Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen einer Energiespeichereinrichtung eines Kraftfahrzeugs mittels einer Ladeeinrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Ladeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug.

Aus der DE 10 2018214 986 A1 ist eine Vorrichtung zur Routenplanung eines Elektromobils bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Eingangsschnittstelle zum Empfangen eines aktuellen Ladezustands eines Energiespeichers des Elektromobils sowie eine geplante Route des Elektromobils. Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Datenbankschnittstelle zum Empfangen von Ladestationsinformation mit Positionen von Ladestationen. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Energieplanungseinheit zum Ermitteln eines voraussichtlichen Verlaufs des Ladezustands des Energiespeichers basierend auf dem aktuellen Ladezustand des Energiespeichers und der geplanten Route auf. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine Ladeplanungseinheit zum Auswahlen einer Ladestation basierend auf dem voraussichtlichen Verlauf des Ladezustands, den Ladestationsinformationen und der geplanten Route. Weiterhin ist eine Anpassungseinheit der Vorrichtung dazu eingerichtet, mindestens eine angepasste Route über die Position der ausgewählten Ladestation basierend auf der geplanten Route zu ermitteln. Weiterhin kann die Vorrichtung eine Buchungseinheit aufweisen zum Ermitteln einer voraussichtlichen Ankunftszeit an der Ausgabeentladestation und zum Buchen der ausgewählten Ladestation zu der voraussichtlichen Ankunftszeit. Die Buchungseinheit ist bevorzugt eine Mobilkommunikationseinheit zur Mobilkommunikation mit einem Buchungsdienst zum Verwalten von Ladezeiträumen von Ladestationen.

Aus der US 9 371 007 B1 sind ein Verfahren und Systeme offenbart, die das automatische Aufladen von Fahrzeugen über drahtlose Ladepads ermöglichen, wobei ein Cloud-System mit einem oder mehreren mit dem Internet verbundenen Servern verwendet wird. Das Verfahren umfasst das Empfangen einer Identifikation eines Elektrofahrzeugs auf einem Server, das einem Benutzerkonto zugeordnet ist. Das Benutzerkonto ist vorautorisiert, eine Ladung von einer Ladeeinheit (CU) zu erhalten, die einem Netzwerk von CUs zugeordnet ist. Das Verfahren umfasst auch den Empfang von Daten auf dem Server, die anzeigen, dass sich das Elektrofahrzeug zumindest teilweise über einem Ladepad einer CU des Netzes von CUs befindet. Der Server sendet Daten an die CU, so dass das Ladepad automatisch eine Ladung an das Elektrofahrzeug überträgt, wenn das Benutzerkonto vorautorisiert ist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen einer Energiespeichereinrichtung eines Kraftfahrzeugs mittels einer Ladeeinrichtung, bei welchem, sobald das Kraftfahrzeug näher als ein vorgegebener Grenzabstand zu der Ladeeinrichtung angeordnet ist, mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs eine Kennung für die Ladeeinrichtung mittels drahtloser Übertragung bereitgestellt wird. Diese Kennung identifiziert ein dem Kraftfahrzeug zugeordnetes Abrechnungskonto eindeutig. Es erfolgt somit eine Identifikation des sich der Ladeeinrichtung annähernden Kraftfahrzeugs beziehungsweise des dem sich der Ladeeinrichtung annähernden Kraftfahrzeug zugeordneten Abrechnungskontos. Hierbei kann beispielsweise mittels einer Annäherungssensoreinrichtung das Annähern des Kraftfahrzeugs näher als der vorgegebene Grenzabstand an die Ladeeinrichtung ermittelt werden. Es ist bei dem Verfahren weiterhin vorgesehen, dass mittels der Ladeeinrichtung die Energiespeichereinrichtung befüllt wird. Hierbei kann die Energiespeichereinrichtung mittels der Ladeeinrichtung mit einer definierten Menge an einem Energieträger befüllt werden. In Abhängigkeit von der Befüllung wird das Abrechnungskonto automatisch belastet. Das bedeutet, dass von dem Abrechnungskonto ein die Menge an dem in die Energiespeichereinrichtung mittels der Ladeeinrichtung eingefüllten Energieträger repräsentierender Betrag abgebucht wird. Somit erfolgt bei dem Verfahren ein drahtloses Bezahlen des Befüllvorgangs ausgelöst durch das Annähern des Kraftfahrzeugs an die Ladeeinrichtung. Ein separates Freigeben des Bezahlens für den Befüllvorgang kann hierbei unterbleiben. Das beschriebene Verfahren ermöglicht einen für einen Nutzer besonders komfortablen Befüllvorgang der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs, wobei der Befüllvorgang besonders einfach, schnell und dabei automatisiert bezahlt werden kann.

