DE102014008222B4 - Verfahren zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information - Google Patents
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Abstract
• Empfangen an der Energiebereitstellungsseite (EBS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) einer Nachricht (N2) von einer Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Nachricht eine Identifikation enthält,
• Empfangen einer ersten Schlüsselinformation (N3) von der Energieabnahmeseite (EAS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) an der Energiebereitstellungsseite (EBS),
• Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information, insbesondere bei ortsveränderlichen Verbrauchern.
- Hintergrund der Erfindung
- In der gegenwärtigen Zeit ist ein zunehmender Trend nach dezentralen Energieversorgungslösungen festzustellen. Dabei entsteht ein zunehmender Bedarf, sowohl Verbraucherdaten sicher zu erfassen als auch Informationen an den Verbraucher bereitzustellen.
- Am Beispiel von Elektrizität soll dies nachfolgend erläutert werden, wobei die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist.
- In vielen Anwendungsfällen besteht beispielsweise das Problem, dass ein Kunde Strom von einem Netzanschluss beziehen möchte, der nicht in seinem Besitz ist. Ein Beispiel hierzu sei das Laden von Elektrofahrzeugen sowohl im öffentlichen, halböffentlichen als auch privaten Umfeld genannt.
- Typischerweise möchte der Betreiber des Netzanschlusses jedoch eine Vergütung vom Nutzer des Netzanschlusses für die bereitgestellte Energiemenge erhalten. Um ein solches Abrechnungssystem zu etablieren, ist eine eindeutige Identifikation des Netzanschlusspunktes in Verbindung mit dem Verbraucher erforderlich.
- Bisherige Kommunikationseinrichtungen erlaubten eine solche Identifikation nur in unbefriedigtem Masse, da der Informationsaustausch in aller Regel nicht sicher war. Bisherige Systeme sahen daher aufwändige Kommunikationsschnittstellen vor, die z.B. in den Ladepunkten integriert waren.
- Solche Einrichtungen sind jedoch vergleichsweise teuer und stehen wegen ihrer geringen Verbreitung auch eine breiten Anwendung im Wege.
- Beispielsweise zeigt die Norm IEC 15118-1:2011 allgemeine Informationen und Anwendungsfälle über die Fahrzeug-Ladeinfrastruktur-Kommunikation. Im Abschnitt 7.5 wird der Identifizierungs-, Authentifizierungs- und Autorisierungsprozess beschreiben. Die Norm sieht allerdings keinen festen Standard vor, um ein Fahrzeug bzw. Anschlusspunkt zu identifizieren. Dabei werden prinzipiell folgende Arten von Autorisierungen zum Starten des Ladeprozesses unterschieden: Ohne Authentifizierung: Barzahlung, Geldkarte, Prepaid oder ähnliche Methoden; Mit Authentifizierung: Kreditkarte, RFID Karte, Bank Account, SMS Payment, Handy oder ähnliche.
- Aus der
DE 10 2010 000 280 A1 ist ein Managementsystem zum Aufladen eines anschließbaren Fahrzeugs (Plug-In-Fahrzeug bzw. Fahrzeug mit Ladeanschluss), welches dem anschließbaren Fahrzeug ermöglicht, an einer Station aufgeladen zu werden, die von einer externen Leistungsquelle, wie etwa einem Leistungsanschluss eine Stromnetzes, mit Elektrizität von einem kommerziellen Leistungsversorger versorgt wird, bekannt. - Aus der
GB 2 488 514 A - Aus der Patentschrift
US 8 446 124 B2 ist ein Ladeverfahren für ein elektrisches Fahrzeug bekannt. - Aus der Patentschrift
US 8 564 403 B2 ist ein weiteres elektrisches Verteilverfahren für die Verteilung elektrischer Energie an elektrische Fahrzeuge bekannt. - Die heutigen Verfahren zur Abrechnung eines Nutzers an einer Ladestation basieren weder auf einem einheitlichen Abrechnungssystem noch sind sie benutzerfreundlich. Es besteht derzeit zudem keine Möglichkeit den Verbrauch eines Gerätes separat abzurechnen, ohne einen weiteren Zähler vor dem Verbraucher zu installieren.
- Im Falle eines Ladepunktes für Elektrofahrzeuge werden derzeit hauptsächlich SMS Freischalteverfahren genutzt. Da die Nutzer weitgehend über ein Mobiltelefon verfügen, ermöglicht dieses Verfahren eine einfache Umsetzung eines Abrechnungssystems. Ein großer Nachteil ist dabei jedoch, dass der Nutzer erst die Telefonnummer des Ladepunktbetreibers eingeben muss und anschließend die Säulennummer in einer SMS übermitteln muss. Dies ist zum einen fehleranfällig, zum anderen aber auch umständlich. Zudem wird ein Mobiltelefon vorausgesetzt, wobei hier zusätzliche Kosten für den Versand einer SMS entstehen können. Weiterhin ist die notwendige Infrastruktur nicht überall gegeben und vergleichsweise teuer.
- ID-Karten-basierte System erfordern zunächst, dass der Benutzer eine Karte des Ladepunktbetreibers besitzen muss und/oder sich vor Erstbenutzung registrieren muss. D.h. es wird bei jedem neuen Betreiber eine eigenen Karte und/oder eine eigene Registrierung benötigt. Dies ist aus Nutzersicht unbefriedigend, da es umständlich ist und zu einer Vielzahl weiterer Karten führt. Weiterhin ist die notwendige Infrastruktur nicht überall gegeben und vergleichsweise teuer.
