Verfahren zum Zuordnen einer digitalen Datenverbindung zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Ladeeinheit sowie Lade- einheit

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuordnen einer digitalen Datenverbindung zwischen einem ersten Kraftfahrzeug und einer Ladeeinheit zu einem von mehreren Ladeanschlüssen einer Ladeeinheit. Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Ladeeinheit .

Eine Ladeeinheit zum Laden eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder Hybridfahrzeugs, kann einen oder mehrere Ladeanschlüsse aufweisen. Insbesondere kann an jeden der Ladeanschlüsse ein jeweiliges Kraftfahrzeug angeschlossen und aufgeladen werden. Hierdurch kann eine verbesserte Auslastung der Ladeeinheit, insbesondere teurer Komponenten der Ladeeinheit, beispielsweise eines Umrichters, ermöglicht wer- den.

Gemäß dem für das Laden des Kraftfahrzeugs vorgesehenen Standard ISO 15118 findet beim Laden des Kraftfahrzeugs eine Kom ^¬ munikation zwischen dem Kraftfahrzeug und der Ladeeinheit mittels Powerline-Kommunikation (PLC) statt. Mit anderen Worten wird eine Datenverbindung mittels Powerline-Kommunikation aufgebaut. Dabei wird gemäß dem Standard bei der Datenverbin ^¬ dung von einer Punkt zu Punkt Verbindung ausgegangen. Dies bedeutet, dass im Falle mehrerer Ladeanschlüsse jedem der La- deanschlüsse eine jeweilige Kommunikationseinheit zum Aufbau ^¬ en der Powerline-Kommunikation beziehungsweise der Datenverbindung zugeordnet sein muss. Mit anderen Worten wird für jeden der Ladeanschlüsse eine eigene Kommunikationseinheit be ^¬ nötigt .

Die Verwendung einer Mehrzahl an Kommunikationseinheiten, insbesondere sogenannter PLC-Modems, ist dabei mit Kosten für die Kommunikationseinheiten auf der einen Seite und mit Kos- ten für eine bauliche und softwaremäßige Integration der Kom ^¬ munikationseinheiten auf der anderen Seite verbunden. Auf die jeweiligen Kommunikationseinheiten für jeden der Ladeanschlüsse kann gemäß Stand der Technik insbesondere deshalb nicht verzichtet werden, da eine eindeutige Zuordnung des Kraftfahrzeugs, mit welchem die Datenverbindung aufgebaut wird, zu dem der Ladeanschlüsse, an dem das Kraftfahrzeug an ^¬ geschlossen ist, nicht sicher möglich ist. Beispielsweise können die Datenverbindungen zweier Kraftfahrzeuge, welche gleichzeitig an die Ladeeinheit angeschlossen werden, keinem der Ladeanschlüsse eindeutig zugeordnet werden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zuordnung ei- ner digitalen Datenverbindung zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Ladeeinheit mit mehreren Ladeanschlüsse und nur ei- ner Kommunikationseinheit zum Aufbauen der digitalen Daten- Verbindung zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Gegen ^¬ stände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausfüh ^¬ rungsformen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Zuordnen einer digitalen Datenverbindung zwischen einem ersten Kraftfahrzeug und einer Ladeeinheit, welche mehrere Ladeanschlüsse, an wel ^¬ che neben dem ersten Kraftfahrzeug zumindest ein weiteres Kraftfahrzeug anschließbar ist, aufweist, zu einem ersten der mehreren Ladeanschlüsse, mit welchem das erste Kraftfahrzeug verbunden ist, wobei die Ladeeinheit nur eine einzige gemein ^¬ same Kommunikationseinheit für die mehreren Ladenschlüsse aufweist, und wobei zwischen der Ladeeinheit und dem ersten Kraftfahrzeug ein dem ersten Ladeanschluss zugeordnetes ers ^¬ tes Zustandssignal anliegt, mit den Schritten:

- Überprüfen, ob die Datenverbindung mit dem ersten Kraftfahrzeug anhand des ersten Zustandssignals dem ersten Lade ^¬ anschluss zugeordnet werden kann, und wenn nicht: - Sperren einer Möglichkeit zu einer Änderung eines Zu- stands von zumindest einem weiteren Zustandssignal für das zumindest eine weitere Kraftfahrzeug, und

- Ermöglichen einer Änderung eines Zustands des ersten Zu- standssignals für das erste Kraftfahrzeug über die digitale Datenverbindung, und

- Zuordnen der digitalen Datenverbindung mit dem ersten Kraftfahrzeug zu dem ersten Ladeanschluss, an dem die Zu- standsänderung des ersten Zustandssignals festgestellt wird .

