[go: up one dir, main page]

DE102022211108A1 - Energy transfer between electric vehicles - Google Patents

Energy transfer between electric vehicles Download PDF

Info

Publication number
DE102022211108A1
DE102022211108A1 DE102022211108.7A DE102022211108A DE102022211108A1 DE 102022211108 A1 DE102022211108 A1 DE 102022211108A1 DE 102022211108 A DE102022211108 A DE 102022211108A DE 102022211108 A1 DE102022211108 A1 DE 102022211108A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
vehicles
recipient
donor
electrical energy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102022211108.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Alma Pröbstl
Dominik Volk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102022211108.7A priority Critical patent/DE102022211108A1/en
Publication of DE102022211108A1 publication Critical patent/DE102022211108A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications
    • G01C21/3438Rendezvous; Ride sharing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/57Charging stations without connection to power networks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/62Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/64Optimising energy costs, e.g. responding to electricity rates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/65Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/68Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/04Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40Business processes related to the transportation industry
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07FCOIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/003Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity
    • G07F15/005Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity dispensed for the electrical charging of vehicles
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07FCOIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/003Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity
    • G07F15/008Rewarding for providing delivery of electricity to the network
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/62Vehicle position
    • B60L2240/622Vehicle position by satellite navigation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/64Road conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/12Driver interactions by confirmation, e.g. of the input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/14Driver interactions by input of vehicle departure time

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Planen einer Übertragung elektrischer Energie von einem elektrischen Spenderfahrzeug (105) an ein elektrisches Empfängerfahrzeug (110) umfasst Schritte des: Erfassens (305) einer geplanten Fahrt des Empfängerfahrzeugs (110); des Bestimmens (305) einer Menge elektrischer Energie, die an das Empfängerfahrzeug (110) übertragen werden soll; des Erfassens (310) von geplanten Fahrten und mitgeführten Mengen elektrischer Energie einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge (105) im Bereich des Empfängerfahrzeugs (110); des Bestimmens (340) eines Kostenwerts für eine angepasste Fahrt jedes der weiteren Fahrzeuge (105), wobei die angepasste Fahrt ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug (110) und das Übermitteln (360) elektrischer Energie umfasst; und des Auswählens (345) eines der Fahrzeuge mit einem möglichst niedrigen Kostenwert als Spenderfahrzeug (105).

Figure DE102022211108A1_0000
A method for planning a transmission of electrical energy from an electrical donor vehicle (105) to an electrical recipient vehicle (110) comprises steps of: detecting (305) a planned journey of the recipient vehicle (110); determining (305) an amount of electrical energy to be transmitted to the recipient vehicle (110); detecting (310) planned journeys and amounts of electrical energy carried by a plurality of other vehicles (105) in the area of the recipient vehicle (110); determining (340) a cost value for an adapted journey of each of the other vehicles (105), wherein the adapted journey comprises a rendezvous with the recipient vehicle (110) and the transmission (360) of electrical energy; and selecting (345) one of the vehicles with the lowest possible cost value as the donor vehicle (105).
Figure DE102022211108A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Übertragung elektrischer Energie zwischen elektrischen Fahrzeugen. Insbesondere betrifft die Erfindung das Planen einer Übertragung elektrischer Energie von einem Spenderfahrzeug an ein Empfängerfahrzeug.The present invention relates to the transfer of electrical energy between electric vehicles. In particular, the invention relates to scheduling a transfer of electrical energy from a donor vehicle to a recipient vehicle.

Ein Kraftfahrzeug ist dazu eingerichtet, mittels elektrischer Energie angetrieben zu werden. Dazu umfasst das Fahrzeug eine elektrische Antriebsmaschine und einen elektrischen Energiespeicher. Der elektrische Energiespeicher hat eine vorbestimmte Kapazität und wird üblicherweise an einer ortsfesten Ladestation aufgeladen. Allgemein wird versucht, Fahrten des Fahrzeugs derart zu planen, dass der elektrische Energiespeicher nur soweit entleert wird, dass eine Ladestation noch erreicht werden kann. Trotzdem können Situationen eintreten, in denen die im elektrischen Energiespeicher verbleibende Energie zu gering ist, um mit dem Fahrzeug einen Ort zu erreichen, an dem der Speicher wieder aufgeladen werden kann. Beispielsweise kann eine gewünschte Ladestation defekt oder besetzt sein, ein Ladezustand des Energiespeichers kann ungenau bestimmt worden sein oder ein Energieaufwand für das Fahren kann höher als erwartet sein.A motor vehicle is designed to be powered by electrical energy. For this purpose, the vehicle comprises an electric drive motor and an electrical energy storage device. The electrical energy storage device has a predetermined capacity and is usually charged at a stationary charging station. In general, attempts are made to plan vehicle journeys in such a way that the electrical energy storage device is only emptied to the extent that a charging station can still be reached. Nevertheless, situations can arise in which the energy remaining in the electrical energy storage device is too low to reach the vehicle to a location where the storage device can be recharged. For example, a desired charging station may be defective or occupied, a charge level of the energy storage device may have been determined inaccurately, or the energy required to drive may be higher than expected.

Es wurde vorgeschlagen, eine Übertragung elektrischer Energie zwischen zwei solchen Kraftfahrzeugen zu ermöglichen, um ein solches Fahrzeug wieder aus eigener Kraft fahren zu können. Dazu kann elektrische Energie aus dem Energiespeicher eines ersten Fahrzeugs in den Energiespeicher des zweiten Fahrzeugs umgeleitet werden. Hierfür ist es nötig, dass beide Fahrzeuge zur selben Zeit am selben Ort sind. Da ein derartiges Aufladen üblicherweise nicht geplant ist, kann ein Fahrer eines zufällig im selben Bereich befindlichen elektrischen Kraftfahrzeugs gebeten werden, sein Fahrzeug als Spenderfahrzeug einzusetzen und elektrische Energie an das andere Fahrzeug als Empfängerfahrzeug zu übermitteln.It has been proposed to enable a transfer of electrical energy between two such motor vehicles in order to be able to drive such a vehicle under its own power again. To do this, electrical energy can be diverted from the energy storage unit of a first vehicle to the energy storage unit of the second vehicle. This requires that both vehicles are in the same place at the same time. Since such charging is not usually planned, a driver of an electric motor vehicle that happens to be in the same area can be asked to use his vehicle as a donor vehicle and to transmit electrical energy to the other vehicle as the recipient vehicle.

US 2014 0188 699 A1 schlägt das Bestimmen eines geeigneten Orts vor, an welchem ein Spenderfahrzeug und ein Empfängerfahrzeug zusammentreffen und den Austausch elektrischer Energie durchführen können. Dazu werden Routen, denen die beiden Fahrzeuge folgen, miteinander verglichen und der Ort wird an einer Stelle bestimmt, an dem die Routen möglichst nahe aneinander liegen. US 2014 0188 699 A1 proposes determining a suitable location where a donor vehicle and a recipient vehicle can meet and exchange electrical energy. To do this, routes followed by the two vehicles are compared and the location is determined at a point where the routes are as close as possible to each other.

Bekannte Verfahren zur Planung einer Energieübertragung zwischen elektrischen Kraftfahrzeugen haben sich als unflexibel erwiesen und gehen häufig von einem eindimensionalen Problem aus, sodass eine bereitgestellte Lösung nicht immer optimal ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Technik zum Planen einer Energieübertragung zwischen elektrischen Fahrzeugen bereitzustellen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.Known methods for planning energy transfer between electric motor vehicles have proven to be inflexible and often start from a one-dimensional problem, so that a solution provided is not always optimal. The present invention is based on the object of providing an improved technique for planning energy transfer between electric vehicles. The invention solves this problem by means of the subject matter of the independent claims. Subclaims give preferred embodiments.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Planen einer Übertragung elektrischer Energie von einem elektrischen Spenderfahrzeug an ein elektrisches Empfängerfahrzeug umfasst Schritte des Erfassens einer geplanten Fahrt des Empfängerfahrzeugs; des Bestimmens einer Menge elektrischer Energie, die an das Empfängerfahrzeug übertragen werden soll; des Erfassens von geplanten Fahrten und mitgeführten Mengen elektrischer Energie einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge im Bereich des Empfängerfahrzeugs; des Bestimmens eines Kostenwerts für eine angepasste Fahrt jedes der weiteren Fahrzeuge, wobei die angepasste Fahrt ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug und das Übermitteln elektrischer Energie umfasst; und des Auswählens eines der Fahrzeuge mit einem möglichst niedrigen Kostenwert als Spenderfahrzeug.A method according to the invention for planning a transmission of electrical energy from an electrical donor vehicle to an electrical recipient vehicle comprises steps of detecting a planned journey of the recipient vehicle; determining an amount of electrical energy to be transmitted to the recipient vehicle; detecting planned journeys and amounts of electrical energy carried by a plurality of other vehicles in the area of the recipient vehicle; determining a cost value for an adapted journey of each of the other vehicles, the adapted journey comprising a rendezvous with the recipient vehicle and the transmission of electrical energy; and selecting one of the vehicles with the lowest possible cost value as the donor vehicle.

So kann auf der Basis einer Vielzahl Fahrzeuge, die als potenzielle Spenderfahrzeuge für ein Empfängerfahrzeug in Betracht kommen, eines ausgewählt werden, für das ein zusätzlicher Aufwand durch das Bereitstellen von elektrischer Energie an das Empfängerfahrzeug minimiert ist. Der Kostenwert kann mittels einer Kostenfunktion bestimmt werden. Die Kostenfunktion kann außer dem zusätzlichen Aufwand für das Spenderfahrzeug auch einen zusätzlichen Aufwand für das Empfängerfahrzeug berücksichtigen.Based on a large number of vehicles that are considered as potential donor vehicles for a recipient vehicle, one can be selected for which the additional cost of providing electrical energy to the recipient vehicle is minimized. The cost value can be determined using a cost function. The cost function can take into account not only the additional cost for the donor vehicle but also the additional cost for the recipient vehicle.