Um das Abrechnungskonto durch die Befüllung zu belasten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs von der Ladeeinrichtung eine definierte Menge an elektrischer Energie empfangen wird und das Abrechnungskonto automatisch mit einem die übertragene Menge an elektrischer Energie repräsentierenden Betrag belastet wird, wobei der Betrag automatisch von dem durch die Kennung identifizierten Abrechnungskonto abgebucht wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mittels der Ladeeinrichtung eine Batterie des Kraftfahrzeugs als Energiespeichereinrichtung mit einer definierten Menge an elektrischer Energie beladen wird und das Abrechnungskonto in Abhängigkeit von der übertragenen Menge an elektrischer Energie belastet wird. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich somit insbesondere um ein elektrisch betreibbares Kraftfahrzeug, welches mit elektrischer Energie aus der Batterie antreibbar ist. Bei der Batterie handelt es sich insbesondere um eine Hochvoltbatterie. Bei der Ladeeinrichtung kann es sich um eine elektrische Ladestation handeln, welche dazu eingerichtet ist, elektrische Energie für das Laden der Batterie des Kraftfahrzeugs bereitzustellen. Das Verfahren ermöglicht somit, dass bei dem Befüllvorgang, insbesondere bei einem Ladevorgang eines Elektrofahrzeugs als Kraftfahrzeug der Ladevorgang und insbesondere das Bezahlen des Ladevorgangs für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs besonders komfortabel durchgeführt werden können.

Es hat sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft gezeigt, wenn mittels einer Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs eine wenigstens einen Ladestopp an der Ladeeinrichtung umfassende Fahrtroute für das Kraftfahrzeug vorgegeben wird, wobei für den Ladestopp eine Ladeeinrichtung ausgewählt wird, welche dazu eingerichtet ist, die Kennung drahtlos zu empfangen und das Abrechnungskonto zu belasten und/oder eine Reservierung für das Kraftfahrzeug zu empfangen. Die Navigationseinrichtung ist insbesondere dazu eingerichtet, eine einen Start einer Fahrt charakterisierende Starteingabe sowie eine ein Ziel der Fahrt charakterisierende Zieleingabe von einem Nutzer, insbesondere einem Fahrzeuginsassen, insbesondere dem Fahrer des Kraftfahrzeugs, zu empfangen und in Abhängigkeit von der Starteingabe und der Zieleingabe die Fahrtroute zu ermitteln. Weiterhin kann die Navigationseinrichtung einen Energieverbrauch des Kraftfahrzeugs für die ermittelte Fahrtroute ermitteln. In Abhängigkeit von dem ermittelten Energieverbrauch sowie einer Menge an in der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs aufgenommener und damit eingespeicherter Energie kann die Navigationseinrichtung ermitteln, ob wenigstens ein Ladestopp notwendig ist und/oder wie viele Ladestopps notwendig sind und/oder wo jeweilige Ladestopps entlang jeweilig ermittelter möglicher Fahrtrouten vorzusehen sind. Hierbei kann der wenigstens eine Ladestopps an einer jeweiligen Ladeeinrichtung in Abhängigkeit davon ausgewählt werden, ob an der jeweiligen, an dem jeweiligen Ladestopp vorgesehenen Ladeeinrichtung das Identifizieren des Abrechnungskontos bei Annähern des Kraftfahrzeugs an die Ladeeinrichtung und das berührungslose Bezahlen und/oder das Empfangen einer Reservierung für das Kraftfahrzeug möglich sind. Hierdurch kann eine für den Fahrer des Kraftfahrzeugs besonders komfortable Fahrtroute ermittelt werden mit dem wenigstens einen Ladestopp, an welchem die Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs für den Fahrer des Kraftfahrzeugs besonders komfortabel und einfach mit dem Energieträger befüllt sowie der jeweilige Befüllvorgang bezahlt werden kann.

Es hat sich in diesem Zusammenhang als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn mittels der Navigationseinrichtung die ausgewählte Ladeeinrichtung reserviert wird. Das bedeutet, dass von der Navigationseinrichtung ein die gewünschte Reservierung charakterisierendes Reservierungssignal für die ausgewählte Ladeeinrichtung bereitgestellt wird. Bei Empfangen des von der Navigationseinrichtung bereitgestellten Reservierungssignals kann von der Ladeeinrichtung ein vorgegebenes, durch das Reservierungssignal charakterisiertes Zeitintervall für das durch das Reservierungssignal charakterisierte Kraftfahrzeug reserviert werden. Somit kann für das durch die Reservierung charakterisierte Zeitintervall die Ladeeinrichtung für das durch das Reservierungssignal charakterisierte Kraftfahrzeug freigehalten werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass bei einem Eintreffen des Kraftfahrzeugs an der Ladeeinrichtung die Ladeeinrichtung für das Kraftfahrzeug zur Verfügung steht und somit frei ist. Hierdurch kann die Fahrtroute für das Kraftfahrzeug besonders zeiteffizient zurückgelegt werden, da ein langes Warten des Kraftfahrzeugs an der Ladeeinrichtung bis die Ladeeinrichtung für das Kraftfahrzeug frei ist, aufgrund der vorliegenden Reservierung unterbleiben kann. Hierdurch kann die Fahrtroute vorteilhafterweise besonders schnell zurückgelegt werden.