Beispielsweise sind bei dem Verfahren das erste Kraftfahrzeug an dem ersten Ladeanschluss der Ladeeinheit und das zumindest eine weitere Kraftfahrzeug an zumindest einem weiteren Lade ^¬ anschluss der Ladeeinheit angeschlossen. Zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und dem ersten Ladeanschluss liegt das erste Zustandssignal an. Zwischen dem zumindest einen weiteren Kraftfahrzeug und dem zumindest einen weiteren Ladeanschluss liegt das zumindest eine weitere Zustandssignal an. Dabei sind die jeweiligen Zustandssignale dem jeweiligen Ladeanschluss, insbesondere eindeutig, zugeordnet. Beispielsweise ist der Zustand des ersten Zustandssignals gleich dem Zustand des zumeist einen weiteren Zustandssignals. Eine Kommuni ^¬ kationseinheit der Ladeeinheit baut die digitale Datenverbin ^¬ dung mit dem ersten Kraftfahrzeug und zumindest eine weitere digitale Datenverbindung mit dem zumindest einen weiteren Kraftfahrzeug auf. Mit anderen Worten liegt der Zustand des ersten Zustandssignals nicht ausschließlich bei dem ersten Zustandssignal vor. In diesem Fall kann bei dem Überprüfen festgestellt werden, dass die digitale Datenverbindung dem ersten Ladeanschluss nicht eindeutig zugeordnet werden kann.

Die Ladeeinheit weist weniger Kommunikationseinheiten als La deanschlüsse auf. Daher teilen sich mehrere Ladeanschlüsse eine Kommunikationseinheit. Beispielsweise weist die Ladeein heit genau eine Kommunikationseinheit für alle ihrer Ladean- Schlüsse auf. In einem anderen Beispiel ist vorgesehen, dass sich jeweils zwei, drei oder mehrere Ladeanschlüsse eine ge ^¬ meinsame Kommunikationseinheit teilen. Um dieses Problem zu lösen, können leitungsgebundene Informa ^¬ tionen, nämlich die jeweiligen Zustandssignale, und nicht leitungsgebundenen Informationen, nämlich die Datenverbindungen, aufeinander bezogen werden. Durch die Schritte des Sperren, Ermöglichens und Zuordnens ist es möglich, an einem be- stimmten der Zustandssignale, nämlich dem ersten Zustandssig- nals, eine Änderung hervorzurufen, welche mit der digitalen Datenverbindung in Bezug gesetzt werden kann. Beim Ermöglichen der Änderung des Zustands des ersten Zustandssignals für das erste Kraftfahrzeug kann das Kraftfahrzeug zu der Ände- rung des Zustands des ersten Zustandssignals angewiesen wer ^¬ den. Beispielsweise sind die jeweiligen Zustände des ersten Zustandssignals und des zumindest einen weiteren Zustandssig ^¬ nals charakterisiert durch ein Spannungsniveau. Dabei können die jeweiligen Zustände unterschiedliche Phasen eines Lade- Vorgangs charakterisieren oder vorgeben. Außerdem können unterschiedliche Phasen des Ladevorgangs durch den Austausch von Daten über die digitale Datenverbindung charakterisiert oder vorgegeben werden. Durch Verknüpfen oder in Bezug setzen der unterschiedlichen Phasen des Ladevorgangs, welche durch die digitale Datenverbindung sowie das Zustandssignal vorge ^¬ geben beziehungsweise charakterisiert werden, kann die erste Datenverbindung dem ersten Ladeanschluss zugeordnet werden. Insbesondere kann durch das Sperren der Änderung des Zustands des zumindest einen weiteren Zustandssignals erreicht werden, dass eine neue Phase des Ladezustands nur an dem ersten Lade ^¬ anschluss eingenommen werden kann. Mit anderen Worten wird beim Sperren die Möglichkeit zu einer Zustandsänderung für alle Kraftfahrzeuge, welche an die Ladeeinheit angeschlossen sind, mit Ausnahme des ersten Kraftfahrzeugs gesperrt.

Auf diese Weise kann die Datenverbindung mit dem ersten

Kraftfahrzeug, welches an dem ersten Ladeanschluss ange ^¬ schlossen ist, nach erfolgter Änderung des Zustandes im ersten Ladeanschluss zugeordnet werden. Eine Weiterbildung sieht vor, dass erkannt wird, dass bei dem Überprüfen die Datenverbindung im ersten Ladeanschluss nicht eindeutig zugeordnet werden kann, wenn der Zustand des ersten Zustandssignals und gleichzeitig der Zustand des zumindest einen weiteren Zustandssignals mit einem über die Datenverbindung übermitteltem Zustand kompatibel ist. Gibt es mehrere weitere Zustandssignale, kann die Datenverbindung dem ersten Ladeanschluss dann nicht eindeutig zugeordnet werden, wenn der Zustand des ersten Zustandssignals und gleichzeitig der Zustand eines der weiteren Zustandssignale mit dem über die Datenverbindung übermitteltem kompatibel ist. Im Umkehr- schluss kann bei dem Überprüfen die Datenverbindung dem ersten Ladeanschluss genau dann eindeutig zugeordnet werden, wenn der über die Datenverbindung ermittelte Zustand mit ge ^¬ nau einem der Zustandssignale, nämlich dem ersten Zustands ^¬ signals, zu jedem Zeitpunkt kompatibel ist. Der Zustand eines Zustandssignals ist beispielsweise genau dann mit dem über die Datenverbindung übermitteltem Zustand kompatibel, wenn die jeweiligen Zustände gemeinsam eine zulässige Phase des