Unter einem Rendezvous wird hierin verstanden, dass ein Spenderfahrzeug und ein Empfängerfahrzeug sich zur selben Zeit an einen vorbestimmten Ort begeben, um elektrische Energie auszutauschen. Der Austausch erfolgt üblicherweise, indem eine elektrische Verbindung zwischen den beiden elektrischen Fahrzeugen gelegt wird. Diese Verbindung kann ein elektrisches Kabel umfassen.A rendezvous is understood here to mean that a donor vehicle and a recipient vehicle go to a predetermined location at the same time to exchange electrical energy. The exchange usually takes place by laying an electrical connection between the two electrical vehicles. This connection can comprise an electrical cable.

Der mittels der Kostenfunktion bestimmte Kostenwert stellt eine Größe dar, bezüglich der das vorliegende Optimierungsproblem der Auswahl eines möglichst geeigneten Fahrzeugs als Spenderfahrzeug gelöst werden kann. In die Kostenfunkton kann eine Vielzahl Parameter einfließen, die jeweils minimiert werden sollen. Ein zu maximierender Parameter kann beispielsweise als Kehrwert berücksichtigt werden. Die einzelnen Parameter können gewichtet sein und eine Gewichtung kann von einer Person, die dem Empfängerfahrzeug oder dem Spenderfahrzeug zugeordnet ist, veränderbar sein.The cost value determined using the cost function represents a value with which the optimization problem of selecting the most suitable vehicle as a donor vehicle can be solved. A large number of parameters can be included in the cost function, each of which should be minimized. A parameter to be maximized can, for example, be considered as a reciprocal. The individual parameters can be weighted and a weighting can be changed by a person who is assigned to the recipient vehicle or the donor vehicle.

Eine Person, die dem Spenderfahrzeug zugeordnet ist, kann für die Energieübertragung eine Kompensation erhalten, die auf der Basis des Kostenwerts bestimmt werden kann. Üblicherweise wird eine solche Kompensation in Geld bestimmt und kann durch eine Person getragen werden, die dem Empfängerfahrzeug zugeordnet ist. Zusätzliche Kosten, die für das Durchführen des Verfahrens anfallen, beispielsweise eine Miete für eine Infrastruktur für die Übertragung, können ebenfalls durch diese Person getragen werden.A person associated with the donor vehicle may receive compensation for the energy transfer, which may be determined on the basis of the cost value. Typically, such compensation is determined in money and may be borne by a person associated with the recipient vehicle. Additional costs incurred in carrying out the procedure, such as rent for infrastructure for the transfer, may also be borne by this person.

Das Auswählen eines oder mehrerer Fahrzeuge, die sich als Spenderfahrzeug eignen, kann mittels eines mathematischen Optimierungsverfahrens erfolgen. Dazu kann beispielsweise ein Monte-Carlo-Verfahren, eine Heuristik oder eine Optimierung mittels Graphentheorie erfolgen.Selecting one or more vehicles that are suitable as donor vehicles can be done using a mathematical optimization process. This can be done using a Monte Carlo method, a heuristic or optimization using graph theory.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird eine gemischt ganzzahlige lineare Optimierung (Mixed Integer Linear Processing, MILP) durchgeführt. Mittels MILP oder einer Variante kann solange optimiert werden, bis entweder eine optimale Lösung gefunden ist oder die Qualität einer gefundenen Lösung nicht mehr ansteigt. Für eine gefundene Lösung kann bekannt sein, wie nahe sie an einer theoretisch erreichbaren optimalen Lösung liegt.In a particularly preferred embodiment, mixed integer linear optimization (Mixed Integer Linear Processing, MILP) is carried out. Using MILP or a variant, optimization can be carried out until either an optimal solution is found or the quality of a solution found no longer increases. For a solution found, it can be known how close it is to a theoretically achievable optimal solution.

Für die Optimierung mittels MILP kann ein bekanntes Softwarepaket eingesetzt werden, beispielsweise CPLEX, COIN-OR, SCIP, Gurobi oder GLPK. Randbedingungen und Optimierungskriterien können leicht formuliert werden. Die Optimierung MILP hat sich bei der Bearbeitung mittlerer und großer Optimierungsprobleme in anderen praktischen Anwendungen bewährt.A well-known software package can be used for optimization using MILP, for example CPLEX, COIN-OR, SCIP, Gurobi or GLPK. Boundary conditions and optimization criteria can be easily formulated. MILP optimization has proven itself in other practical applications when dealing with medium and large optimization problems.

Bevorzugt wird die Optimierung derart durchgeführt, dass Kostenwerte für die weiteren Fahrzeuge in Abhängigkeit einer heuristisch gewählten Reihenfolge bestimmt werden. Ein Fahrzeug, für das ein Kostenwert wahrscheinlich gering ausfällt, kann dabei vor einem Fahrzeug überprüft werden, dessen Kostenwert wahrscheinlich höher ist. So kann eine qualitativ hochwertige Lösung, die mit einem niedrigen Kostenwert verbunden ist, rasch gefunden werden. Eine solche Heuristik kann beispielsweise einen Abstand zwischen dem Empfängerfahrzeug und einem weiteren Fahrzeug umfassen und nahe am Empfängerfahrzeug gelegene Fahrzeuge zuerst überprüfen. Außerdem können Spenderfahrzeuge, die den Energiebedarf des Empfängerfahrzeugs nicht decken können, frühzeitig aus der Menge der als Spenderfahrzeug geeigneten Fahrzeuge entfernt werden.Preferably, the optimization is carried out in such a way that cost values for the other vehicles are determined depending on a heuristically selected order. A vehicle for which a cost value is likely to be low can be checked before a vehicle whose cost value is likely to be higher. In this way, a high-quality solution associated with a low cost value can be found quickly. Such a heuristic can, for example, include a distance between the recipient vehicle and another vehicle and check vehicles located close to the recipient vehicle first. In addition, donor vehicles that cannot meet the energy requirements of the recipient vehicle can be removed early on from the set of vehicles suitable as donor vehicles.

In einer Ausführungsform steigt der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung für das weitere Fahrzeug verlängerten Wegstrecke an. Als Referenz kann die Länge einer Wegstrecke der geplanten Fahrt angesetzt werden. Dabei kann berücksichtigt werden, dass das weitere Fahrzeug von einer aktuellen Position an eine vorbestimmte Zielposition auf unterschiedlichen Routen gefahren werden kann.In one embodiment, the cost value increases depending on the distance extended by the additional vehicle due to the change. The length of a route of the planned journey can be used as a reference. It can be taken into account that the additional vehicle can be driven from a current position to a predetermined target position on different routes.

Eine Route eines Fahrzeugs orientiert sich allgemein an einem Straßennetz, das der Bestimmung zugrunde gelegt ist. Die für das Rendezvous angepasste Route des weiteren Fahrzeugs kann sich von einer ursprünglich geplanten Route unterscheiden, dabei aber ähnlich lang wie diese sein. Durch die Möglichkeit, eine Route eines weiteren Fahrzeugs anzupassen, um ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug durchzuführen, kann eine Belastung des weiteren Fahrzeugs für die Aufgabe, als Spenderfahrzeug zu dienen, stark verringert sein. Ferner kann eine Anzahl möglicher Spenderfahrzeuge unter den weiteren Fahrzeugen signifikant erhöht sein. Insbesondere bei Fahrten im urbanen Raum kann die Änderung einer geplanten Route des Empfängerfahrzeugs oder eines weiteren Fahrzeugs zum Auffinden eines Spenderfahrzeugs führen, dessen wegetechnischer Mehraufwand gegenüber seiner geplanten Route klein ist.A vehicle's route is generally based on a road network that is used as the basis for the determination. The route of the other vehicle adapted for the rendezvous can differ from an originally planned route, but can be of a similar length. The ability to adapt a route of another vehicle to carry out a rendezvous with the receiving vehicle can greatly reduce the burden on the other vehicle for the task of serving as a donor vehicle. Furthermore, the number of possible donor vehicles among the other vehicles can be significantly increased. Particularly when driving in urban areas, changing a planned route of the receiving vehicle or another vehicle can lead to the discovery of a donor vehicle whose additional route-related effort is small compared to its planned route.

In einer weiteren Ausführungsform steigt der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung verspäteten Ankunftszeit des weiteren Fahrzeugs an einem Zielort der geplanten Fahrt an. Dabei kann berücksichtigt werden, dass der Vorgang des Übertragens elektrischer Energie zwischen den Fahrzeugen eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt. Diese Zeit kann abhängig sein von der zu übertragenden elektrischen Energiemenge und einem Minimum einer elektrischen Leistung, die das Spenderfahrzeug bereitstellen kann, und einer elektrischen Leistung, die das Empfängerfahrzeug aufnehmen kann. Eine Übertragung kann nur wenige Minuten erfordern oder eine längere Zeit im Bereich einer Stunde oder mehr dauern.In a further embodiment, the cost value increases depending on the arrival time of the additional vehicle at a destination of the planned journey being delayed due to the change. It can be taken into account that the process of transferring electrical energy between the vehicles takes a certain amount of time. This time can depend on the amount of electrical energy to be transferred and a minimum of electrical power that the donor vehicle can provide and an electrical power that the receiving vehicle can absorb. A transfer can take just a few minutes or take a longer time in the range of an hour or more.

