用于执行自动化充电过程的方法、充电管理系统和停放场地

技术领域

本发明涉及用于机动车的充电站领域并且涉及一种用于执行用于机动车的电池的自动化充电过程的方法和一种用于机动车的停放场地的充电管理系统以及一种相应的停放场地。

背景技术

电动车辆和混合动力车辆的份额不断提高，然而基础设施、尤其是充电站的数量常常是不足的。大量机动车必须共享这个基础设施。

现在，从现有技术中已知方法和系统，以在停放场地、停车楼等中自动化机动车的停泊过程并且在此背景下也执行用于机动车的电池的充电过程。因此，例如专利申请DE102014221754A1公开了一种用于执行自动化的停泊过程的方法，其中，向停放场地管理服务器发送对泊车位置的预留请求并且在停放场地中的车辆被自主地导航至所预留的泊车位置。在此，该预留请求可包括带有用于电动车辆的充电桩的泊车位置。类似地，在专利申请DE102011084124A1中谈论了一种用于在停放场地上对车辆进行导航的方法，其中，公开了使电动车辆行驶到停放场地的合适的位置以进行充电的可能性。最后，专利申请DE102015204366A1描述了一种用于对用于机动车的停放场地进行释放控制的系统，结合一种在停放场地的区域内的用于给电行驶储能装置充电的充电装置。

发明内容

根据本发明，提出一种根据本发明的用于执行用于机动车、尤其是电动车辆或混合动力车辆的电池的自动化充电过程的方法。在优选实施方式中说明另外的有利构型。

在此，根据本发明的方法包括以下步骤：将机动车的包括电池的电池状态的充电请求从第一数据传输单元传输到第二数据传输单元，所述第二数据传输单元是充电管理系统的一部分并且与所述充电管理系统的计算单元连接，其中，将所述充电管理系统配属给用于机动车的停放场地并且所述停放场地包括多个停车位置；在考虑所述电池状态的情况下，通过所述充电管理系统的计算单元来确定用于机动车的充电策略；以及，最后，使所述机动车运动至所述停放场地的合适的充电位置，并且根据所述充电策略在所述合适的充电位置中通过配属给所述合适的充电位置的充电站在充电时刻上且在充电持续时长上对所述机动车的电池进行充电，其中，至少所述充电时刻和所述充电持续时长是从所述充电策略中得出的。在此，充电时刻和充电持续时长不必直接预给定，而是也能够以其他方式从充电策略中得出，例如，充电持续时长能够从电池的瞬时充电状态(实际充电状态)和所要求的充电状态(应有充电状态)以及电池和/或充电站的其他特性中得出。

在本发明的范畴内，电池状态应被理解为与电池的至少一个参数和/或特性有关的数据。因此，电池状态能够例如包括电池的标称电压、电池容量、能量含量、电池的功率、自放电、充电速度、电池的温度(电池温度)和/或电池的实际充电状态。充电状态(State ofCharge，SOC，充电水平)在此是电池相对于其最大容量的容量，典型地以百分比的形式给出，因此，术语“实际充电状态”涉及瞬时容量，术语“应有充电状态”相应地涉及希望的容量。电池的参数和/或特性能够例如借助一个或多个传感器来求取和/或在电池的特性固定的情况下从数据库中检索。

电池状态的传递随着充电请求进行，其中，充电请求是这样的数据集，该数据集适合于通知充电管理系统：期望机动车的电池的充电过程，并且该数据集至少包含充电管理系统为了确定充电策略所需的所有其他信息。因此，随着充电请求，典型地也传递与电池状态有关的另外的信息，但是也可设想任何其他信息，尤其是与希望的充电过程重要相关的那些信息(例如要求，诸如所规划的出发时间、电池的应有充电状态、在混合动力车辆中的油箱液位、所规划的行驶路段、机动车的平均和/或所规划的能量消耗和/或在确定所规划的能量消耗时应一并考虑的数据，例如天气数据(因为空调器等的运行需要能量)或关于在所规划的行驶路段上的交通量的数据(因为在缓慢移动的交通中的前进运动在频繁进行加速和制动的情况下具有高于平均水平的能量消耗)。在此，充电请求不必强制性地表示一种被连贯传输的数据集，而是也能够被划分为多个在时间上和/或逻辑上分离的数据传递。因此，可设想，首先向充电管理系统或其数据传输单元发送信号：总体上需要对电池进行充电(充电愿望)，并且与其在时间上错开且分开地传送另外的信息，必要时也可以根据充电管理系统的请求才传送。这样的另外的信息能够例如是与当前电池状态相关的数据。因此，充电愿望结合附加的、对于充电策略重要相关的信息示出在本发明意义下的单个充电请求。