- Zwar ist es prinzipiell möglich eine Identifikation über eine Power-Line-Communication (PLC) bereitzustellen. Als Übertragungsmedium wird hier die Stromleitung als Übertragungsmedium genutzt. Das Verfahren moduliert dabei auf das Spannungs-Signal der Phase Trägerfrequenzen, über die die Kommunikation stattfindet. Die Trägerfrequenzen liegen typischerweise zwischen 3 kHz und 300 MHz. Niederspannungsleitungen verfügen über keine Abschirmung, dadurch wirken die Leitungen wie Antennen. Unter ungünstigen Bedingungen können die Leitungen auf benachbarte Leitungen das PLC-Signal einkoppeln, wodurch eine eindeutige Identifikation mittels PLC-Kommunikation nicht mehr gewährleistet ist. Hinzukommt, dass Funkdienste auf den gleichen Frequenzen durch PLC-Kommunikationen gestört werden können. Da verschiedene Zähler an dem gleichen Versorgungsstrang liegen, können PLC-Signale über diesen Pfad ebenfalls andere Zähler erreichen und somit keine eindeutige Identifikation gewährleisten. Dieser Pfad könnte nur über aufwendige Filtertechniken unterbunden werden und wäre mit zusätzlichen Installations- und Investitionsaufwand verbunden. Alternativ wird heute angestrebt die PLC-Technologie auf den Pilotleiter aufzumodulieren um die aufgezeigten Nachteile zu vermeiden. Ausgehend von dieser Situation ist es Aufgabe der Erfindung eine neue Form des Austausches energieabnahmespezifischer Information zur Verfügung zu stellen, die zumindest diesen Nachteil aus dem Stand der Technik löst.Die Aufgabe wird gelöst, durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind insbesondere Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Nachfolgend wird die Erfindung näher unter Bezug auf die Figuren erläutert. In diesen zeigt:
-
1 einen prinzipiellen Systemaufbau gemäß Ausführungsformen der Erfindung, -
2 einen beispielhaften Austausch von Informationen gemäß Ausführungsformen der Erfindung, und -
3 beispielhafte Anordnungen in Bezug auf Ausführungsformen der Erfindung. - Nachfolgend wird die Erfindung näher unter Bezugnahme auf die Beschreibung erläutert werden, wobei die nachfolgenden Ausführungsbeispiele lediglich der Erläuterung dienen und keine Limitierung der Erfindung darstellen.
- Insbesondere ist die Erfindung in Zusammenhang mit Elektromobilität beschrieben. Allerdings kann die Erfindung mit jeglichem geeignet eingerichtetem Verbraucher verwendet werden. Auch insoweit, dass nachfolgend Bezug auf ein Stromnetz genommen wird, ist hierin keine Limitierung auf ein Stromnetz eines Energieversorgungsunternehmens abgestellt, sondern in gleicher Weise können hiermit auch Inselsystem, wie z.B. Photovoltaiksysteme oder dergleichen, umfasst sein.
- In
1 ist nun ein beispielhafter Systemaufbau gezeigt. - In diesem System wird zur Vereinfachung für die Darstellung der Erfindung angenommen, dass eine Energiebereitstellungsseite
EBS und eine EnergieabnahmeseiteEAS vorhanden sind. - Ohne weiteres kann die die Energiebereitstellungsseite EBS an eine oder mehrere unterschiedliche Energieabnahmeseiten
EAS ,EAS1..n Energie bereitstellen. - Jede der erfindungsgemäßen Energieabnahmeseiten
EAS ,EAS1..n kann mit der erfindungsgemäßen EnergiebereitstellungsseiteEBS über eine unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 kommunizieren. Die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 kann beispielsweise - wie später noch näher erläutert werden wird - die Energieschnittstelle sein, z.B. das Stromnetz selbst. - Weiterhin verfügen die erfindungsgemäße Energiebereitstellungsseite
EBS und die erfindungsgemäßen EnergieabnahmeseitenEAS ,EAS1..n über eine weitere KommunikationsschnittstelleI2 zur wechselseitigen Kommunikation. - In
1 ist beispielhaft eine Ortsnetzstation ONS aufgezeigt, von der z.B. ein Haushalt Energie bezieht. Im Haushalt ist beispielsweise funktional gesehen eine ZählereinrichtungZF vorgesehen, mit der der Energieverbrauch des Haushalts gemessen wird. Der Haushalt und soweit vorhanden das Netz des Energieversorgers, welches beispielhaft durch eine Ortsnetzstation dargestellt ist, stellen Teile der EnergiebereitstellungsseiteEBS dar. - Im Haushalt befindet sich nun eine herkömmliche Steckdose, an die nun ein erfindungsgemäße Energieabnahmeseite
EAS angeschlossen ist. Beispielhaft ist dies z.B. ein Elektrofahrzeug. Beide Seiten, d.h. sowohl die EnergieabnahmeseiteEAS als auch die EnergiebereitstellungsseiteEBS verfügen über eine weiter Kommunikationsschnittstelle, z.B. eine Funkschnittstelle. Die weitere Kommunikationsschnittstelle ermöglicht einen wechselseiteigen Austausch von Information. - Auf der Energiebereitstellungsseite EBS ist nun eine Steuereinrichtung
SF vorgesehen, die nun als virtueller Endpunkt der Kommunikation fungiert. Gleichfalls ist auf der EnergieabnahmeseiteEAS eine SteuereinrichtungSM vorgesehen, die nun ebenfalls als virtueller Endpunkt der Kommunikation fungiert. - Im beispielhaften Elektrofahrzeug in