Eine mit dem weiteren Fahrzeug geplante Fahrt kann auch zeitlich vorverlegt werden, um die Energieübertragung zu ermöglichen. In einer weiteren Ausführungsform steigt der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung verfrühten Abfahrtszeit des weiteren Fahrzeugs an einem Startort der geplanten Fahrt an.A trip planned with the additional vehicle can also be brought forward in time to enable the energy transfer. In a further embodiment, the cost value increases depending on an earlier departure time of the additional vehicle from a starting point of the planned trip due to the change.

Diese Variante kann auch verwendet werden, wenn eine Fahrt mit dem weiteren Fahrzeug nicht in absehbarer Zeit geplant ist. Für die Optimierung kann dies als Fahrt über eine Route der Länge null moduliert werden. Ein Zeitpunkt der Fahrt kann für einen vorbestimmten zukünftigen Zeitpunkt angenommen werden. Dieser Zeitpunkt kann stets eine vorbestimmte Zeit, beispielsweise 30 Minuten, entfernt sein, sodass eine außerordentliche Fahrt zum Ort des Rendezvous in der Kostenfunktion durch eine frühere Abfahrtszeit von 30 Minuten und einen Umweg der Strecke Niederschlag findet, die vom gegenwärtigen Standpunkt des weiteren Fahrzeugs zum Ort des Rendezvous zurückzulegen ist. Diese Strecke kann doppelt gewertet werden, falls das weitere Fahrzeug nach dem Rendezvous wieder an den ursprünglichen Ort zurückgefahren werden soll.This variant can also be used if a trip with the other vehicle is not planned in the foreseeable future. For optimization purposes, this can be modulated as a trip along a route of zero length. A time of the trip can be assumed to be a predetermined point in time in the future. This point in time can always be a predetermined time, for example 30 minutes. so that an extraordinary journey to the rendezvous location is reflected in the cost function by an earlier departure time of 30 minutes and a detour of the distance that has to be covered from the current position of the additional vehicle to the rendezvous location. This distance can be counted twice if the additional vehicle is to be driven back to the original location after the rendezvous.

Der Kostenwert kann auf der Basis von Angebot und Nachfrage bestimmt werden. Dadurch kann eine Person, die für ein weiteres Fahrzeug verantwortlich ist, verbessert motiviert werden, das weitere Fahrzeug als Spenderfahrzeug einzusetzen. Optional kann ein professionelles Spenderfahrzeug eingesetzt werden, dessen Zweck ist, energiebedürftige Empfängerfahrzeuge mit elektrischer Energie zu versorgen. Diese Variante ermöglicht eine gewerbliche Nutzung eines üblichen elektrischen Kraftfahrzeugs. Optional kann das Fahrzeug mit einem vergrößerten elektrischen Energiespeicher ausgestattet sein, um die Aufgabe als Spenderfahrzeug verbessert erfüllen zu können. Das Fahrzeug kann auch einen Generator zur Bereitstellung elektrischer Energie, beispielsweise aus einer Brennstoffzelle oder einer Brennkraftmaschine, umfassen.The cost value can be determined on the basis of supply and demand. This can better motivate a person who is responsible for another vehicle to use the additional vehicle as a donor vehicle. Optionally, a professional donor vehicle can be used, the purpose of which is to supply energy-intensive recipient vehicles with electrical energy. This variant enables commercial use of a conventional electric motor vehicle. Optionally, the vehicle can be equipped with an enlarged electrical energy storage unit in order to be able to better fulfill its role as a donor vehicle. The vehicle can also include a generator for providing electrical energy, for example from a fuel cell or an internal combustion engine.

In einer Ausführungsform sinkt der Kostenwert mit einer steigenden Anzahl Fahrzeuge, deren Kostenwerte ähnlich hoch wie der niedrigste Kostenwert sind. In einem solchen Fall kann das Angebot als hoch angesehen werden. Sollte eine starke Nachfrage vorliegen, indem in einem vorbestimmten Gebiet mehrere Empfängerfahrzeuge an elektrischer Energie interessiert sind, so kann das Angebot wieder sinken und der Kostenwert entsprechend steigen.In one embodiment, the cost value decreases with an increasing number of vehicles whose cost values are similar to the lowest cost value. In such a case, the supply can be considered high. If there is a strong demand in which several receiving vehicles in a predetermined area are interested in electrical energy, the supply can decrease again and the cost value increase accordingly.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass der Kostenwert mit einer Menge angeforderter Energie steigt. Die angeforderte Energie ist diejenige Menge Energie, die in das Basisfahrzeug übertragen werden soll. Auf diese Weise kann ein Energietransfer geringen Umfangs verfahrensgemäß begünstigt werden. Ein solcher Transfer kann beispielsweise durch eine defekte Ladesäule, eine ungenaue Verbrauchsvorhersage oder ungünstige Verkehrsverhältnisse auch bei sorgfältiger Planung vorkommen.It is also preferred that the cost value increases with the amount of energy requested. The requested energy is the amount of energy that is to be transferred to the base vehicle. In this way, a small-scale energy transfer can be promoted according to the method. Such a transfer can occur, for example, due to a defective charging station, an inaccurate consumption forecast or unfavorable traffic conditions, even with careful planning.

Es ist möglich, den Kostenwert mittels eines Bieterverfahrens zu bilden bzw. anzupassen, welches ein herrschendes Angebot und eine vorliegende Nachfrage auswertet. Dabei können den Fahrzeugen zugeordnete Personen teilnehmen und einen Preis für einen Energietransfer aushandeln. Der Preis kann Teil des Kostenfaktors sein oder umgekehrt.It is possible to create or adjust the cost value using a bidding process that evaluates the existing supply and demand. People assigned to the vehicles can participate and negotiate a price for an energy transfer. The price can be part of the cost factor or vice versa.

Eine Fahrt verläuft von einem Startort an einen Zielort. Ein Zeitpunkt der Fahrt kann sich auf das Verlassen des Startorts oder ein gewünschtes Eintreffen am Zielort beziehen. Eine Route, die auf der geplanten Fahrt vom Startort zum Zielort gefahren werden soll, kann für das Bestimmen des Orts des Rendezvous berücksichtigt werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Wahl einer Route als frei betrachtet wird, sodass die Route im Rahmen der Lösung des beschriebenen Optimierungsproblems bestimmt werden kann.A journey runs from a starting point to a destination. A point in time of the journey can refer to the departure from the starting point or a desired arrival at the destination. A route that is to be taken on the planned journey from the starting point to the destination can be taken into account for determining the location of the rendezvous. However, it is preferred that the choice of a route is considered free so that the route can be determined as part of the solution of the optimization problem described.

Allgemein ist bevorzugt, dass nur solche weiteren Fahrzeuge als Kandidaten für Spenderfahrzeuge berücksichtigt werden, die einen Zielort der jeweils geplanten Fahrt noch erreichen können, nachdem sie ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug durchgeführt und eine vorbestimmte Menge elektrischer Energie an das Empfängerfahrzeug übertragen haben.In general, it is preferred that only those additional vehicles are considered as candidates for donor vehicles that can still reach a destination of the respective planned journey after they have carried out a rendezvous with the recipient vehicle and have transferred a predetermined amount of electrical energy to the recipient vehicle.

Die übertragene elektrische Energie kann derjenigen Energiemenge entsprechen, die in das Empfängerfahrzeug übertragen werden soll. Umgekehrt kann die übertragene Energiemenge jedoch auch so bestimmt werden, dass das weitere Fahrzeug nach deren Abgabe den vorbestimmten Zielort noch erreichen kann.The electrical energy transmitted can correspond to the amount of energy that is to be transmitted to the receiving vehicle. Conversely, the amount of energy transmitted can also be determined in such a way that the other vehicle can still reach the predetermined destination after it has been delivered.

Beispielsweise wenn diese Menge die an das Empfängerfahrzeug zu übertragende Menge elektrischer Energie nicht erreicht, können auch mehrere Energieübertragungen an das Empfängerfahrzeug geplant werden. In einer Ausführungsform werden eine erste Energieübertragung von einem ersten Spenderfahrzeug an das Empfängerfahrzeug und eine zweite Energieübertragung von einem zweiten Spenderfahrzeug an das Empfängerfahrzeug geplant. So kann die vorbestimmte Menge elektrischer Energie für das Empfängerfahrzeug aufgebracht werden, auch wenn kein Spenderfahrzeug diese Energiemenge in nur einer Übertragung bereitstellen kann. In entsprechender Weise können auch mehr als zwei Energieübertragungen von unterschiedlichen Spenderfahrzeugen geplant werden.For example, if this amount does not reach the amount of electrical energy to be transferred to the recipient vehicle, multiple energy transfers to the recipient vehicle can also be planned. In one embodiment, a first energy transfer from a first donor vehicle to the recipient vehicle and a second energy transfer from a second donor vehicle to the recipient vehicle are planned. In this way, the predetermined amount of electrical energy can be provided for the recipient vehicle, even if no donor vehicle can provide this amount of energy in just one transfer. In a corresponding manner, more than two energy transfers from different donor vehicles can also be planned.