Ladevorgangs beschreiben (bspw. nach ISO 15118) . Mit anderen Worten können die beiden übermittelten Zustände einen zulässigen Gesamtzustand des Ladevorgangs charakterisieren. Mit nochmals anderen Worten können die beiden Zustände kompatibel sein, wenn diese einen inneren Zusammenhang miteinander haben. Alternativ oder zusätzlich können die Zustände als kompatibel gelten, wenn beide Zustände derselben Phase des Lade ^¬ vorgangs zugeordnet werden können. Eine Weiterbildung sieht vor, dass das Überprüfen, ob die Datenverbindung eindeutig zugeordnet werden kann anhand folgender Schritte erfolgt:

- Erstellen einer ersten Liste, in welcher in einem jeweiligen Eintrag das erste Kraftfahrzeug und das an der Ladeein- heit angeschlossene zumindest eine weitere Kraftfahrzeug aufgelistet sind, welche als Verbindungspartner der Datenverbindung in Frage kommen, und/oder - Erstellen einer zweiten Liste, in welcher in einem jeweiligen Eintrag alle Ladeanschlüsse der Ladeeinheit aufgelistet sind, an welchen das erste Kraftfahrzeug angeschlossen sein könnte, und

- Überprüfen, ob die erste Liste und/oder die zweite Liste mehr als einen Eintrag enthält. Mit anderen Worten wird die erste Liste und/oder die zweite Liste erstellt, in welchen die jeweils infrage kommenden Verbindungspartner aus Sicht der Ladeeinheit (erste Liste) und/oder aus Sicht des ersten Kraftfahrzeugs (zweite Liste) aufgelistet sind. Insbesonde ^¬ re ist vorgesehen, dass für jeden Ladeanschluss eine jewei ^¬ lige erste Liste erstellt wird, wobei in der jeweiligen ersten Liste alle Kraftfahrzeuge aufgelistet sind, welche dem jeweiligen Ladeanschluss angeschlossen sein könnten und als Verbindungspartner für die Datenverbindung infrage kommen. Insbesondere ist vorgesehen, dass für jedes Kraftfahrzeug, insbesondere das erste Kraftfahrzeug und das zumin ^¬ dest eine weitere Kraftfahrzeug, wenn jeweilige zweite Lis ^¬ te erstellt wird.

Beispielsweise kommen das erste Kraftfahrzeug und das zumin ^¬ dest eine weitere Kraftfahrzeug als Verbindungpartner der Da ^¬ tenverbindung in Frage, wenn diese über die Datenverbindung beziehungsweise eine weitere Datenverbindung einen Zustand übermitteln, welcher mit dem Zustand des ersten Zustandssig- nals kompatibel ist. Beispielsweise kommt das erste Kraft ^¬ fahrzeug als Verbindungspartner der Datenverbindung infrage, wenn der Zustand des ersten Zustandssignals dem Zustand ent ^¬ spricht, welcher über die digitale Datenverbindung übermit- telt wird. Beispielsweise kommt das zumindest eine weitere