Es hat sich in diesem Zusammenhang als weiterhin vorteilhaft erwiesen, wenn die Navigationseinrichtung eine voraussichtliche Ankunftszeit an der ausgewählten Ladeeinrichtung mehrmals und in regelmäßigen Zeitabständen ermittelt und die voraussichtliche Ankunftszeit für die Ladeeinrichtung bereitstellt. Das bedeutet, dass die Navigationseinrichtung in regelmäßigen Zeitabständen eine aktualisierte Ankunftszeit ermittelt und die Ladeeinrichtung über die aktualisierte Ankunftszeit informiert. Hierdurch kann die Ladeeinrichtung bei einer Vergabe von jeweiligen Ladekapazitäten die jeweilige aktualisierte voraussichtliche Ankunftszeit des Kraftfahrzeugs miteinbeziehen. Hierdurch können mittels der Ladeeinrichtung vorteilhafterweise besonders viele Kraftfahrzeuge nacheinander geladen beziehungsweise mit dem Energieträger befüllt werden. Es hat sich hierbei als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Reservierung der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von der voraussichtlichen Ankunftszeit angepasst wird. Verändert sich eine Ankunftszeit aufgrund der regelmäßigen Aktualisierung der Ankunftszeit des Kraftfahrzeugs, dann kann mittels der Ladeeinrichtung ein jeweiliges Freigeben eines Befüllens einer Energiespeichereinrichtung eines weiteren Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der aktualisierten voraussichtlichen Ankunftszeit freigegeben oder unterbunden werden. Somit kann zum einen sichergestellt werden, dass die Ladeeinrichtung bei einem Eintreffen des die Reservierung betreffenden Kraftfahrzeugs zu dessen voraussichtlicher Ankunftszeit an der Ladeeinrichtung für das Kraftfahrzeug frei ist und somit ein Befüllen der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs möglich ist, und zum anderen kann ermöglicht werden, dass mittels der Ladeeinrichtung besonders viele Kraftfahrzeuge mit dem Energieträger befüllt werden können, insbesondere geladen werden können, wodurch die Ladeeinrichtung besonders effizient betrieben werden kann.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben einer Ladeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, bei welchem mittels der Ladeeinrichtung von einer elektronischen Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs eine Kennung empfangen wird. Die Kennung identifiziert ein dem Kraftfahrzeug zugeordnetes Abrechnungskonto eindeutig. Die Kennung wird mittels der Ladeeinrichtung von der elektronischen Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs drahtlos empfangen, sobald das Kraftfahrzeug näher als einen vorgegebenen Grenzabstand relativ zu der Ladeeinrichtung angeordnet ist. Bei dem Verfahren ist es des Weiteren vorgesehen, dass eine Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs mittels der Ladeeinrichtung befüllt wird. Hierfür stellt die Ladeeinrichtung einen Energieträger beziehungsweise elektrische Energie für die Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs bereit. Bei der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs handelt es sich insbesondere um eine Batterie, insbesondere um einen Hochvoltspeicher des Kraftfahrzeugs, welches insbesondere elektrisch antreibbar ist. Hierbei ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass mittels der Ladeeinrichtung eine definierte Menge an einem Energieträger beziehungsweise eine definierte Menge an elektrischer Energie für das Kraftfahrzeug bereitgestellt wird und insbesondere in die Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs eingefüllt beziehungsweise übertragen wird. Es ist bei dem Verfahren des Weiteren vorgesehen, dass in Abhängigkeit von der Befüllung, insbesondere in Abhängigkeit von der mittels der Ladeeinrichtung bereitgestellten definierten Menge an elektrischer Energie das Abrechnungskonto automatisch belastet wird. Eine weitere Freigabe eines Abrechnungsvorgangs durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs für einen jeweiligen Befüllvorgang der Energiespeichereinrichtung kann damit entfallen. Somit kann ein Befüllvorgang, insbesondere ein Ladevorgang, für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs besonders einfach und komfortabel bezahl werden. Ein die bereitgestellte beziehungsweise übertragene Menge an dem Energieträger von der Ladeeinrichtung auf die Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs charakterisierender Geldbetrag kann alleine aufgrund der ermittelten Annäherung des Kraftfahrzeugs näher als der vorgegebene Grenzabstand an die Ladeeinrichtung freigegeben werden. Der Bezahlvorgang ist somit sowohl für den Fahrer des Kraftfahrzeugs als auch für einen Betreiber der Ladeeinrichtung besonders einfach, komfortabel, sicher und zuverlässig.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn eine Verfügbarkeit der Ladeeinrichtung ermittelt wird und in Abhängigkeit von der ermittelten Verfügbarkeit für das Kraftfahrzeug ein Zugang zu der Ladeeinrichtung freigegeben oder unterbunden wird. Das bedeutet, dass ein physischer Zugang des Kraftfahrzeugs zu der Ladeeinrichtung freigegeben wird, wenn festgestellt wird, dass die Ladeeinrichtung für das Kraftfahrzeug verfügbar ist, wohingegen der physische Zugang des Kraftfahrzeugs zu der Ladeeinrichtung unterbunden und somit versperrt wird, wenn festgestellt wird, dass die Ladeeinrichtung nicht für das Kraftfahrzeug verfügbar ist. Bei einem Unterbinden des Zugangs des Kraftfahrzeugs zu der Ladeeinrichtung kann das Kraftfahrzeug beispielsweise zu einem Parkplatz umgeleitet werden. Es wird somit lediglich den Kraftfahrzeugen Zugang zu der Ladeeinrichtung gewährt, welche zu einem jeweiligen aktuellen Zeitpunkt mittels der Ladeeinrichtung aufgrund der Verfügbarkeit der Ladeeinrichtung mit dem Energieträger beziehungsweise der elektrischen Energie befüllt werden können. Eine Überbelegung der Ladeeinrichtung kann somit vorteilhafterweise vermieden werden.