对于电池的固有特性也可设想，充电管理系统调用(例如经由互联网所连接的)数据库，以便查询这些固有特性。在这种情况下，与作为充电请求的一部分的电池状态一起地，可以将所使用的电池类型和/或所使用的机动车类型的标识符传送给充电管理系统，并且借助于这些信息可以求取出所需要的电池特性，例如可设想，电池的电池容量和充电速度从数据库中询问出。

在本发明的范畴内，停放场地表示一种环境和/或建筑物，该环境或者说该建筑物设置为用于停放机动车，即例如停车楼、停车场、大型车库、地下车库或者这些可能性的组合。对于本发明的实现特别有利的是具有自动化泊车系统(AVP，自动代客泊车，英语：Automated Valet Parking)的停车楼和停放场地。一个停车位置应被理解为停放场地的一个部分区域，该部分区域适合于实现机动车在那里的停放，例如停泊在那里，并且没有设置为用于执行停放在那里的机动车的电池的充电过程。典型地，一个停放场地包括多个停车位置。与此相反，一个充电位置在本发明意义下是停放场地的这样的部分区域：在该部分区域处能够对定位在那里的机动车的电池进行充电。为此，典型地给充电位置配属充电站，其中，充电站是用于给电池充电的设备，即例如可以是用于电动车辆的充电站。因此，充电位置不是本发明意义下的停车位置。

在此，电能从充电站到机动车的传输能够经由电缆连接、例如插塞连接和/或感应式地进行。在本发明范畴中，这样的电缆连接的建立可以在人工帮助下实现，例如通过要充电的机动车的用户和/或其它人员。替代地，也可设想使用负责建立电缆连接的自动机，例如完全自动化行动的机器人。

充电站的数据传输单元能够借助有线连接和/或无线连接(无线电连接，例如借助WLAN)来与充电管理系统的数据传输单元连接，例如以便通知充电管理系统的计算单元自己的状态，和/或，以便将充电策略或充电策略的部分从充电管理系统传送到充电站。这样的充电站也能够获得从机动车的数据传输单元传递的信息，例如为机动车所确定的充电策略或者所确定的充电策略的部分，例如充电持续时长和/或充电时刻。或者通过充电管理系统直接或通过要充电的机动车将充电过程所需的所有信息、例如充电持续时长和充电时刻提供给充电站，能够有利地执行机动车的完全自动化充电。

在本发明的范畴内，充电策略是对应如何对机动车电池进行充电的预给定并且能够包含对电池进行充电所需和/或有帮助的任何信息。充电策略能够具有例如用于要对机动车电池进行充电的充电站的参数集的形式。充电策略是自动化地由充电管理系统的计算单元基于充电请求并且必要时在考虑另外的参数(诸如其他机动车的另外的充电请求)的情况下确定出的。在此可设想，这样的充电策略在其使用之前被人类用户再检查一次并且然后被相应地批准、修改或拒绝。

对于使用在本发明中的所有数据传输单元(用于传输数据的计算单元)可设想，这些数据传输单元借助无线和/或有线数据传输而彼此通信。因此，充电管理系统的数据传输单元能够例如是能经由蜂窝无线网络(例如借助“蜂窝V2X”)联系到的计算机，例如互联网服务器。充电管理系统的数据传输单元和充电管理系统的计算单元还能够借助有线传输，但是也能够借助无线传输而彼此通信。同样，传输单元和所连接的充电管理系统的计算单元能够实现在单个的计算机中，并且在两个单元之间的数据传输能够在计算机上运行的一个程序内或在该计算机上运行的多个程序之间进行。