Kraftfahrzeug als Verbindungspartner der Datenverbindung infrage, wenn der Zustand des zumindest einen weiteren Zu ^¬ standssignals dem Zustand entspricht, welcher über die digi ^¬ tale Datenverbindung übermittelt wird. Mit anderen Worten kommen diejenigen Kraftfahrzeuge als Verbindungspartner für einen bestimmten Ladeanschluss, vorliegend den ersten Ladeanschluss, infrage, welche über eine jeweilige Datenverbindung denselben Zustand übermitteln, der an dem bestimmten Ladean- schluss, vorliegend dem ersten Ladeanschluss , vorliegt.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass diejenigen der Ladean- Schlüsse der Ladeeinheit in der zweiten Liste aufgelistet werden, an welchen ein Zustand des zumindest einen weiteren Zustandssignals vorliegt, welcher mit dem über die Datenver ^¬ bindung übermitteltem Zustand kompatibel ist. Somit werden in der zweiten Liste genau diejenigen Ladeanschlüsse der Lade- einheit aufgelistet, an welchen das erste Kraftfahrzeug, wel ^¬ ches den Zustand über die Datenverbindung übermittelt, ange ^¬ schlossen sein könnte.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass in einem zusätzlichen Schritt eine Datenverbindung, deren Signalstärke geringer ist als ein vorbestimmter Schwellwert, als übersprechende Daten ^¬ verbindung detektiert wird. Die übersprechenden Datenverbindungen können beispielsweise von benachbarten Ladeeinheiten und Kraftfahrzeugen, mit welchen die Ladeeinheit keine physi- sehe Verbindung aufweist, empfangen werden. Diese Datenverbindungen sind jedoch für die vorliegende Ladeeinheit nicht von Belang und können daher aussortiert werden. Beispielswei ^¬ se werden die übersprechenden Datenverbindungen aus der ersten und/oder der zweiten Liste aussortiert. Alternativ werden die übersprechenden Datenverbindungen gar nicht erst in die erste oder die zweite Liste aufgenommen. Mit anderen Worten können nur Kraftfahrzeuge in die erste Liste aufgenommen wer ^¬ den, welche sich mit einer Datenverbindung, deren Signalstärke den vorbestimmten Schwellwert überschreitet, an der Lade- einheit anmelden. Dieses Verfahren wird gemäß dem Standard ISO 15118 auch als SLAC bezeichnet.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Datenverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und der Ladeeinheit über ein Ladekabel durch Powerline-Kommunikation (PLC) bereitgestellt wird. Bei der Powerline-Kommunikation handelt es sich um ein Verfahren zum Aufbau der Datenverbindung bei einem Ladevorgang eines Kraftfahrzeugs, welches in dem Standard ISO 15118 standardisiert ist. Das vorliegende Verfahren ermöglicht die Zuordnung der Datenverbindung auch dann, wenn nicht für jeden Ladeanschluss eine eigene Kommunikationseinheit zum Aufbauen der Datenverbindung vorhanden ist. Somit ermöglicht das vor- liegende Verfahren auch dann die Zuordnung der Datenverbindung, wenn entgegen dem Standard ISO 15118 die Datenverbindung nicht Punkt-zu-Punkt , also beispielsweise zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und einer eigenen Kommunikationseinheit des ersten Ladeanschluss ist, aufgebaut wird.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass vor dem Sperren der Möglichkeit zu der Änderung des Zustands ermittelt wird, ob das zumindest eine weitere Kraftfahrzeug bereits die Möglichkeit der Änderung des Zustandssignals durch das erste Kraftfahr- zeug gesperrt hat. Insbesondere wird vor dem Sperren der Mög ^¬ lichkeit zu der Änderung des Zustands ermittelt, ob bereits ein anderes der an der Ladeeinheit angeschlossenen Kraftfahrzeuge die Möglichkeit zu der Änderung des Zustands gesperrt hat. Alternativ oder zusätzlich wird vor dem Sperren der Mög- lichkeit zu der Änderung des Zustands ermittelt, ob für das erste Kraftfahrzeug bereits zuvor die Möglichkeit der Ände ^¬ rung des Zustands gesperrt ist. Auf diese Weise wird sicher ^¬ gestellt, dass für alle außer genau einem Kraftfahrzeug die Möglichkeit zu der Änderung des Zustands gesperrt wird.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das erste Zustandssignal und das zumindest eine weitere Zustandssignal durch ein PWM- Signal gebildet wird. Das PWM-Signal kann in dem Standard ISO 15118 standardisiert sein. Dabei handelt es sich um ein ana- loges Signal, um grundlegende Phasen des Ladevorgangs zu be ^¬ stimmen. Diese Phasen werden beispielsweise durch Spannungs ^¬ niveaus des Zustandssignals vorgegeben. Beispielsweise betra ^¬ gen die Spannungsniveaus gemäß dem Standard ISO 15118 12 V, 9 V, 6 V, 3 V, 0 V und -12 V. Der Zustand 9 V kann dabei aus- drücken, dass ein jeweiliges Kraftfahrzeug an dem jeweiligen Ladeanschluss angeschlossen ist und nicht ladebereit ist. Der Zustand 6 V kann ausdrücken, dass das Kraftfahrzeug ladebe ^¬ reit ist. Zum Start des Ladevorgangs kann das Kraftfahrzeug den Zustand des Zustandssignals von 9 V auf 6 V verändern. Beispielsweise ist vorgesehen, dass bei dem Sperren der Mög ^¬ lichkeit zu der Zustandsänderung die Möglichkeit gesperrt wird, den Zustand von 9 V auf 6 V zu ändern. In diesem Fall wird gewährleistet, dass nur ein Kraftfahrzeug zur gleichen Zeit zu laden beginnt. Der Beginn des Ladevorgangs ist dabei nicht nur anhand des Zustandssignals sondern auch anhand der Datenverbindung ersichtlich. Vorzugsweise wird die Datenverbindung, über welche einem der Kraftfahrzeuge die Änderung des Zustands des Zustandssignals ermöglicht wird, dem der

Kraftfahrzeuge zugeordnet, welches daraufhin den Zustand än ^¬ dert und zu laden beginnt.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Ladeeinheit, mit

- mehreren Ladeanschlüssen, an welche neben einem ersten Kraftfahrzeug zumindest ein weiteres Kraftfahrzeug anschließ ^¬ bar ist, wobei an jedem der mehreren Ladeanschlüsse ein dem jeweiligen der mehreren Ladeanschlüsse zugeordnetes Zustands- signal aus dem jeweiligen der Kraftfahrzeuge empfangbar ist,

- einer einzigen gemeinsamen Kommunikationseinheit für die mehreren Ladenschlüsse zum Aufbauen einer digitalen Datenverbindung mit dem ersten Kraftfahrzeug,