1 als Beispiel einer Energieabnahmeseite EAS sind neben einem lokalen ZählerZM , der mit der SteuereinrichtungSM in Kontakt steht, auch noch ein durch die SteuereinrichtungSM optional steuerbarer Laderegler =/~als auch eine beispielhafte Batterie B gezeigt. Es versteht sich von selbst, dass sowohl der Ladepunkt/Laderegler =/~ als auch die Batterie B nicht notwendiger Bestandteil der Erfindung sind. - Die Identifikation eines ortsveränderliche Verbrauchers, d.h. einer Energieabnehmerseiten EAS in Bezug auf eine Energiebereitstellungsseite
EBS ist Grundlage für ein Steuer- und Abrechnungssystems für ortsveränderliche Verbraucher, mit dem der StromzählerZM der angeschlossenen EnergieabnehmerseiteEAS zugeordnet werden kann. Nachfolgend wird ein Koppelmechanismus beschrieben, der diese eindeutige Identifikation gewährleistet. Beispielhafte Kommunikationsabläufe gemäß Ausführungsformen der Erfindung sind schematisch in - Zur eindeutigen Identifikation sind auf der Energiebereitstellungsseite
EBS eine Strommessung als eine Form einer unidirektionalen KommunikationsschnittstelleI1 sowie eine weitere KommunikationsschnittstelleI2 vorgesehen. - Diese Komponenten können - wie Später unter Bezug auf
3 erläutert wird - geeignet bereitgestellt werden. - Eine Energieabnahmeseite
EAS verbindet sich, z.B. durch einfaches Einstecken eines Steckers, mit dem (Niederspannungs-) Netz und damit mit einer EnergiebereitstellungsseiteEBS . - Nun kann z.B. eine (optionale) Kommunikation über die weitere Kommunikationsschnittstelle
I2 erfolgen. Diese KommunikationN1 kann z.B. eine Gruppennachricht über einen Kopplungswunsch sein. - Ist die weitere Kommunikationsschnittstelle
I2 beispielsweise als eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle ausgeführt, könnte es nun sein, dass diese Nachricht von mehreren EnergiebereitstellungsseitenEBS aufgenommen wird. Typischerweise enthält die NachrichtN1 (bzw. die NachrichtN2 ) eine Identifikation der Abnahmestelle. Dabei kann die Identifikation auch als Schlüsselinformation ausgeführt sein, bzw. zusätzlich kann die Nachricht auch Schlüsselinformation der EnergieabnahmeseiteEAS enthalten. - Der Koppelwunsch kann z.B. in einer weiteren Nachricht
N2 , welche ausschließlich über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 versendet wird, wiederholt bzw. alleine (ohne vorherige optionale NachrichtN1 ) versendet werden. - Weiterhin kann dann in einer eigenständigen Nachricht
N3 bzw. auch bereits in der NachrichtN2 eine erste Schlüsselinformation von der EnergieabnahmeseiteEAS über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 gesendet an der Energiebereitstellungsseite EBS empfangen werden. - Die Übertragung über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle
I1 kann z.B. strommoduliert auf der Versorgungsleitung zwischen der EnergiebereitstellungsseiteEBS und der EnergieabnahmeseiteEAS sein. Strommodulation hat im Gegensatz zur Spannungsmodulation den Vorteil, dass andere Abnehmer in Bezug auf die EnergiebereitstellungsseiteEBS keinerlei Informationen abhören können. Dies stellt einen enormen Unterschied zu spannungsmodulierten Systemen dar, bei denen in der Regel alle Abnehmer theoretisch mithören könnten. - Im Beispiel der
1 kann nun nur die SteuereinrichtungSF , welche über einen Stromsensor an die elektrische Leitung angekoppelt ist, die das Ortsnetz über den ZählerZF mit der Energieabnahmeseite EAS, z.B. über die Steckdose, verbindet, die Nachrichten der EnergieabnahmeseiteEAS empfangen. - Die Identifikation der Energieabnahmeseite
EAS kann zufallsbasiert sein, oder in einer fest vorgegebenen Form erfolgen, oder aber jede andere geeignete Form aufweisen. - Mit Hilfe dieser Eigenschaft lassen sich zwei Transceiver in Bezug auf die weiter Kommunikationsschnittstelle
I2 koppeln. - Um eine Kopplung bereitzustellen kann es je nach Ausführungsform nötig sein, nur eine Identifikation der Energieabnehmerseite
EAS , nur eine erste Schlüsselinformation, mit dem die nachfolgenden Nachrichten verschlüsselt sein können, oder aber eine Kombination von erster Schlüsselinformation als auch Identifikation bereitzustellen. Dies ist im Wesentlichen davon abhängig, welche Anforderungen an die Sicherheit der weiteren KommunikationsschnittstelleI2 gestellt werden. - So kann z.B. nunmehr über die weitere (gesicherte) Kommunikationsschnittstelle
I2 weitere energieabnahmespezifische Information in NachrichtenN4 undN5 ausgetauscht werden. Dabei kann zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt sein. So kann z.B. bei allgemeinen Preisinformationen auf eine Verschlüsselung in aller Regel verzichtet werden während es z.B. sinnvoll ist Abrechnungsdaten zu sichern. - Beispielsweise kann die Information in Nachrichten