Mehrere Energieübertragungen können an einem Ort oder an unterschiedlichen Orten erfolgen. Erfolgen zwei Energieübertragungen an demselben Ort, so können sie in einer ersten Variante nacheinander und in einer zweiten Variante gleichzeitig beziehungsweise überlappend erfolgen. Dadurch kann vermieden werden, dass das ohnehin energiebedürftige Empfängerfahrzeug weitere elektrische Energie dafür aufwendet, unterschiedliche Orte für Rendezvous anzusteuern. Werden Energieübertragungen an verschiedenen Orten durchgeführt, so kann Energie, die für das Fahren des Empfängerfahrzeugs vom einen zum anderen Ort des Rendezvous erforderlich ist, bei der Bestimmung einer angeforderten Energiemenge berücksichtigt werden.Several energy transfers can take place at one location or at different locations. If two energy transfers take place at the same location, they can take place one after the other in a first variant and simultaneously or overlapping in a second variant. This can prevent the receiving vehicle, which already needs energy, from using additional electrical energy to travel to different locations for rendezvous. If energy transfers are carried out at different locations, energy that is needed to drive the receiving vehicle from one location to the other of the rendezvous can be used. vous required must be taken into account when determining a requested amount of energy.

In einer weiteren Ausführungsform kann ein Ort für das Rendezvous in Abhängigkeit einer Anforderung oder Präferenz einer Person an Bord des Empfängerfahrzeugs oder des Spenderfahrzeugs bestimmt werden. Beispielsweise kann eine der Personen daran interessiert sein, den Transfer an einem belebten oder gut beleuchteten Ort durchzuführen. Weitere mögliche Anforderungen können das Vorhandensein eines Restaurants, einer Toilette oder eines Unterhaltungsgeschäfts wie eines Kinos umfassen. Auch eine Einkaufsmöglichkeit oder ein Kiosk kann als vorhandene Infrastruktur gefordert sein. So kann sichergestellt werden, dass die Energieübertragung unter Umständen erfolgt, die für die Person als riskant oder unangenehm empfunden wird, erfolgt. Ferner kann die Person eine Tätigkeit, der sie bei einer üblichen Fahrtunterbrechung zu Pausenzwecken nachgehen würde, vorteilhaft mit dem Energietransfer kombinieren.In a further embodiment, a location for the rendezvous can be determined depending on a requirement or preference of a person on board the receiving vehicle or the donor vehicle. For example, one of the people may be interested in carrying out the transfer in a busy or well-lit location. Other possible requirements may include the presence of a restaurant, a toilet or an entertainment outlet such as a cinema. A shopping facility or a kiosk may also be required as existing infrastructure. This can ensure that the energy transfer takes place under circumstances that are perceived as risky or unpleasant for the person. Furthermore, the person can advantageously combine an activity that they would carry out during a normal break in the journey with the energy transfer.

Seitens des Empfängerfahrzeugs kann umgekehrt ein besonders komfortables Aufladen des Energiespeichers ermöglicht werden, indem eine Fahrtunterbrechung an einem als komfortabel erachteten Ort stattfindet, während gleichzeitig eine Energieübertragung von einem Spenderfahrzeug erfolgt. Die Energieübertragung kann beispielsweise bewusst für einen Ort geplant werden, an dem das Empfängerfahrzeug ohnehin angehalten werden soll, beispielsweise an einem Restaurant oder einer öffentlichen Stelle. Ein Dienst zum Aufladen des Energiespeichers kann sozusagen für den vorbestimmten Ort gebucht werden.Conversely, the receiving vehicle can enable particularly convenient charging of the energy storage device by stopping at a location considered convenient while simultaneously transferring energy from a donor vehicle. The energy transfer can, for example, be deliberately planned for a location where the receiving vehicle is to be stopped anyway, such as a restaurant or public place. A service for charging the energy storage device can be booked for the predetermined location, so to speak.

Ein Ort für das Rendezvous wird bevorzugt derart bestimmt, dass das Übertragen der elektrischen Energie physisch und/oder rechtlich ermöglicht ist. Dazu kann bestimmt werden, dass eine für den Austausch erforderliche technische Infrastruktur vorhanden ist, beispielsweise ein Stromzähler, ein Umrichter oder ein Adapter. Beispielsweise können beide Fahrzeuge einen öffentlichen oder privaten Parkplatz ansteuern, an einem Straßenrand anhalten. Die Fahrzeuge könne auch eine vorbestimmte Infrastruktur aufsuchen, die den Austausch elektrischer Energie unterstützt. Eine solche Infrastruktur kann beispielsweise eine Ladestation oder ein ähnliches Gerät umfassen, welches die Energieübertragung ermöglicht, begünstigt oder an ihr teilnimmt. Ein Ort, an dem nicht angehalten oder ausgestiegen werden darf, beispielsweise eine Autobahn, kann für ein Rendezvous nicht bestimmt werden. Ebenso kann bei der Wahl des Orts berücksichtigt werden, dass die Energieübertragung über eine vorbestimmte Einrichtung hinweg, beispielsweise eine Grundstücksgrenze oder zwischen zwei Fahrspuren unterschiedlicher Fahrtrichtungen, nicht zulässig ist.A location for the rendezvous is preferably determined in such a way that the transfer of electrical energy is physically and/or legally possible. For this purpose, it can be determined that a technical infrastructure required for the exchange is available, for example an electricity meter, a converter or an adapter. For example, both vehicles can head for a public or private parking lot or stop at the side of the road. The vehicles can also visit a predetermined infrastructure that supports the exchange of electrical energy. Such infrastructure can, for example, include a charging station or a similar device that enables, facilitates or participates in the energy transfer. A place where stopping or getting off is not permitted, for example a motorway, cannot be determined for a rendezvous. Likewise, when choosing the location, it can be taken into account that the energy transfer across a predetermined facility, for example a property boundary or between two lanes in different directions, is not permitted.

In einer weiteren Ausführungsform werden eine erste Energieübertragung von einem ersten Spenderfahrzeug an das Empfängerfahrzeug und eine zweite Energieübertragung von einem zweiten Spenderfahrzeug an das erste Spenderfahrzeug geplant. Im Rahmen der zweiten Energieübertragung kann das erste Spenderfahrzeug als weiteres Empfängerfahrzeug agieren.In a further embodiment, a first energy transfer from a first donor vehicle to the recipient vehicle and a second energy transfer from a second donor vehicle to the first donor vehicle are planned. As part of the second energy transfer, the first donor vehicle can act as a further recipient vehicle.

So kann verhindert werden, dass das erste Spenderfahrzeug sein geplantes Ziel nicht mehr erreichen kann, weil es zu viel Energie an das Empfängerfahrzeug bereitgestellt hat. Die zweite Energieübertragung erfolgt bevorzugt an einem Ort, der zwischen dem Ort der ersten Energieübertragung und dem Zielort des ersten Spenderfahrzeugs liegt. In entsprechender Weise kann das erste Spenderfahrzeug auch nacheinander von mehreren weiteren Spenderfahrzeugen an unterschiedlichen Orten Energie beziehen. So kann dafür gesorgt werden, dass keines der am Verfahren beteiligten Fahrzeuge ein vorbestimmtes Ziel nicht erreichen kann oder gar immobil wird.This can prevent the first donor vehicle from being unable to reach its planned destination because it has provided too much energy to the recipient vehicle. The second energy transfer preferably takes place at a location that is between the location of the first energy transfer and the destination of the first donor vehicle. In a similar way, the first donor vehicle can also draw energy from several other donor vehicles at different locations one after the other. This can ensure that none of the vehicles involved in the process cannot reach a predetermined destination or even becomes immobile.

Eine zentrale Stelle zur Planung einer Übertragung elektrischer Energie von einem elektrischen Spenderfahrzeug an ein elektrisches Empfängerfahrzeug umfasst eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit einem Empfängerfahrzeug und einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge sowie eine Verarbeitungseinrichtung. Dabei ist die die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, eine geplante Fahrt des Empfängerfahrzeugs zu empfangen, eine Menge elektrischer Energie, die an das Empfängerfahrzeug übertragen werden soll, zu bestimmen; geplante Fahrten und mitgeführte Mengen elektrischer Energie einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge im Bereich des Empfängerfahrzeugs zu empfangen; Kostenwerte für angepasste Fahrten der weiteren Fahrzeuge zu bestimmen, wobei die angepassten Fahrten jeweils ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug und das Übermitteln elektrischer Energie umfassen; und eines der weiteren Fahrzeuge mit einem möglichst niedrigen Kostenwert als Spenderfahrzeug auszuwählen.A central location for planning a transmission of electrical energy from an electrical donor vehicle to an electrical recipient vehicle comprises a communication device for communicating with a recipient vehicle and a plurality of other vehicles, as well as a processing device. The processing device is designed to receive a planned journey of the recipient vehicle, to determine an amount of electrical energy to be transmitted to the recipient vehicle; to receive planned journeys and amounts of electrical energy carried by a plurality of other vehicles in the area of the recipient vehicle; to determine cost values for adapted journeys of the other vehicles, wherein the adapted journeys each comprise a rendezvous with the recipient vehicle and the transmission of electrical energy; and to select one of the other vehicles with the lowest possible cost value as the donor vehicle.

Die Verarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung elektronisch ausgeführt sein und einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen. Das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die zentrale Stelle übertragen werden oder umgekehrt.The processing device can be set up to carry out a method described herein in whole or in part. For this purpose, the processing device can be implemented electronically and comprise a programmable microcomputer or microcontroller. The method can be in the form of a computer program product with program code means. The computer program product can also be stored on a computer-readable data carrier. Features or advantages of the method can be transferred to the central location or vice versa.

Die zentrale Stelle kann insbesondere als Server oder Dienst in einer Cloud bereitgestellt sein. Fahrzeuge, die an dem beschriebenen Verfahren teilnehmen, können Teil einer vorbestimmten Fahrzeugflotte sein.The central location can be provided in particular as a server or service in a cloud. Vehicles that participate in the described method can be part of a predetermined vehicle fleet.

Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System eine hierin beschriebene zentrale Stelle und eine Vielzahl elektrischer Fahrzeuge, die mit der zentralen Stelle kommunizieren und jeweils an einer Übertragung elektrischer Energie zwischen zwei elektrischen Fahrzeugen als Spenderfahrzeug oder als Empfängerfahrzeug teilnehmen können.According to yet another aspect of the present invention, a system comprises a central location as described herein and a plurality of electric vehicles that communicate with the central location and can each participate in a transfer of electrical energy between two electric vehicles as a donor vehicle or as a recipient vehicle.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:

  • 1 ein System mit einem ersten Fahrzeug, einem zweiten Fahrzeug und einer zentralen Stelle;
  • 2 beispielhafte Routen zweier Fahrzeuge und mögliche Orte für ein Rendezvous; und
  • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens darstellt.
The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying figures, in which:
  • 1 a system comprising a first vehicle, a second vehicle and a central location;
  • 2 exemplary routes of two vehicles and possible locations for a rendezvous; and
  • 3 represents a flow chart of a procedure.

1 zeigt ein System 100 mit einem ersten Fahrzeug 105, einem weiteren Fahrzeug 110 und einer zentralen Stelle 115. Die beiden Fahrzeuge 105, 110 sind elektrische Fahrzeuge, von denen das erste Fahrzeug 105 als Spenderfahrzeug und das zweite Fahrzeug 110 als Empfängerfahrzeug bei einer Übertragung elektrischer Energie dargestellt ist. 1 shows a system 100 with a first vehicle 105, another vehicle 110 and a central location 115. The two vehicles 105, 110 are electric vehicles, of which the first vehicle 105 is shown as a donor vehicle and the second vehicle 110 as a recipient vehicle in a transmission of electrical energy.

Das Empfängerfahrzeug 110 umfasst eine elektrische Antriebsmaschine 120, die mittels Energie betrieben werden kann, die aus einem mitgeführten elektrischen Energiespeicher 125 entnommen wird. Zur Übertragung elektrischer Energie zwischen dem Energiespeicher 125 und einer Einrichtung außerhalb des Empfängerfahrzeugs 110 ist eine Schnittstelle 130 vorgesehen. In der Darstellung von 1 ist die Schnittstelle 130 mit einem elektrischen Übertragungskabel 135 mit dem Spenderfahrzeug 105 verbunden.The receiving vehicle 110 comprises an electric drive machine 120, which can be operated using energy taken from an electrical energy storage device 125 carried along. An interface 130 is provided for transmitting electrical energy between the energy storage device 125 and a device outside the receiving vehicle 110. In the illustration of 1 the interface 130 is connected to the donor vehicle 105 by an electrical transmission cable 135.

Ferner ist bevorzugt an Bord des Empfängerfahrzeugs 110 eine Verarbeitungseinrichtung 140 vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, eine Menge im Energiespeicher 125 aufgenommener Energie zu bestimmen. Die Verarbeitungseinrichtung 140 kann zur Planung einer Fahrt des Empfängerfahrzeugs 110 genutzt werden, indem eine voraussichtliche Aufnahme elektrischer Energie auf einer vorbestimmten Route zwischen einem Startort und einem Zielort mit der im Energiespeicher 125 aufgenommenen Energie verrechnet wird. Umgekehrt kann auch eine Route beziehungsweise ein Fahrtziel in Abhängigkeit einer verfügbaren Menge elektrischer Energie im Energiespeicher 125 bestimmt werden. Mittels einer Kommunikationseinrichtung 145 kann eine Kommunikation mit dem Spenderfahrzeug 105 oder der zentralen Stelle 115 durchgeführt werden.Furthermore, a processing device 140 is preferably provided on board the receiving vehicle 110, which is designed to determine an amount of energy stored in the energy storage device 125. The processing device 140 can be used to plan a journey of the receiving vehicle 110 by offsetting an expected consumption of electrical energy on a predetermined route between a starting point and a destination with the energy stored in the energy storage device 125. Conversely, a route or a destination can also be determined depending on an available amount of electrical energy in the energy storage device 125. Communication with the donor vehicle 105 or the central location 115 can be carried out by means of a communication device 145.

Das Spenderfahrzeug 105 ist bevorzugt im Wesentlichen so aufgebaut wie das Empfängerfahrzeug 110. Dazu kann es dieselben Komponenten umfassen und diese können in derselben Weise miteinander verbunden sein. Während jedoch das Empfängerfahrzeug 110 üblicherweise ausschließlich mittels der elektrischen Antriebsmaschine 120 bewegt werden kann, kann das Spenderfahrzeug 105 noch einen weiteren Antriebsmotor umfassen, der insbesondere als Brennkraftmaschine ausgeführt sein kann. In diesem Fall kann die elektrische Antriebsmaschine 120 auch entfallen, wobei jedoch der elektrische Energiespeicher 125 beibehalten ist.The donor vehicle 105 is preferably constructed essentially in the same way as the recipient vehicle 110. It can also comprise the same components and these can be connected to one another in the same way. However, while the recipient vehicle 110 can usually only be moved by means of the electric drive motor 120, the donor vehicle 105 can also comprise a further drive motor, which can in particular be designed as an internal combustion engine. In this case, the electric drive motor 120 can also be omitted, although the electrical energy storage device 125 is retained.

Die zentrale Stelle 115 umfasst eine Verarbeitungseinrichtung 150, eine Kommunikationseinrichtung 155 sowie einen optionalen Datenspeicher 160. Es wird vorgeschlagen, dass die zentrale Stelle 115 dazu eingerichtet ist, mit einer Vielzahl Fahrzeuge 105, 110 zu kommunizieren und jeweils Ladestände und geplante Fahrten der Fahrzeuge 105, 110 zu empfangen.The central location 115 comprises a processing device 150, a communication device 155 and an optional data memory 160. It is proposed that the central location 115 is configured to communicate with a plurality of vehicles 105, 110 and to receive charging levels and planned journeys of the vehicles 105, 110.

Benötigt das Empfängerfahrzeug 110 elektrische Energie, die es nicht von einer ortsfesten Infrastruktur beziehen kann, so kann die zentrale Stelle 115 auf der Basis der empfangenen Daten sowie optional noch weiterer Daten ein Spenderfahrzeug 105 bestimmen, das dem Empfängerfahrzeug 110 elektrische Energie bereitstellen kann. Dazu kann ein Übertragungsvorgang für elektrische Energie geplant werden, der ein Rendezvous der Fahrzeuge 105, 110 an einem vorbestimmten Ort umfasst.If the receiving vehicle 110 requires electrical energy that it cannot obtain from a fixed infrastructure, the central location 115 can determine a donor vehicle 105 that can provide electrical energy to the receiving vehicle 110 on the basis of the received data and optionally further data. For this purpose, a transmission process for electrical energy can be planned that includes a rendezvous of the vehicles 105, 110 at a predetermined location.

2 zeigt beispielhafte Routen zweier Fahrzeuge 105, 110 in einer exemplarischen Darstellung. Eine geplante Fahrt des ersten Fahrzeugs 105 führt von einem ersten Startort 205 zu einem ersten Zielort 210, wofür eine erste Route 215 bestimmt ist. In entsprechender Weise ist für das zweite Fahrzeug 110 eine Fahrt geplant, die von einem zweiten Startort 225 zu einem zweiten Zielort 230 führt, wofür eine zweite Route 235 bestimmt ist. 2 shows exemplary routes of two vehicles 105, 110 in an exemplary representation. A planned trip of the first vehicle 105 leads from a first starting point 205 to a first destination 210, for which a first route 215 is determined. In a corresponding manner, a trip is planned for the second vehicle 110, which leads from a second starting point 225 to a second destination 230, for which a second route 235 is determined.

Zur Verdeutlichung einer hierin vorgeschlagenen Vorgehensweise verlaufen die beiden Routen 215, 220 ungefähr antiparallel, wobei jeweils ein vorbestimmtes Hindernis 240 umfahren wird. Das Hindernis 240 kann beispielsweise einen Wohnbezirk, eine Altstadt oder einen verkehrsberuhigten Bereich umfassen. Dabei verlaufen die Routen 215, 235 auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hindernisses 240.To illustrate a procedure proposed here, the two routes 215, 220 run approximately antiparallel, with a predetermined obstacle 240 being avoided in each case. The obstacle 240 can, for example, comprise a residential area, an old town or a traffic-calmed area. The routes 215, 235 run on opposite sides of the obstacle 240.

Um eine Übertragung elektrischer Energie zwischen den Fahrzeugen 105 und 110 zu ermöglichen, muss ein Rendezvous durchgeführt werden, zu dem sich beide Fahrzeuge 105, 110 zur selben Zeit am selben Ort befinden. In einer naiven Herangehensweise kann ein solcher Ort dort vorgesehen werden, wo die Routen 215, 235 minimalen Abstand zueinander haben. Diese Bedingung erfüllen im vorliegenden Beispiel unter anderem ein erster Ort 245 im Bereich des ersten Startorts 205 und ein zweiter Ort 250 im Bereich des zweiten Startorts 225. Um sich am ersten Ort 245 zu treffen, müsste das Spenderfahrzeug 105 warten, bis das Empfängerfahrzeug 110 den Weg dorthin vollständig zurückgelegt hat. In entsprechender Weise müsste das Empfängerfahrzeug 110 am zweiten Ort 250 warten, bis das Spenderfahrzeug 105 den gesamten Weg dorthin zurückgelegt hat, um den Energietransfer dort durchführen zu können.In order to enable a transfer of electrical energy between the vehicles 105 and 110, a rendezvous must be carried out, at which both vehicles 105, 110 are at the same place at the same time. In a naive approach, such a location can be provided where the routes 215, 235 are at a minimal distance from one another. In the present example, this condition is met, among other things, by a first location 245 in the area of the first starting location 205 and a second location 250 in the area of the second starting location 225. In order to meet at the first location 245, the donor vehicle 105 would have to wait until the recipient vehicle 110 has completely covered the route there. Similarly, the recipient vehicle 110 would have to wait at the second location 250 until the donor vehicle 105 has completely covered the route there in order to be able to carry out the energy transfer there.

