SCHMITT, Anton (Steinröschenstr. 6, Vaterstetten, 85591, DE)
WINTER, Martin (Hugo-Wolf-Str. 1, Rosenheim, 83024, DE)
HEUER, Jörg (Gänslerweg 24, Oberhaching, 82041, DE)
SCHMITT, Anton (Steinröschenstr. 6, Vaterstetten, 85591, DE)
WINTER, Martin (Hugo-Wolf-Str. 1, Rosenheim, 83024, DE)
| Patentansprüche 1. Verfahren zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station (Sl) und einer zweiten Station (S2), wobei die erste Station (Sl) zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit (BAT) der zweiten Station (S2) direkt mit der zweiten Station (S2) über eine Ladeverbindung (VL) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass über eine erste Teilverbindung (VT1) der Ladeverbindung (VL) zumindest eine Kennzeichnung (ID) übertragen wird, wobei die Kennzeichnung (ID) die erste Station (Sl) und die zweite Sta¬ tion (S2) als Kommunikationspartner der Kommunikation identifiziert, nach Erhalt der Kennzeichnung (ID) die Kommunikation unter Verwendung der Kennzeichnung (ID) über eine Kommunikationsverbindung (VK) zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station (Sl) und der zweiten Station (S2) gestartet wird, die erste Teilverbindung (VT1) und die Kommunikationsverbindung (VK) unterschiedliche physikalische Verbindungen sind. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnung (ID) von der ersten Station (Sl) an die zweite Station (S2) übertragen wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnung (ID) von der zweiten Station (S2) an die erste Station (Sl) übertragen wird. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnung (ID) in Form einer Adresse (ADR) der ersten Station (Sl) und/oder der zweiten Station (S2) gebildet wird. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Adresse (ADR) in Form einer IP-Adresse, einer Service Set Identifikation (SSID) , einer MAC-Adresse oder einer Netzsegment-Adresse gebildet wird. 6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnung (ID) nach Herstellung der Ladeverbindung (VL) übertragen wird. 7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilverbindung (VT1) der Ladeverbindung (VL) wird auf Basis eines Puls-Weiten-modulierten Signals (PWM) , eines frequenzmodulierten Signals (FM) , eines amplitudenmodulierten Signals (AM) oder eines Phase-Shift-Key modulierten Signals (PSK) hergesellt. 8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverbindung (VK) auf Basis einer drahtlosen Verbindung oder einer drahtgebundenen Verbindung hergestellt wird . 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverbindung (VK) auf Basis zumindest einer zweiten Teilverbindung (VT2) der Ladeverbindung (VL) erzeugt wird, wobei die zumindest eine zweite Teilverbindung (VT2) zum Übertragen von Energie (E) zum Laden oder Entladen der Speichereinheit (BAT) ausgebildet ist. 10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnung (ID) verschlüsselt übertragen wird. 11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die erste Teilverbindung (VT1) eine Schlüsselinformation (51) übertragen wird. 12. Übertragungssystem (SYS) zum Einrichten einer Kommunika- tion mit einer ersten Station (Sl) und mit einer zweiten Station (S2), wobei die erste Station (Sl) zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit (BAT) der zweiten Station (S2) direkt mit der zweiten Station (S2) über eine Ladeverbindung (VL) verbunden ist, gekennzeichnet durch eine erste Teilverbindung (VT1) der Ladeverbindung (VL) zum Übertragen von zumindest einer Kennzeichnung (ID), wobei die Kennzeichnung (ID) die erste Station (Sl) und die zweite Sta¬ tion (S2) als Kommunikationspartner der Kommunikation identi- fiziert, eine Kommunikationsverbindung (VK) zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station (Sl) und der zweiten Station (S2), wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung (ID) durch die erste Station (Sl) oder durch die zweite Station (S2) unter Verwendung der Kennzeichnung (ID) startbar ist, die erste Teilverbindung (VT1) und die Kommunikationsverbindung (VK) unterschiedliche physikalische Verbindungen sind. 13. Übertragungssystem (SYS) nach Anspruch 12, bei dem das Übertragungssystem (SYS) zumindest ein erstes Mittel (Ml) umfasst, das zum Ausführen von zumindest einem der Ansprüche 2 bis 11 ausgestaltet ist. 14. Erste Station (Sl) zum Einrichten einer Kommunikation zwischen der ersten Station (Sl) und einer zweiten Station (52) , wobei die erste Station (Sl) zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit (BAT) der zweiten Station (S2) direkt mit der zweiten Station (S2) über eine Ladeverbindung (VL) verbunden ist, gekennzeichnet durch ein zweites Mittel (M2) zum Übertragen von zumindest einer Kennzeichnung (ID) über eine erste Teilverbindung (VT1) der Ladeverbindung (VL) , wobei die Kennzeichnung (ID) die erste Station (Sl) und die zweite Station (S2) als Kommunikations¬ partner der Kommunikation identifiziert, und zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station (Sl) und der zweiten Station (S2) über eine Kommunikationsverbindung (VK) , wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung (ID) durch die erste Station (Sl) oder durch die zweite Station (S2) unter Verwendung der Kennzeichnung (ID) startbar ist, die erste Teilverbindung (VT1) und die Kommunikationsverbin- dung (VK) unterschiedliche physikalische Verbindungen sind. 15. Erste Station (Sl) nach Anspruch 14, bei dem die erste Station (Sl) zumindest ein drittes Mittel (M3) umfasst, das zum Ausführen von zumindest einem der An- sprüche 2 bis 11 ausgestaltet ist. 16. Zweite Station (S2) zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station (Sl) und der zweiten Station (S2), wobei die erste Station (Sl) zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit (BAT) der zweiten Station (S2) direkt mit der zweiten Station (S2) über eine Ladeverbindung (VL) verbunden ist, gekennzeichnet durch ein viertes Mittel (M4) zum Übertragen von zumindest einer Kennzeichnung (ID) über eine erste Teilverbindung (VT1) der Ladeverbindung (VL) , wobei die Kennzeichnung (ID) die erste Station (Sl) und die zweite Station (S2) als Kommunikations¬ partner der Kommunikation identifiziert, und zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station (Sl) und der zweiten Station (S2) über eine Kommunikationsverbindung (VK) , wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung (ID) durch die erste Station (Sl) oder zweite Station (S2) unter Verwendung der Kennzeichnung (ID) startbar ist, die erste Teilverbindung (VT1) und die Kommunikationsverbin- dung (VK) unterschiedliche physikalische Verbindungen sind. 17. Zweite Station (S2) nach Anspruch 16, bei dem die zweite Station (S2) zumindest ein fünftes Mittel (M5) umfasst, das zum Ausführen von zumindest einem der Ansprüche 2 bis 11 ausgestaltet ist. |
Verfahren und Vorrichtungen zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station
Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Einrichten einer Kommunikation einer ersten Station und einer zweiten Station. Seit geraumer Zeit wird an einer Entwicklung von Elektrofahr- zeugen und deren Infrastruktur gearbeitet. Dabei ist es not ¬ wendig ein Ladekabel, d.h. eine Ladeverbindung, zwischen dem Elektrofahrzeug und einer Ladestation zum Laden einer Batterie des Elektrofahrzeugs zu standardisieren. Figur 1 zeigt exemplarisch das zu ladende Fahrzeug als Station S2, die La ¬ desäule als Station Sl und die Ladeverbindung. Im Rahmen dieser Standardisierung wird durch die ISO/IEC (ISO- International Standardisation Organisation, IEC-International Electrotechnical Commission) derzeit ein Dokument IEC 61851-1 Annex A erstellt.