N4 bzw.N5 zur Übertragung von Abrechnungs- und/oder Steuerungsinformation genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich können aber auch Identifikationen der jeweiligen ZählerZF ,ZM oder Identifikationen oder Zertifikate oder weitere Steuerungsinformationen wie z.B. Steuerung des Ladeverhaltens, Abrechnungsinformationen, etc. über die weitere (gesicherte) KommunikationsschnittstelleI2 übertragen werden. - Von besonderem Vorteil ist z.B., dass der Nachrichtenträger Strom in der Regel nur eine unidirektionale Nachrichtenübermittlung gestattet. Der Vorteil in der Übertragung in Form eines strommodulierten Signals anstatt eines spannungsmodulierten Signals liegt darin, dass nur die unmittelbaren Teilnehmer die Nachrichten empfangen können, die zwischen der Spannungsquelle (z.B. Ortsnetzstation
ONS ) und dem Verbraucher (z.B. ElektroautoEAS ) liegen. Zum einen ist durch diese Eigenschaft gewährleistet, dass ein Verbraucher EAS eindeutig einem Netzanschluss zugeordnet werden kann und zum anderen ist der Aufbau einer gesicherten Kommunikation möglich. Der Strom ist das Trägermedium der Modulation. Die Strommodulation kann über gängige Modulationsverfahren (z.B. Amplituden-, Pulsweiten-, Pulspositions-, Frequenz-, Winkelmodulation) erfolgen. - Nachdem die Steuereinrichtung
SF auf der EnergiebereitstellungsseiteEBS die Identifikation der Energieabnehmerseite EAS in Form eines Stromsignals registriert hat, ist der SteuereinrichtungSF auf der Energiebereitstellungsseite EBS bekannt, dass der angeschlossene Verbraucher die Nachricht versendet hat. - Es kann nun nachfolgend eine verschlüsselte Nachrichtenverbindung aufgebaut werden, indem die Verbindung und Verschlüsselung über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle
I1 und die weiter KommunikationsschnittstelleI2 ausgehandelt werden. - Nach dem Aufbau einer (gesicherten) Verbindung kann die Steuereinrichtung
SF auf der EnergiebereitstellungsseiteEBS oder aber weitere Teilnehmer, wie eine OrtsnetzstationONS zusätzliche Informationen mit dem Verbraucher in weiteren beispielhaften NachrichtenN4 bzw.N5 austauschen. D.h. die EnergiebereitstellungsseiteEBS kann nach dem Empfang entsprechender Informationen auch mit einem AbrechnungssystemAS in NachrichtenN4a bzw.N5a kommunizieren. Dabei kann z.B. energieabnahmespezifischer Information, welche zuvor von der EnergieabnahmeseiteEAS empfangen wurde, bearbeitet oder unbearbeitet an das AbrechnungssystemAS bzw. die OrtsnetzstationONS über eine geeignete KommunikationsschnittstelleI3 weitergeleitet werden. - Die energieabnahmespezifische Information kann z.B. eine Zähler Identifikation
ZM , Verbraucher Identifikation, Zertifikate, Steuerungsinformationen, Abrechnungsinformationen, Verbrauchsinformationen oder dergleichen aufweisen. - Andere Informationen des Abrechnungssystems
AS bzw. der OrtsnetzstationONS sind z.B. Tarifinformationen, wie der aktuelle Strompreis, Anteil Erneuerbarer Energien zum aktuellen Zeitpunkt (z.B. zum bevorzugten Laden von Elektrofahrzeugen während starker PV- und Windeinspeisung), max. beziehbarer Strom (hier kann eine laufende Anpassung erfolgen z.B. um Überlastsituationen bei gleichzeitigem Laden mehrerer Elektroautos zu verhindern) sowie allgemeine Parameter zum Ladevorgang. - Vorstehend können diese Informationen auch von einer Ortsnetzstation
ONS stammen, bzw. kann z.B. auch das AbrechnungssystemAS mit der Ortsnetzstation integriert ausgeführt sein. - Obwohl in der zuvor aufgeführten Beschreibung nur eine Verschlüsslung in einer Richtung, nämlich von der Energieabnehmerseite
EAS an die EnergiebereitstellungsseitenEBS beschrieben ist, kann auch eine Verschlüsselung in die andere Richtung optional bereitgestellt werden. - Hierzu wird z.B. eine zweiten Schlüsselinformation in einer (Bestätigungs-) Nachricht
ACK (ACKnowledgement) von der Energiebereitstellungsseite EBS an die EnergieabnahmeseiteEAS über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 gesendet und anschließend kann der wechselseitige Austausch von energieabnahmespezifischer InformationN4 ,N5 über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 so erfolgen, dass zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation bzw. der zweiten Schlüsselinformation verschlüsselt ist. - Dabei kann die Erfindung vielfach auf bestehende und weit verbreitete System zur Umsetzung einer Identifikation zurückgreifen.
- Beispielsweise kann bei elektrischen Verbrauchern, wie z.B. einem Elektroauto, einen Ladegleichrichter =/~ zur Generierung des Stromsignals verwendet werden. Alternativ kann die Modulation auch über andere elektrische Lasten, wie Widerstände erfolgen.
- Als Funkschnittstelle können beispielsweise Standards wie Zigbee, WLAN, Wireless M-Bus oder proprietäre Protokolle genutzt werden.
- Das System lässt sich dabei in bestehende Smart Meter-Syteme integrieren. Dazu stellen Smart Meter je nach Ausführung einen Multipurpose Expansion Port (MEP) bereit, an den Erweiterungsmodule, wie beispielsweise Zigbee Module, angeschlossen werden können. Andere Smart Meter haben bereits Funkmodule wie Wireless M Bus integriert. Die Steuerung kann dann z.B. über die Smart Meter Software oder über das angeschlossene Funkmodul erfolgen.