- mit einer Prüfeinheit zum Überprüfen, ob die Datenverbin- dung mit dem ersten Kraftfahrzeug anhand eines ersten Zu ^¬ standssignals der jeweiligen Zustandssignale dem ersten La- deanschluss eindeutig zugeordnet werden kann,

- mit einem Sperreinheit zum Sperren einer Möglichkeit zu ei ^¬ ner Änderung eines Zustands der jeweiligen Zustandssignale durch das zumindest eine weitere Kraftfahrzeug und zum Er ^¬ möglichen einer Änderung eines Zustands eines ersten Zustandssignals für das erste Kraftfahrzeug,

- wobei die Kommunikationseinheit ausgebildet ist, die digi ^¬ tale Datenverbindung mit dem ersten Kraftfahrzeug dem ers- ten Ladeanschluss zuzuorden, an dem die Zustandsänderung des ersten Zustandssignals festgestellt wird. Insbesondere ist die Ladeeinheit dazu eingerichtet, ein Ver ^¬ fahren nach einer oder mehrerer der oben beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Aus diesem Grund bilden Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens auch die erfindungsgemäße Ladeeinheit weiter. Daher sind die bereits im Kontext des er ^¬ findungsgemäßen Verfahrens beschriebenen Merkmale hier nicht erneut beschrieben. Insbesondere ist die Ladeeinheit dazu eingerichtet, Elektrofahrzeuge, also Kraftfahrzeuge mit elektrischem Antrieb und elektrischem Energiespeicher, als die Kraftfahrzeuge aufzuladen.

Weitere Merkmale und Vorteile sind der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Figuren zu entnehmen. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale und Funkti- onen. Die Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläute ^¬ rung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.

Es zeigen: FIG 1 ein Blockdiagramm einer Ladeeinheit mit mehreren

Ladeanschlüsse und daran angeschlossenen Kraftfahrzeugen; und

FIG 2 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Verfahrens.

FIG 1 zeigt eine Ladeeinheit 1 mit mehreren Ladeanschlüssen 12, 13, 14, 15. An der Ladeeinheit 1 über die mehreren Lade ^¬ anschlüsse 12, 13, 14, 15 angeschlossen sind Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5. Die Ladeeinheit 1 ist zum Aufladen eines elektri ^¬ schen Energiespeichers der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 ausge ^¬ bildet. Die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 weisen insbesondere ei ^¬ nen elektrischen Energiespeicher und einen elektrischen Antrieb auf. Vorzugsweise handelt es sich bei den Kraftfahrzeu- gen 2, 3, 4, 5 um Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge. Die Ladeeinheit 1 ist beispielsweise als Ladesäule zum Aufladen von Elektrofahrzeug ausgeführt. Das Kraftfahrzeug 2 ist an dem Ladeanschluss 12, das Kraft ^¬ fahrzeug 3 an dem Ladeanschluss 13, das Kraftfahrzeug 4 an dem Ladeanschluss 14 und das Kraftfahrzeug 5 an dem Ladean ^¬ schluss 15 der Ladeeinheit angeschlossen. Zum Anschließen der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 sind jeweilige Kabelverbindungen 16 vorgesehen. Das Aufladen der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 erfolgt vorliegend nach dem Standard ISO 15118. Dabei liegt zwischen jedem der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 und dem jeweili ^¬ gen der Ladeanschlüsse 12, 13, 14, 15 ein jeweiliges Zu- Standssignal an. Vorliegend ist das jeweilige Zustandssignal als PWM-Signal ausgeführt. Durch ein Spannungsniveau des PWM- Signals können verschiedene Phasen des Ladevorgangs beschrie ^¬ ben Beziehungen sie bestimmt werden. Beispielsweise betragen die Spannungsniveaus gemäß dem Standard ISO 15118 12 V, 9 V, 6 V, 3 V, 0 V und -12 V. Der Zustand 9 V kann dabei ausdrü ^¬ cken, dass eines der jeweiligen Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 an dem jeweiligen Ladeanschluss angeschlossen ist und nicht la ^¬ debereit ist. Der Zustand 6 V kann ausdrücken, dass das je ^¬ weilige Kraftfahrzeug 2, 3, 4, 5 ladebereit ist. Die Zustände 12 V und 0 V liegen auf Seiten des jeweiligen Ladeanschlusses

12, 13, 14, 15 beziehungsweise auf Seiten des jeweiligen Kraftfahrzeugs 2, 3, 4, 5 an, wenn das jeweilige Kraftfahr ^¬ zeug 2, 3, 4, 5 bzw. der jeweilige Ladeanschluss 12, 13, 14, 15 nicht verbunden sind. Der Zustand -12 V kann einen Fehler- fall angeben. Die jeweiligen Zustände können durch eine jeweilige Zustands Ermittlungseinheit 11 der Ladeanschlüsse 12,

13, 14, 15 ermittelt werden. Die PWM-Verbindung beziehungs ^¬ weise das Zustandssignal kann auch als PWM-Kanal bezeichnet werden .

