Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Adaptersystem, ein Kraftfahrzeug umfassend einen Adapter und ein Messverfahren für ein Aufnehmen oder Abgeben von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug.

Stand der Technik

Ladevorrichtungen und Ladekabel sind häufig ohne ein Energiemessgerät oder mit einem unzureichenden Energiemessgerät ausgestattet, so dass die Menge an elektrischer Energie, welche in ein Kraftfahrzeug geladen werden, nicht oder nicht so genau gemessen werden kann, dass diese zu Abrechnungszwecken verwendet werden könnte. So können beispielsweise Fahrzeughalter von Firmenfahrzeugen nicht an allen Ladevorrichtungen laden, da die von der jeweiligen Ladevorrichtung an das Kraftfahrzeug abgegebene elektrische Energie nicht überall gemessen werden kann und damit ein Nachweis für eine Preisabrechnung der geladenen elektrischen Energie, welche beispielsweise nach deutscher Gesetzgebung bei Firmenfahrzeugen obligatorisch ist, fehlt. Beispielsweise können Benutzer von Firmenfahrzeugen, die zu Hause an einem Hausstromanschluss oder unterwegs an einer fremden Ladestation laden, nur schwer eine genaue Preisabrechnung über die geladene elektrische Energie für den Firmenwagen liefern. Ferner ist eine genaue Preisabrechnung und/oder eine Kompensation für einen Benutzer eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs erforderlich, wenn die Batterie des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs als Speicher von elektrischer Energie im Rahmen des Betriebs eines Stromnetzes genutzt wird. Dort ist ebenfalls eine genaue Messung der elektrischen Energie erforderlich, welche einerseits vom Stromnetz an das Kraftfahrzeug zur Speicherung abgegeben wurde und welche andererseits vom Kraftfahrzeug an das Stromnetz abgegeben wurde.

Aus der EP 3 017 994 A2 ist ein Ladesystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem ein in einem Ladekabel integriertes Steuergerät als In-Cable Control Box (ICCB) ausgestaltet ist und eine zum Laden verwendete elektrische Energie sowie einen Ladezustand der Batterie im Kraftfahrzeug misst. Das Steuergerät kann die gemessene elektrische Energie zusammen mit einer Standortangabe und den Ladezustand des Kraftfahrzeugs an eine Servereinheit für eine Steuerung des Ladestroms und zur Abrechnung der geladenen Energie senden.

Aus der EP 3 266 646 A1 ist ein Ladesystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem eine Identität eines an einer Ladevorrichtung ladenden Kraftfahrzeugs durch Datenabgleich sowohl mittels eines Servers der Ladevorrichtung als auch mittels eines Servers eines Netzbetreibers geprüft wird. Bei erfolgter Authentifizierung wird eine geladene elektrische Energiemenge an der Ladevorrichtung gemessen und über die Server des Netzbetreibers und der Ladevorrichtung abgerechnet. Dafür kommuniziert ein Adapter im Ladekabel der Ladevorrichtung drahtlos über eine Schnittstelle mit dem Server der Ladevorrichtung.

Aus der KR 20190021596 A ist ein Steuergerät mit einer ersten und einer zweiten Kommunikationseinheit als In-Cable Control Box (ICCB) bekannt, mittels welchem eine geladene Energiemenge an einer beliebigen Haushaltssteckdose, welche mit einem intelligenten Stromzähler ausgestattet ist, über einen Server des Netzbetreibers abgerechnet werden kann. Die erste Kommunikationseinheit erhält über eine drahtlose Datenverbindung mit dem intelligenten Stromzähler eine Identität der Steckdose, an welcher das Kraftfahrzeug geladen wird. Die zweite Kommunikationseinheit misst die geladene elektrische Energiemenge mittels eines Stromzählers und sendet die Messdaten über Mobilfunk an den Server des Netzbetreibers für die Abrechnung.

Nachteilig bei den derzeit bekannten Abrechnungssystemen ist, dass eine intelligente Ladevorrichtung notwendig ist, welche dazu eingerichtet ist, eine Standortangabe mitzuteilen. Dies ist jedoch bei einer nicht unerheblichen Anzahl an Ladevorrichtungen nicht der Fall.

Darstellung der Erfindung

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung für eine Dokumentation der elektrischen Energie, welche zum Laden eines Kraftfahrzeugs verwendet wurde, sowie ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen.

Die Aufgabe wird durch ein Adaptersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren. Entsprechend wird ein Adaptersystem vorgeschlagen, umfassend einen ersten Adapter, welcher ein elektrisches Energiemessgerät zum Messen einer von einem Kraftfahrzeug aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energie, ein erstes Kommunikationsmodul für eine drahtlose erste Datenverbindung mit einer Servereinheit und ein zweites Kommunikationsmodul aufweist. Weiterhin ist ein zweiter Adapter vorgesehen, der ein zweites Kommunikationsmodul zum Bereitstellen einer zweiten Datenverbindung mit dem ersten Adapter und eine Schnittstelle aufweist, welche dazu eingerichtet ist, mit einem Datenbussystem des Kraftfahrzeugs verbunden zu werden, um eine Fahrzeugidentifizierungsnummer über das Datenbussystem auszulesen.

Mit anderen Worten, der erste Adapter des Adaptersystems kann dazu eingerichtet sein, eine vom Kraftfahrzeug von einer Ladevorrichtung aufgenommene oder an ein Stromnetz über die Ladevorrichtung abgegebene elektrische Energie mittels des Energiemessgeräts zu messen und den Messwert des Energiemessgeräts zusammen mit einer Adapteridentifizierungsnummer und einer Fahrzeugidentifizierungsnummer mittels des ersten Kommunikationsmoduls an die Servereinheit zu senden. Die elektrische Energie kann vom Kraftfahrzeug aus der Ladevorrichtung über das Ladekabel aufgenommen oder vom Kraftfahrzeug an ein Stromnetz über das Ladekabel und die Ladevorrichtung abgegeben werden. Das Kraftfahrzeug kann mittels der Fahrzeugidentifizierungsnummer und der Adapteridentifizierungsnummer durch die Servereinheit identifiziert werden.

Der erste Adapter kann hierzu zwischen der Ladevorrichtung und dem Kraftfahrzeug und/oder im Kraftfahrzeug, bevorzugt an einem Ladestromanschluss des Kraftfahrzeugs, angeordnet sein. Beispielsweise kann der erste Adapter als eine In-Cable-Control-Box (ICCB) ausgestaltet sein. Ergänzend oder alternativ kann der erste Adapter zwischen einem Ladestecker und dem Ladestromanschluss des Kraftfahrzeugs, bevorzugt im Kraftfahrzeug, angeordnet sein.

Ergänzend kann der erste Adapter ein abgeschlossenes und/oder versiegeltes Gehäuse aufweisen, welches bevorzugt manipulationssicher ausgestaltet sein kann. Dabei kann das Gehäuse in einem Ladekabel angeordnet sein oder in dem Kraftfahrzeug. Das Gehäuse kann dazu zumindest einen Steckeranschluss zum Anschließen eines Ladesteckers oder einen elektrischen Ein- und Ausgang zum Messen einer elektrischen Energie an dem Ladestromanschluss des Kraftfahrzeugs aufweisen.

Der zweite Adapter kann eine Schnittstelle aufweisen, welche mit einer Datenbusschnittstelle des Kraftfahrzeugs verbunden wird. Über die Schnittstelle, welche mit der Datenbusschnittstelle des Kraftfahrzeugs verbunden ist, kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, auf das Datenbussystem des Kraftfahrzeugs zuzugreifen und Signale über das Datenbussystem zu senden und/oder zu empfangen. Das Datenbussystem kann beispielsweise ein CAN- und/oder ein LIN- Datenbussystem sein. Beispielsweise kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus einem Fehlerspeicher des Antriebsstrangsystems des Kraftfahrzeugs, zu welchem ein OBD-Anschluss des Kraftfahrzeugs Zugang ermöglicht, auslesen.

Die Fahrzeugidentifizierungsnummer kann ein String, insbesondere eine Zahlen- und/oder Buchstabenfolge sein, zu welcher das Kraftfahrzeug eindeutig zugeordnet werden kann. Beispielsweise kann die Fahrzeugidentifizierungsnummer eine Vehicle Identification Number (VIN) sein.