Figur 2 zeigt exemplarisch einen Stecker PLG der Ladeverbindung VL, der in ein passendes Gegenstück am Elektrofahrzeug eingeführt wird. Die einzelnen Leiter des Steckers sind phy- sikalisch getrennte Teilverbindungen, die bspw. jeweils als Kupferkabel mit einer isolierenden Ummantelung ausgebildet sind. Dabei bezeichnen die einzelnen Kontakte folgende Funk ¬ tionen : LI, L2, L3 : drei Außenleiter
N: Neutralleiter
PE : Erdungsleiter, Erdpotential
SC: Kontrollleiter
SP: Signalleiter
Die Kombination aus den Leitern LI, L2, L3, PE und N bilden einen Stecker der für industrielle Zwecke zum Anschluss von Drehstrom-betriebenen Maschinen eingesetzt wird und als Stan- dard IEC 60309 definiert ist. Der Kontakt SC (Control Pilot) zeigt lediglich an, ob der Stecker PLG der Ladeverbindung VL in die Steckdose am Fahrzeug eingeführt worden ist und somit eine physikalische Verbindung zwischen der Station 1 und der Station 2 besteht. Der Signalleiter SP (Proximity) dient zum Austausch von grundlegenden Informationen. In dem Dokument IEC 61851-1 Annex A wird vorgeschlagen eine Pulsweitenmodula ¬ tion (PWM) vorzusehen, mit der eine „low level" Signalisie ¬ rung auf dem Signalleiter SP durchführbar ist. Zudem ist an- gedacht eine breitbandige Kommunikationsverbindung über eine der Außenleiter LI, L2, L3 mit Hilfe einer PLC-Technologie (PLC- Power Line Communication) durchzuführen.
Bisher wurde davon ausgegangen, dass mit Hilfe einer Signal- pegelanalyse feststellbar ist, ob eine Ladeverbindung be ¬ steht, d.h. das Ladekabel am Fahrzeug angeschlossen ist. Dies funktioniert jedoch bei einer zunehmend breitbandigeren PLC- Verbindung sehr unzuverlässig und erfordert bei den für den Ladevorgang notwendigen hohen Strömen große und teure Bautei- le, wie beispielsweise Drosseln.
Somit ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung Verfahren und Vorrichtungen anzugeben, mit denen eine Anbindung der zweiten Station, beispielsweise als Elektrofahrzeug ausgebil- det, an eine erste Station, beispielsweise als Ladesäule aus ¬ gebildet, in zuverlässiger Art und Weise und mit Hilfe einer kostengünstigen Realisierung durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung durch ein Übertragungssystem, eine erste und eine zweite Station repräsentiert wird, gelöst. Weiterbildun ¬ gen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen . Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einrichten einer
Kommunikation zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station, wobei die erste Station zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit der zweiten Station direkt mit der zwei- ten Station über eine Ladeverbindung verbunden ist, über eine erste Teilverbindung der Ladeverbindung zumindest eine Kennzeichnung übertragen wird, wobei die Kennzeichnung die erste Station und die zweite Station als Kommunikationspartner der Kommunikation identifiziert, nach Erhalt der Kennzeichnung die Kommunikation über eine Kommunikationsverbindung zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station und der zweiten Station gestartet wird und die erste Teilverbindung unterschiedliche physikalische Verbindungen sind.
Der Kern der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Kennzeichnung, die zum Einrichten der Kommunikation, insbesondere einer breitbandigen Kommunikation zwischen der ersten und zweiten Station benötigt wird, und die nachfolgende Kommuni- kationsverbindung, die auf Basis der Kennzeichnung gestartet wird, auf unterschiedliche physikalische Verbindungen aufbau ¬ en. So ist die erste Teilverbindung der Ladeverbindung direkt mit der ersten und der zweiten Station verbunden. Direkt bedeutet in diesem Zusammenhang, dass für die erste und zweite Station sicher ist, dass die Kennzeichnung nicht von einer dritten Station geschickt oder empfangen werden kann. Direkt bedeutet überdies, dass der Austausch der Kennzeichnung über eine erste Teilverbindung der Ladeverbindung erfolgt und nicht über eine von der Ladeverbindung verschiedene Verbin- dung.
