流供应。可以了解到，可以利用现代信息技术自动通过充电站和电动汽车之间的通信来得出许多参数，这些参数应该对于充电过程以有意义的方式来确定。一方面，涉及到待充电汽车的识别，用以记录和防止违反操作规程的不当行为；另一方面，涉及到充电电流参数的确定，参数的确定显示出各个充电站和电动汽车的技术情况和账单。这样的通信对于充电站和电动汽车之间的机械和导电连接的基本前提表现为有利的方案，这种通信的方式使用户能够舒服地对充电站进行利用，如同利用加油站对传统的机动车进行加油一样便利。在本专利技术连接的基础上实现了充电站和电动汽车之间的数据交换，该数据交换实现了对应于技术指标的充电以及对充电量的正确计算。同时还能够确保实现，当按照规定建立起连接时，仅使尽可能高的充电电流流过，并且还实现必要的解除操作，由此使破坏危险最小化。电动汽车可以是这样的汽车，即，该汽车仅具有电动发动机；还可以是这样的汽车，即，该汽车既具有电动发动机还具有内燃机，该内燃机诸如为汽油发动机或其它类型的发动机。充电站既可以是开放的定点的充电站，也可以是仅容许确定的人员使用的充电站。充电站还可以指的是移动式充电站。充电站可以从电网中抽取电流、在蓄电池中提前储备电能、或者具有能够产生电能的生成器。充电站和电动汽车之间的连接可以通过一套导线设备电机械地建立。该全套导线设备能够与充电站和电动汽车固定连接；或者，要么与充电站固定连接，要么与电动汽车固定连接。该全套导线设备可以包括多个单独的导线。特别是，该全套导线设备可以包括一条用于传递充电电流的电力导线和一条测试导线。充电电流可以是直流电、交流电或三相电流。生成在测试导线上预设的第一直流电压电平，这一点可以通过经由电阻在测试导线上的充电站一侧设置预设的第一直流电压电平来实现。在此，还可以利用生成第一直流电压电平的装置的内电阻。在此，直流电压电平为这样的直流电压，即，生成后可以重叠在测试导线上，并且在时间上提供不同的信号电压。在建立与电动汽车的电连接的过程中，在电动汽车方面可以具有经由一个电阻的、测试导线到接地线的连接，由此形成一个分压器，并且在测试导线上生成第二直流电压电平，该第二直流电压电平可以在充电站一侧识别到。在充电站方面，可以发送触发信号到测试导线上。该触发信号可以是随时间变化的信号，该信号在测试导线上重叠于直流电压电平，并且没有改变该直流电压电平。在充电站方面，可以测得在测试导线上的汽车识别信号。汽车识别信号可以是随时间变化的信号，该信号在测试导线上重叠于直流电压电平，并且没有改变该直流电压电平。汽车识别信号可以加密。汽车识别信号可以包括用于与测试导线连接的电动汽车的清楚识别的信息，还可以包括其它信息。根据通信记录的结果可以构成汽车识别信号。在充电站方面，可以解除在电力导线上的电流供应。解除在电力导线上的电流供应，这一点可以通过接通开关或保护器来实现，开关或保护器使电力导线与供应电流的电源连接。电力导线可以单独的、与测试导线电绝缘地形成。电力导线可以包括在测试导线的全套导线设备中。可以在没有解除电流供应的条件下使电力导线无电压。在解除电流供应之后，电力导线上的电压的物理性能，例如电压强度、频率、电流限值、输出电阻和其它性能，可以取决于所测得的汽车识别信号。根据一个优选实施方案，本专利技术的方法包括测量在测试导线上预设的暂时的直流电压改变，该预设的暂时的直流电压改变至少部分与触发信号重叠。这一点能够产生这样的技术效果，即，对于在测试导线上触发信号的接收，充电站产生正面应答。通过直流电压改变与触发信号重叠，可以通过充电站的直流电压改变测得应答信号，而不需要事先终止发送触发信号。可以了解到，在通过充电站开始发送触发信号到测试导线上之后的各个时间上，于测试导线上产生直流电压改变，该直流电压改变至少部分在时间上与触发信号的发送重叠，并且至少部分与触发信号的发送重叠。直流电压改变可以作为触发信号的反馈、并且以阶梯函数(Stufenfunktion)的形式来实现。直流电压改变可以通过汽车一侧的开关过程而造成，例如通过经由另一电阻的测试导线对于接地线的并联连接来实现，或者通过接通测试导线和接地线之间的晶体管连接来实现。