Zusätzlich zu der PWM-Verbindung ist auch eine digitale Datenverbindung zwischen den Kraftfahrzeugen 2, 3, 4, 5 und der Ladeeinheit 1 vorgesehen. Diese wird gemäß dem Standard ISO 15118 mittels Powerline-Kommunikation (PLC) aufgebaut. Abwei- chend von dem Standard ISO 15118 weist die Ladeeinheit 1 vor ^¬ liegend jedoch nur eine einzige Kommunikationseinheit 10 für eine Mehrzahl von Ladeanschlüssen 12, 13, 14, 15 auf. Mittels der Kommunikationseinheit 10 werden jeweilige Datenverbindun- gen mit den Kraftfahrzeugen 2, 3, 4, 5 aufgebaut. Allein mittels der Datenverbindungen können die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 jedoch keinem der Ladeanschlüsse 12, 13, 14, 15 zugeordnet werden. Um diese Zuordnung zu ermöglichen werden vorliegend die in FIG 2 beschriebenen Schritte durchgeführt. Die digita ^¬ le Datenverbindung, vorliegend mittels Powerline- Kommunikation, kann auch als PLC-Kanal bezeichnet werden. Die Anmeldung des Kraftfahrzeugs 2, 3, 4, 5 an der Ladeeinheit 1 erfolgt in Zusammenarbeit von PWM-Kanal und PLC-Kanal.

In einem Schritt Sl wird eine erste Liste erstellt, in wel ^¬ cher alle der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 aufgelistet sind, welche eine noch nicht zugeordnete Datenverbindung mit der Kommunikationseinheit 10 aufgebaut haben. Beispielsweise ist das Kraftfahrzeug 5 bereits seit längerem an der Ladeeinheit 1 angeschlossen und lädt bereits. Eine digitale Datenverbin ^¬ dung zwischen dem Kraftfahrzeug 5 und der Kommunikationseinheit 10 ist dem Kraftfahrzeug 5 bereits eindeutig zugeordnet. Das Zustandssignal des Kraftfahrzeugs 5 weist somit den Zu- stand 6 V auf. Das Kraftfahrzeug 5 ist somit nicht in der ersten Liste aufgelistet.

Die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 sind alle gerade erst mit der La ^¬ deeinheit 1 verbunden worden. Somit müssen sich die Kraft- fahrzeuge 2, 3, 4 zunächst über eine jeweilige digitale Da ^¬ tenverbindung an der Ladeeinheit 1 identifizieren, beispielsweise zur Bezahlung von beim Laden übertragener elektrischer Energie. Solange die digitalen Datenverbindungen, welche die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 mit der Kommunikationseinheit 10 auf- gebaut haben, den Ladeanschlüssen 12, 13, 14 nicht zugeordnet werden können, ist eine korrekte Zuordnung eines Ladestroms, welcher durch eines der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 angefordert wird, zu dem jeweiligen Ladeanschluss 12, 13, 14 an dem der Ladestrom abgegeben werden soll, nicht möglich. Somit muss festgestellt werden, in welchem der Ladeanschlüsse 12, 13, 14 jedes der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 angeschlossen ist. Da die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 zunächst nicht ladebereit sind, weisen die Zustände ihrer Zustandssignale zunächst den Zustand 9 V auf. Die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 werden somit in der Liste aufgelistet .

In der ersten Liste könnten zunächst auch weitere digitale Datenverbindungen mit weiteren Kraftfahrzeugen aufgelistet sein, welche nicht physisch mit der Ladeeinheit 1 verbunden sind. Dies kann beispielsweise durch Übersprechen von einer benachbarten Ladeeinheit auftreten. Daher werden in einem Schritt S2 alle Kraftfahrzeuge von der ersten Liste detek- tiert, deren Datenverbindung eine vorbestimmte Signalstärke unterschreitet. Dieses Verfahren kann auch als SLAC bezeich ^¬ net werden. Das Löschen der übersprechen Datenverbindungen erfolgt in einem Schritt S3. In einer anderen, in der FIG 1 nicht gezeigten, Ausführungsform des Verfahrens kann alterna- tiv vorgesehen sein, dass nur solche Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 in die erste Liste aufgenommen werden, deren Datenverbindung die vorbestimmte Signalstärke überschreitet. Somit werden Kraftfahrzeuge, welche sich über eine übersprechende Daten ^¬ verbindung an der Ladeeinheit 1 anmelden, nicht in die erste Liste aufgenommen.

In einem weiteren Schritt S4 wird eine zweite Liste erstellt, in welcher in einem jeweiligen Eintrag alle Ladeanschlüsse 12, 13, 14 der Ladeeinheit 1 aufgelistet sind, an welchen ei- nes der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 angeschlossen sein könnte.

Insbesondere wird für jedes der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 eine jeweilige zweite Liste erstellt. Zunächst ist in jeder der zweiten Listen jeder der Ladeanschlüsse 12, 13, 14 aufgelis ^¬ tet. Der Ladeanschluss 15 ist nicht aufgelistet, da dieser dem Kraftfahrzeug 5 zugeordnet ist.