Unter Ladeverbindung ist im Rahmen dieser Ausführung zu verstehen, dass die Ladeverbindung eine oder mehrere physikali ¬ sche Verbindungen zwischen der ersten und der zweiten Station darstellt, die zum Laden der Speichereinheit, beispielsweise einer Batterie der zweiten Station vorliegt. Die Ladeverbindung kann dabei beispielsweise aus einem Ladekabel bestehen, dass die erste und zweite Station fest miteinander verbindet. Alternativ dazu kann unter der Ladeverbindung auch eine in- duktive Kopplung der ersten mit der zweiten Station verstanden werden, die zum Zwecke der Energieübertragung die erste mit der zweiten Station direkt verbindet. Ferner ist unter dem Begriff physikalische Verbindung zu verstehen, dass beispielsweise bei Verwendung eines Ladekabels für die Ladeverbindung die erste Teilverbindung und die Kommunikationsverbindung auf unterschiedliche Teilverbindung des Ladekabels ausgeführt werden. Bei Verwendung einer induktiven Kopplung als Ladeverbindung findet eine physikalische Trennung der ersten Teilverbindung und der Kommunikationsverbindung, beispielsweise durch Amplituden oder Frequenzmodulation statt. Im Allgemeinen bezeichnet die physikalische Verbindung ein grundlegendes physikalisches Informationsübertragungsverfahren wie z.B. die Amplitudenmodulation eines Trägersignals, das über eine Antenne abgestrahlt und empfangen wird. Dem entsprechend beschreibt die physikalische Verbindung das ein ¬ gesetzte Übertragungsmedium und die Art wie dann auf die In- formation aufgeprägt ist, wie beispielsweise die Modulation eines Mediums oder Trägers. Eine weitere Ausgestaltung des Merkmals unterschiedliche physikalische Verbindungen kann derart sein, dass die erste Teilverbindung drahtgebunden und die Kommunikationsverbindung drahtlos ausgeführt sind.
Unter der Ladeverbindung wird eine physikalische Verbindung, bspw. mittels eines Ladekabels, die das Laden oder Entladen einer Batterie der zweiten Station ermöglicht. Wird die Kennzeichnung von der ersten Station an die zweite Station übertragen, so kann die erste Station als Kennzeichnung Informationen zum Einrichten einer Kommunikation für ein zu der ersten Station dazugehörigen Netzwerkes übertragen. Alternativ dazu kann die Kennzeichnung von der zweiten Station an die erste Station übertragen werden. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass die Kennzeichnung auch eine Identifi ¬ kation der an der ersten Station anzuschließenden zweiten Station übermittelt werden kann. Diese Kennzeichnung wird beispielsweise verwendet um einen Zugriff auf die erste Sta ¬ tion zu autorisieren. In einer Weiterbildung der Erfindung kann die Kennzeichnung in Form einer Adresse der ersten Station und/oder der zweiten Station gebildet werden. Mit Hilfe der Adresse ist nicht nur die Kommunikation der Kommunikationspartner spezifizierbar, sondern zumindest auch einer der Kommunikationspartner selbst. Vorzugsweise werden als Adresse eine IP-Adresse, eine Service-Zertifikation, eine MAC-Adresse oder eine Netzseg ¬ mentadresse verwendet. Die IP-Adresse (IP- Internet Protocol) ist von der ITF (ITF- Internet Engeenering Task Force) stan- dardisiert worden. Die Service Set Identifikation beschreibt eine Netzkennung zur eindeutigen Identifikation, bspw. bekannt aus WLAN IEEE 802.11 (WLAN - Wireless Local Area Net ¬ work, IEEE - Institute for Electrical and Electronics Engi- neers) . Die MAC-Adresse (MAC- Media Access Control) spezifi- ziert bei internetbasierter Kommunikation eine eindeutige
Identifikation der ersten und/oder zweiten Station. Die MAC- Adresse wird in OSI-Schichtenmodell (OSI- Open Systems Inter- connection) in einer Schicht-2 Kommunikation, beispielsweise beim Bridging, verwendet. Schließlich bezeichnet eine Netz- segment-Adresse ein abgegrenztes Netz, indem die Kommunikati ¬ on durchführbar ist, bspw. ein durch Bridges auf der Schicht- 2 des OSI-Schichtenmodels abgegrenztes Netzwerk.
In einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird die Kenn- Zeichnung nach Herstellung der Ladeverbindung übertragen.