替代地或附加地，机动车或该机动车的数据传输单元也能够借助车辆与基础设施通信(V2I communication，vehicle-to-infrastructure communication)与停放场地的充电管理系统的数据传输单元连接。因此，充电管理系统的数据传输单元也能够位于停放场地的周围环境或者附近(间隔优选≤500m，特别优选≤100m，完全特别优选≤10m)。在这种情况下，数据的传输不必通过远程移动无线电技术来实现，而是也能够在诸如pWLAN(IEEE802.11p)的基于WLAN的技术的基础上以专用短程通信(DSCR，Dedicated ShortRange Communication)的形式进行。例如，可想象，停放场地是适合AVP的停车楼，并且充电请求的传输借助pWLAN或类似的标准来进行。在机动车的数据传输单元和充电站的数据传输单元之间的通信也能够借助这样的基于WLAN的技术来进行。

根据本发明，已经认识到：现有技术没有公开任何方法或设备，利用所述方法或设备，在具有用于机动车的多个停车位置和一个或多个充电站的停放场地中，在存在大量其他机动车充电请求的情况下能够高效地执行用于带有电池的机动车、尤其是电动车辆和混合动力车辆的充电过程。进一步，已经认识到：这个问题的一个解决方案在于，在考虑电池状态的情况决定用于机动车的充电策略，以便实现充电过程的尽可能最佳规划，尤其是在存在同时或在彼此接近的短时间内要充电的大量车辆的情况下。通过相应优化的充电策略能够避免，机动车比所必需时间更长地停在充电位置上并且阻塞了充电站。机动车能够例如停泊在停放场地的停车位置上，一旦充电过程结束。这必要时能够自动化地实现。

因此，通过根据本发明的方法能够最佳地使用用于机动车的停放场地的基础设施以及存在于那里的、尤其是用于电动车辆和混合动力车辆的充电站。本发明在充电站数量少的情况下也实现了对每个机动车的高效充电，而不是随着车辆数量的增加而增加充电站的数量。

按照根据本发明的方法的一个变型方案，机动车例如能够包括第一数据传输单元，和/或，第一数据传输单元是例如移动电话或平板电脑的移动终端设备的一部分，所述移动终端设备例如由机动车的用户操作。尤其地，可设想，机动车的导航设备包括第一数据传输单元。也可能的是，第一数据传输单元是停车自动机(Parkautomat)的一部分，该停车自动机例如布置在停放场地中或上或者布置在所述停放场地的附近(间隔优选≤500m，特别优选≤100m，完全特别优选≤10m)。

在本发明的一个有利的构型中能够设置，在确定充电策略之后，接着将用于机动车的充电策略通过充电管理系统的第二数据传输单元传输到第一数据传输单元。由此确保了，机动车或者说其用户(在部分自动化的机动车中即驾驶员)经由与发送充电请求相同的信息通道获得关于充电策略的信息。在传输充电策略范畴内，例如，到合适的充电位置的路线和/或合适的充电位置的坐标和/或合适的充电位置的标识符和/或到合适的充电位置的可能的行驶路线也能够被传输到第一数据传输单元，以便确保机动车或者说其用户能够操控充电位置。替代地也可想象，如果充电站和充电管理系统无线(例如借助WLAN)地和/或有线地彼此连接，则仅将充电策略的部分传输到第一数据传输单元并且将其他信息从充电管理系统传递到合适的充电位置的充电站的数据传输单元。例如，可能的是，向机动车的数据传输单元或移动终端设备仅传输到合适的充电位置的路线和/或其标识符和/或坐标，并且，将包括机动车的标识符的充电策略的剩余数据传输到合适的充电位置的充电站的数据传输单元。以此能够通知充电站：哪个机动车在哪个时刻应当充电多长时间。也可设想，充电策略不被传输到第一数据传输单元，而是传输到合适的充电位置的充电站的数据传输单元。在后一种情况下，关于进一步程序地能够经由不同于第一数据传输单元的途径对要充电的机动车的用户进行通知，例如经由用户可访问的器具的另一个数据传输单元和/或通过例如安置在合适的充电位置的区域中的显示器的光学信号。当然，这样的光学信号或用户的其他附加信息也可以在上述的其他情况下实现并且通常是有利的。

尤其是当移动终端设备代表第一数据传输单元时，将充电策略的至少部分传输到该第一数据传输单元是有意义的：因此，机动车的用户可以在经由其已经将充电请求发送到停放场地、例如停车楼的充电管理系统的(诸如智能手机的)移动终端设备上获得以下信息：他应当将车辆驾驶到停车楼中的何处，以便尽可能快速地到达指派给机动车的充电位置。替代地，例如还可以传输坐标、标识符和/或到用于暂时停放机动车的位置(即停车位置)的行驶路线，以便在瞬时没有充电位置可用的情况下实现车辆的暂时停放。