In einem Schritt S5 melden sich die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 mittels der jeweiligen digitalen Datenverbindung an der Ladeeinheit 1 an. Hierbei werden beispielsweise die in der ISO 15118 vorgesehen Nachrichten ausgetauscht. Während des

Schritts S5 kann die Kommunikation zwischen Ladeeinheit 1 und Kraftfahrzeugen 2, 3, 4 kurzzeitig angehalten werden. Dies ist nötig, um anhand der Zustandssignale eine eindeutige Zu- Ordnung der digitalen Datenverbindungen zu den Ladeanschlüssen 12, 13, 14 zu ermöglichen. Das Anhalten der Kommunikation erfolgt insbesondere während die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 auf eine Rückmeldung der Ladeeinheit 1 auf die jeweilige digitale Datenverbindung warten. Beispielsweise erfolgt dies durch Anhalten einer Zustandsmaschine nach dem Standard ISO 15118. Vorteilhafterweise erfolgt das Anhalten der Zustandsmaschine während eines Wartens der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 auf eine An ^¬ frage, welche unter dem Namen

„Charge_Parameter_Discovery_Response" standardisiert ist. Für diese Anfrage ist keine Antwortzeit vorgeschrieben weshalb Verzögerungen nicht zu einem Abbruch führen. Gemäß dem Standard ISO 15118 ist vorgesehen, dass das jeweilige Kraftfahr ^¬ zeug 2, 3, 4 nach Erhalt einer Rückmeldung auf die Anfrage „Charge_Parameter_Discovery_Response" mittels des Zustands- signals (also auf dem PWM-Kanal) seine Ladebereitschaft mit ^¬ teilt. Die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 fragen mittels der Anfrage das Aussenden der Nachricht

„Charge_Parameter_Discovery_Response" durch die Ladeinheit 1 an. Erst nach Erhalt der Nachricht

„Charge_Parameter_Discovery_Response" können die Kraftfahr ^¬ zeuge 2, 3, 4 ihre jeweilige Ladebereitschaft über das jewei ^¬ lige Zustandssignal mitteilen. Durch das Mitteilen der Ladebereitschaft mittels des Zustandssignals erfolgt gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Zuordnen der digitalen Datenverbindung zu dem jeweiligen der Ladeanschlüsse 12, 13, 14. Die folgenden Schritte S6 bis S8 können somit durchge ^¬ führt werden, während die Zustandsmaschine angehalten ist und das Aussenden der Nachricht

„Charge_Parameter_Discovery_Response" durch die Ladeinheit 1 verzögert wird.

In einem Schritt S6 wird überprüft, ob die jeweiligen digita ^¬ len Datenverbindungen den Kraftfahrzeugen 2, 3, 4, 5 bezie- hungsweise den Ladeanschlüsse 12, 13, 14, 15 eindeutig zuge ^¬ ordnet werden können. Dazu wird überprüft, ob die erste Liste und die zweite Liste jeweils mehr als einen Eintrag enthal ^¬ ten. Da dies vorliegend der Fall ist, können die digitalen Datenverbindungen mit den Kraftfahrzeugen 2, 3, 4 den Ladeanschlüsse 12, 13, 14 nicht eindeutig zugeordnet werden können.

In einem Schritt S8 wird die Möglichkeit einer Änderung eines Zustands der Zustandssignale für alle bis auf eines der

Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 gesperrt. Hierzu wird eine so genannte Zustandssperre oder Englisch „lock" gesetzt. Zunächst wird jedoch in einem Schritt S7 überprüft, ob die Zustandssperre bereits gesetzt wurde. Nur in diesem Fall ist das Setzen der Zugangssperre möglich. Beispielsweise wird in dem Schritt S8 die Möglichkeit der Änderung des Zustands der Zustandssignale für die Kraftfahrzeuge 3 und 4 gesperrt. Das Sperren (S8) der Möglichkeit der Änderung des Zustands der Zustandssignale für die Kraftfahrzeuge 3, 4 erfolgt vorliegend über die jeweili- gen digitalen Datenverbindungen. Mit anderen Worten wird den Kraftfahrzeugen 2, 3, 4 über die digitale Datenverbindung mitgeteilt, ob diese den jeweiligen Zustand ihres jeweiligen Zustandssignals ändern dürfen oder ändern sollen. Das Sperren im Schritt S8 erfolgt insbesondere durch Sperren der Ausgabe der Nachricht

„Charge_Parameter_Discovery_Response" . Mit anderen Worten wird den Kraftfahrzeugen 3, 4 die Nachricht

„Charge_Parameter_Discovery_Response" nicht ausgegeben. Für die Kraftfahrzeuge 3 und 4 ist bei dieser Ausführungsform keine Abweichung vom Standard ISO 15118 erkennbar, da sich aus Sicht der Kraftfahrzeuge 3 und 4 allein der Empfang der Nachricht„Charge_Parameter_Discovery_Response" verzögert. So ^¬ lange die Nachricht „Charge_Parameter_Discovery_Response" durch ein Kraftfahrzeug 3, 4 nicht empfangen wurde, kann die ^¬ ses denn Zustand des Zustandssignals nicht ändern. Insbeson ^¬ dere ist eine Änderung des Zustands des Zustandssignals von 9 V auf 6 V - und somit der Beginn des eigentlichen Ladevorgangs - erst nach Empfang der Nachricht „Char- ge_Parameter_Discovery_Response" möglich.