Hierdurch wird gewährleistet, dass die Übertragung erst dann erfolgt, wenn die Ladeverbindung zwischen der ersten und zweiten Station physikalisch besteht. Des Weiteren kann der Start der Kommunikationsverbindung von einem weiteren signalisierten Zustand abhängig gemacht werden. Bei einem derzeit in Standardisierung befindlichen Dokument IEC 61851-1 Annex A der ISO/IEC (ISO- International Or ¬ ganisation for Standardization, IEC- International Electro- technical Commission) wird nach Herstellung der Ladeverbindung beispielsweise ein Betriebsmode 3, moduliert mittels Pulsweitenmodulation PWM auf dem Signalleiter übertragen, der anzeigt, dass sowohl ein Ladevorgang als auch eine Kommunika- tion gestartet werden soll. Somit ist der Start der Kommuni ¬ kationsverbindung erst nach Empfang der Kennzeichnung und des Betriebsmodus 3 zu initiieren. Die erste Teilverbindung der Ladeverbindung wird auf Basis eines pulsweitenmodulierten Signals, eines frequenzmodulierten Signals, eines amplitudenmodulierten Signals oder eines phase-shift-modulierten Signals hergestellt. Alle diese Modu ¬ lationsverfahren weisen den Vorteil auf, dass zur Implemen- tierung dieser Verfahren auf kommerziell verfügbare Module zurückgegriffen werden kann, so dass die Implementierung kostengünstig realisierbar ist.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird die Kommunikations- Verbindung auf Basis einer drahtlosen Verbindung oder einer drahtgebundenen Verbindung hergestellt. Bei Verwendung einer drahtgebundenen Verbindung kann die Verbindung in einfacher Art und Weise fehlersicher, d.h. mit wenig Übertragungsfehlern, und abhörsicher realisiert werden. Dagegen kann bei Verwendung einer drahtlosen Verbindung auf bekannte Funktechnologien zurückgegriffen werden, die eine einfache und kostengünstige Integration und Realisierung der drahtlosen Verbindung ermöglichen. In einer spezifischen Ausführungsform der Kommunikationsverbindung wird diese auf Basis zumindest einer zweiten Teilverbindung der Ladeverbindung erzeugt, wobei die zumindest eine Teilverbindung zum Übertragen von Energie zum Laden der Speichereinheit ausgebildet ist. Beispielsweise wird zur Verbin- dung der ersten oder der zweiten Station ein Ladekabel mit mehreren phasenverschobenen Außenleitern verwendet. Es ist von Vorteil die Kommunikationsverbindung über eine dieser Außenleitern zu realisieren, da zum einen keine weiteren Verbindungen zwischen der ersten und zweiten Station hergestellt werden müssen, z.B. durch Einsatz eines weiteren Kabels, und durch Einsatz bereits bestehender Komponenten eine Realisierung kostengünstig umgesetzt werden kann. Die Kommunikations ¬ verbindung wird unter Verwendung der Kennzeichnung gestartet, wodurch eine eindeutige Zuordnung zwischen erster und zweiter Station auch dann ermöglicht wird, falls größere Störungen, z.B. durch elektromagnetische Einstrahlung anderer Ladekabel vorliegen .
Vorzugsweise wird die Kennzeichnung verschlüsselt übertragen, wodurch die Sicherheit bei der Kommunikation zwischen der ersten und zweiten Station erhöht wird. Vorzugsweise wird über die erste Teilverbindung eine Schlüs ¬ selinformation übertragen, die zur Erhöhung der Kommunikationssicherheit für die zu startende Kommunikation beiträgt. Diese Schlüsselinformation wird beispielsweise bei der nach dem Start der Kommunikation über die Kommunikationsverbindung andauernden Informationsaustausch verwendet, um die zu übertragenden Informationen sicher versenden zu können.
Die Erfindung betrifft auch ein Übertragungssystem zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station, wobei die erste Station zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit der zweiten Station direkt mit der zweiten Station über eine Ladeverbindung verbunden ist, mit einer ersten Teilverbindung der Ladeverbindung zur Übertragung von zumindest einer Kennzeichnung, wobei die Kenn- Zeichnung die erste Station und die zweite Station als Kommu ¬ nikationspartner der Kommunikation identifiziert, mit einer Kommunikationsverbindung zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station und der zweiten Station, wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung ID durch die erste Station oder durch die zweite Station startbar ist, wobei die erste Teilverbindung und die Kommunikationsverbindung unterschiedliche physikalische Verbindungen sind.