Eine der Routen 215, 235 kann jedoch verändert werden, um einen vorteilhafteren Ort für ein Rendezvous zu bestimmen. Beispielsweise kann das Spenderfahrzeug 105 das Hindernis 240 nicht wie geplant rechts, sondern links umfahren, sodass ein dritter Ort 255 für ein Rendezvous in Frage kommt. Der dritte Ort 255 kann von beiden Fahrzeugen 105, 110 ungefähr gleich weit entfernt sein beziehungsweise in ungefähr gleicher Zeit erreicht werden. Bei Wahl des dritten Orts 255 kann eine Wartezeit eines der Fahrzeuge 105, 110 auf das jeweils andere Fahrzeug 105, 110 minimiert sein.However, one of the routes 215, 235 can be changed to determine a more advantageous location for a rendezvous. For example, the donor vehicle 105 can go around the obstacle 240 to the left rather than to the right as planned, so that a third location 255 comes into consideration for a rendezvous. The third location 255 can be approximately the same distance away from both vehicles 105, 110 or can be reached in approximately the same time. When the third location 255 is selected, a waiting time for one of the vehicles 105, 110 for the other vehicle 105, 110 can be minimized.

In entsprechender Weise kann alternativ das Empfängerfahrzeug 110 seine Route 235 ändern und das Hindernis 240 nicht rechts, sondern links passieren, sodass in entsprechender Weise ein Rendezvous an einem vierten Ort 260 erfolgen kann.In a corresponding manner, the receiving vehicle 110 can alternatively change its route 235 and pass the obstacle 240 not on the right but on the left, so that a rendezvous can take place at a fourth location 260 in a corresponding manner.

In der dargestellten, idealisierten Konstellation kann keines der Fahrzeuge 105, 110 einen zusätzlichen Weg auf sich nehmen müssen, um das Rendezvous durchzuführen, und eine Wartezeit bis zum Eintreffen des jeweils anderen Fahrzeugs 105, 110 kann null betragen. In der Praxis sind derart geringe zusätzliche Belastungen für das Durchführen eines Rendezvous üblicherweise nicht zu erreichen. Trotzdem kann das Verändern einer oder beider Routen 215, 235 der Fahrzeuge 105, 110 substanziell dazu beitragen, einen zeitlichen oder wegetechnischen Aufwand für das Durchführen eines Rendezvous zwischen den Fahrzeugen 105, 110 zu minimieren.In the idealized configuration shown, none of the vehicles 105, 110 may have to take an additional route to carry out the rendezvous, and the waiting time until the other vehicle 105, 110 arrives may be zero. In practice, such small additional burdens for carrying out a rendezvous are usually not achievable. Nevertheless, changing one or both routes 215, 235 of the vehicles 105, 110 can contribute substantially to minimizing the time or route required for carrying out a rendezvous between the vehicles 105, 110.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zum Planen einer Energieübertragung zwischen zwei Fahrzeugen 105, 110. Das Verfahren 300 kann zu einem Energiebedarf eines Empfängerfahrzeugs 110 aus einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge ein Spenderfahrzeug 105 auswählen. 3 shows a flow chart of a method 300 for planning an energy transfer between two vehicles 105, 110. The method 300 can select a donor vehicle 105 from a plurality of other vehicles for an energy requirement of a recipient vehicle 110.

Durch den Vorgang des Auswählens kann aus einem allgemeinen Fahrzeug ein Spenderfahrzeug 105 werden. Das Empfängerfahrzeug 110 ist üblicherweise dadurch definiert, dass es eine Anforderung zur Übernahme elektrischer Energie von einem Spenderfahrzeug 105 bereitstellt. Diese Anforderung wird üblicherweise vom Empfängerfahrzeug 110 an die zentrale Stelle 115 übermittelt und dort verarbeitet.Through the process of selection, a general vehicle can become a donor vehicle 105. The recipient vehicle 110 is usually defined by providing a request to accept electrical energy from a donor vehicle 105. This request is usually transmitted from the recipient vehicle 110 to the central location 115 and processed there.

Schritte des Verfahrens 300, die dem Empfängerfahrzeug 110 zugeordnet werden können, sind exemplarisch in einem linken Bereich dargestellt; solche, die die einem Fahrzeug zugeordnet werden können, das zum Spenderfahrzeug 105 werden kann, in einem rechten Bereich.Steps of the method 300 that can be assigned to the recipient vehicle 110 are shown as examples in a left-hand area; those that can be assigned to a vehicle that can become the donor vehicle 105 are shown in a right-hand area.

In einem Schritt 305 können eine geplante Fahrt und eine benötigte Menge Energie des Empfängerfahrzeugs 110 bestimmt werden. Die geplante Fahrt umfasst zumindest den zweiten Startort 225 und den zweiten Zielort 230. Optional kann auch die zweite Route 235 angegeben sein. Diese Informationen können an die zentrale Stelle 115 übermittelt werden.In a step 305, a planned trip and a required amount of energy of the receiving vehicle 110 can be determined. The planned trip includes at least the second starting location 225 and the second destination 230. Optionally, the second route 235 can also be specified. This information can be transmitted to the central location 115.

In ähnlicher Weise können in einem Schritt 310 jeweils Informationen über eine geplante Fahrt und eine vorhandene Menge Energie an Bord eines weiteren Fahrzeugs 105 bestimmt und an die zentrale Stelle 115 übermittelt werden. Die geplante Fahrt umfasst zumindest den ersten Startort 205 und den ersten Zielort 210. Optional kann auch die erste Route 215 umfasst sein. Die vorhandene Energie kann die an Bord des ersten Fahrzeugs 105 verfügbare elektrische Energie oder diejenige elektrische Energie betreffen, die vom ersten Fahrzeug 105 an das Empfängerfahrzeug 110 abgegeben werden kann.Similarly, in a step 310, information about a planned trip and an available amount of energy on board another vehicle 105 can be determined and transmitted to the central location 115. The planned trip includes at least the first starting location 205 and the first destination 210. Optionally, the first route 215 can also be included. The available energy can relate to the electrical energy available on board the first vehicle 105 or the electrical energy that can be delivered from the first vehicle 105 to the receiving vehicle 110.

In einem Schritt 315 kann auf der Basis der empfangenen Informationen ein Rendezvous bestimmt werden. Dem Rendezvous ist ein Ort 245 - 260 zugeordnet, der dabei ebenfalls festgelegt werden kann. Das Festlegen eines Orts 245 - 260 kann umfassen, dass eine Route 215, 235 des ersten Fahrzeugs 105 und/oder des zweiten Fahrzeugs 110 bezüglich eines vorbestimmten Straßennetzes geändert beziehungsweise vorteilhaft erstellt wird. Der Ort 245 - 260 wird bevorzugt derart bestimmt, dass ein zeitlicher, energetischer oder wegetechnischer Aufwand zum Durchführen des Rendezvous für das erste Fahrzeug 105 und/oder das zweite Fahrzeug 110 gegenüber der jeweils geplanten Fahrt minimiert ist. Eine diesbezüglich erfolgreiche Minimierung ist hierin mit Bezug auf 2 exemplarisch beschrieben.In a step 315, a rendezvous can be determined on the basis of the information received. The rendezvous is assigned a location 245 - 260, which can also be determined. Determining a location 245 - 260 can include changing or advantageously creating a route 215, 235 of the first vehicle 105 and/or the second vehicle 110 with respect to a predetermined road network. The location 245 - 260 is preferably determined in such a way that the time, energy or route expenditure for carrying out the rendezvous for the first vehicle 105 and/or the second vehicle 110 is minimized compared to the respective planned journey. A successful minimization in this regard is described herein with reference to 2 described as an example.

In einem Schritt 320 kann für die geänderte Fahrt des zweiten Fahrzeugs 110 eine geänderte Zeit und/oder eine geänderte Energie zum Erreichen des zugeordneten Zielorts 230 bestimmt werden. In entsprechender Weise kann für das erste Fahrzeug 105 in einem Schritt 325 bezüglich der geänderten Fahrt eine geänderte Zeit und/oder eine geänderte Energie zum Erreichen des ersten Zielorts 210 bestimmt werden.In a step 320, a modified route can be determined for the modified journey of the second vehicle 110. Time and/or a changed energy for reaching the associated destination 230 can be determined. In a corresponding manner, a changed time and/or a changed energy for reaching the first destination 210 can be determined for the first vehicle 105 in a step 325 with respect to the changed journey.