Anschließend wird in einem Schritt S9 für das Kraftfahrzeug 2 die Änderung des Zustands des jeweiligen Zustandssignals er- möglicht. Das Ermöglichen der Änderung des Zustands erfolgt vorliegend über die digitale Datenverbindung. Das Ermöglichen der Zustandsänderung für das Kraftfahrzeug 2 erfolgt vorlie ^¬ gend durch Ausgabe der Nachricht „Char- ge_Parameter_Discovery_Response" an das Kraftfahrzeug 2. Die Nachricht „Charge_Parameter_Discovery_Response" wird dabei über die digitale Datenverbindung an das Kraftfahrzeug 2 ge ^¬ sendet. Auf diese Weise wird dem Kraftfahrzeug 2 gemäß dem Standard ISO 15118 die Freigabe zum Ändern des Zustands des Zustandssignals erteilt. Auf den Schritt S9 beziehungsweise auf die Nachricht „Charge_Parameter_Discovery_Response" hin ändert das Kraftfahrzeug 2 seinen Zustand von 9 V auf 6 V. Damit wird die Nachricht „Char- ge_Parameter_Discovery_Response" , welche seit dem Schritt S5 zurückgehalten beziehungsweise verzögert wird, nun an das Kraftfahrzeug 2 gesendet.

Anschließend kann in einem Schritt S10 das Kraftfahrzeug 2 demjenigen der Ladeanschlüsse 12, 13, 14 zugeordnet werden, an dem die Änderung des Zustands des Zustandssignals erkannt wird. Die Änderung des Zustands des Zustandssignals wird bei ^¬ spielsweise durch die jeweilige Ermittlungseinheit 11 er ^¬ kannt. Nachdem das Kraftfahrzeug 2 dem Ladeanschluss 12 ein ^¬ deutig zugeordnet wurde, kann dem Schritt S10 die Zustands- sperre wieder aufgehoben werden. Vorliegend wird konkret die Datenverbindung, über welche die Anfrage „Char- ge_Parameter_Discovery_Response" ausgegeben wurde, dem Kraft ^¬ fahrzeug 2 beziehungsweise dem Ladeanschluss 12 zugeordnet, an dem die Zustandsänderung von 9 V auf 6 V erfasst wurde.

Anschließend kann das Verfahren beispielsweise in dem Schritt S6 weitergeführt werden. Bei der erneuten Durchführung des Schrittes S6 sind vorliegend die Kraftfahrzeuge 3 und 4 immer noch keinem der Ladeanschlüsse 13, 14 zugeordnet. Somit kann nun beispielsweise für das Kraftfahrzeug 3 die Änderung des Zustands des Zustandssignals gesperrt werden. Für das Kraft ^¬ fahrzeug 4 kann die Änderung des Zustands des Zustandssignals ermöglicht werden. Somit kann nun analog zu oben das Kraft- fahrzeug 4 dem Ladeanschluss 14 zugeordnet werden. Nachdem das Kraftfahrzeug 4 dem Ladeanschluss 14 zugeordnet wurde, weisen die erste Liste und die zweite Liste nur noch jeweils einen Eintrag auf. Somit kann das Kraftfahrzeug 3 dem Ladean- schluss 13 eindeutig zugeordnet werden. Somit sind nach voll ^¬ ständigem Durchlauf des Verfahrens alle Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 dem jeweiligen der Ladeanschlüsse 12, 13, 14, 15 eindeu ^¬ tig zugeordnet. Es kann vorgesehen sein, dass die Schritte Sl bis S10 für je ^¬ des der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 gleichzeitig beziehungsweise parallel durchgeführt werden. Mit anderen Worten wird das vorliegende Verfahren parallel in mehreren Instanzen für jedes der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 durchgeführt. Die unterschied- liehen Instanzen können insbesondere zum Streichen eindeutig zugeordneter der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5 von den jeweiligen ersten und/oder zweiten Listen sowie zum Setzen der Zugangssperre beziehungsweise zum Überprüfen, ob die Zugangssperre gesetzt ist, miteinander kommunizieren.

Die Ladeeinheit 1 weist vorliegend eine Prüfeinheit 20 auf zum Überprüfen, ob die Datenverbindung mit dem ersten Kraftfahrzeug 2 anhand eines ersten Zustandssignals der jeweiligen Zustandssignale einem ersten der Ladeanschlüsse 12, 13, 14, 15 eindeutig zugeordnet werden kann. Mit anderen Worten kann die Prüfeinheit 20 den Schritt S6 durchführen. Die Ladeein ^¬ heit 1 weißt insbesondere eine Sperreinheit 21 auf, welche vorliegend die Schritte S7, S8 und S9 durchführt. Beispiels ^¬ weise sind die Prüfeinheit 20 und die Sperreinheit 21 durch logische Ressourcen eines Mikrocontrollers gebildet.