Die Vorteile sind analog zu dem dem Übertragungssystem kor- respondierendem Verfahren.
Ferner kann das Übertragungssystem zumindest ein erstes Mittel umfassen, das zum Ausführen von einem oder mehreren Ver- fahrensschritten ausgestaltet ist. Die Vorteile sind hierbei analog zu den ausgeführten Verfahrensschritten.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine erste Station zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station, wobei die erste Station zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit der zweiten Station direkt mit der zweiten Station über eine Ladeverbindung verbunden ist, mit einem zweiten Mittel zum Übertragen von zumin- dest einer Kennzeichnung über eine erste Teilverbindung der
Ladeverbindung, wobei die Kennzeichnung die erste Station und die zweite Station als Kommunikationspartner der Kommunikation identifiziert und zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station und der zweiten Station über eine Kommunikationsverbindung, wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung durch die erste Station oder durch die zweite Station startbar ist, wobei die erste Teilverbindung und die Kommunikationsverbindung unterschiedliche physikali ¬ sche Verbindungen sind.
Die Vorteile der ersten Station sind analog zu dem Verfahren.
Ferner umfasst die erste Station zumindest ein drittes Mit ¬ tel, das zum Ausführen von einem oder mehreren Verfahrens- schritten ausgestaltet ist. Die Vorteile hierbei sind analog zu den Ausführungen gemäß den jeweiligen Verfahrensschritten.
Schließlich betrifft die Erfindung eine zweite Station zum Einrichten einer Kommunikation zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station, wobei die erste Station zum Laden oder Entladen einer Speichereinheit der zweiten Station direkt mit der zweiten Station über eine Ladeverbindung verbunden ist mit einem vierten Mittel zum Übertragen von zumindest einer Kennzeichnung über eine erste Teilverbindung der Lade- Verbindung, wobei die Kennzeichnung die erste Station und die zweite Station als Kommunikationspartner der Kommunikation identifiziert, und zum Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten Station und der zweiten Station über eine Kommuni- kationsverbindung, wobei die Kommunikation nach Erhalt der Kennzeichnung durch die erste Station oder zweite Station startbar ist, wobei die erste Teilverbindung und die Kommunikationsverbindung unterschiedliche physikalische Verbindungen sind. Die Vorteile der zweiten Station sind analog zum Ver ¬ fahren. Zudem kann die zweite Station zumindest ein fünftes Mittel aufweisen, das zum Ausführen von einem oder mehreren Verfahrensschritten ausgestaltet ist. Die Vorteile dieser Erweiterung sind analog zu den Verfahrensschritten.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden anhand von folgenden Figuren näher dargestellt:
Figur 1 ein Übertragungssystem umfassend eine erste und
zweite Station sowie eine Ladeverbindung;
Figur 2 ein Stecker einer Ladeverbindung;
Figur 3 ein Übertragungssystem, eine erste und zweite Sta- tion gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
Figur 4 ein Übertragungssystem, eine erste und zweite Station gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; Figur 5 ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens .
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt eine Ladesituation, bei dem ein Elektrofahr- zeug, dargestellt durch eine zweite Station S2, mittels einer Ladeverbindung VL, die als Ladekabel ausgestaltet sein kann, mit einer Ladesäule, repräsentiert durch die erste Station Sl, verbunden werden soll. Dazu steckt ein Nutzer einen Stecker PLG, siehe Figur 2, der am Ende des Ladekabels ange ¬ bracht ist, in eine am Elektrofahrzeug vorgesehene Einführ ¬ vorrichtung, wodurch eine physikalische Verbindung zwischen dem Elektrofahrzeug und der Ladesäule hergestellt wird. Die Ladeverbindung VL des Ladekabels kann beispielsweise auf Grundlage eines Standards IEC 61851-1, Annex A ausgestaltet sein. Mittels der Ladeverbindung wird eine Batterie BAT der zweiten Station S2 geladen oder entladen. Die weiteren Ausführungen beziehen sich teilweise auf diesen Standard, wobei die Erfindung nicht auf diesen Standard begrenzt ist.