Es hat sich hierbei besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Verfügbarkeit hinsichtlich vorliegender Reservierungen der Ladeeinrichtung überprüft wird. Das bedeutet, dass mittels der Ladeeinrichtung überprüft wird, für welchen Zeitraum beziehungsweise für welche Zeiträume Reservierungen vorliegen und für welche Kraftfahrzeuge die Ladeeinrichtung zu den jeweiligen Zeiträume reserviert ist. Bei einem Eintreffen eines jeweiligen Kraftfahrzeugs an der Ladeeinrichtung überprüft die Ladeeinrichtung somit, ob eine Reservierung der Ladeeinrichtung für einen relevanten und somit gegebenenfalls mit einem Befüllvorgang des an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeugs kollidierenden Zeitraums vorliegt oder ob die Ladeeinrichtung für das an der Ladeeinrichtung angeordnete Kraftfahrzeug zur Verfügung steht. Die Überprüfung des Eintreffens des Kraftfahrzeug erfolgt dabei vorzugsweise drahtlos, beispielsweise mittels einer Funkverbindung. Wird festgestellt, dass für den für ein mögliches Befüllen des an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeugs mit dem Energieträger relevanten Zeitraum eine Reservierung vorliegt, dann wird überprüft, welchem Kraftfahrzeug die vorliegende Reservierung zugeordnet ist. Ist die vorliegende Reservierung dem Kraftfahrzeug zugeordnet, welches an der Ladeeinrichtung angeordnet ist, dann wird dem an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeug der Zugang zu der Ladeeinrichtung freigegeben. Auch diese Freigabe erfolgt drahtlos. Wird ermittelt, dass die vorliegende, mit dem relevanten Zeitraum kollidierende Reservierung nicht dem an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeug zugeordnet ist, dann kann dem an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeug der Zugang zu der Ladeeinrichtung verwehrt werden. Alternativ kann dem an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeug der Zugang zu der Ladeeinrichtung bis zu einem Anbrechen eines durch die Reservierung repräsentierten Zeitintervalls gewährt werden. Somit können jeweilige Reservierungen sowie Befüllvorgänge von Energiespeichereinrichtungen von an der Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeugen besonders vorteilhaft koordiniert werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn mittels der Ladeeinrichtung eine Reservierung für das Kraftfahrzeug empfangen wird, bei Empfangen der drahtlos übermittelten Kennung eine Übereinstimmung zwischen dem durch die Reservierung charakterisierten Kraftfahrzeug mit dem durch die Kennung charakterisierten Kraftfahrzeug ermittelt wird und bei Vorlage der Übereinstimmung der Zugang zu der Ladeeinrichtung für das Kraftfahrzeug freigegeben wird. Das bedeutet, dass mittels der Ladeeinrichtung der Zugang zu der Ladeeinrichtung für das sich näher als den vorgegebenen Grenzabstand an die Ladeeinrichtung annähernde Kraftfahrzeug freigegeben wird, sofern für das durch die von dem Kraftfahrzeug bereitgestellte Kennung charakterisierte Kraftfahrzeug die Reservierung vorliegt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass Kraftfahrzeuge, für die eine Reservierung vorliegt, mittels der Ladeeinrichtung zu jeweiligen reservierten Zeiträumen mit dem Energieträger, insbesondere der elektrischen Energie befüllt werden können.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines an einer Ladeeinrichtung angeordneten Kraftfahrzeugs, dessen Energiespeichereinrichtung mittels elektrischer Energie aus der Ladeeinrichtung geladen wird und welches eine drahtlos übermittelte Kennung für die Ladeeinrichtung bereitstellt, über welche ein dem Kraftfahrzeug zuordenbares Abrechnungskonto eindeutig identifizierbar ist, wobei das Abrechnungskonto von der Ladeeinrichtung in Abhängigkeit von einer übertragenen Menge an elektrischer Energie von der Ladeeinrichtung an das Kraftfahrzeug belastbar ist;

Fig. 2 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Befüllen der Energiespeichereinrichtung des Kraftfahrzeugs mittels der Ladeeinrichtung; und

Fig. 3 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Betreiben einer Ladeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug.