通常，在机动车的用户使用移动终端设备的情况下，与用户是否经由该终端设备提出充电请求、即移动终端设备是否是第一数据传输单元无关地，特别有利的是，在诸如充电过程结束等重要事件的情况下经由充电管理系统的移动终端设备对用户进行通知。一般而言，可设想，保持机动车的用户在按照根据本发明的方法执行充电过程期间获知其机动车的当前状态和/或使得用户能够实现即使在提出充电请求之后也对该方法施加影响，例如比原计划不同更早地请求机动车和/或执行充电过程的中止。

按照根据本发明的方法的一个变型方案，充电策略的确定也能够包括确定和/或考虑合适的充电位置(如果停放场地具有多个充电位置)和/或充电时刻和/或充电持续时长和/或电池的应有充电状态，并且由此也能够考虑确定的要求。因此，根据本发明，尤其是要充电的机动车的要求(例如用户的愿望)能够是充电请求的一部分，诸如用户的希望的出发时间和/或在充电之后的希望的充电状态。另外的信息也能够是充电请求的一部分，如对与要求有关的用户的灵活性的说明和/或用户的预给定的一般优先级排序。然后能够在决定充电策略时考虑这些要求。

也有利的是，如果充电请求包括与机动车的所规划的行驶路段相关的数据，并且所述数据在确定充电策略时被考虑到。本发明这个变型方案能特别有利地被实现，如果导航设备提供关于行驶路段的数据。根据本发明，例如能够通过以下方式进行考虑：基于所规划的行驶路段和所估计的用于行驶路段的能量消耗(其中，在这种估计中可以包包含诸如天气数据或或关于在所规划的行驶路段上的交通量的数据等附加的数据，所述附加的数据同样可以是充电请求的一部分和/或单独地通过充电管理系统来求取)能够恰好对机动车的电池如此进行充电，使得到达行驶目标(必要时具有安全缓冲器)，或者也使得在到达行驶目标时仍给出希望的充电状态、即电池例如还剩余30％的电量。这样的行驶目标能够例如表示另一个充电站，在该另一个充电站处电池能够重新被充电。作为行驶目标的这样的充电站也能够由充电管理系统建议给机动车的用户(即，例如机动车的驾驶员)，并且也能够直接被采纳到机动车的导航系统中。本发明的这样的构型确保了，充电状态是足够高的以到达希望的目标。

在本发明的一个特别有利且重要的方案中，充电策略的确定是在考虑其他机动车的其他充电策略和/或其他充电请求的情况下进行的。在其他机动车已将充电请求传输到充电管理系统的情况下，在确定充电策略时能够考虑这些充电请求和针对这些机动车所确定的充电策略，例如在确定合适的充电位置(如果停放场地具有多个充电位置)和/或充电时刻和/或充电持续时长和/或电池的应有充电状态方面，使得希望的要求(例如机动车的用户的愿望)对于基于相应的充电策略还不能实施或至少还不能完全实施对其电池的充电的所有机动车来说是尽可能好的。例如，用于一个机动车的充电策略的确定能够是在考虑用于另一个机动车的充电策略和/或充电请求的情况下进行的，在该另一个机动车已经将自己的充电请求发送到停放场地的计算单元和/或对于该另一个机动车已经确定出充电策略之后。

如果对于一个充电管理系统同时存在多个机动车的充电请求，则充电策略的确定也能够在各个其他充电请求的相互考虑的情况下(在尽可能好地满足在避免充电策略的冲突时的边界条件的情况下)被执行，并且优选用于机动车的充电策略的确定同时或在时间上接近地进行。