Vorteilhafterweise kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, im Kraftfahrzeug angeordnet zu werden, wobei der zweite Adapter bevorzugt manipulationssicher ausgestaltet sein kann. Beispielsweise kann der zweite Adapter ein abgeschlossenes und/oder versiegeltes Gehäuse aufweisen, welches dazu eingerichtet ist, in einem Kraftfahrzeug fest angeordnet zu werden.

Der zweite Adapter kann zudem dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer bevorzugt mittels einer Bluetooth-Datenverbindung an den ersten Adapter zu senden. Das zweite Kommunikationsmodul kann eine entsprechende Sende- und/oder Empfangsvorrichtung für die zweite Datenverbindung, insbesondere für die Bluetooth-Datenverbindung, sein. Der erste Adapter kann ebenfalls ein für die zweite Datenverbindung korrespondierendes zweites Kommunikationsmodul, bevorzugt für eine Bluetooth-Datenverbindung, aufweisen, um die Fahrzeugidentifizierungsnummer vom zweiten Adapter zu empfangen und in einem Speicher zu speichern, bevorzugt zwischenzuspeichern. Der Speicher kann dazu ein flüchtiger Speicher sein, während dagegen der Speicher für die Adapteridentifizierungsnummer des ersten Adapters ein Read-Only-Speicher sein kann.

Mittels des Adaptersystems kann eine vom Kraftfahrzeug an die Ladevorrichtung und insbesondere an ein Stromnetz, mit welchem die Ladevorrichtung elektrisch verbunden ist, abgegebene oder eine vom Kraftfahrzeug von der Ladevorrichtung aufgenommene elektrische Energie dokumentiert werden. Hierzu kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, mittels des Energiemessgeräts die vom Kraftfahrzeug an das Stromnetz abgegebene elektrische Energie zu messen und den Messwert und/oder eine Preisabrechnung der vom Energiemessgerät gemessenen elektrischen Energie mittels des ersten Kommunikationsmoduls über die erste Datenverbindung an die Servereinheit zu senden.

Ergänzend kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, den Messwert und/oder die Preisabrechnung zusammen mit einer Standortinformation der Ladevorrichtung und/oder des Kraftfahrzeugs mittels des ersten Kommunikationsmoduls an die Servereinheit über die erste Datenverbindung zu übertragen. Dafür kann der erste Adapter eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen, welche dazu eingerichtet ist, die Standortinformation von der Ladevorrichtung beispielsweise über eine Funkverbindung und/oder über eine Power-Line-Communication (PLC) zu empfangen. Insbesondere kann das erste Kommunikationsmodul im ersten Adapter die Kommunikationsschnittstelle umfassen.

Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, über die Schnittstelle und die Datenbusschnittstelle des Kraftfahrzeugs eine Standortinformation des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise von einem Steuergerät eines Navigationssystems des Kraftfahrzeugs, auszulesen und über die zweite Datenverbindung an den ersten Adapter zu übertragen.

Ergänzend kann die Servereinheit dazu eingerichtet sein, eine Standortinformation von einer erlaubten Ladevorrichtung zusammen mit der Fahrzeugidentifizierungsnummer in der Datenbank zu speichern und bei einer Abweichung der über die erste Datenverbindung empfangenen Standortinformation von der in der Datenbank gespeicherten Standortinformation zur erlaubten Ladevorrichtung eine Fehlermeldung auszugeben und/oder einen Missbrauch zu detektieren und/oder einen Befehl an den ersten Adapter über die erste Datenverbindung zu senden, welchen den ersten Adapter dazu veranlasst, das Kraftfahrzeug von der Ladevorrichtung elektrisch zu trennen.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine vom Kraftfahrzeug abgegebene oder aufgenommene Energiemenge unabhängig von der Ladevorrichtung gemessen und eindeutig dem Kraftfahrzeug zugeordnet und dokumentiert werden kann. Beispielsweise kann für einen Benutzer eines Firmenfahrzeugs, bei welchen das Unternehmen als Halter des Firmenfahrzeugs beispielsweise die Kosten für die elektrische Energie dem Benutzer ersetzt, die an das Firmenfahrzeug an unterschiedlichen und insbesondere an fremden Ladevorrichtungen abgegebene elektrische Energie dokumentieren und mittels Dokumentation eine Preisabrechnung, beispielsweise analog zu einer Kreditkartenabrechnung, automatisiert erstellen. Ebenfalls kann eine über einen Lebenszyklus des Kraftfahrzeugs insgesamt geladene elektrische Energie dokumentiert werden. Weiterhin kann eine Preisabrechnung für Benutzer von Carsharing- Dienstleistungen über eine dem Kraftfahrzeug an unterschiedlichen Ladevorrichtungen und insbesondere von unterschiedlichen Benutzern zugeführte elektrische Energie für den jeweiligen Benutzer erstellt werden. Da die Dokumentation der vom Kraftfahrzeug aufgenommenen elektrischen Energie unabhängig von der jeweiligen Ladevorrichtung erfolgt, kann das Kraftfahrzeug an allen Ladestationen geladen werden. Zudem kann mittels des Adaptersystems für ein Unternehmen als Halter des Firmenfahrzeugs sichergestellt werden, dass nur das Firmenfahrzeug und kein anderes Kraftfahrzeug auf Kosten des Unternehmens geladen oder unautorisiert entladen wird. Die Preisabrechnung kann automatisiert erstellt und dem Benutzer in regelmäßigen zeitlichen Intervallen von der Servereinheit bereitgestellt werden.

Weiterhin ergibt sich hierdurch der Vorteil, dass eine vom Kraftfahrzeug an das Stromnetz abgegebene elektrische Energie unabhängig von der Ladevorrichtung gemessen und beispielsweise für eine Kompensation eines Benutzers für die Abgabe der elektrischen Energie an das Stromnetz eindeutig dem Kraftfahrzeug zugeordnet werden kann. Ferner kann mittels des Adaptersystems dokumentiert werden, an welche Ladevorrichtungen die elektrische Energie abgegeben wurde. Zusätzlich kann mittels der Standortinformation ein Missbrauch, wie beispielsweise eine unautorisierte oder private Nutzung der in der Batterie eines Firmenwagens gespeicherten elektrischen Energie, von der Servereinheit erkannt werden.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Schnittstelle ein OnBoard-Diagnosestecker (OBD- Stecker) ist. Mit anderen Worten, der zweite Adapter kann also einen OBD-Stecker aufweisen und damit über den OnBoard-Diagnosezugang des Kraftfahrzeugs als Datenbusschnittstelle auf einen Speicher des Kraftfahrzeugs und insbesondere auf das Datenbussystem des Kraftfahrzeugs zugreifen, um die Fahrzeugidentifizierungsnummer auszulesen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein bestehendes Anschlusssystem für den zweiten Adapter genutzt wird.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der zweite Adapter dazu eingerichtet ist, über die Schnittstelle die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus einem Speicher und/oder zumindest einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs über das Datenbussystem auszulesen. Mit anderen Worten, der zweite Adapter kann dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise einem Steuergerät des Antriebsstrangs, insbesondere beispielsweise ein Motorsteuergerät, auszulesen. Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, auf ein bestimmtes Steuergerät des Kraftfahrzeugs zum Auslesen der Fahrzeugidentifizierungsnummer zuzugreifen, wie beispielsweise ein Steuergerät für eine Heizung oder ein Schiebedach. Wenn der zweite Adapter in einen OBD-Zugang eines anderen Kraftfahrzeugs gesteckt wird, welches das bestimmte Steuergerät nicht aufweist, kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, eine Fehlermeldung auszugeben und/oder einen Manipulationsversuch detektieren.

Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus mehreren Steuergeräten des Kraftfahrzeugs auszulesen und die ausgelesenen Fahrzeugidentifizierungsnummern auf Übereinstimmung zu prüfen. Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, einen Manipulationsversuch zu erkennen und/oder eine Fehlermeldung auszugeben.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass die zweite Datenverbindung über ein Wireless Personal Area Network (WPAN), bevorzugt über Bluetooth, und/oder drahtgebunden über das Ladekabel und einem Ladestromanschluss des Kraftfahrzeugs bereitgestellt ist. Mit anderen Worten, das zweite Kommunikationsmodul kann eine Sende-Empfangsvorrichtung für das Wireless Personal Area Network sein. Das Wireless Personal Area Network kann beispielsweise mittels Bluetooth oder Zigbee bereitgestellt sein und den zweiten Adapter mit dem ersten Adapter drahtlos kommunikativ verbinden.

Ergänzend oder alternativ kann die zweite Datenverbindung über das Ladekabel bereitgestellt sein, wobei der erste Adapter dazu eingerichtet ist, mittels des zweiten Kommunikationsmoduls über eine Power-Line-Communication-Datenverbindung (PLC-Datenverbindung) und/oder eine kabelgebundene Datenverbindung mit einem Ladesteuergerät des Kraftfahrzeugs zu kommunizieren und die Fahrzeugidentifizierungsnummer auszulesen. Zudem kann der zweite Adapter dazu eingerichtet sein, nach einem Überprüfen der Identität der Fahrzeugidentifizierungsnummer ein Freigabesignal über das Datenbussystem an das Ladesteuergerät zu senden. Der erste Adapter kann dazu eingerichtet sein, das Freigabesignal über die Power-Line-Communication-Datenverbindung und/oder über die drahtgebundene Datenverbindung aus dem Ladesteuergerät auszulesen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der erste und zweite Adapter nicht direkt mit einem Kabel verbunden werden müssen, was eine Handhabung des Adaptersystems im Alltag erleichtert. Eine Ausführungsform sieht vor, dass die erste Datenverbindung über ein Mobilfunknetz und/oder über ein Internet-der-Dinge-Funknetz und/oder über ein lokales Funknetz bereitgestellt ist. Mit anderen Worten, das erste Kommunikationsmodul kann eine Sende-Empfangsvorrichtung für ein Mobilfunknetz und/oder für ein Internet-der-Dinge-Funknetz und/oder für ein lokales Funknetz sein. Das Mobilfunknetz kann beispielsweise ein 5G-Netz oder ein Long-Term-Evolution-Netz (LTE-Netz) sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer weiträumigen Netzabdeckung für ein Bereitstellen der ersten Datenverbindung in der Fläche, welches jedoch nachteilig innerhalb von Gebäuden, insbesondere in Tiefgaragen ist. Mittels des Mobilfunks kann die erste Datenverbindung unterwegs in der Fläche, wie beispielsweise beim Laden an einer Autobahn, bereitgestellt werden.

Ergänzend oder alternativ kann die erste Datenverbindung über ein Internet-der-Dinge-Funknetz, wie beispielsweise über ein Narrow-Band-Internet-of-Things-Netzwerk (NB-loT) oder ein für Maschinenkommunikation eingerichtetes LTE-M-Netz oder ein Niedrigenergieweitverkehrnetz, also ein Low Power Wide Area Network (LPWAN), welches beispielsweise von Helium® für das Bereitstellen eines Internets der Dinge genutzt wird, bereitgestellt sein. Durch die Verwendung eines Internet-der-Dinge-Funknetzes kann im Vergleich zum Mobilfunk eine bessere Netzabdeckung in Gebäuden erreicht werden. Dies kann beispielsweise beim Laden in einer Tiefgarage vorteilhaft sein, wo ein Mobilfunkempfang und/oder ein lokales Funknetz unzureichend sind.

Ergänzend oder alternativ kann die erste Datenverbindung auch über ein lokales Funknetz, insbesondere ein Wireless-Lan-Funknetz (WLAN), bereitgestellt sein. Das lokale Funknetz kann dabei von einem Funkmodul eines lokalen Hotspots, wie beispielsweise einem WLAN-Router, und/oder einem Funkmodul eines mobilen Endgeräts oder und/oder einem Funkmodul eines Kraftfahrzeugs, welches mit einem Hotspot zu einem Internet Service Provider im Kraftfahrzeug zum Herstellen einer Datenverbindung mit der Servereinheit verbunden ist, bereitgestellt sein. Das mobile Endgerät kann beispielsweise ein mobiler WLAN-Router oder ein Mobiltelefon sein, welche dazu eingerichtet sind, einen Hotspot zu einem Internet Service Provider im Kraftfahrzeug zum Herstellen einer Datenverbindung mit der Servereinheit bereitzustellen.

Ergänzend oder alternativ kann die erste Datenverbindung über ein Wireless Personal Area Network (WPAN), bevorzugt über Bluetooth, bereitgestellt sein, wobei das erste Kommunikationsmodul im ersten Adapter hierzu dazu eingerichtet sein kann, die erste Datenverbindung über das Wide Personal Area Network (WPAN), bevorzugt über Bluetooth, mit einem weiteren ersten Kommunikationsmodul eines mobilen Endgeräts und/oder einem weiteren ersten Kommunikationsmodul in einem Kraftfahrzeug herzustellen. Das mobile Endgerät kann hierzu ein Mobiltelefon sein welches dazu eingerichtet ist, einen Hotspot zu einem Internet Service Provider zum Herstellen einer Datenverbindung mit der Servereinheit bereitzustellen. Das erste Kommunikationsmodul im ersten Adapter und im Kraftfahrzeug können beispielsweise ein WPAN- Funkmodul, wie beispielsweise ein Bluetooth-Funkmodul, sein, wobei das erste Kommunikationsmodul im Kraftfahrzeug mit einem Hotspot zu einem Internet Service Provider zum Herstellen einer Datenverbindung mit der Servereinheit verbunden ist.

Insbesondere kann das erste Kommunikationsmodul für eine Kombination von Mobilfunk und/oder einem Internet-der-Dinge-Funknetz und/oder einem lokalen Funknetz ausgebildet sein. Somit kann der erste Adapter mittels des ersten Kommunikationsmoduls über mehrere, redundante Möglichkeiten die erste Datenverbindung zur Servereinheit bereitstellen. Dies ist beispielsweise von Vorteil, wenn das Kraftfahrzeug in einer fremden Tiefgarage lädt, wo ein Zugang zu einem lokalen Funknetz nicht besteht und/oder ein Empfang mit Mobilfunk unzureichend ist. Hier könnte beispielsweise das Internet-der-Dinge-Funknetz, welches einen guten Empfang innerhalb von Gebäuden gewährleisten kann, die erste Datenverbindung bereitstellen. Hierdurch ergibt sich insgesamt der Vorteil, dass die erste Datenverbindung zur Servereinheit an unterschiedlichen Orten, wo das Kraftfahrzeug lädt, bereitgestellt werden kann.

Ergänzend kann der erste Adapter einen Speicher aufweisen und dazu eingerichtet sein, den Messwert des Energiemessgeräts in dem Speicher zu speichern. Insbesondere kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, den Messwert des Energiemessgeräts in dem Speicher zu speichern, wenn die erste Datenverbindung zur Servereinheit durch den ersten Adapter nicht hergestellt werden kann. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das Kraftfahrzeug mit einer Ladevorrichtung in einer fremden Tiefgarage ohne Netzabdeckung verbunden ist. Der Messwert kann beispielsweise über einen festen Zeitraum und/oder so lange in dem Speicher gespeichert sein, bis die erste Datenverbindung zur Servereinheit durch den ersten Adapter hergestellt ist. Der Speicher kann beispielsweise ein flüchtiger Speicher sein. Ergänzend kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, den Messwert nach einem Übertragen an die Servereinheit über die erste Datenverbindung aus dem Speicher zu löschen.