In Fig. 1 sind ein Kraftfahrzeug 10 und eine Ladeeinrichtung 12 gezeigt. Die Ladeeinrichtung 12 und das Kraftfahrzeug 10 sind miteinander verbindbar, wodurch mittels der Ladeeinrichtung 12 eine schematisch mit einem Kästchen dargestellte Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 befüllbar ist. Die Energiespeichereinrichtung 14 ist vorliegend als Batterie, insbesondere als Hochvoltbatterie ausgebildet. Mittels der Energiespeichereinrichtung 14 ist elektrische Energie für einen elektrischen Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 10 bereitstellbar, wodurch das Kraftfahrzeug 10 mittels elektrischer Energie aus der Energiespeichereinrichtung 14 elektrisch antreibbar ist. Die Ladeeinrichtung 12 ist dazu eingerichtet, elektrische Energie bereitzustellen, mittels welcher die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 geladen werden kann. Das Kraftfahrzeug 10 weist eine elektronische Recheneinrichtung 16 auf, welche vorliegend ebenfalls schematisch als Kästchen gezeigt ist. Die elektronische Recheneinrichtung 16 ist dazu eingerichtet, eine eindeutige Kennung für die Ladeeinrichtung 12 drahtlos bereitzustellen. Insbesondere ist die elektronische Recheneinrichtung 16 dazu eingerichtet, die Kennung für die Ladeeinrichtung 12 bereitzustellen, sobald ermittelt worden ist, dass das Kraftfahrzeug 10 mehr als einen vorgegebenen Grenzabstand relativ zu der Ladeeinrichtung 12 angeordnet ist. Ein jeweiliger Abstand des Kraftfahrzeugs 10 zu der Ladeeinrichtung 12 kann insbesondere über einen Positionsvergleich des Kraftfahrzeugs 10 mit der Ladeeinrichtung 12 oder über einen Annäherungssensor ermittelt werden. Dieser Annäherungssensor kann Teil der Ladeeinrichtung 12 oder Teil des Kraftfahrzeugs 10 sein. Für den Positionsvergleich können die elektronische Recheneinrichtung 16 und die Ladeeinrichtung 12 Daten austauschen, welche jeweilige Positionen des Kraftfahrzeugs 10 und/oder der Ladeeinrichtung 12 charakterisieren, wodurch mittels der elektronischen Recheneinrichtung 16 und/oder mittels der Ladeeinrichtung 12 ein jeweiliger Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und der Ladeeinrichtung 12 ermittelt werden kann. Sobald ermittelt wird, dass das Kraftfahrzeug 10 näher als der vorgegebene Grenzabstand zu der Ladeeinrichtung 12 angeordnet ist, wird mittels der elektronischen Recheneinrichtung 16 die Kennung für die Ladeeinrichtung 12 drahtlos bereitgestellt. Durch die Kennung ist ein dem Kraftfahrzeug 10 zugeordnetes Abrechnungskonto eindeutig identifiziert. Somit kann die Ladeeinrichtung 12 infolge des Empfangens der Kennung über das dem Kraftfahrzeug 10 zugeordnete Abrechnungskonto informiert werden. Das Abrechnungskonto kann automatisch mit einem eine übertragene Menge an elektrischer Energie von der Ladeeinrichtung 12 an die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 repräsentierenden Betrag belastet werden. Das bedeutet, dass der die von der Ladeeinrichtung 12 für die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 bereitgestellte Menge an elektrischer Energie repräsentierende Betrag automatisch von dem durch die Kennung identifizierten Abrechnungskonto abgebucht werden kann. Hierdurch kann ein Bezahlvorgang für die übertragene Menge an elektrischer Energie von der Ladeeinrichtung 12 an das Kraftfahrzeug 10 besonders einfach und schnell erfolgen.

In Fig. 2 ist ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Befüllen der Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 mittels der Ladeeinrichtung 12 gezeigt. Sobald ermittelt worden ist, dass ein aktueller Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und der Ladeeinrichtung 12 kleiner als der vorgegebene Grenzabstand ist, wird in einem ersten Verfahrensschritt VA1 die eindeutige, das dem Kraftfahrzeug 10 zugeordnete Abrechnungskonto identifizierende Kennung mittels der elektronischen Recheneinrichtung 16 für die Ladeeinrichtung 12 über eine drahtlose Verbindung bereitgestellt. In einem zweiten Verfahrensschritt VA2 wird mittels der Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 von der Ladeeinrichtung 12 eine definierte Menge an elektrischer Energie empfangen. In einem dritten Verfahrensschritt VA3 wird ein die von der Ladeeinrichtung 12 an die Energiespeichereinrichtung 14 übertragene Menge an elektrischer Energie repräsentierender Geldbetrag ermittelt und automatisch von dem durch die Kennung identifizierten Abrechnungskonto abgebucht. Eine Bestätigung für das Abbuchen des Geldbetrags durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 kann hierbei unterbleiben.