在存在用于不同车辆的充电请求以及从中得出的、在理想情况下应满足的边界条件的情况下的优化充电策略的决定的任务是机器占用规划(调度)的任务。因此，用于每个机动车的充电时刻和充电持续时长必要时必须与边界条件彼此协调，所述边界条件例如是所传输的电池状态、充电站的特性、所规划的到达停放场地的时间、所规划的驶离停放场地的时间、所规划的行驶路段(以及因而用于该行驶路段的所需的充电持续时长)、能量消耗和/或也是客户希望的车辆的优先级排序。为了相应地决定充电策略，能够使用从机器占用规划领域中已知的大量优化算法。由于在确定的情况下没有完美的解决方案，因为在此对进行不同的加权能够是有意义的。也能够有利的是，灵活地(设有公差范围地)预给定边界条件中的至少一部分，即例如在出发时间方面定义在确定的条件下可要求的、稍晚的可选出发时间。替代使用较复杂的算法地，当然也可能的是，定义诸如决策树或决策矩阵的更简单的方法以决定用于机动车的充电策略。人类用户也可以用于检查由充电管理系统的计算单元为机动车确定的充电策略并且必要时也修改或拒绝该充电策略。

尤其是当所述方法必须同时由充电管理系统应用在大量车辆中时，本发明的一个特别有利的构型通过以下方式被给出：在使机动车运动至合适的充电位置之前和/或之后，通过充电管理系统的所述计算单元来确定一个停车位置并且优选确定用于所述停车位置的停放持续时长，并且，使机动车运动至所确定的停车位置并且在确定出停放持续时长的情况下使所述机动车在所确定的停车位置中停泊优选所确定的停放持续时长。

这例如能够实现，机动车在对电池进行充电之前首先运动至一个停车位置，在该停车位置处机动车等候确定的时间段，例如直到至今被阻塞和/或保留的充电位置以及进而所配属的充电站是空闲的、即可用。用于在对其电池进行充电之前停放机动车的这样的停车位置可被称为等候位置。反之，机动车也能够在充电之后停放在停车位置中，直到机动车的用户想要离开该停放场地。用于在充电过程之后停放机动车的这样的停车位置可被称为泊车位置。泊车位置和等候位置可以是相同的，但也能够有利的是：为此目的定义停放场地的特殊区域(例如，包括多个等候位置的等候区域；包括多个泊车位置的停泊区域；取走区域，其同样包括多个在这种情况下在本发明的范畴内也称为取走位置的泊车位置，机动车停放在所述取走位置中直到由机动车的用户提走)，所述特殊区域是静态地确定的或动态地、例如在确定的时间由充电管理系统定义的。

尤其地，有利的是，如果在另一个机动车已经将自己的充电请求传输到第二数据传输单元的情况下，在根据本发明的方法的范畴内通过充电管理系统的计算单元来重新确定用于机动车的充电策略。以此能够使两个充电请求最佳地彼此协调。在此可设想，在第一机动车的充电过程期间在存在第二机动车的充电请求且存在相应的紧迫性的情况下也中断第一机动车的充电过程。如果可能和需要的，则所中断的充电过程能够在稍后继续进行。替代地，也能够放弃这样的继续进行。将这一点通知给第一机动车的用户，例如借助在移动终端设备上的相应的消息。

根据本发明的方法的一个特别有利的构型通过以下方式被给出：机动车至少在停放场地内完全自动化地运动(完全自动化地驾驶)。由此能够实现，机动车从交接位置(即，自其开始机动车完全自动化运动的位置)开始通过充电管理系统被完全自动化地运动至等候位置并且停放在那里，直到由充电策略所确定的充电位置是空闲的。在充电之后，机动车能够完全自动化地运动至其停放的泊车位置，例如直到由机动车的用户预给定的时钟时间。然后，机动车的用户能够从这个泊车位置处取走机动车。于是，停泊区域是取走区域，并且泊车位置是取走位置。替代地，然而也能够再一次单独地定义包括取走位置的取走区域或者也能够定义特殊的交接位置，其中，取走位置也是在本申请意义上的停车位置。

对于本发明的受完全自动化行驶的机动车支持的这种变型方案，作为停放场地的、具有自动化的泊车系统(AVP，Automated Valet Parking)的停车楼和停放场地是特别适合的。在这种情况下，充电管理系统能够是停车楼或者说停放场地的自动化的泊车系统的一部分。在自动化运动的机动车的情况下，进一步特别有利的是，如果机动车的电池的充电感应式(即无线地)进行或者通过电缆连接自动化地进行，例如借助机器人。