In Figur 2 ist exemplarisch ein Stecker mit mehreren Kontak- ten abgebildet. Die Funktion der einzelnen Kontakte wurde be ¬ reits in der Einleitung näher erläutert. Nachdem ein Nutzer den Stecker PLG in eine dazupassende Dose am Elektrofahrzeug eingesteckt hat, wird durch den Signalleiter SP ein Betriebs ¬ mode 3 angezeigt. Dieser Betriebsmode 3 bedeutet, dass das Elektrofahrzeug geladen und zusätzlich, d.h. parallel, eine Kommunikation zwischen der Ladesäule und dem Elektrofahrzeug aufgebaut werden soll. Im Rahmen dieser Signalisierung, die auch „low level" Signalisierung genannt wird, teilt die Lade ¬ säule dem Elektrofahrzeug zumindest eine Kennzeichnung ID mit, mit der das Elektrofahrzeug und die Ladestation als Kom ¬ munikationspartner einer später zu erfolgenden Kommunikation identifizierbar sind. Im vorliegenden Fall übermittelt die Ladestation eine IP-Adresse (IP-Internet Protocol) , die durch die Organisation IETF (IETF- Internet Engeenering Task Force) spezifiziert worden ist. Mit Hilfe dieser IP-Adresse erkennt das Elektrofahrzeug in welchem IP-Netzwerk es sich befindet, so dass innerhalb des IP-Netzwerkes Daten zwischen Kommunika ¬ tionspartnern, also der Ladesäule und dem Elektrofahrzeug, eindeutig austauschbar sind. Nachfolgend wird die breitbandi- ge Kommunikation über eine der Phasen LI, L2, L3 mit Hilfe der PLC-Technologie gestartet. Im Rahmen der PLC-Technologie wird dann die als Kennzeichnung übermittelte IP-Adresse zum Austausch von Daten zwischen der Ladesäule und dem Elektro- fahrzeug eingesetzt.
Figur 3 zeigt, dass mit Hilfe einer ersten Teilverbindung VT1, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch den Sig ¬ nalleiter SP realisiert wird, ein Austausch der zumindest ei- nen Kennzeichnung ID wird beispielsweise die IP-Adresse ADR, erfolgt. Zeitlich nachfolgend wird eine breitbandige Kommuni ¬ kationsverbindung über eine zweite Teilverbindung VT2 gestartet, wobei diese zweite Teilverbindung VT2 die Kommunikati- onsverbindung VK über eine oder mehrere der Außenleiter LI, L2, L3, die zum Übertragen von Energie E zum Laden oder Entladen der Speichereinheit BAT des Elektrofahrzeugs vorgesehen sind, durchgeführt wird. In einer Alternative hierzu wird die Kennzeichnung ID in Form einer MAC-Adresse (MAC- Media Access Control) von dem Elekt- rofahrzeug zu der Ladestation nach Anschließen des Ladekabels über die Signalleitung SP des Ladekabels übertragen. Im Folgenden kann eine breitbandige Kommunikation über zumindest eine der Außenleiter LI, L2, L3 mit Hilfe der MAC-Adresse er ¬ folgen. Alternativ hierzu kann die Ladestation der empfangenen MAC-Adresse eine IP-Adresse zuordnen, die zum Einrichten und Betreiben der Kommunikation dem Elektrofahrzeug, beispielsweise über die Signalleitung SP, übermittelt wird. Dar- an anschließend kann die breitbandige Kommunikation mit Hilfe der PLC-Technologie über eine der Außenleiter erfolgen.