- Sofern kein Smart Meter mit einer entsprechenden weiteren Kommunikationsschnittstelle
I2 vorhanden ist oder die Funktionsweise aus anderen Gründen nicht unterstützt wird, kann die gleiche Funktionalität über ein Erweiterungsmodul in der (Haus-)Verteilung erreicht werden. - Beispielhaft sind hierzu in
3 verschiedenen Varianten aufgezeigt. - Dabei zeigt die obere Variante ein Smart Meter, in dem sowohl der Zähler
ZF als auch die SteuereinrichtungSF nebst der weiteren KommunikationsschnittstelleI2 bereitgestellt ist. Das Smart MeterZF ,SF kann soweit vorhanden auch mit einem über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 gesteuerten Schalter FS kommunizieren, um z.B. eine Zwangstrennung durchzuführen. - Um den Aufbauaufwand eines Identifizierungs- und Abrechnungssystems technisch und aus Kostengründen in Grenzen zu halten, ist es sinnvoll auf bestehende Infrastruktur zurückzugreifen und diese geeignet zu erweitern. Der Gesetzgeber sieht vor, Smart Meter in Neubauten und nach umfassenden Renovierungsarbeiten einzusetzen. Es bietet sich aus diesem Grund an, auf Smart Meter zurückzugreifen. Neben Strom- und Spannungs- Messfunktionen bieten Smart Meter in der Regel auch Erweiterungsschnittstellen (z.B.: MUC-Controller) an, um externe Geräte beispielsweise zur Steuerung von Verbrauchern zu integrieren. Vielfach lässt sich so auch auf die weitere Kommunikationsschnittstelle
I2 wie zum Beispiel ZigBee oder Wireless M Bus zugreifen. Eine derartige weitere KommunikationsschnittstelleI2 lässt sich in Kombination mit der Strom-Messfunktion nutzen, um ein Identifikations- und Abrechnungssystem aufzubauen. - In der mittleren Variante wird die Steuereinrichtung
SF in Bezug auf einen herkömmlichen Zähler ZF separat bereitgestellt und eignet sich insofern besonders für eine Nachrüstung bestehender Anlagen. - Um das vorgestellte Verfahren auch in Bestandsbauten oder allgemein Verteilerkästen in dem noch keine Smart Meter mit der hier vorgestellten Identifikationsmethode verbaut sind, nutzten zu können, können die hier erforderlichen Funktionalitäten durch eine Steuereinrichtung
SF bereitgestellt werden. Die SteuereinrichtungSF weist z.B. einen Stromsensor und eine weitere KommunikationsschnittstelleI2 sowie ggf. eine weitere KommunikationsschnittstelleI3 zu den Abrechnungs- und Authentifizierungsvorgängen auf. - In der unteren Variante sind mehrere Energieabnahmeseiten
EAS1 EASN mit der SteuereinrichtungSF verbunden. - Beispielhaft wird hier die Identifikation für die Ladung von Elektrofahrzeugen aufgezeigt. Die Identifikations- und Kommunikationsmethode kann in der Elektromobilität für die Betriebsmodi
1 -3 nach DIN EN 61851-1 sowie für ein induktives Ladesystem verwendet werden. Die folgenden Anwendungsbeispiele sind denkbar: - Auf einem Parkplatz sind mehrere Parkplätze mit Ladepunkte ausgestattet, einzelne Parkplätze besitzen nur einfache Anschlusseinrichtung. In der Stromverteilung ist ein zentrales Steuereinrichtung
SF integriert. Alle Parkplätze mit Stromanschluss (sowohl Schuko Steckdosen, CEE-Steckdosen als auch Ladeanschlüsse mit Steckdosen vom Typ2 ), die hinter der SteuereinrichtungSF sitzen, werden erfasst und können über das Abrechnungsmodul gesteuert werden. - Es sei dabei angemerkt, dass obwohl eine direkte elektrische Verbindung für die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle
I1 beschrieben ist, dies nicht ausschließt, dass z.B. eine Energieabnahmeseite EAS auch induktiv angekoppelt ist. - Mit Hilfe des hier vorgestellten Identifikationsverfahrens kann der an einem Netzanschluss (z.B. Schuko-Steckdose) angeschlossene Verbraucher
EAS nun eindeutig einem EnergiezählerZF zugeordnet werden um die bezogene Energiemenge dem VerbraucherEAS in Rechnung zu stellen. Die Identifikation erfolgt bei dem vorgestellten Verfahren über eine Kombination aus einem bidirektionalen KommunikationsschnittstelleI2 (z.B. Funkkommunikation) und einer unidirektionalen KommunikationsschnittstelleI1 (z.B. leitungsgebundenen Kommunikation) über die Zuleitung zum Netzanschlusspunkt. - Hierzu sind in der erfindungsgemäßen Energiebereitstellungsseite
EBS erste Mittel zum Empfangen über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 einer NachrichtN2 von einer EnergieabnahmeseiteEAS vorgesehen, wobei die Nachricht eine Identifikation enthält. Beispielsweise können diese Mittel im Stromsensor in Verbindung mit der SteuereinrichtungSF verkörpert sein. Weiterhin weist die erfindungsgemäße EnergiebereitstellungsseiteEBS auch zweite Mittel zum Empfangen einer ersten SchlüsselinformationN3 von der EnergieabnahmeseiteEAS über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 auf. Diese Mittel können identisch mit den ersten Mittel zum Empfang sein. Allerdings ist dies nicht zwingend. Weiterhin weist eine erfindungsgemäße EnergiebereitstellungsseiteEBS auch Mittel zum Senden von energieabnahmespezifischer Information über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 an die EnergieabnahmeseiteEAS auf. Für die weitere (bidirektionale) KommunikationsschnittstelleI2 können sowohl drahtlose als auch drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle n vorgesehen sein, der örtlichen Lokalisierung entsprechend gewählt wird. Soweit eine drahtgebunden Kommunikationsschnittstelle bereitgestellt wird, ist diese bevorzugt so ausgestaltet, dass sie die gleiche Verbindung, wie für die Energieübertragung nutzt. Die Mittel zum Senden und die zweiten Mittel zum Empfangen der EnergiebereitstellungsseiteEBS sind zum Austausch von energieabnahmespezifischer InformationN4 ,N5 über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 eingerichtet, wobei zumindest ein Teil der Informationen mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist. - Dem entsprechend sind in der erfindungsgemäßen Energieabnahmeseite
EAS erste Mittel zum Senden über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 einer NachrichtN2 an die EnergiebereitstellungsseiteEBS vorgesehen, wobei die Nachricht eine Identifikation enthält. - Weiterhin weist die erfindungsgemäße Energieabnahmeseite
EAS auch zweite Mittel zum Senden von der EnergieabnahmeseiteEAS von erster SchlüsselinformationN3 an die EnergiebereitstellungsseiteEBS über die unidirektionale KommunikationsschnittstelleI1 auf. Diese Mittel können identisch mit den ersten Mittel zum Empfang sein. Allerdings ist dies nicht zwingend. Weiterhin weist die erfindungsgemäße EnergieabnahmeseiteEAS auch Mittel zum Empfangen energieabnahmespezifischer Information über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 von der EnergiebereitstellungsseiteEBS auf. Die zweiten Mittel zum Senden und die Mittel zum Empfangen weiterhin eingerichtet sind zum Austausch von energieabnahmespezifischer InformationN4 ,N5 über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 , wobei zumindest ein Teil der Informationen mit den ersten Schlüsselinformationen bzw. den zweiten Schlüsselinformationen verschlüsselt ist - In besonders vorteilhaften Ausführungsformen ist die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle
I1 eine strommodulierte Kommunikationsschnittstelle, die zugleich dem Bezug von Energie dient. - Weiterhin ist die weitere Kommunikationsschnittstelle
I2 eine drahtgebundene oder eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle. - Beispielsweise kann die drahtlose Kommunikationsschnittstelle eine WLAN, Bluetooth, ZigBee, Wireless-M-BUS-Kommunikationsschnittstelle oder eine hierzu ähnliche Kommunikationsschnittstelle sein. Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt.
- Eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle kann z.B. eine spannungsmodulierte Kommunikationsschnittstelle z.B. Powerline-Kommunikationsschnittstelle, sein.
- Ein mögliches Anwendungsbeispiel ist die Abrechnung eines Ladevorganges für Elektrofahrzeuge, sowohl an einem öffentlichen oder halböffentlichen Ladepunkt (Parkplatz zum Beispiel Kaufhaus oder bei einer öffentlichen Einrichtung oder bei sonstigen Stellen, wie z.B. dem Arbeitgeber) als auch einer im privaten Bereich zugänglichen Steckdose. Ein weiterer Anwendungsfall kann sein, dass ein Unternehmen (z.B.: Bauunternehmen) Strom von einem Netzanschluss beziehen möchte der nicht in seinem Besitz ist, aber die bezogene Energiemenge mit dem Eigentümer des Netzanschlusses abrechnen muss. In diesem Fall ist kein zweiter geeichter Zwischenzähler erforderlich. Ein weiteres Beispiel sind öffentliche Veranstaltungen, wobei ein Netzbetreiber mehrere Netzanschlüsse für verschiedene Kunden zur Verfügung stellt. Es ist unerheblich ob ein Nutzer des Netzanschlusses ein Elektrofahrzeug laden möchte oder Strom für eine andere Nutzung beziehen möchte. Eine übergreifende einheitliche und universelle Identifikationsmethode für die Abrechnung der bezogenen Energie wird mit Hilfe dieser Erfindung ermöglicht.
- Die weitere Kommunikationsschnittstelle
I2 dient dem Informationsaustausch zwischen dem VerbraucherEAS und der SteuereinrichtungSF (z.B. Smart Meter). Der leitungsgebundene Kanal dient der eindeutigen Zuordnung des Verbrauchers zu einem Energiezähler bzw. Steuereinrichtung. Der leitungsgebundene Kanal koppelt zwei Transceiver der Funkverbindung. Die anschließende (gesicherte)Kommunikation mit Abrechnungs- oder Steuerinformationen wird über die bidirektionale (Funk-)Verbindung realisiert. - Das Abrechnungssystem kann z.B. einen Zähler
ZM auf der Energieabnehmerseite EAS nutzen. Am ZählerZM wird die bezogene Energiemenge erfasst und dem Smart Meter über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 mitgeteilt. Ebenso können Verbindungen zu Abrechnungsservern AS bzw. zu einer Ortsnetzstation ONS zur Authentifizierung (z.B. NachrichtN4a ) und Abrechnung (NachrichtN5a ) aufgebaut werden. Die Verbindung zu den Abrechnungsservern AS bzw. zu einer OrtsnetzstationONS kann über einer geeignete weitere Kommunikationsschnittstelle13 , zum Beispiel über eine Mobilfunkschnittstelle, wie GSM, UMTS, LTE, erfolgen, oder über das Stromnetz hergestellt werden. Zur Gewährleistung einer genauen Abrechnung kann es erforderlich sein, geeichte ZählerZM auf der EnergieabnehmerseiteEAS zu verwenden. Zur Sicherstellung der Eichung können Zertifikate an die EnergiebereitstellungsseiteEBS , z.B. an die SteuereinrichtungSF , übermittelt und über entsprechende Server AS / ONS verifiziert werden. Dabei können Zertifikate Verfallsdaten enthalten, zum Beispiel für die eine Sicherstellung der Eichintervalle ermöglichen. Die Konfiguration der SteuereinrichtungSF kann das Verfahren bei nicht geeichten Verbraucherzählern, sowie bei ungültigen oder abgelaufenen Zertifikaten jeweils entsprechend bestimmen. Dabei kann z.B. eine Verweigerung einer EnergieabnehmerseiteEAS auch über die weitere KommunikationsschnittstelleI2 erfolgen. - Da der angeschlossene Verbraucher sich nicht an die übermittelten Anweisungen halten könnte, könnte eine Steuereinrichtung
SF auch eine Abschaltung einer Steckdose anfordern, indem ein SchützFS die Steckdose bzw. den Abgang spannungsfrei schaltet. Für diesen Anwendungsfall ist es vorteilhaft zur Überwachung der Stromentnahme die Steckdose mit einem Stromsensor ausgestattet sein. Das Smart Meter könnte die bezogenen Energiemengen mit den Sollvorgaben abgleichen und im Falle einer Missachtung der Sollwerte die Steckdose freischalten. Ein Stromsensor im Abgangszweig könnte zudem ermöglichen, dass eine definierbare Leistung ohne Freigabe abgegeben werden kann. - Diese Funktion gestattet es zum Beispiel Kleinverbraucher wie Laptopladegeräten einen freien Zugang zum Stromnetz zu ermöglichen. Die Funktion kann ebenso über die Steuereinrichtung
SF parametriert werden beispielsweise unter Vorgabe von tageszeitabhängigen freien Leistungsbezügen. - In einem erweiterten Betriebsmodus können Abgänge unterschiedlichen Tarifen oder Funktionalitäten zugeordnet werden. Dazu bekommt jeder Abgang, der über eine andere Eigenschaft verfügen soll, einen eigenen Stromsensor zugeteilt.