在这种背景下应强调，停放场地的各个区域可以、但不必是相邻的。因此，这些区域能够全部在空间上彼此分开，例如位于不同的城市部分中。这是适合的，如果想要利用诸如已经存在的停车楼的现有基础设施，但所需的充电站只能设立在别处。对于在区域之间的较长距离上的运动，使用机动车是有利的，所述机动车在不受AVP系统辅助的情况下也能够完全自动化地行驶，以便不再依赖人类驾驶员。

尽管结构上相关联的或空间上相邻的区域(等候区域、停泊区域和/或取走区域)是本发明的重要实现方法，但也应强调，设计或定义分散的停放场地可能是有利的。这意味着，等候区域、停泊区域和/或取走区域和/或等候区域、停泊区域和/或取走区域的确定的部分区域在空间上和结构上(构造上)彼此分开地布置，即例如存在两个在空间上和结构上分开的较小的等候区域而非一个大的等候区域。在此，空间间隔是≥10m、优选≥50m并且特别优选≥100m的距离。也可设想，在极端情况下，甚至各个等候区域、停泊区域和/或取走区域在空间上和结构上也是散的。在机动车的可能的完全自动化的运动的前提下，尽管空间上的邻近是有利的，但不是实现本发明的强制性先决条件。

对于这样的分散的停放场地的本发明的有利的应用领域是这种情况：大量机动车必须在相对较短的时间段内进行充电并且车辆随后应当再次运动至其旧的彼此相距较远的位置。对此的一个示例是在一个或多个住宅区中的私家车：在机动车完全自动化行驶的前提下，这些机动车在其不被需要的情况下能够例如在晚上——一旦充电位置是空闲的——从其所有者的居住地附近的本地停车位(即等候位置)行驶至停放场地的中央充电区域，并且能够在充电之后再次行驶回原始地点(即原始等候位置，其现在是取走位置和泊车位置)。

根据本发明的另一个方面，提出一种用于停放场地、例如停车楼、停放场地、大型车库和/或地下车库的充电管理系统，所述停放场地具有多个停车位置和带有充电站的充电位置，其中，所述充电管理系统包括数据传输单元和计算单元，并且，所述数据传输单元设置为用于，接收机动车的充电请求并且将其传输到所述计算单元，其中，所述计算单元设置为用于，求取用于所述机动车的充电策略。此后，将这个充电策略从充电管理系统的数据传输单元优选发送到机动车的数据传输单元和/或用户的移动终端设备(例如机动车的驾驶员)。在此，充电管理系统优选设置为用于，使用在根据本发明的方法中。

根据本发明的另一个方面设置一种停放场地，例如停车楼、停放场地、大型车库和/或地下车库，所述停放场地具有多个停车位置和带有充电站的充电位置，其中，给所述停放场地配属根据本发明的充电管理系统。

根据本发明，根据本发明的停放场地和相关的充电管理系统也能够构型成，使得在停车位置中的所停泊的电动车辆或混合动力汽车的电池也可以用作中间储能器(车辆到电网，Vehicle to grid，V2G)。所需要的只是：如此决定充电策略，使得在机动车的规划的继续行驶的时刻对这个机动车如所需地进行充电。因此，尤其是在泊车持续时长较长时，这样的使用是适合的。在这样的使用类型中，机动车的自主运动是特别有利的，以便独立于人类驾驶员并且机动车能够根据需要进行充电、而且也进行放电。

这样的根据本发明的停放场地优选具有两个、三个、四个、五个或更多个(例如十个)充电位置和/或两个、三个、四个、五个或更多个(例如十个)停车位置，以便在存在大量车辆的情况下也实现充电请求的流畅操作。

所描述的发明提供了各种优点。通过在使用本发明时优化一个停放场地的充电站的负载，必须为该停车位设置更少的充电站，实现了基础设施的高效使用。因此，对充电站的需求能够通过根据本发明的方案被整体上减少，从而降低用于相应的充电站的新建或者说新购置的成本。通过应用本发明，还促进了电动汽车的使用，因为用户无需担心所使用的机动车例如由于充电站被阻塞而不能被充分充电。

尤其地，在机场或火车站使用本发明是合适的，因为在那里预计会有大量要充电的电动汽车，但同时这些电动汽车通常停泊较长的时间段(即，例如几天)。在这种情况下，在车辆到电网系统的范畴内使用本发明是特别有利的。对机动车的充电在由用户取走之后立即是必需的。