Hierdurch kann vorteilhafterweise die von der Ladevorrichtung an das Kraftfahrzeug abgegebene oder von der Ladevorrichtung vom Kraftfahrzeug empfangene elektrischen Energie dennoch mittels des ersten Adapters dokumentiert werden, wenn die erste Datenverbindung zur Servereinheit durch den ersten Adapter nicht hergestellt werden kann. Eine Ausführungsform sieht vor, dass das zweite Kommunikationsmodul dazu eingerichtet ist, die Fahrzeugidentifizierungsnummer mittels der zweiten Datenverbindung zu senden und/oder zu empfangen, wobei bevorzugt das zweite Kommunikationsmodul des zweiten Adapters einerseits dazu eingerichtet ist, die Fahrzeugidentifizierungsnummer zu senden und andererseits das zweite Kommunikationsmodul des ersten Adapters dazu eingerichtet ist, die Fahrzeugidentifizierungsnummer zu empfangen. Mit anderen Worten, der erste und zweite Adapter sind mittels des zweite Kommunikationsmodul mittels eines Wireless-Personal-Area-Networks kommunikativ miteinander verbunden. Insbesondere können mittels des Wireless-Personal-Area- Networks der erste und zweite Adapter auch an Orten ohne Mobilfunk und/oder ohne eine lokale Funknetzabdeckung miteinander kommunikativ verbunden sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die zweite Datenverbindung unabhängig von einer Netzabdeckung der Ladevorrichtung, wie beispielsweise die Abdeckung mit einem Mobilfunknetz und/oder einem lokalen Funknetz, bereitgestellt werden kann.

Bevorzugt kann das zweite Kommunikationsmodul des ersten Adapters dazu eingerichtet sein, nur eine Datenverbindung mit dem zweiten Kommunikationsmodul des zweiten Adapters aufzubauen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der erste Adapter die Fahrzeugidentifizierungsnummer nicht von einem dritten Sender empfangen kann, was eine Manipulationssicherheit erhöht. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der zweite Adapter kompakt ausgestaltet sein kann, da dieser nur ein zweites Kommunikationsmodul für ein Wireless-Personal-Area-Network umfasst.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der erste Adapter dazu eingerichtet ist, mittels des ersten Kommunikationsmoduls eine Adapteridentifizierungsnummer zusammen mit der Fahrzeugidentifizierungsnummer über die erste Datenverbindung an die Servereinheit zu senden. Mit anderen Worten, der erste Adapter kann dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer und die Adapteridentifizierungsnummer miteinander zu verknüpfen und an die Servereinheit zu senden. Insbesondere kann in einer Datenbank der Servereinheit das Kraftfahrzeug mittels der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer eindeutig zugeordnet werden.

So kann ergänzend der erste Adapter dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer und die Adapteridentifizierungsnummer nicht zu senden, wenn die im Zwischenspeicher des ersten Adapters gespeicherte und empfangene Fahrzeugidentifizierungsnummer nicht mit der Fahrzeugidentifizierungsnummer übereinstimmt, die der Adapteridentifizierungsnummer zugeordnet ist. Hierzu kann die der Adapteridentifizierungsnummer zugeordnete Fahrzeugidentifizierungsnummer in einem Read-Only-Speicher des ersten Adapters für das Verifizieren hinterlegt sein.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der erste Adapter in einem Ladekabel, insbesondere dem Ladekabel einer Ladevorrichtung angeordnet ist. Mit anderen Worten, das Ladekabel kann ein bezüglich der Ladevorrichtung externes Ladekabel sein, welches zum Kraftfahrzeug gehört. Alternativ kann der erste Adapter auch in einem an der Ladevorrichtung fest angeschlagenem Kabel angeordnet sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Adaptersystem einerseits unabhängig von einer Ladevorrichtung verwendet werden kann. Andererseits können bestehende Ladevorrichtungen mit dem besagten Adaptersystem durch Tausch des Ladekabels nachgerüstet werden. Dies kann beispielsweise bei firmeneigenen Ladestationen für Firmenautos vorteilhaft sein.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der erste Adapter dazu eingerichtet ist, mittels des zweiten Kommunikationsmoduls über das Ladekabel und insbesondere über ein OnBoard-Ladesteuergerät des Kraftfahrzeugs die Fahrzeugidentifizierungsnummer auszulesen. Mit anderen Worten, der erste Adapter kann dazu eingerichtet sein, mittels einer drahtgebundenen zweiten Datenverbindung, insbesondere mittels einer Power-Line-Communication, über das Ladekabel mit dem Ladesteuergerät des Kraftfahrzeugs zu kommunizieren.

Ergänzend kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, die vom Ladesteuergerät des Kraftfahrzeugs ausgelesene Fahrzeugidentifizierungsnummer mit der vom zweiten Adapter empfangenen Fahrzeugidentifizierungsnummer zu vergleichen. Bei einer Abweichung der beiden Fahrzeugidentifizierungsnummern kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, eine Fehlermeldung auszugeben und/oder einen Manipulationsversuch anzuzeigen.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Fahrzeugidentifizierungsnummer redundant ausgelesen und somit das Adaptersystem manipulationssicher ausgestaltet werden kann.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der erste Adapter als eine Übergabeschnittstelle zwischen der Ladevorrichtung und dem Kraftfahrzeug ausgebildet ist und insbesondere dazu eingerichtet ist, über das Ladekabel mit elektrischer Energie versorgt zu werden. Mit anderen Worten, der erste Adapter kann an einem dem Kraftfahrzeug zugewandten Ladestecker des Ladekabels angeordnet sein, an welchem die elektrische Energie von der Ladevorrichtung zum Kraftfahrzeug übergeben wird. Alternativ kann der erste Adapter unabhängig vom Ladekabel zwischen dem Ladestecker und dem Kraftfahrzeug angeordnet sein. Zudem kann der erste Adapter dazu eingerichtet sein, nur die vom Kraftfahrzeug geladene elektrische Energie ohne Verlustleistung mittels des Energiemessgeräts zu messen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der erste Adapter zur Erfüllung gesetzlicher Vorschriften keine Verlustleistung misst, welche einem Benutzer des Kraftfahrzeugs in Rechnung gestellt werden.

Die Erfindung sieht zudem ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 11 vor, umfassend einen zweiten Adapter des besagten Adaptersystems für eine Messung eines Ladestroms von einer Ladevorrichtung, wobei der zweite Adapter insbesondere als ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Mit anderen Worten, der zweite Adapter kann statt als tragbares Endgerät als ein im Kraftfahrzeug angeordnetes Steuergerät ausgebildet sein, welches mit dem Datenbussystem des Kraftfahrzeugs über die Schnittstelle kommunikativ zum Auslesen der Fahrzeugidentifizierungsnummer verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das der zweite Adapter von einem Benutzer nicht vergessen werden kann, welches eine Qualität der Datendokumentation verbessert. Zudem kann dies eine Manipulation durch einen Dritten erschweren.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass der zweite Adapter im Kraftfahrzeug manipulationssicher angeordnet ist. Insbesondere kann das Steuergerät in einem Motorraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das die Qualität der Datendokumentation weiter verbessert werden kann.

Ergänzend kann das Kraftfahrzeug den ersten Adapter umfassen, wobei der erste Adapter in dem Kraftfahrzeug elektrisch mit einem Ladestromanschluss des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Bevorzugt kann der erste Adapter in dem Kraftfahrzeug an dem Ladestromanschluss angeordnet sein.

Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. Das Kraftfahrzeug kann elektrisch angetrieben (EV) oder insbesondere ein Hybridelektrofahrzeug (HEV, PHEV) sein.

Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch ein Messverfahren für ein Abgeben oder Aufnehmen von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der vorliegenden Beschreibung und den Figuren. Entsprechend wird ein Messverfahren für ein Abgeben oder Aufnehmen von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug an einer Ladevorrichtung mittels des besagten Adaptersystems und einer Servereinheit vorgeschlagen, welches die folgenden Schritte umfasst:

- Auslesen einer Fahrzeugidentifizierungsnummer des Kraftfahrzeugs über eine Schnittstelle und eine dazu korrespondierende Datenbusschnittstelle zu einem Datenbussystem des Kraftfahrzeugs mittels eines zweiten Adapters des Adaptersystems,

- Übertragen der Fahrzeugidentifizierungsnummer mittels eines zweiten Kommunikationsmoduls des zweiten Adapters über eine zweite Datenverbindung an einen ersten Adapter des Adaptersystems,

- Speichern der Fahrzeugidentifizierungsnummer in einem Speicher des ersten Adapters,

- Übertragen einer Adapteridentifizierungsnummer des ersten Adapters zusammen mit der Fahrzeugidentifizierungsnummer mittels eines ersten Kommunikationsmoduls des ersten Adapters über eine erste Datenverbindung an die Servereinheit,

- Vergleichen der gesendeten Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer mit einer in einer Datenbank der Servereinheit gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer und Fahrzeugidentifizierungsnummer durch die Servereinheit,

- Übertragen eines Freigabesignals durch die Servereinheit an den ersten Adapter mittels des ersten Kommunikationsmoduls über die erste Datenverbindung zum Starten eines Übertragungsvorgangs von elektrischer Energie, wenn die gesendete Adapteridentifizierungsnummer und Fahrzeugidentifizierungsnummer mit der in der Datenbank gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer und Fahrzeugidentifizierungsnummer übereinstimmen.