- Die Erfindung ermöglicht die eindeutige Identifizierung eines Verbrauchers an einem Netzanschlusspunkt (z.B. Steckdose). Darauf aufbauend können Abrechnungs- und Steuerungsaufgaben realisiert werden. Das Verfahren lässt sich nach dem so genannten „Plug‘n‘Play“ Prinzip umsetzen und ist damit besonders nutzerfreundlich: Das Anschließen des Verbrauchers an einer beliebigen Steckdose einer Elektroinstallation genügt, um den Verbraucher zu identifizieren und damit eine Kommunikationsverbindung aufzubauen und die bezogene Energiemenge separat abzurechnen. Das Identifikations- und Abrechnungssystem ist systemübergreifend anwendbar: z.B. für Schuko- oder CEE-Steckdosen, Typ 2 ggf. auch DC-Laden über Chademo oder Combo und auch induktive Ladevorgänge
- Der Installationsaufwand ist gering. Sofern Smart Meter mit einem Funkstandard wie ZigBee oder einer geeigneten Erweiterungsschnittstelle ausgestattet sind, genügt im Prinzip ein Firmwareupdate des Zählers, um diesen für Identifikationsaufgaben auszustatten. Falls kein Smart Meter installiert ist oder dieser sich nicht erweitern lässt, lassen sich die gleichen Funktionalitäten über ein Zusatzmodul in der Hausinstallation realisieren. Das Zusatzmodul muss lediglich über Stromsensoren und ein Funkmodul verfügen. Zur Integration des Zusatzmoduls muss die Versorgung nicht unterbrochen werden. Die notwendigen Stromsensoren sind in klappbaren Varianten verfügbar und werden um die Versorgungsleitungen
L1 bisL3 oder N angebracht. Ein direkter Eingriff in die Verdrahtung ist daher nicht notwendig.
Claims (17)
- Verfahren zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information in einem System aufweisend eine Energiebereitstellungsseite (EBS) und eine Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Energiebereitstellungsseite (EBS) an eine oder mehrere unterschiedliche Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) Energie bereitstellen kann, wobei die eine oder die mehreren Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) weiterhin mit der Energiebereitstellungsseite (EBS) über eine unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) kommunizieren kann, und wobei die Energiebereitstellungsseite (EBS) und die eine oder die mehreren Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) über eine weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) zur wechselseitigen Kommunikation verfügen, aufweisend die Schritte: • Empfangen an der Energiebereitstellungsseite (EBS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) einer Nachricht (N2) von einer Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Nachricht eine Identifikation enthält, • Empfangen einer ersten Schlüsselinformation (N3) von der Energieabnahmeseite (EAS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) an der Energiebereitstellungsseite (EBS), • Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , weiterhin aufweisend den Schritt des Empfanges einer Nachricht (N1) an der Energiebereitstellungsseite (EBS) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) von der Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Nachricht die Identifikation enthält. - Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , weiterhin aufweisend den Schritt des Weiterleitens von energieabnahmespezifischer Information (N5a) an ein Abrechnungssystem (AS), wobei die weitergeleitete Information zuvor von der Energieabnahmeseite (EAS) an die Energiebereitstellungsseite (EBS) gesendet (N5) wurden. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die energieabnahmespezifische Information ausgewählt ist aus einer Gruppe aufweisend Zähler Identifikation, Verbraucher Identifikation, Zertifikate, Steuerungsinformationen, Abrechnungsinformationen, Verbrauchsinformationen.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend die Schritte: • Senden einer zweiten Schlüsselinformation (ACK) von der Energiebereitstellungsseite (EBS) an die Energieabnahmeseite (EAS) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), • Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis4 , weiterhin aufweisend die Schritte: • Senden einer zweiten Schlüsselinformation (ACK) von der Energiebereitstellungsseite (EBS) an die Energieabnahmeseite (EAS) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), • Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit der zweiten Schlüsselinformation verschlüsselt ist. - Energiebereitstellungsseite (EBS) in einem System zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information in einem System aufweisend die Energiebereitstellungsseite (EBS) und eine Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Energiebereitstellungsseite(EBS) an eine oder mehrere unterschiedliche Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) Energie bereitstellen kann, wobei die eine oder die mehreren Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) weiterhin mit der Energiebereitstellungsseite (EBS) über eine unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I2) kommunizieren kann, und wobei die Energiebereitstellungsseite (EBS) und die eine oder die mehreren Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) über eine weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) zur wechselseitigen Kommunikation verfügen, die Energiebereitstellungsseite (EBS) aufweisend: • Erste Mittel zum Empfangen an der Energiebereitstellungsseite (EBS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) einer Nachricht (N2)von einer Energieabnahmeseite (EAS), wobei die Nachricht eine Identifikation enthält, • Zweite Mittel zum Empfangen einer ersten Schlüsselinformation (N3) von der Energieabnahmeseite (EAS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) an der Energiebereitstellungsseite (EBS), • Mittel zum Senden von energieabnahmespezifischer Information über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) an die Energieabnahmeseite (EAS), • Wobei die Mittel zum Senden und die zweiten Mittel zum Empfangen weiterhin eingerichtet sind zum Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit der ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
- Energiebereitstellungsseite nach
Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) eine strommodulierte Kommunikationsschnittstelle ist, die zugleich dem Bezug von Energie dient. - Energiebereitstellungsseite nach