附图说明

参照附图和以下描述更详尽地阐述本发明的实施方式。

附图示出：

图1具有根据本发明的充电管理系统的、根据本发明的用于机动车的停放场地的示意图

图2根据本发明的方法的流程图

图3用于说明在根据本发明的充电管理系统和移动终端设备之间的可能的通信的视图

具体实施方式

在以下对本发明实施方式的描述中，相同或相似的元件由相同的附图标记表示，其中，在个别情况下省去对这些元件的重复描述。附图仅示意性地示出本发明的主题。

图1以示意图示出具有根据本发明的充电管理系统100的、根据本发明的用于机动车10的停放场地的示例性实施方案，其中，示出具有电池12的机动车10(例如电动车辆)，在所述机动车中应用根据本发明的用于执行自动化充电过程的方法。在图1中，在用于机动车10的电池12的符号中分别给出百分比，所述百分比再现电池12的示例性充电状态并且应当纯粹用于说明根据本发明的方法。

所示出的停放场地包含包括多个(作为停车位置的)等候位置52的等候区域50、包括多个充电位置62的充电区域60和包括多个取走位置72的取走区域70，所述等候区域、充电区域和取走区域同时体现泊车位置(并且因此是停车位置)以及多个道路90。不同的区域50、60、70作为停放场地被突出显示并且相互间利用连接道路94连接。因此，这涉及分散的停放场地，因为存在三个区域50、60、70的空间分隔。机动车10能够经由入口道路92从公共道路到达停放场地并且也能够再次离开这个停放场地。在当前情况下，在区域50、60、70之间的连接道路94是停放场地的一部分，然而一般来说，这样的连接道路94也能够是公共道路网络的一部分。在附图中还示出了步行区域80，所述步行区域表征行人、例如机动车10的用户能够以不受优选完全自动化地在这三个区域50、60、70之间运动的机动车10威胁的方式在其中运动的区域。

此外，将根据本发明的充电管理系统100配属给停放场地，该充电管理系统包含数据传输单元110，该数据传输单元经由电缆130与计算单元120有线连接。替代地，也可设想在数据传输单元110和计算单元120之间的无线连接。数据传输单元110设置为用于接收来自机动车10的充电请求并且例如也能够设置成使得该数据传输单元用于将充电策略和/或该充电策略的部分传递到配属给机动车10的数据传输单元15和/或充电站20的数据传输单元25。

在图1中，这样的充电站20配属给充电位置62。借助电缆30能够建立在充电站20和机动车10之间的连接，以便传输电能并且对机动车10的电池12进行充电。充电站20的数据传输单元25和充电管理系统100的数据传输单元110能够借助电缆140或替代地借助无线电连接(例如WLAN)彼此连接。以这种方式，与数据传输单元110连接的计算单元120能够被告知充电站20的状态。

具有电池12的驶入的机动车10或其用户能够借助配属给机动车10的数据传输单元15(即，例如机动车10的一部分，但也可以是移动终端设备300)向充电管理系统100的数据传输单元110发送包括电池12的电池状态(例如包括实际充电状态)的充电请求。该充电请求在充电管理系统100中被转发给计算单元120，该计算单元例如基于这个充电请求和在停放场地上的其他机动车10的已经存在的充电请求和/或其他机动车10的状态和/或充电站20的状态来求取充电策略。这样的充电策略为进行请求的机动车10预给定充电时刻和充电持续时长。在考虑已经向充电管理系统100发送了充电请求的其他机动车10的充电策略的情况下，现在能够为驶入的机动车10确定充电策略，尤其是充电持续时长和充电时刻以及合适的充电位置。

由于一个停放场地的可用的充电位置62的数量典型地是有限的，因此可设想，驶入的机动车10直到充电位置62变得空闲为止停泊在等候区域50中。等候区域50的等候位置52能够由充电管理系统100的计算单元120预给定。在所确定的时刻，即例如在预给定的时钟时间，机动车10运动至由充电管理系统100或其计算单元120确定出的充电位置62(箭头40)，并且在那里，机动车10的电池12通过对应的充电站20根据充电策略在充电时刻且在充电持续时长被充电。在此，充电策略的部分或整个充电策略能够通过充电管理系统100的数据传输单元110被传输到充电站20和/或机动车10。也可设想，机动车10将数据、例如充电持续时长传递到充电站20。机动车10在停放场地内的运动优选完全自动化地发生。用户能够在图1中示出的示例中在到达等候区域50时经由步行区域80离开机动车10。