Figur 3 zeigt ferner die erste Station Sl mit einem zweiten Mittel M2, wobei durch das zweite Mittel zumindest die erste Teilverbindung und alternativ zusätzlich die zweite Teilverbindung ansteuerbar und zum Austausch der Kennzeichnung bzw. zum Start der Kommunikation verwendbar ist. Zudem kann die erste Station Sl zumindest ein drittes Mittel M3 aufweisen, mit dem alternative Ergänzungen der ersten Station implemen- tierbar und ausführbar sind. Ferner zeigt Figur 3 ein viertes Mittel M4 der zweiten Station S2, wobei das vierte Mittel derart ausgebildet ist, dass damit zumindest die erste Teil ¬ verbindung und optional zusätzlich die zweite Teilverbindung ansteuerbar und zum Austausch der Kennzeichnung bzw. zum Start der Kommunikation verwendbar ist. Ferner kann die zweite Station S2 zumindest ein fünftes Mittel M5 aufweisen, mit dem Erweiterungen der zweiten Station implementierbar und ausführbar sind. Figur 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung. Hierbei unterscheidet sich Figur 4 von Figur 3 dadurch, dass die Kommunikationsverbindung VK nicht durch eine zweite Teil- Verbindung VT2 der Ladeverbindung VL realisiert wird, sondern durch eine zusätzliche Verbindung, im vorliegenden Fall in Form einer drahtlosen Verbindung. Diese drahtlose Verbindung basiert beispielsweise auf einem Standard Bluetooth oder WLAN (WLAN- Wireless Local Area Network) .
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform wird die Ladeverbindung VL nicht durch ein Ladekabel mit mehreren Teilverbindungen realisiert, sondern durch induktive Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Station. Hierbei werden Leiter, die bei dem Ladekabel durch den Signalleiter SP und einen der Außenleiter L1,L2, L3 realisiert werden, beispielsweise durch ein frequenzmoduliertes Signal, übertragen. Somit bestehen auch in dieser Alternative zwischen der ersten Teilverbindung und der Kommunikationsverbindung unterschiedliche physikalische Verbindungen, da beispielsweise unterschiedli ¬ che Frequenzspektren oder andere unterschiedliche Modulati ¬ onsarten eingesetzt werden, die unterschiedliche physikali ¬ sche Verbindungen der ersten Teilverbindung und der Kommunikationsverbindung zulassen.
In einer alternativen Ausführungsform ist die erste Teilverbindung der Ladeverbindung zum Übertragen von Energie zum Laden oder Entladen der Speichereinheit ausgebildet. Figur 5 zeigt exemplarisch einzelne Verfahrensschritte zum
Durchführen des Verfahrens zum Einrichten einer Kommunikation. Das Ablaufdiagramm wird im Zustand STA gestartet. In ei ¬ nem ersten Schritt XI überprüft beispielsweise die Ladestati ¬ on, ob eine physikalische Verbindung zu dem Elektrofahrzeug, beispielsweise mit Hilfe des Kontrolleiters SC, aufgebaut worden ist. Ist dies nicht der Fall, so wird das Ablaufdia ¬ gramm im Zustand END beendet. Dieser Pfad ist mit „N" gekennzeichnet. Ansonsten wird das Ablaufdiagramm im Pfad „J" fort- gesetzt und als nächstes der zweite Schritt X2 ausgeführt. In diesem Schritt überträgt die Ladestation die zumindest eine Kennung ID zur Identifikation der im Rahmen der Kommunikation agierenden Kommunikationspartner, repräsentiert durch die erste Station Sl und die zweite Station S2. Nach Erhalt der Kennzeichnung ID startet die zweite Station S2 auf dem Außenleiter LI eine breitbandige Kommunikation auf Basis des PLC- Verfahrens oder eines anderen Kommunikationsverfahrens. Dies ist im Ablaufdiagramm durch den dritten Schritt X3 darge- stellt. Das Ablaufdiagramm wird im Schritt END beendet. In einer Alternative wird im Schritt XI ferner eine Signalisie ¬ rung auf dem Signalleiter überwacht. Erst nachdem ein vorgebbarer Betriesbmode, z.B. mode 3, erkannt wird, wird das Zu- standsdiagramm im Pfad „J" fortgesetzt.
Die erste Station, die zweite Station und das Übertragungs ¬ system SYS sowie die einzelnen Komponenten und Mittel dieser können in Hardware, Software oder in einer Kombination aus Software und Hardware implementiert und ausgeführt werden. Insbesondere kann die Realisierung der Erfindung und deren
Komponenten und Stationen durch einen Prozessor derart ausgeführt werden, dass der Prozessor aus einem ihm angekoppelten Speicher Programmcode ausliest, mit Hilfe dessen einzelne Schritte der Erfindung ausführbar bzw. der Komponenten, wie erste und zweite Station, steuerbar sind.