In einem Schritt 330 kann eine Nachfrage des Empfängerfahrzeugs 110 bestimmt werden. Die Nachfrage kann eine Dringlichkeit umfassen, mit der seitens des zweiten Fahrzeugs 110 an der Übertragung der nachgefragten elektrischen Energie Interesse besteht. In umgekehrter Weise kann in einem Schritt 335 ein Angebot für das erste Fahrzeug 105 zur Teilnahme an einem Rendezvous mit Energieübertragung bestimmt werden. Das Angebot kann eine Bereitschaft ausdrücken, an dem Rendezvous teilzunehmen. Die Bereitschaft kann beispielsweise durch persönliche Gründe, eine angebotene Kompensation oder bezüglich einer vorbestimmten Bedingung bestimmt sein.In a step 330, a demand of the receiving vehicle 110 can be determined. The demand can include an urgency with which the second vehicle 110 is interested in transmitting the requested electrical energy. Conversely, in a step 335, an offer for the first vehicle 105 to participate in a rendezvous with energy transmission can be determined. The offer can express a willingness to participate in the rendezvous. The willingness can be determined, for example, by personal reasons, an offered compensation or with respect to a predetermined condition.

Auf der Basis der bestimmten Informationen kann in einem Schritt 340 ein Kostenwert bestimmt werden. Der Kostenwert kann einerseits Aufwände des ersten Fahrzeugs 105 und/oder des zweiten Fahrzeugs 110 zur Durchführung des Rendezvous berücksichtigen und andererseits das Angebot und die Nachfrage berücksichtigen. In den Kostenwert kann eine Vielzahl Parameter einfließen, die mit dem Durchführen eines Rendezvous, der Übertragung von Energie oder mit einem daraus folgenden Aufwand konnotiert sind. Auf der Basis des bestimmten Kostenwerts kann eine Kompensation bestimmt werden, die üblicherweise in Form von Geld an eine Person ausgezahlt werden kann, die dem Spenderfahrzeug 105 zugeordnet ist. Diese Kosten kann eine Person tragen, die dem Empfängerfahrzeug 110 zugeordnet ist.On the basis of the determined information, a cost value can be determined in a step 340. The cost value can, on the one hand, take into account the expenditure of the first vehicle 105 and/or the second vehicle 110 for carrying out the rendezvous and, on the other hand, take into account supply and demand. A large number of parameters associated with carrying out a rendezvous, the transmission of energy or with the resulting expenditure can flow into the cost value. On the basis of the determined cost value, compensation can be determined, which can usually be paid out in the form of money to a person who is assigned to the donor vehicle 105. These costs can be borne by a person who is assigned to the recipient vehicle 110.

Allerdings können sich diese Kosten von dem bestimmten Kostenwert unterscheiden, bezüglich dem in einem Schritt 345 eine Auswahl eines der ersten Fahrzeuge 105 erfolgen kann. Bei der Auswahl können eines oder mehrere erste Fahrzeuge 105 mit möglichst niedrigen zugeordneten Kostenwerten identifiziert werden.However, these costs may differ from the specific cost value with respect to which a selection of one of the first vehicles 105 may be made in a step 345. During the selection, one or more first vehicles 105 with the lowest possible associated cost values may be identified.

Ein bezüglich eines ersten Fahrzeugs 105 vorgeschlagenes Rendezvous kann in einem Schritt 350 seitens des zweiten Fahrzeugs 110 und in einem Schritt 355 seitens des ersten Fahrzeugs 105 bestätigt werden. Die Bestätigung kann insbesondere von einer zugeordneten Person eingeholt werden. Sollte keine Bestätigung eingeholt werden können, so kann ein anderes Fahrzeug gesucht werden, das sich als Spenderfahrzeug 105 eignet.A rendezvous proposed with respect to a first vehicle 105 can be confirmed in a step 350 by the second vehicle 110 and in a step 355 by the first vehicle 105. The confirmation can be obtained in particular from an assigned person. If confirmation cannot be obtained, another vehicle can be sought that is suitable as a donor vehicle 105.

In einem Schritt 360 kann die Energieübertragung zwischen den Fahrzeugen 105, 110 durchgeführt werden. Dazu können Parameter zum Durchführen des bestimmten Rendezvous an die Fahrzeuge 105, 110 übermittelt werden. Die Parameter können automatisiert oder durch einen Fahrer ausgewertet werden, um das geplante Rendezvous durchzuführen.In a step 360, the energy transfer between the vehicles 105, 110 can be carried out. For this purpose, parameters for carrying out the specific rendezvous can be transmitted to the vehicles 105, 110. The parameters can be evaluated automatically or by a driver in order to carry out the planned rendezvous.

Dazu können die Fahrzeuge 105, 110 jeweils an den bestimmten Ort des Rendezvous gesteuert werden, optional unter Berücksichtigung einer dem Rendezvous zugeordneten Zeit. Ferner können die Fahrzeuge 105, 110 in geeigneter Weise miteinander verbunden werden und elektrische Energie kann vom Spenderfahrzeug 105 an das Empfängerfahrzeug 110 übertragen werden. Nach Abschluss der Übertragung können die Fahrzeuge 105, 110 wieder voneinander getrennt werden und den Ort des Rendezvous verlassen.For this purpose, the vehicles 105, 110 can each be controlled to the specific location of the rendezvous, optionally taking into account a time assigned to the rendezvous. Furthermore, the vehicles 105, 110 can be connected to one another in a suitable manner and electrical energy can be transmitted from the donor vehicle 105 to the recipient vehicle 110. After the transmission has been completed, the vehicles 105, 110 can be separated from one another again and leave the location of the rendezvous.

BezugszeichenReference symbols

100100
Systemsystem
105105
erstes elektrisches Fahrzeug, Spenderfahrzeugfirst electric vehicle, donor vehicle
110110
zweites elektrisches Fahrzeugs, Empfängerfahrzeugsecond electric vehicle, receiving vehicle
115115
zentrale Stellecentral location
120120
elektrische Antriebsmaschineelectric drive machine
125125
elektrischer Energiespeicherelectrical energy storage
130130
Schnittstelleinterface
135135
elektrisches Übertragungskabelelectrical transmission cable
140140
VerarbeitungseinrichtungProcessing facility
145145
KommunikationseinrichtungCommunication facility
150150
VerarbeitungseinrichtungProcessing facility
155155
KommunikationseinrichtungCommunication facility
160160
Datenspeicher Data storage
205205
erster Startortfirst starting point
210210
erster Zielortfirst destination
215215
erste Route first route
225225
zweiter Startortsecond starting point
230230
zweiter Zielortsecond destination
235235
zweite Routesecond route
240240
Hindernisobstacle
245245
erster Ortfirst place
250250
zweiter Ortsecond place
255255
dritter Ortthird place
260260
vierter Ortfourth place
300300
VerfahrenProceedings
305305
geplante Fahrt, benötigte Menge Energie des Empfängerfahrzeugs bestimmenplanned journey, determine the amount of energy required by the receiving vehicle
310310
geplante Fahrt, vorhandene Menge Energie des Spenderfahrzeugs bestimmenplanned journey, determine available amount of energy of the donor vehicle
315315
Ort für ein Rendezvous bestimmenDetermine a location for a rendezvous
320320
geänderte Fahrt, geänderte Zeit, geänderte Energie für das Empfängerfahrzeug bestimmenDetermine changed journey, changed time, changed energy for the recipient vehicle
325325
geänderte Fahrt, geänderte Zeit, geänderte Energie für das Spenderfahrzeug bestimmenDetermine changed journey, changed time, changed energy for the donor vehicle
330330
Nachfrage bestimmenDetermine demand
335335
Angebot bestimmenDetermine offer
340340
Kostenwert bestimmenDetermine cost value
345345
Auswahl durchführenMake selection
350350
Zustimmung am Empfängerfahrzeug einholenObtain consent from the recipient vehicle
355355
Zustimmung am Spenderfahrzeug einholenObtain consent from the donor vehicle
360360
Energieübertragung durchführenCarry out energy transfer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA accepts no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 20140188699 A1 [0004]US 20140188699 A1 [0004]

Claims (16)