Um das Kraftfahrzeug 10 besonders zeiteffizient von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt entlang einer Fahrtroute bewegen zu können, kann das Kraftfahrzeug 10 eine Navigationseinrichtung 18 aufweisen, mittels welcher die Fahrtroute für das Kraftfahrzeug 10 von dem Startpunkt zu dem Zeitpunkt ermittelbar ist. Die Navigationseinrichtung 18 ist vorliegend ebenfalls schematisch mit einem Kästchen gekennzeichnet. Insbesondere bei einer Fahrtroute, deren Energiebedarf eine in der Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 hinterlegte gespeicherte Energiemenge übersteigt, ist auf der Fahrtroute mittels der Navigationseinrichtung 18 wenigstens ein Ladestopp an einer Ladeeinrichtung 12, insbesondere der Ladestation, einzuplanen. Hierfür kann der Ladestopp an einer von mehreren Ladeeinrichtungen 12 vorgesehen werden, welche dazu eingerichtet ist, die Kennung zu empfangen. Weiterhin kann für den Ladestopp aus den mehreren Ladeeinrichtungen 12 die Ladeeinrichtung 12 ausgewählt werden, welche dazu eingerichtet ist, das durch die Kennung identifizierte Abrechnungskonto automatisch mit dem die übertragene Menge an elektrischer Energie von der Ladeeinrichtung 12 an die Energiespeichereinrichtung 14 repräsentierenden Betrag zu belasten. Weiterhin kann für den wenigstens einen Ladestopp aus den mehreren Ladeeinrichtungen 12 die Ladeeinrichtung 12 ausgewählt werden, welche dazu eingerichtet ist, von der Navigationseinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 eine das Kraftfahrzeug 10 repräsentierende Reservierung zu empfangen. Hierbei charakterisiert die Reservierung, insbesondere ein die Reservierung repräsentierendes Reservierungssignal einen durch eine voraussichtliche Ankunftszeit des Kraftfahrzeugs 10 an der Ladeeinrichtung 12 vorgegebenen Ladestartzeitpunkt sowie eine voraussichtliche Ladedauer, welche benötigt wird, um eine vorgegebene Menge an elektrischer Energie von der Ladeeinrichtung 12 an die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 zu übertragen. Nach dem Auswählen der Fahrtroute für das Kraftfahrzeug 10 mittels der Navigationseinrichtung 18 kann die ausgewählte Ladeeinrichtung 12 mittels der Navigationseinrichtung 18 reserviert werden. Hierfür kann die Navigationseinrichtung 18 das die Reservierung charakterisierende Reservierungssignal für die Ladeeinrichtung 12 bereitstellen. Dieses für die Ladeeinrichtung 12 bereitgestellte Reservierungssignal kann insbesondere eine voraussichtliche Ankunftszeit des Kraftfahrzeugs 10 an der Ladeeinrichtung 12 sowie eine benötigte Energiemenge der Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 beziehungsweise eine voraussichtliche Ladedauer für die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 charakterisieren. Infolge des Empfangens des Reservierungssignals kann die Ladeeinrichtung 12 ab dem voraussichtlichen Ankunftszeitpunkt des Kraftfahrzeugs 10 an der Ladeeinrichtung 12 für die durch das Reservierungssignal vorgegebene beziehungsweise für die in Abhängigkeit von dem empfangenen Reservierungssignal ermittelte voraussichtliche Ladedauer für das Kraftfahrzeug 10 reserviert werden. Mittels der Navigationseinrichtung 18 kann für die Ladeeinrichtung 12 mehrmals und in regelmäßigen Zeitabständen ein aktualisiertes Reservierungssignal bereitgestellt, welches eine jeweilige aktualisierte voraussichtliche Ankunftszeit für das Kraftfahrzeug 10 an der Ladeeinrichtung 12 charakterisiert. Infolge des Empfangens des jeweiligen aktuellen Reservierungssignals kann mittels der Ladeeinrichtung 12 die jeweilige Reservierung für das Kraftfahrzeug 10 auf die aktualisierte voraussichtliche Ankunftszeit angepasst werden. Hierdurch kann durch ein außerhalb der Reservierungszeitspanne für das Kraftfahrzeug 10 liegendes Zeitintervall die Ladeeinrichtung 12 für ein weiteres Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, wodurch für die Ladeeinrichtung 12 eine besonders vorteilhafte Auslastung erzielt werden kann.

Die Übermittlung der Kennung erfolgt drahtlos mit Hilfe eines Funkverfahrens. Dabei kann ein Kurzstreckenfunkverfahren (z.B. Mikrowellenfunk oder Bluetooth) oder ein Langstreckenfunkverfahren, z.B. eine Datenübertragung über ein Mobilfunknetz, zum Einsatz kommen. Kurzstreckenfunk kommt vorzugsweise zum Einsatz bei Annäherung des Kraftfahrzeugs 10 an die Ladeeinrichtung 12. Kurzstreckenfunk kann dabei zur funkbasierten Identifikation des Kraftfahrzeugs 10 an der Ladestation dienen. Kurzstreckenfunk kann aber auch zur Erkennung des Abstands zwischen Kraftfahrzeug 10 und Ladeeinrichtung 12 eingesetzt werden und ersetzt in diesem Fall den Annäherungssensor. Ein Langstreckenfunkverfahren kann verwendet werden, wenn eine Ladeeinrichtung 12 im Voraus reserviert wird.

Als Kennung soll insbesondere auch eine eindeutige Kennung einer Kurzstreckenfunkeinrichtung herangezogen werden können. Damit würde dann von der Navigationseinrichtung 18 über das Mobilfunkdatennetz eine Reservierung einer Ladeeinrichtung 12 vorgenommen zu einer Ankunftszeit für ein dediziertes Kraftfahrzeug 10, das sich mittels der eindeutigen Kennung seiner Kurzstreckenfunkeinrichtung als das „richtige“ Fahrzeug ausweist.