在充电过程之后，机动车10利用现在根据充电策略进行充电的电池12(在图1中由指示100％说明)运动至取走区域70。这也优选完全自动化地进行。在那里，机动车10停泊在取走位置72中，直到用户将其提走、即用户进入机动车10中。此后，机动车10从停放场地中出来经由入口道路92之一运动，在此也可设想，用户再次控制机动车10，其中，用户能够通过步行区域80无危险地到达机动车10。

图2以示意性形式示出根据本发明的用于执行用于机动车10的电池12的自动化充电过程的方法的流程图。在此，在第一步骤210中，首先将充电请求传输到根据本发明的充电管理系统100的数据传输单元110。在当前示例中，这个步骤210可以被细分成两个子步骤210a、210b：在步骤210a中，通过机动车10或其用户，例如经由智能手机上的相应应用程序向根据本发明的停放场地的充电管理系统100提出充电愿望。接着，充电管理系统100向机动车10或移动终端设备300询问与创建充电策略重要相关的所有信息。接着，在步骤210b中传输这些信息。因此，在这个示例中，这些信息的一部分仅应充电管理系统100的请求才被传送，尽管整体上涉及本发明意义下的唯一充电请求。因此，在步骤210中，用于确定充电策略的所有重要相关的信息由于充电请求已经被传输到充电管理系统100。

随后，充电管理系统100或其计算单元120基于此并且必要时在考虑另外的现有充电请求的情况下在步骤220中确定充电策略。这个步骤通常可以被细分成子步骤：即，可能例如作为充电请求的一部分传送用于机动车10的所规划的行驶路段。基于关于电池12的信息、例如电池12的当前实际充电状态和该所规划的行驶路段，能够在步骤220a中求取应有充电状态，以便确定用以达到行驶路段的最近的行驶目标或至少一个另外的充电站所必需的最小充电持续时长。在考虑另外的机动车10的充电请求的情况下，现在在步骤220b中能够决定机动车10的充电请求的优先级并且确定合适的充电位置、充电时刻和充电持续时长作为充电策略的一部分。因此，在步骤220a和220b中求取出充电策略。必要时，适配其他机动车10的充电策略，例如其它车辆的充电时刻和充电持续时长，以便使得能够实现所有机动车10的充电过程相互之间尽可能优化的优先级排序。

基于所确定的充电策略，在步骤230中，使机动车10运动至合适的充电位置并且在那里根据充电策略对电池12进行充电。在充电过程结束之后，使机动车10在步骤240中运动至取走区域，在那里用户能够取走该机动车。

最后，图3同样以示意性方式示例性地说明一种在根据本发明的充电管理系统100和机动车10的用户的移动终端设备300之间形成共同作用的可能性。因此，带有电池12的机动车10的用户能够在步骤310中借助移动终端设备300上的应用程序向充电管理系统100提出充电请求。该应用程序能够构型为与预订系统一样。在此有利的是，用户能够借助该应用程序直接传送他的愿望，包括在该愿望方面的参数、例如灵活性。在步骤320中，充电管理系统100或其计算单元120基于此求取该充电请求的优先级，并且在考虑到其他现有充电请求的情况下优化该充电请求并且创建相应的充电策略。在步骤330中，在用户已经离开机动车10之后，用户的机动车10被完全自动化地在所规划的时刻带到所确定的充电位置。在根据充电策略对电池12进行充电之后，机动车10停泊在等候区域50中，直达该机动车被用户取走。在此可设想，将关于这些步骤的信息持续传送给移动终端设备300并且用户借助应用程序被通知例如充电过程的进展和/或其机动车10的状态。也可设想，使用户能够干预所述方法。例如，可以使该用户能够改变主意并且索还其机动车10，必要时在电池12的实际充电状态低的情况下。在所有步骤中的这种可能的双向信息流在图3中通过双箭头象征性地示出。

本发明不限于这里所描述的实施例和其中强调的方面。而是在权利要求给出的范围内能实现在本领域惯用技术手段范畴中的大量变型。