Verfahren (300) zum Planen einer Übertragung elektrischer Energie von einem elektrischen Spenderfahrzeug (105) an ein elektrisches Empfängerfahrzeug (110), wobei das Verfahren (300) folgende Schritte umfasst: Erfassen (305) einer geplanten Fahrt des Empfängerfahrzeugs (110); Bestimmen (305) einer Menge elektrischer Energie, die an das Empfängerfahrzeug (110) übertragen werden soll; Erfassen (310) von geplanten Fahrten und mitgeführten Mengen elektrischer Energie einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge (105) im Bereich des Empfängerfahrzeugs (110); für jedes der weiteren Fahrzeuge (105): Bestimmen (340) eines Kostenwerts für eine angepasste Fahrt des weiteren Fahrzeugs (105), die ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug (110) und das Übermitteln (360) elektrischer Energie umfasst; und Auswählen (345) eines der Fahrzeuge (105) mit einem möglichst niedrigen Kostenwert als Spenderfahrzeug (105).Method (300) for planning a transmission of electrical energy from an electrical donor vehicle (105) to an electrical recipient vehicle (110), the method (300) comprising the following steps: detecting (305) a planned journey of the recipient vehicle (110); determining (305) an amount of electrical energy to be transmitted to the recipient vehicle (110); detecting (310) planned journeys and amounts of electrical energy carried by a plurality of further vehicles (105) in the area of the recipient vehicle (110); for each of the further vehicles (105): determining (340) a cost value for an adapted journey of the further vehicle (105), which includes a rendezvous with the recipient vehicle (110) and the transmission (360) of electrical energy; and selecting (345) one of the vehicles (105) with the lowest possible cost value as the donor vehicle (105). Verfahren (300) nach Anspruch 1, wobei das Auswählen (345) mittels eines mathematischen Optimierungsverfahrens erfolgt.Procedure (300) according to Claim 1 , wherein the selection (345) is carried out by means of a mathematical optimization method. Verfahren (300) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung für das weitere Fahrzeug verlängerten Wegstrecke ansteigt.Procedure (300) according to Claim 1 or 2 , whereby the cost value increases depending on the distance extended for the additional vehicle due to the change. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung verspäteten Ankunftszeit des weiteren Fahrzeugs an einem Zielort (210) der geplanten Fahrt ansteigt.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the cost value increases as a function of a delayed arrival time of the further vehicle at a destination (210) of the planned journey due to the change. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kostenwert in Abhängigkeit einer durch die Änderung verfrühten Abfahrtszeit des weiteren Fahrzeugs (105) an einem Startort (205) der geplanten Fahrt ansteigt.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the cost value increases as a function of an earlier departure time of the further vehicle (105) at a starting location (205) of the planned journey due to the change. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kostenwert mit einer steigenden Anzahl Fahrzeuge, deren Kostenwerte ähnlich hoch wie der niedrigste Kostenwert sind, sinkt.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the cost value decreases with an increasing number of vehicles whose cost values are similar to the lowest cost value. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kostenwert mit der Menge angeforderter Energie steigt.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein the cost value increases with the amount of energy requested. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Fahrt einen Startort (205, 225) und einen Zielort (210, 230) umfasst, zwischen denen eine Route (215, 235) bezüglich eines vorbestimmten Wegenetzes bestimmt wird.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein a journey comprises a starting location (205, 225) and a destination (210, 230), between which a route (215, 235) is determined with respect to a predetermined route network. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei nur solche weiteren Fahrzeuge berücksichtigt werden, die einen Zielort der jeweils geplanten Fahrt noch erreichen können, nachdem sie ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug (110) durchgeführt und elektrische Energie an das Empfängerfahrzeug (110) übertragen haben.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein only those further vehicles are taken into account which can still reach a destination of the respectively planned journey after they have carried out a rendezvous with the receiving vehicle (110) and have transmitted electrical energy to the receiving vehicle (110). Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei einer erste Energieübertragung (360) von einem ersten Spenderfahrzeug (105) an das Empfängerfahrzeug (110) und eine zweite Energieübertragung (360) von einem zweiten Spenderfahrzeug (105) an das Empfängerfahrzeug (110) geplant werden.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein a first energy transfer (360) from a first donor vehicle (105) to the recipient vehicle (110) and a second energy transfer (360) from a second donor vehicle (105) to the recipient vehicle (110) are planned. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine erste Energieübertragung von einem ersten Spenderfahrzeug (105) an das Empfängerfahrzeug (110) und eine zweite Energieübertragung von einem zweiten Spenderfahrzeug (105) an das erste Spenderfahrzeug (105) geplant werden.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein a first energy transfer from a first donor vehicle (105) to the recipient vehicle (110) and a second energy transfer from a second donor vehicle (105) to the first donor vehicle (105) are scheduled. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zwei Energieübertragungen (360) an demselben Ort geplant werden.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein two energy transfers (360) are planned at the same location. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Ort für das Rendezvous in Abhängigkeit einer Anforderung einer Person an Bord des Empfängerfahrzeugs (110) oder des Spenderfahrzeugs (105) bestimmt wird.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein a location for the rendezvous is determined in dependence on a request of a person on board the receiving vehicle (110) or the donor vehicle (105). Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Ort für das Rendezvous in Abhängigkeit einer für den Austausch erforderlichen Infrastruktur bestimmt wird.Method (300) according to one of the preceding claims, wherein a location for the rendezvous is determined depending on an infrastructure required for the exchange. Zentrale Stelle (115) zur Planung einer Übertragung elektrischer Energie von einem elektrischen Spenderfahrzeug (105) an ein elektrisches Empfängerfahrzeug (110), wobei die Stelle eine Kommunikationseinrichtung (155) zur Kommunikation mit einem Empfängerfahrzeug (110) und einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge (105); sowie eine Verarbeitungseinrichtung (150) umfasst, wobei die Verarbeitungseinrichtung (150) dazu eingerichtet ist, eine geplante Fahrt des Empfängerfahrzeugs (110) zu empfangen; eine Menge elektrischer Energie, die an das Empfängerfahrzeug (110) übertragen werden soll, zu bestimmen; geplante Fahrten und mitgeführte Mengen elektrischer Energie einer Vielzahl weiterer Fahrzeuge im Bereich des Empfängerfahrzeugs (110) zu empfangen; Kostenwerte für angepasste Fahrten der weiteren Fahrzeuge zu bestimmen, wobei die angepassten Fahrten jeweils die ein Rendezvous mit dem Empfängerfahrzeug (110) und das Übermitteln elektrischer Energie umfassen; und eines der weiteren Fahrzeuge mit einem möglichst niedrigen Kostenwert als Spenderfahrzeug (105) auszuwählen.Central location (115) for planning a transmission of electrical energy from an electrical donor vehicle (105) to an electrical recipient vehicle (110), the location comprising a communication device (155) for communicating with a recipient vehicle (110) and a plurality of other vehicles (105); and a processing device (150), the processing device (150) being configured to receive a planned journey of the recipient vehicle (110); to determine an amount of electrical energy to be transmitted to the recipient vehicle (110); to receive planned journeys and amounts of electrical energy carried by a plurality of other vehicles in the area of the recipient vehicle (110); to determine cost values for adapted journeys of the other vehicles, the adapted journeys each comprising a rendezvous with the recipient vehicle (110) and the transmission of electrical energy; and to select one of the other vehicles with the lowest possible cost value as the donor vehicle (105). System (100), umfassend eine zentrale Stelle (115) nach Anspruch 15 und eine Vielzahl elektrischer Fahrzeuge (105, 110), die mit der zentralen Stelle (115) kommunizieren und jeweils an einer Übertragung elektrischer Energie zwischen zwei elektrischen Fahrzeugen (105, 110) als Spenderfahrzeug (105) oder als Empfängerfahrzeug (110) teilnehmen können.System (100) comprising a central location (115) according to Claim 15 and a plurality of electric vehicles (105, 110) which communicate with the central location (115) and can each participate in a transfer of electrical energy between two electric vehicles (105, 110) as a donor vehicle (105) or as a recipient vehicle (110).
DE102022211108.7A 2022-10-20 2022-10-20 Energy transfer between electric vehicles Withdrawn DE102022211108A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022211108.7A DE102022211108A1 (en) 2022-10-20 2022-10-20 Energy transfer between electric vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022211108.7A DE102022211108A1 (en) 2022-10-20 2022-10-20 Energy transfer between electric vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022211108A1 true DE102022211108A1 (en) 2024-04-25

Family

ID=90573049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022211108.7A Withdrawn DE102022211108A1 (en) 2022-10-20 2022-10-20 Energy transfer between electric vehicles

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022211108A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140088804A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 Elwha Llc Systems and methods for transferring electrical energy between vehicles
US20140188699A1 (en) 2012-12-28 2014-07-03 International Business Machines Corporation Managing inter-vehicular battery charging transactions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140088804A1 (en) * 2012-09-24 2014-03-27 Elwha Llc Systems and methods for transferring electrical energy between vehicles
US20140188699A1 (en) 2012-12-28 2014-07-03 International Business Machines Corporation Managing inter-vehicular battery charging transactions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WINNER, Hermann, et al: Handbuch Fahrerassistenzsysteme - Grundlagen, Komponenten und Systeme für aktive Sicherheit und Komfort. Springer. Wiesbaden, 2015. S. 525 - 552, S. 1047 - 1097. ISBN: 978-3-658-05734-3 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112016006789B4 (en) Methods and devices for charging electric vehicles
DE102016217087B4 (en) Charging-driving assistant for electric vehicles and electric vehicles
DE112016003722T5 (en) SYSTEMS AND METHOD FOR ADJUSTING VEHICLES AND ROUTES FOR RIDING FACILITIES
DE112016006782T5 (en) Methods and devices for charging electric vehicles
DE112018006070T5 (en) VEHICLE MANAGEMENT SYSTEM
DE112016006780T5 (en) Methods and devices for charging electric vehicles
EP3381735A1 (en) Method for coordinating charging processes of electric vehicles, and electrically-driven vehicle and utility vehicle
DE102020120693A1 (en) Systems and methods for mobile charging of electric vehicles
EP3676707A1 (en) Method for using a computer unit and vehicle
DE102019116323A1 (en) TRAVEL PLANNING PROCESS AND ASSEMBLY
DE102016107712A1 (en) Ridesharing-range contours
DE102016107185A1 (en) Sharing long-term carpool groups
EP3044547B1 (en) Device and method for controlling mobility
DE102020120720A1 (en) CHARGING SYSTEM
DE112011100923B4 (en) Charging station administration device
DE102013221891A1 (en) Method and system for booking car sharing or car rental as well as navigation method and system
DE19839525C1 (en) Mobility service system
DE102017208691A1 (en) Method, storage medium and server device for switching a charging opportunity for a motor vehicle
DE102014001300A1 (en) Method for controlling a hybrid drive in a motor vehicle and associated motor vehicle
DE102016219305A1 (en) Method for determining an anticipated utilization of a charging station
DE102022211108A1 (en) Energy transfer between electric vehicles
DE102020003432A1 (en) Method for providing a proposal for an electric charging station for charging an electrically operated truck, as well as an electronic charging management system
DE202011110004U1 (en) Device for public transport users
DE102017215076A1 (en) Navigation method and system for performing a navigation method
DE102022206968A1 (en) System for operating and using a vehicle sharing service for electrically powered vehicles as well as an assigned distribution system for parking and charging the electrically powered vehicles of the vehicle sharing service

Legal Events

Date Code Title Description
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: G06Q0050300000

Ipc: G06Q0050400000

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee