[发明专利]充电系统及其运行方法

说明书

充电系统，包含：设置用于检测电动汽车牵引电池的充电状态的检测工具，设置用于由检测的牵引电池的充电状态确定牵引电池的充电曲线的确定工具，以及设置用于计算充电特征图的计算工具，此充电特征图由分别具有恒定的区段特定电功率的至少两个时间区段构成，其中，充电曲线限制时间区段内部的相应电功率。

技术领域

本发明涉及一种充电系统，尤其用于电动汽车的充电系统，以及一种用于运行此种充电系统的方法。

背景技术

长久以来已知对电动汽车的充电，尤其对电动汽车的牵引电池的充电。通过充电基础设施的扩建产生对根据功率进行结算的增长的需求。通常，在借助交流电流充电时，借助在充电站中为此校准的测量设备测量提供的电能。测得的能量则接着为充电站的用户根据缔结的收费标准进行计算。但是，在借助直流电压充电的情况下，测量技术昂贵并且只能够少量地提供，因此，在借助直流电压充电时对提供的电能进行测量需要高投资成本。

同样已知，可进行基于时间的结算。但是，在此种基于时间的结算中，迄今为止假设在整个充电过程中总是通过充电站提供相同的电功率。此假设的电功率乘以充电过程的时间得出提供的电能。但是此种结算模式是不精确的，因为电动汽车内部的充电控制设备总是执行充电曲线，在此充电曲线中，在不同的时间调取不同的电功率。调取的电功率尤其随着充电过程的时长降低。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种基于时间的结算，其在检测的电能方面具有高精确度。

根据本发明，此目的通过一种根据权利要求1的充电系统以及一种根据权利要求12的方法实现。

已知，在基于时间的结算中，通常在对实际提供的电能的结算方面存在高度的不精确性。此外已知，在充电过程之前通常提供充足的信息，从而使充电过程能够匹配尤其电动汽车的充电曲线并因此能够事先计算直至充电过程终止之前提供的实际的能量。为此，首先需要得知电池处于哪种充电状态。此充电状态也称作充电点，是用于充电过程的后续走势的特征。通常，充电点给出了电池的剩余闲置容量。充电点也与电池的实际状态、电池温度、电池寿命或类似状态相关。充电点可通过设置在电池上的测量仪器检测。也可能的是，通过脱离于电池的测量仪器进行对充电点的检测。电池可布置在电动汽车中。用于为电池充电的充电控制设备也可布置在电动汽车中。

但是，电池可例如也使用光伏(PV)存储器作为电池。在此，也可使用监视并控制电池的充电过程的充电控制设备。PV存储器可例如设置在房屋中并通过房屋的PV设备供给。但是也可能的是，电池由另一房屋的PV设备供给并执行两个参与的家庭之间的结算。

根据本发明，提出借助其检测电池的充电状态的检测工具。根据本发明的检测工具不仅包含直接布置在电池上的测量装置。检测工具而且也可布置在充电站或移动设备中并接收关于充电状态的信息。根据本发明，接收也理解为充电状态的检测。

除了对充电状态的认知以外，为了能够估计充电过程的走势，还需要对充电控制设备或待充电的电池的充电曲线的认知。通常在充电控制设备中借助充电曲线确定在何种电池状态下以何种电功率充电。通常，充电曲线单调下降地延伸。电池可具有在100％和0％之间的充电点。充电点100％意味着电池完全放空。在此情况下，为了对电池充电而执行整个充电曲线。随着电池状态的改变，即随着充电量的增长，通常以降低的电流强度为电池充电。此充电行为反应在充电曲线中。如果充电点例如在0％，那么则可能意味着电池完全充满并且充电曲线得到完全的执行。

在此需要注意的是，对100％和0％的说明仅理解为示例性的。充电曲线通常在充电过程中从电池的实际状态出发执行至充电过程终止、因此至汽车完全充满电，或者执行至充电过程中断。