Anspruch 7 oder8 , dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) eine drahtgebundene oder eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle ist. - Energiebereitstellungsseite nach
Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Kommunikationsschnittstelle eine WLAN, Bluetooth, ZigBee, Wireless-M-BUS-Kommunikationsschnittstelle oder eine hierzu ähnliche Kommunikationsschnittstelle aufweist. - Energiebereitstellungsseite nach
Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass die drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle eine spannungsmodulierte Kommunikationsschnittstelle, insbesondere eine Powerline-Kommunikationsschnittstelle, aufweist. - Energieabnahmeseite (EAS) in einem System zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information in einem System aufweisend die Energiebereitstellungsseite (EBS) und eine Energieabnahmeseite (EAS), wobei eine Energiebereitstellungsseite(EBS) an eine oder mehrere unterschiedliche Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) Energie bereitstellen kann, wobei die Energieabnahmeseite (EAS) weiterhin mit der Energiebereitstellungsseite (EBS) über eine unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I2) kommunizieren kann, und wobei die Energiebereitstellungsseite (EBS) und die Energieabnahmeseite (EAS) über eine weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) zur wechselseitigen Kommunikation verfügt, die Energieabnahmeseite (EAS)) aufweisend: • Erste Mittel zum Senden von der Energieabnahmeseite (EAS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) einer Nachricht (N2) an die Energiebereitstellungsseite (EBS), wobei die Nachricht eine Identifikation enthält, • Zweite Mittel zum Senden von der Energieabnahmeseite (EAS) von erster Schlüsselinformation (N3) an die Energiebereitstellungsseite (EBS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1), • Mittel zum Empfangen energieabnahmespezifischer Information über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) von der Energiebereitstellungsseite (EBS), • Wobei die zweiten Mittel zum Senden und die Mittel zum Empfangen weiterhin eingerichtet sind zum Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit den ersten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
- Energieabnahmeseite (EAS) in einem System zur Bereitstellung energieabnahmespezifischer Information in einem System aufweisend die Energiebereitstellungsseite (EBS) und eine Energieabnahmeseite (EAS), wobei eine Energiebereitstellungsseite(EBS) an eine oder mehrere unterschiedliche Energieabnahmeseiten (EAS, EAS1..n) Energie bereitstellen kann, wobei die Energieabnahmeseite (EAS) weiterhin mit der Energiebereitstellungsseite (EBS) über eine unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I2) kommunizieren kann, und wobei die Energiebereitstellungsseite (EBS) und die Energieabnahmeseite (EAS) über eine weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) zur wechselseitigen Kommunikation verfügt, die Energieabnahmeseite (EAS)) aufweisend: • Erste Mittel zum Senden von der Energieabnahmeseite (EAS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) einer Nachricht (N2) an die Energiebereitstellungsseite (EBS), wobei die Nachricht eine Identifikation enthält, • Zweite Mittel zum Senden von der Energieabnahmeseite (EAS) von erster Schlüsselinformation (N3) an die Energiebereitstellungsseite (EBS) über die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1), • Mittel zum Empfangen energieabnahmespezifischer Information über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2) von der Energiebereitstellungsseite (EBS), • Wobei die zweiten Mittel zum Senden und die Mittel zum Empfangen weiterhin eingerichtet sind zum Austausch von energieabnahmespezifischer Information (N4, N5) über die weitere Kommunikationsschnittstelle (I2), wobei zumindest ein Teil der Information mit den zweiten Schlüsselinformation verschlüsselt ist.
- Energieabnahmeseite (EAS) nach
Anspruch 12 oder13 , dadurch gekennzeichnet, dass die unidirektionale Kommunikationsschnittstelle (I1) eine strommodulierte Kommunikationsschnittstelle ist, die zugleich dem Bezug von Energie dient. - Energieabnahmeseite (EAS) nach
Anspruch 12 oder13 oder14 , dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kommunikationsschnittstelle (b) eine drahtgebundene oder eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle ist. - Energieabnahmeseite (EAS) nach
Anspruch 15 , dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Kommunikationsschnittstelle eine WLAN, Bluetooth, ZigBee, Wireless-M-BUS-Kommunikationsschnittstelle oder eine hierzu ähnliche Kommunikationsschnittstelle aufweist. - Energieabnahmeseite (EAS) nach
Anspruch 16 , dadurch gekennzeichnet, dass die drahtgebunden Kommunikationsschnittstelle eine spannungsmodulierte Kommunikationsschnittstelle, insbesondere eine Powerline-Kommunikationsschnittstelle, aufweist.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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GB2488514A (en) | 2011-02-11 | 2012-09-05 | Sony Corp | Rule based energy access |
US8446124B2 (en) | 2010-02-18 | 2013-05-21 | Kapsch Trafficcom Ag | Method for recharging electric vehicles in geographically distributed recharging stations |
US8564403B2 (en) | 2009-03-18 | 2013-10-22 | Mario Landau-Holdsworth | Method, system, and apparatus for distributing electricity to electric vehicles, monitoring the distribution thereof, and/or controlling the distribution thereof |
DE102013219545A1 (de) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren, Fahrzeug und Anordnung |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010000280A1 (de) | 2009-02-03 | 2010-10-14 | Denso Corporation, Kariya-City | Managementsystem zum Aufladen eines anschließbaren Fahrzeugs |
US8564403B2 (en) | 2009-03-18 | 2013-10-22 | Mario Landau-Holdsworth | Method, system, and apparatus for distributing electricity to electric vehicles, monitoring the distribution thereof, and/or controlling the distribution thereof |
US8446124B2 (en) | 2010-02-18 | 2013-05-21 | Kapsch Trafficcom Ag | Method for recharging electric vehicles in geographically distributed recharging stations |
GB2488514A (en) | 2011-02-11 | 2012-09-05 | Sony Corp | Rule based energy access |
DE102013219545A1 (de) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren, Fahrzeug und Anordnung |
Non-Patent Citations (5)
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