Mit anderen Worten, der Übertragungsvorgang kann das Aufnehmen von elektrischer Energie durch das Kraftfahrzeug von der Ladevorrichtung sein und/oder das Abgeben von elektrischer Energie durch das Kraftfahrzeug an das Stromnetz über die Ladevorrichtung. Der zweite Adapter kann die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus einem Speicher und/oder zumindest einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs auslesen, miteinander vergleichen und erst bei einer Übereinstimmung die Fahrzeugidentifizierungsnummer an den ersten Adapter senden. Die vom ersten Adapter mittels des zweiten Kommunikationsmoduls empfangene Fahrzeugidentifizierungsnummer kann hierzu in einem flüchtigen Speicher des ersten Adapters gespeichert werden.

Der erste Adapter kann ergänzend die empfangene Fahrzeugidentifizierungsnummer zudem mit einer der Adapteridentifizierungsnummer zugeordneten Fahrzeugidentifizierungsnummer, welche beispielsweise in einem Read-Only-Speicher gespeichert ist, vergleichen und erst bei einer Übereinstimmung die Adapteridentifizierungsnummer und die empfangene Fahrzeugidentifizierungsnummer an die Servereinheit mittels des ersten Kommunikationsmoduls übertragen.

Das Kraftfahrzeug kann in der Datenbank der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer für eine Identifizierung eindeutig zugeordnet sein. Die Servereinheit kann die empfangene Adapteridentifizierungsnummer und die Fahrzeugidentifizierungsnummer verifizieren und bei einer erfolgreichen Verifizierung das Freigabesignal an den ersten Adapter mittels des ersten Kommunikationsmoduls über die erste Datenverbindung zum Starten des Übertragungsvorgangs übertragen.

Alternativ zum Übertragen des Freigabesignals an den ersten Adapter kann bei einer erfolglosen Verifizierung dennoch ein Übertragungsvorgang durch den ersten Adapter gestartet werden, wobei der erste Adapter in diesem Fall keine Messdaten an die Servereinheit sendet, sodass die aufgenommene elektrische Energie nicht in der Preisabrechnung in der Datenbank erfasst wird, sodass beispielsweise ein Benutzer die aufgenommene elektrische Energie selber zahlen muss. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die vom Kraftfahrzeug über die Zeit und an unterschiedlichen Ladestationen geladenen Energiemengen eindeutig dem Kraftfahrzeug zugeordnet dokumentiert werden können.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Verfahren weiterhin den Schritt umfasst:

- Messen einer über die Ladevorrichtung übertragenen elektrischen Energie mittels eines Energiemessgeräts des ersten Adapters und Speichern eines Messwertes im Speicher des ersten Adapters,

- Übertragen des Messwertes bevorzugt zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer mittels des ersten Kommunikationsmoduls des ersten Adapters über die erste Datenverbindung an die Servereinheit, - Speichern des Messwertes in der Datenbank der Servereinheit bevorzugt zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer, insbesondere Inkrementieren einer zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer in der Datenbank gespeicherten Energiemenge der jeweiligen übertragenen elektrischen Energie,

- Erstellen einer Preisabrechnung mittels der in der Datenbank gespeicherten Energiemenge und/oder des Messwertes durch die Servereinheit und Speichern der Preisabrechnung in der Datenbank.

Mit anderen Worten, die übertragene elektrische Energie kann eine vom Kraftfahrzeug aufgenommene oder abgegebene elektrische Energie sein. Die elektrische Energie wird vom ersten Adapter gemessen und kann vom ersten Adapter mittels des ersten Kommunikationsmoduls an die Servereinheit gesendet werden. Die Verifikation der Adapteridentifizierungsnummer und der Fahrzeugidentifizierungsnummer kann einerseits erst nach dem Senden erfolgen, wobei erst bei erfolgreicher Verifikation durch die Servereinheit die Messdaten in der Datenbank der Servereinheit gespeichert werden.

Alternativ können die Adapteridentifizierungsnummer und die Fahrzeugidentifizierungsnummer vor dem Übertragen der elektrischen Energie an die Servereinheit zum Verifizieren gesendet werden, wobei das Übertragen der elektrischen Energie erst nach erfolgreicher Verifikation durch die Servereinheit vom ersten Adapter gestartet wird. Nach dem Ende des und/oder während des Übertragens der elektrischen Energie können die Messdaten vom ersten Adapter an die Servereinheit gesendet werden. Ergänzend kann die Energiemenge der aufgenommen elektrischen Energie mit der Energiemenge der abgegebenen elektrischen Energie von der Servereinheit aufgerechnet werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Preisabrechnung bezüglich des Kraftfahrzeugs unabhängig von der Ladevorrichtung erstellt werden kann. Dabei kann die Preisabrechnung für eine aufgenommene Energiemenge eine Kostenrechnung sein, wogegen die Preisabrechnung für eine abgegebene Energiemenge eine Kostenerstattung sein kann. Die Servereinheit kann ferner bezüglich des Kraftfahrzeugs die Kostenrechnung für die aufgenommene Energiemenge und die Kostenerstattung für die abgegebene Energiemenge gegeneinander aufrechnen.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Verfahren weiterhin den Schritt umfasst: - Bereitstellen des Messwertes und/oder der Energiemenge und/oder der Preisabrechnung an ein Endgerät eines Benutzers über die erste Datenverbindung durch die Servereinheit, insbesondere an das Endgerät eines in der Datenbank zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer und Fahrzeugidentifizierungsnummer gespeicherten registrierten Benutzers.

Mit anderen Worten, bei mehreren Benutzern, wie beispielsweise mehreren Fahrern eines Firmenfahrzeugs oder eines geteilten Kraftfahrzeugs bei einem Carsharing-Dienst, kann jedem Benutzer jeweils nur die ihm zugeordnete Preisabrechnung von der Servereinheit an ein Endgerät bereitgestellt werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Preisabrechnung für mehrere Benutzer eines Kraftfahrzeugs erstellt und dokumentiert werden kann.

Das Adaptersystem, insbesondere der erste und zweite Adapter, und ergänzend die Servereinheit können hierzu jeweils als eine elektronische Steuereinheit (ECU) vorgesehen sein, welche zumindest einen Prozessor und/oder zumindest einen Speicher umfasst, wobei in dem Speicher Programmanweisungen gespeichert sind, die den zumindest einen Prozessor dazu veranlassen, das besagte Verfahren auszuführen. Mit anderen Worten, das Adaptersystem, insbesondere der erste und zweite Adapter, und ergänzend die Servereinheit können jeweils eine Datenverarbeitungsvorrichtung oder zumindest eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, das oben beschriebene Verfahren durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausführungsform des besagten Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher oder Prozessoreinrichtung gespeichert sein.

Kurze Beschreibung der Figuren

Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende

Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 eine schematische Übersicht des Adaptersystems, welches beim Laden eines Kraftfahrzeugs an einer Ladevorrichtung verwendet wird; und

Figur 2 eine schematische Übersicht des Messverfahrens.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführunqsbeispiele

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.

In Figur 1 ist schematisch ein Adaptersystem 1 , dargestellt, welches beim Laden eines Kraftfahrzeugs 5 an einer beliebigen Ladevorrichtung 19 mittels des Ladekabels 2 eingesetzt wird, um in einer Datenbank 20 einer Servereinheit 8 zu dokumentieren, wie viel elektrische Energie von dem Kraftfahrzeugs 5 aufgenommen oder an ein Stromnetz über die Ladevorrichtung 19 abgegeben wurde. Auf diese Weise kann eine Dokumentation des jeweiligen Ladevorgangs erreicht werden, auch wenn die jeweilige Wallbox für eine Messung der elektrischen Energie nicht eingerichtet ist.