根据一个优选实施方案，本专利技术的方法包括发送信息信号到测试导线上，该信息信号包括到充电电流的信息。这一点能够产生这样的技术效果，即，充电站在电动汽车中能够实现对充电电路的调整，该调整适应于由充电站传递的充电电流的性能。例如，充电站可以根据充电电流的电压强度来调整变压器。因此，在实际充电电流流经之前，可以使电动汽车的电路先根据确定的实际情况进行调整。根据一个优选实施方案，信息信号和触发信号分别为脉宽调制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.06.15 DE 102009025303.31.一种与电动汽车通信的方法，其包括：
-生成在测试导线上预设的第一直流电压电平；
-通过测得在测试导线上预设的第二直流电压电平来识别与电
动汽车的电连接的建立；
-发送触发信号到测试导线上；
-测得在测试导线上的汽车识别信号；以及
-解除在电力导线上的电流供应。
2.一种与用于电动汽车的充电站通信的方法，其包括：
-测得在测试导线上的触发信号；
-发送汽车识别信号到测试导线上；以及
-接收在电力导线上的充电电流。
3.根据权利要求2所述的方法，其包括：
-生成在测试导线上预设的第一直流电压电平；
-通过测得在测试导线上预设的第二直流电压电平来识别与电
动汽车的电连接的建立；
-发送触发信号到测试导线上；
-测得在测试导线上的汽车识别信号；以及
-解除在电力导线上的电流供应。
4.一种计算机程序编码元件，其适用于实现上述权利要求1至
3中任意一项所述的方法的方法步骤。
5.一种与电动汽车通信的装置，其包括：
-电压生成元件，用于生成在测试导线上预设的第一直流电压
电平；
-探测元件，用于通过测得在测试导线上预设的第二直流电压
电平来识别与电动汽车的电连接的建立；
-信号生成元件，用于发送触发信号到测试导线上；
-传感器元件，用于测得在测试导线上的汽车识别信号；以及
-开关元件，用于解除在电力导线上的电流供应。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述探测元件适用于测
得在测试导线上暂时的预设的直流电压改变，该直流电压改变至少部
分与所述触发信号重叠。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其中，所述信号生成元件
适用于发送信息信号到测试导线上，所述信息信号包括到充电电流的
信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述信息信号和所述触
发信号的信号形式分别具有至少一个参数，该参数分别位于不同的未
重叠的数值范围内。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述信息信号和所
述触发信号分别为脉宽调制信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述信息信号和所述
触发信号的占空比分别处于未重叠的数值范围内。
11.根据权利要求5至10中任意一项所述的装置，其中，所述
汽车识别信号是双向信号，该双向信号包括：
-密码密钥中的位置的指示；
-汽车标识符，该汽车标识符至少部分由密码密钥中的位置确
定加密，并且至少部分由密码密钥确定加密；以及
-用于汽车识别信号的循环冗余检验的信息。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，密码密钥中的位置的
指示由一个字节组成；其中，汽车标识符由一系列的直至32个字节
组成；其中，用于循环冗余检验的信息由两个字节组成；以及其中，
所述汽车识别信号还包括：
-由值为0x01的字节组成的初始标识符；以及<...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿明·高尔，英戈·迪芬巴赫，马库斯·海德，
申请(专利权)人：RWE股份公司，
类型：发明
国别省市：