In Fig. 3 ist ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Betreiben der Ladeeinrichtung 12 gezeigt. In einem ersten Verfahrensschritt VB1 wird mittels der Ladeeinrichtung 12 die drahtlos übermittelte Kennung von der elektronischen Recheneinrichtung 16 des Kraftfahrzeugs 10 empfangen, welche das dem Kraftfahrzeug 10 zugeordnete Abrechnungskonto eindeutig identifiziert. In einem zweiten Verfahrensschritt VB2 wird mittels der Ladeeinrichtung 12 eine definierte Menge an elektrischer Energie für die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 bereitgestellt und somit die Energiespeichereinrichtung 14 mit der definierten Menge an elektrischer Energie geladen. In einem dritten Verfahrensschritt VB3 wird ein Geldbetrag ermittelt, welcher der für die Energiespeichereinrichtung 14 bereitgestellten Menge an elektrischer Energie entspricht, und das durch die Kennung eindeutig identifizierte Abrechnungskonto mit dem ermittelten Geldbetrag belastet. Hierdurch erfolgt ein besonders einfaches und komfortables Bezahlen eines Befüllvorgangs der Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 mittels der Ladeeinrichtung 12.

Nähert sich das Kraftfahrzeug 10 an die Ladeeinrichtung 12 an, dann kann mittels der Ladeeinrichtung 12 eine Verfügbarkeit der Ladeeinrichtung 12 für das Kraftfahrzeug 10 ermittelt werden und in Abhängigkeit von der ermittelten Verfügbarkeit ein Zugang zu der Ladeeinrichtung 12 für das Kraftfahrzeug 10 freigegeben oder unterbunden werden. Im Rahmen der Überprüfung der Verfügbarkeit kann ermittelt werden, ob und für welchen Zeitraum eine Reservierung der Ladeeinrichtung 12 vorliegt. Weiterhin kann überprüft werden, ob eine vorliegende Reservierung der Ladeeinrichtung 12 dem Kraftfahrzeug 10 zugeordnet ist. Wird ermittelt, dass für einen relevanten Ladezeitraum des sich der Ladeeinrichtung 12 nähernden Kraftfahrzeugs 10 eine Reservierung nicht vorliegt beziehungsweise eine vorliegende Reservierung dem sich der Ladeeinrichtung 12 annähernden Kraftfahrzeug 10 zuzuordnen ist, dann wird dem Kraftfahrzeug 10 der Zugang zu der Ladeeinrichtung 12 freigegeben und somit ermöglicht. Wird ermittelt, dass für einen relevanten Ladezeitraum des sich der Ladeeinrichtung 12 nähernden Kraftfahrzeugs 10 eine Reservierung vorliegt, welche einem Kraftfahrzeug zugeordnet ist, welches zu dem sich der Ladeeinrichtung 12 annähernden Kraftfahrzeug unterschiedlich ist, dann wird dem sich der Ladeeinrichtung 12 nähernden Kraftfahrzeug 10 der Zugang zu der Ladeeinrichtung 12 verwehrt. Insbesondere kann mittels der Ladeeinrichtung 12 die Reservierung für das Kraftfahrzeug 10 empfangen werden und bei Empfangen der Kennung von dem Kraftfahrzeug 10 eine Übereinstimmung zwischen dem durch die Reservierung charakterisierten Kraftfahrzeug 10 mit dem durch die Kennung charakterisierten Kraftfahrzeug 10 ermittelt werden. Liegt die Übereinstimmung vor, dann gibt die Ladeeinrichtung 12 den Zugang für das Kraftfahrzeug 10 frei. Liegt die Übereinstimmung nicht vor, dann unterbindet die Ladeeinrichtung 12 den Zugang des Kraftfahrzeugs 10 zu der Ladeeinrichtung 12.

Die in dem Kraftfahrzeug 10 angeordnete Navigationseinrichtung 18 kann jederzeit eine aktuell absehbare Ankunftszeit an einer geplanten Ladeeinrichtung 12 ermitteln und der Ladeeinrichtung 12 und/oder einer übergeordneten elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere einer Servereinrichtung, welche auch als Dienste-Backend bezeichnet werden kann, zur Verfügung stellen. Weiterhin umfasst das Kraftfahrzeug 10 die elektronische Recheneinrichtung 16, welche Teil eines drahtlosen Bezahlsystems sein kann und welche bei Annäherung an eine Bezahleinheit die eineindeutige Kennung zur Erkennung des Abrechnungskontos und zur Abrechnung eines Dienstes, vorliegend des Befüllvorgangs, über eine drahtlose Verbindung bereitstellt. Im Rahmen einer Ladestoppplanung entlang der Fahrtroute kann eine Information abgerufen werden, welche charakterisiert, welche Ladeeinrichtungen 12 eine Abrechnung über das drahtlose Bezahlsystem ermöglichen. Hierbei können diese das Abrechnen über das drahtlose Bezahlsystem ermöglichenden Ladeeinrichtungen 12 in der übergeordneten Servereinrichtung hinterlegt sein und von dieser für die Navigationseinrichtung 18 bereitgestellt werden und/oder in dem Kraftfahrzeug 10 hinterlegt sein. Weiterhin ist im Rahmen der Ladestoppplanung bekannt, welche der Ladeeinrichtungen 12 eine Vorabreservierung über das drahtlose Bezahlsystem ermöglichen. Informationen darüber, welche Ladeeinrichtungen 12 eine Vorabreservierung über das drahtlose Bezahlsystem ermöglichen, können in der übergeordneten Servereinrichtung hinterlegt und für die Navigationseinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 10 bereitgestellt werden und/oder in dem Kraftfahrzeug 10 hinterlegt sein.