Das Adaptersystem 1 umfasst zwei Adapter 3 und 10, wobei der erste Adapter 3 an einer Übergabeschnittstelle zwischen dem Kraftfahrzeug 5 und der Ladevorrichtung 19 angeordnet ist, wie beispielsweise im Ladekabel 2. Dabei kann der erste Adapter 3 als eine In-Cable-Control-Box (ICCB) ausgebildet sein. Alternativ kann der erste Adapter 3 im Kraftfahrzeug 5, bevorzugt in einem Ladestromanschluss 28 des Kraftfahrzeugs 5, angeordnet sein.

Der zweite Adapter 10 ist dagegen am und/oder im Kraftfahrzeug 5 untergebracht und weist eine Schnittstelle 12 auf, mit weicher der zweite Adapter 10 über die Datenbusschnittstelle 26 des Kraftfahrzeugs 5 mit einem Datenbussystem 13 des Kraftfahrzeugs 5 verbunden werden kann. Beispielsweise können die Schnittstelle 12 des zweiten Adapters 10 ein OnBoard-Diagnosestecker und die Datenbusschnittstelle 26 eine zur Schnittstelle 12 korrespondierende Buchse sein. Der zweite Adapter 10 kann beispielsweise als ein mobiles Endgerät ausgestaltet sein.

Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter 10 auch als ein Steuergerät 16 im Kraftfahrzeug 5 ausgebildet sein, das mit dem Datenbussystem 13 über eine Schnittstelle 12 verbunden und bevorzugt manipulationssicher im Kraftfahrzeug 5 angeordnet ist. Das Datenbussystem 13 im Kraftfahrzeug 5 kann beispielsweise ein CAN- oder ein LIN-Datenbussystem 13 sein, mit welchem mehrere Steuergeräte 16, insbesondere ein Ladesteuergerät 17 des Kraftfahrzeugs, kommunikativ miteinander verbunden sind. Zudem ist ein Speicher 15 des Kraftfahrzeugs 5 mit dem Datenbussystem 13 verbunden. Der Speicher 15 kann beispielsweise ein Fehlerspeicher eines Steuergeräts 16 des Antriebsstrangsystems des Kraftfahrzeugs 5 sein, wie beispielsweise der Fehlerspeicher eines Motorsteuergeräts.

Der zweite Adapter 10 ist dabei dazu eingerichtet, über das Datenbussystem 13 eine Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 auszulesen und mittels eines zweiten Kommunikationsmoduls 9 über eine zweite Datenverbindung 11 an den ersten Adapter 3 zu senden. Der zweite Adapter 10 kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 aus dem Speicher 15 oder aus einem oder mehreren Steuergeräten 16 auszulesen. Die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 kann beispielsweise eine Vehicle Identification Number (VIN) oder eine andere Kennnummer sein, welche beispielsweise im Fehlerspeicher eines Steuergeräts 16 des Antriebsstrangs, beispielsweise des Motorsteuergeräts, vorliegt.

Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter 10 dazu eingerichtet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 aus einem Steuergerät 16, wie beispielsweise einem Ladesteuergerät 17 oder ein Heizungssteuergerät oder insbesondere ein Schiebedachsteuergerät, auszulesen und die einzelnen Fahrzeugidentifizierungsnummern 14 aus den jeweiligen Steuergeräten auf Übereinstimmung zu prüfen und ein Freigabesignal über die zweite Datenverbindung und/oder über das zweite Datenbussystem 13 ausgeben, um das Kraftfahrzeug 5 manipulationssicher eindeutig identifizieren zu können. Beispielsweise kann der zweite Adapter 10 die Fahrzeugidentifizierungsnummer aus einem bestimmten Steuergerät 16 über das Datenbussystem 13 auslesen, welches speziell das Kraftfahrzeug 5 umfasst, wie beispielsweise einem Heizungs- oder ein Schiebedachsteuergerät. Wenn das besagte Steuergerät 16 beim Auslesen nicht adressiert werden kann, weil es beispielsweise bei einem anderen Kraftfahrzeug 5 nicht vorhanden ist, kann der zweite Adapter 10 dazu eingerichtet sein, eine Fehlermeldung auszugeben und/oder einen Manipulationsversuch zu erkennen.

Ergänzend oder alternativ kann der zweite Adapter 10 dazu eingerichtet sein, aus mehreren Steuergeräten 16 die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 auszulesen und die jeweiligen Fahrzeugidentifizierungsnummern 14 aus den jeweiligen Steuergeräten 16 auf eine Übereinstimmung hin prüfen. Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, kann der zweite Adapter 10 dazu eingerichtet sein, eine Fehlermeldung auszugeben und/oder einen Manipulationsversuch zu erkennen. Bei einer Übereinstimmung der jeweiligen Fahrzeugidentifizierungsnummern 14 kann der zweite Adapter 10 dazu eingerichtet sein, zu bestätigen, dass es sich um das bestimmte Kraftfahrzeug 5 handelt und die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mittels des zweiten Kommunikationsmoduls 9 über die zweite Datenverbindung 11 an den ersten Adapter 3 zu senden. Hierzu kann die zweite Datenverbindung 11 als eine drahtlose Datenverbindung bereitgestellt sein. Beispielsweise kann die zweite Datenverbindung 11 über ein Wireless Personal Area Network (WPAN), wie beispielsweise über eine Bluetooth-Datenverbindung bereitgestellt sein.

Ergänzend oder alternativ kann der erste Adapter 3 dazu eingerichtet sein, mittels des zweiten Kommunikationsmoduls 9 über eine drahtgebundene zweite Datenverbindung 11 über das Ladekabel 2, welches mit dem Ladestecker 27 mit dem Ladestromanschluss 28 des Kraftfahrzeugs 5 verbunden ist, die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 aus dem Ladesteuergerät 17, wie beispielsweise einem Steuergerät eines OnBoard-Chargers auszulesen. Ergänzend kann der erste Adapter 3 dazu eingerichtet sein, über die drahtgebundene zweite Datenverbindung 11 ein Freigabesignal des zweiten Adapters 10, welches der zweite Adapter 10 über das Datenbussystem 13 im Ladesteuergerät 17 hinterlegt hat, auszulesen. Dabei kann die drahtgebundene zweite Datenverbindung 11 beispielsweise mittels Power Line Communication (PLC) bereitgestellt sein. Insbesondere kann der erste Adapter 10 dazu eingerichtet sein, mittels des zweiten Kommunikationsmoduls 9 das Freigabesignal des ersten Adapters 10, welches nach der Überprüfung der Fahrzeugidentifikationsnummer 14 über das Datenbussystem 13 an das Ladesteuergerät 17 ausgegeben wurde, aus dem Ladesteuergerät 17 auszulesen.

Alternativ kann der Ladestromanschluss 28 eine Datenbusschnittstelle für die Power Line Communication mit dem zweiten Kommunikationsmodul 9 des ersten Adapters 3 über das Ladekabel 2 aufweisen.

Der erste Adapter 3 kann beispielweise im Ladekabel 2 angeordnet und dazu eingerichtet sein, mittels des Energiemessgeräts 4 eine vom Kraftfahrzeug 5 über die Ladevorrichtung 19 geladene elektrische Energie zu messen.

Alternativ kann der erste Adapter 3 auch zwischen dem Ladestecker 27 und dem Kraftfahrzeug 5 geschaltet sein. Der erste Adapter 3 kann zudem dazu eingerichtet sein, mittels einer Abzweigung über das Ladekabel 2 mit elektrischer Energie versorgt zu werden. Der erste Adapter 3 weist eine eigene Adapteridentifizierungsnummer 18 auf und ist dazu eingerichtet, die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 in einem internen Speicher 15 zwischenzuspeichern und die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 mittels eines ersten Kommunikationsmoduls 6 über eine erste Datenverbindung 7 an die Servereinheit 8 zu senden. Hierzu kann die Adapteridentifizierungsnummer 18 in einem Read-Only-Speicher des ersten Adapters 3 gespeichert sein, während die mittels des zweiten Kommunikationsmoduls 9 empfangene Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 in einem flüchtigen Speicher gespeichert werden kann. Der erste Adapter s kann dazu einen Read-Only-Speicher 15 und einen flüchtigen Speicher 15 umfassen.

Die erste Datenverbindung 7 kann über ein Mobilfunknetz, insbesondere über ein 5G-Netz, ein Long-Term-Evolution-Netz (LTE), bereitgestellt sein. Ergänzend oder alternativ kann die erste Datenverbindung 7 über ein Internet-der-Dinge-Funknetz, wie beispielsweise über ein Narrow- Band-Internet-of-Things-Netzwerk (NB-loT) oder ein für Maschinenkommunikation eingerichtetes LTE-M-Netz oder ein Niedrigenergieweitverkehrnetz, also ein Low Power Wide Area Network (LPWAN), was beispielsweise von Helium® für ein Internet der Dinge genutzt wird, bereitgestellt sein. Durch die Verwendung eines Internet-der-Dinge-Funknetzes kann im Vergleich zum Mobilfunk eine bessere Netzabdeckung in Gebäuden erreicht werden.

Ergänzend oder alternativ kann die erste Datenverbindung 7 auch über ein lokales Funknetz, insbesondere ein Wireless-Lan-Funknetz (WLAN), und/oder über ein Wireless Personal Area Network (WPAN) eines Hotspots für einen Internetzugang, bereitgestellt sein. Der Hotspot zu einem Internet Service Provider kann dabei von einem mobilen Endgerät 24 und/oder vom Kraftfahrzeug 5 und/oder von einem lokalen WLAN-Router bereitgestellt sein. Insbesondere kann das erste Kommunikationsmodul 6 für eine Kombination von Mobilfunk und/oder einem Internet-der-Dinge- Funknetz und/oder einem lokalen Funknetz ausgebildet sein. Somit kann der erste Adapter 3 mittels des ersten Kommunikationsmoduls 6 über mehrere, redundante Möglichkeiten die erste Datenverbindung 7 zur Servereinheit 8 aufbauen. Dies ist beispielsweise von Vorteil, wenn das Kraftfahrzeug 5 in einer fremden Tiefgarage lädt, wo ein Zugang zu einem lokalen Funknetz und/oder eine Netzabdeckung mit Mobilfunk problematisch ist. Hier könnte beispielsweise das Internet-der-Dinge-Funknetz, welches einen guten Empfang innerhalb von Gebäuden gewährleisten kann, die erste Datenverbindung 7 bereitstellen.

Der erste Adapter 3 ist dazu eingerichtet, die vom Kraftfahrzeug 5 geladene elektrische Energie mittels des Energiemessgeräts 4 zu messen und den Messwert 21 zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mittels des ersten Kommunikationsmoduls 6 über die erste Datenverbindung 7 an die Servereinheit 8 zu senden. Die Servereinheit 8 kann ebenfalls das erste Kommunikationsmodul 6 aufweisen und/oder dazu eingerichtet sein, die mittels der ersten Datenverbindung 7 gesendeten Daten zu empfangen. Die Servereinheit 8 ist dazu eingerichtet, den Messwert 21 über die geladene elektrische Energie zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 zu empfangen und die empfangene Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit der in einer Datenbank 20 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 zu vergleichen. Bei einer Übereinstimmung der gesendeten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit der in der Datenbank 20 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 ist für die Servereinheit 8 das Kraftfahrzeug 5 eindeutig identifiziert und der Messwert 21 wird in der Datenbank 20 gespeichert und/oder ein in der Datenbank 20 gespeicherter Wert einer bereits aufgenommenen oder abgegebenen Energiemenge 22 inkrementiert. Die Energiemenge 22 bezeichnet die Summe der Messwerte 21 der bereits aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energien. Der Messwert 21 und die Energiemenge 22 sind in der Datenbank 20 der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 zugeordnet. Hierdurch kann beispielsweise eine Abrechnung der vom Kraftfahrzeug 5 an verschiedenen Ladevorrichtungen 1 aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energien insbesondere über die Zeit dokumentiert werden.

Beispielsweise können Benutzer 25 von Firmenfahrzeugen einen Nachweis über die an unterschiedlichen Ladevorrichtungen 1 , wie beispielsweise einem privaten Hausanschluss oder eine fremde Schnellladestation, jeweils aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energien führen, die Messwerte 21 und/oder die Energiemenge 22 in der Datenbank 20 der Servereinheit 8 gespeichert sind und vom Unternehmen und/oder vom Benutzer mittels eines Endgeräts 7 abgerufen werden können. Der Benutzer 25 kann also ein Mitarbeiter des Unternehmens sein, welchem das Kraftfahrzeug 5 als Firmenwagen zur Verfügung gestellt wird und/oder das Unternehmen kann der Benutzer 25 sein, wie beispielsweise ein Personaldisponent. Beispielsweise kann der Benutzer 25 in einen Benutzer 25 mit Administratorrechten, insbesondere einen Benutzer 25 mit einem Lese- und Schreibrecht für die Datenbank 20, und einen Benutzer 25 mit Nutzungsrecht, insbesondere einem Leserecht für die Datenbank 20 weiter unterteilt sein. Der Benutzer 20 mit Administratorrecht kann zudem mehrere Benutzer 25 mit Nutzungsrecht anlegen. Hierdurch können beispielsweise mehrere, gleichzeitige Benutzer 25 eines Firmenwagens verwaltet werden. Die Servereinheit 8 kann zudem dazu eingerichtet sein, eine Preisabrechnung 23 bezüglich des in der Datenbank 20 gespeicherten Messwerts 21 und/oder bezüglich der Energiemenge 22, beispielsweise als Summe der bisherigen Messwerte 21 , zu erstellen. Die Preisabrechnung 23 und/oder der Messwert 21 und/oder die Energiemenge 22 sind in der Datenbank 20 der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 eindeutig zugeordnet, sodass bezüglich des Kraftfahrzeugs 5 eine eindeutige Dokumentation der an unterschiedlichen Ladevorrichtungen 1 aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energien erfolgen kann. Beispielsweise kann die Preisabrechnung 23 für eine aufgenommene Energiemenge 22 eine Kostenrechnung sein, wogegen die Preisabrechnung für eine abgegebene Energiemenge 22 eine Kostenerstattung sein kann. Ferner können die Kosten für die aufgenommene und die abgegebene Energiemenge 22 von der Servereinheit 8 für die Preisabrechnung 23 gegeneinander aufgerechnet werden.

Ergänzend können die Preisabrechnung 23 und/oder der Messwert 21 und/oder die Energiemenge 22 in der Datenbank dem jeweiligen Benutzer 25 zugeordnet sein, sodass die Servereinheit 8 beispielsweise dazu eingerichtet sein kann, für mehrere Benutzer 25 des Kraftfahrzeugs 5 eine separate Preisabrechnung 23 zu erstellen. Die Servereinheit 8 und die Datenbank 20 bilden zusammen eine Rechnerwolkeninfrastruktur (Cloud), welche die besagten Daten über die erste Datenverbindung 7 einem Endgerät 24 des Benutzers, wie beispielsweise ein mobiles Endgerät wie ein Smartphone oder ein stationäres Endgerät wie ein Personal Computer (PC) bereitstellt.

Ergänzend kann die Servereinheit 8 dazu eingerichtet sein, die besagten Daten nur einem bezüglich des Benutzers 25 registrierten Endgeräts 24 bereitzustellen. Hierdurch kann ebenfalls eine Datensicherheit verbessert werden.

Das oben beschriebene Adaptersystem 1 kann zudem bei einem Carsharing-Dienst verwendet werden, in welchem das Adaptersystem 1 und insbesondere der zweite Adapter 10 an das Kraftfahrzeug 5 digital über einen Abgleich der Adapteridentifizierungsnummer 18 des ersten Adapters 3 und der vom zweiten Adapter 10 ausgelesenen Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 durch die Servereinheit 8 mit einer in der Datenbank 20 hinterlegten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 gekoppelt ist. Zudem kann bei einem Carsharing- Dienst der zweite Adapter 10 dazu ausgestaltet sein, die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 vor dem Senden an den ersten Adapter s zu verifizieren und/oder selber als Steuergerät 16 ausgestaltet sein, welches im Kraftfahrzeug 5 manipulationssicher angeordnet ist. Figur 2 zeigt schematisch einen Anwendungsfall des Adaptersystems 1 bei einem Laden des Kraftfahrzeugs 5 an der Ladevorrichtung 19, wobei das Kraftfahrzeug während dem Laden zumindest teilweise elektrische Energie aufnehmen und/oder abgeben kann. In einem ersten Schritt S1 wird die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 des Kraftfahrzeugs 5 über eine Schnittstelle 12 des zweiten Adapters 10 und eine dazu korrespondierende Datenbusschnittstelle 26 zu einem Datenbussystem 13 des Kraftfahrzeugs 5 mittels des zweiten Adapters 10 des Adaptersystems 1 ausgelesen. Der zweite Adapter 10 kann hierzu beispielsweise einen Stecker für einen OnBoard- Diagnoseanschluss des Kraftahrzeugs 5 aufweisen.

In einem zweiten Schritt S2 wird die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mittels eines zweiten Kommunikationsmoduls 9 des zweiten Adapters 10 über eine zweite Datenverbindung 11 an einen ersten Adapter s des Adaptersystems 1 übertragen. Der zweite Adapter 10 kann beispielsweise die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 an den ersten Adapter s mittels einer Bluetooth- Datenverbindung senden. Das zweite Kommunikationsmodul 9 im ersten 3 und zweiten Adapter 10 kann eine hierzu entsprechende Sende-und/oder Empfangsvorrichtungen sein.

In einem dritten Schritt S3 wird die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 in einem Speicher 15 des ersten Adapters 3 gespeichert, bevorzugt für ein weiteres Versenden zwischengespeichert.

In einem vierten Schritt S4 wird die eine Adapteridentifizierungsnummer 18 des ersten Adapters 3 zusammen mit der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mittels des ersten Kommunikationsmoduls 6 des ersten Adapters 3 über eine erste Datenverbindung 7 an die Servereinheit 8 übertragen. Die Adapteridentifizierungsnummer 18 kann zudem im Speicher 15 oder bevorzugt in einem Read- Only-Speicher des ersten Adapters 3 gespeichert sein.

In einem fünften Schritt S5 werden die gesendeten Adapteridentifizierungsnummer 18 und die Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit einer in einer Datenbank 20 der Servereinheit 8 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 durch die Servereinheit 8 verglichen.

Daraufhin kann in einem sechsten Schritt S6 ein Freigabesignal durch die Servereinheit 8 an den ersten Adapter 3 mittels des ersten Kommunikationsmoduls 6 über die erste Datenverbindung 7 zum Starten eines Übertragungsvorgangs von elektrischer Energie übertragen werden, wenn die gesendete Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit der in der Datenbank 20 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 übereinstimmen. Der Übertragungsvorgang kann dabei das Aufnehmen und/oder das Abgeben von elektrischer Energie durch das Kraftfahrzeug umfassen.

Alternativ kann im sechsten Schritt S6 dennoch ein Übertragen elektrischer Energie erfolgen, wobei der erste Adapter 3 dazu eingerichtet ist, keine Messdaten 21 an die Servereinheit 8 zu senden, wenn die gesendete Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit der in der Datenbank 20 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 nicht übereinstimmen, sodass die aufgenommene elektrische Energie nicht in der Preisabrechnung 23 in der Datenbank 20 erfasst wird. Hierdurch kann beispielsweise ein Benutzer dazu gezwungen werden, die aufgenommene elektrische Energie selber zu bezahlen.

In einem siebten Schritt S7 wird bei einer Übereinstimmung der gesendeten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mit der in der Datenbank 20 gespeicherten Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 die über die Ladevorrichtung 19 aufgenommene oder abgegebene elektrischen Energie mittels eines Energiemessgeräts 4 des ersten Adapters 3 gemessen und ein Messwert 21 im Speicher 15 des ersten Adapters 3 gespeichert.

In einem achten Schritt S8 wird der Messwert 21 bevorzugt zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 mittels des ersten Kommunikationsmoduls 6 des ersten Adapters 3 über die erste Datenverbindung 7 an die Servereinheit 8 übertragen. Das erste Kommunikationsmodul 6 kann hierzu die besagten Daten über Mobilfunk und/oder ein Internet-der-Dinge-Funknetz und/oder über ein lokales Funknetz je nach aktueller Verfügbarkeit, wie beispielsweise beim Laden zu Hause oder an einer Schnellladestation an der Autobahn oder in einer fremden Tiefgarage, übertragen.

In einem neunten Schritt S9 wird der Messwert 21 in der Datenbank 20 der Servereinheit 8 bevorzugt zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 gespeichert. Ergänzend wird jeweils eine zusammen mit Adapteridentifizierungsnummer 18 und der Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 in der Datenbank 20 gespeicherten Energiemenge 22 für die aufgenommene oder abgegebene elektrische Energie inkrementiert. Die Energiemenge 22 kann somit eine Summe der einzelnen Messwerte 21 über die Zeit sein. Somit wird eine eindeutig dem Kraftfahrzeug 5 zugeordnete Menge an elektrischer Energie in der Datenbank 20 gespeichert. Ergänzend können die aufgenommenen oder abgegebenen Energiemengen 22 in der Servereinheit 8 gegeneinander aufgerechnet werden.

In einem zehnten Schritt S10 wird eine Preisabrechnung 23 mittels der in der Datenbank 20 gespeicherten Energiemenge 22 und/oder des Messwertes 21 durch die Servereinheit 8 erstellt und die Preisabrechnung 23 in der Datenbank 20 gespeichert. Die Preisabrechnung 23 kann somit eine Dokumentation der vom Kraftfahrzeug 5 über die Zeit an unterschiedlichen Ladevorrichtungen 19 aufgenommenen oder abgegebenen elektrischen Energien sein und eine Grundlage für eine Abrechnung gegenüber einem Benutzer 25, wie beispielsweise einem Fahrer eines Firmenfahrzeugs, sein. Die auf diese Weise von der Servereinheit 8 erstellte Dokumentation kann somit wie eine Kreditkartenabrechnung aufgestellt sein.

In einem elften Schritt S11 wird der Messwert 21 und/oder die Energiemenge 22 und/oder die Preisabrechnung 23 an einem Endgerät 24 des Benutzers 25 über die erste Datenverbindung 7 durch die Servereinheit 8 bereitgestellt. Ergänzend wird der Messwert 21 und/oder die Energiemenge 22 und/oder die Preisabrechnung 23 an das Endgerät 24 eines in der Datenbank 20 zusammen mit der Adapteridentifizierungsnummer 18 und Fahrzeugidentifizierungsnummer 14 gespeicherten registrierten Benutzers 25 bereitgestellt. Beispielsweise können mehrere Benutzer 25, beispielsweise mehrere Fahrer eines Firmenfahrzeugs, vorhanden sein, wobei jedem Benutzer 25 jeweils nur der ihm zugeordnete Preisabrechnung 23 bereitgestellt werden kann.

Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Bezuqszeichenliste

1 Adaptersystem

2 Ladekabel

3 erster Adapter

4 Energiemessgerät

5 Kraftfahrzeug

6 erstes Kommunikationsmodul

7 erste Datenverbindung

8 Servereinheit

9 zweites Kommunikationsmodul

10 zweiter Adapter

11 zweite Datenverbindung

12 Schnittstelle

13 Datenbussystem

14 Fahrzeugidentifizierungsnummer

15 Speicher

16 Steuergerät

17 Ladesteuergerät

18 Adapteridentifizierungsnummer

19 Ladevorrichtung

20 Datenbank

21 Messwert

22 Energiemenge

23 Preisabrechnung

24 Endgerät

25 Benutzer

26 Datenbusschnittstelle

27 Ladestecker

28 Ladestromanschluss

51 erster Schritt

52 zweiter Schritt

53 dritter Schritt

54 vierter Schritt

55 fünfter Schritt

56 sechster Schritt

57 siebenter Schritt

58 achter Schritt neunter Schritt zehnter Schritt elfter Schritt