Für Ladeeinrichtungen 12, die eine Bezahlung über das beschriebene drahtlose Bezahlsystem ermöglichen, kann ein Spontanladen ohne Ladestrategieplanung folgendermaßen dargestellt werden: bei spontaner Anfahrt des Kraftfahrzeugs 10 zu der Ladeeinrichtung 12 erfolgt eine Anmeldung, Freigabe und Bezahlung des Befüllvorgangs ohne weitere Benutzerinteraktion automatisch, da das Kraftfahrzeug 10 mittels der eineindeutigen Kennung, welche drahtlos übermittelt wird, bei Annäherung an die Ladeeinrichtung 12 automatisch identifiziert und der beschriebene Abrechnungsprozess über das Abrechnungskonto genutzt werden kann. Mit Ladestrategieplanung bei Auswahlen der Fahrtroute mittels der Navigationseinrichtung 18 läuft der Lade- und Bezahlvorgang folgendermaßen ab: Für Ladeeinrichtungen 12, die eine Bezahlung über das drahtlose Bezahlsystem ermöglichen, wird über die Servereinrichtung, insbesondere das Dienste-Backend, eine Bezahlung mittels des drahtlosen Bezahlsystems für die entsprechende Ladeeinrichtung 12 automatisch voreingestellt und die eineindeutige Kennung an einen Betreiber der wenigstens einen Ladeeinrichtung 12 übermittelt. Eine Anmeldung, Freigabe und Bezahlung des Befüllvorgangs findet dann ohne weitere Benutzerinteraktion automatisch statt, sobald das Kraftfahrzeug 10 die Kennung für die Ladeeinrichtung 12 bereitgestellt hat und mittels der Ladeeinrichtung 12 die Energiespeichereinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs 10 geladen worden ist, da das Kraftfahrzeug 10 mittels der eineindeutigen Kennung bei Einfahrt zu der Ladeeinrichtung 12 automatisch identifiziert werden kann. Mit Ladestrategieplanung kann weiterhin eine Vorabreservierung der Ladeeinrichtung 12 für das bestimmte Kraftfahrzeug 10 vorgenommen werden. Hierbei kann die Ladeeinrichtung 12 bereits bei Anfahrt des Kraftfahrzeugs 10 selbstständig automatisch erfassen, ob für das ankommende Kraftfahrzeug 10 eine Reservierung vorliegt. Mit Vorliegen einer Reservierung kann dann der Zugang zur Ladeeinrichtung 12 für das Kraftfahrzeug 10 freigegeben werden. Kraftfahrzeuge 10 ohne diese Reservierung bekommen diesen Zugang nach Verfügbarkeit und können auf einen Parkplatz umgeleitet werden, wenn die Ladeeinrichtung 12 nicht zur Verfügung steht.

Mittels Interaktion zwischen der Navigationseinrichtung 18, der übergeordneten Servereinrichtung und der Ladeeinrichtung 12 kann eine dynamische Reservierung dahingehend umgesetzt werden, dass eine Verzögerung auf einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 10 zu der Ladeeinrichtung 12 oder eine frühere Ankunft des Kraftfahrzeugs 10 bei der Ladeeinrichtung 12 als beim ursprünglichen Ermitteln der Fahrtroute für das Kraftfahrzeug 10 ermittelt worden ist, automatisch auf die Reservierung des Kraftfahrzeugs 10 für die Ladeeinrichtung 12 angewendet werden. Dies ermöglicht eine optimale Auslastung der Ladeeinrichtung 12 und eine besonders verlässliche Ladeplanung sowie ein besonders vorteilhaftes Ladeerlebnis für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 10. Somit wird eine besonders vorteilhafte Auslastung der Ladeeinrichtung 12 ermöglicht, da, wenn ein Kraftfahrzeug 10, welches eine Reservierung aufweist, eine Verspätung aufweist und um 30 Minuten verspätet ankommt, während dieser 30 Minuten ein weiteres Kraftfahrzeug mittels der Ladeeinrichtung 12 geladen werden kann. Weiterhin kann das besonders vorteilhafte Ladeerlebnis umgesetzt werden, da der Fahrer sicher sein kann, dass seine Reservierung auch dann Bestand hat, wenn ein Stau seine Reiseplanung verändert. Die Ladeeinrichtung 12 kann selbständig ein Ankommen des Kraftfahrzeugs 10 erkennen und dieses leiten, insbesondere an eine reservierte Ladeeinrichtung 12. Die Ladeeinrichtung 12 kann selbständig ein Ankommen des Kraftfahrzeugs 10 erkennen und eine Anmeldung, Freigabe und Bezahlung eines Befüllvorgangs des Kraftfahrzeugs 10 ohne Interaktion durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 durchführen.