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DE102018112007B4 - Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung und In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung und In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung Download PDF

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DE102018112007B4
DE102018112007B4 DE102018112007.9A DE102018112007A DE102018112007B4 DE 102018112007 B4 DE102018112007 B4 DE 102018112007B4 DE 102018112007 A DE102018112007 A DE 102018112007A DE 102018112007 B4 DE102018112007 B4 DE 102018112007B4
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Abstract

Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung (1) umfassend eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) zum Anschluss eines Versorgungsnetzes (20), eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbundenes erstes PLC-Modem (8), ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbundenes zweites PLC-Modem (9) und eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) verbundene Kommunikationseinheit (4),- wobei in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs (21), mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbunden ist; und- wobei, in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt (103) die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (6) verbundene Kommunikationseinheit (4) aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem (8, 9) deaktiviert werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung sowie eine In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung.
  • Derartige In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtungen (auch englisch In-Cable Control and Protection Device, ICCPD, oder In-Cable Control Box, ICCB) werden zum Laden von Elektrofahrzeugen und Plug-In-Hybridfahrzeugen an Netzanschlüssen verwendet, die keine für das Laden solcher Fahrzeuge eingerichtete Kontroll- und/oder Schutzeinrichtungen aufweisen. Die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung kann beim Laden an derartigen Netzanschlüssen Sicherheits- und Kommunikationsfunktionen übernehmen, die vergleichbar mit Funktionen einer fest installierten Ladestation, beispielsweise eine Wandladestation, sind.
  • Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll-und Schutzvorrichtung sind bekannt aus DE 10 2011 107 628 A1 , DE 10 2015 101 041 A1 , US 2018 / 0 001 776 A1 sowie DE 10 2013 204 256 A1 .
  • Zur Kommunikation mit dem Fahrzeug weisen herkömmliche In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtungen eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise mit einem Control-Pilot (CP) Signalkontakt auf, über die Steuersignale zwischen der -Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung und dem Fahrzeug übertragen werden. Oftmals ermöglichen solche In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtungen alternativ eine Kommunikation zwischen einem Hausenergiemonitor (auch englisch Home Energy Monitor, HEM) und dem Fahrzeug über eine Powerline-Verbindung (auch englisch Power-Line Communication, PLC). Diese Powerline-Verbindung ermöglicht eine Informationsübertragung über die Energieversorgungsschnittstellen der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung, welche zur Übertragung der elektrischen Energie beim Laden verwendet werden.
  • Hierbei hat es sich als nachteilig herausgestellt, dass die Powerline-Verbindungin der Regel auch dann aktiviert wird, wenn in dem Fahrzeug zwar eine entsprechende Powerline-Kommunikationsvorrichtung, kurz PLC-Kommunikationsvorrichtung, vorhanden ist, ein Kommunikation über eine Powerline-Verbindung mit einem Hausenergiemonitor aber nicht erfolgt. Hierdurch ergibt sich ein erhöhter Energieverbrauch sowie eine erhöhte Abstrahlung von Hochfrequenzsignalen, kurz HF-Signalen.
  • Vor diesem Hintergrund stellt sich die Aufgabe, die Energieeffizienz solcher In-Kabel-Kontroll-und Schutzvorrichtungen zu vergrößern und unerwünschte HF-Abstrahlungen zu vermeiden.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung vorgeschlagen, wobei die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle zum Anschluss eines Versorgungsnetzes, eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbundenes erstes PLC-Modem, ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbundenes zweites PLC-Modem, eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit umfasst, und
    • - wobei in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs, mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist; und
    • - wobei, in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem deaktiviert werden.
  • Ferner wird eine In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung vorgeschlagen, umfassend eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle zum Anschluss eines Versorgungsnetzes, eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbundenes erstes PLC-Modem, ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbundenes zweites PLC-Modem, eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit derart konfiguriert ist, dass in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs, mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist; und in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem deaktiviert werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung kann in dem Detektionsschritt zunächst ermittelt werden, ob PLC-Kommunikationsvorrichtungen auf Seiten des Versorgungsnetzes und in dem Fahrzeug überhaupt vorhanden sind. In dem Fall, dass solche PLC-Kommunikationsvorrichtungen nicht sowohl im Versorgungsnetz und im Fahrzeug vorhanden sind, wird die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung in einem Basis-Kommunikationsschritt versetzt, in welchem die zur PLC-Kommunikation erforderlichen Komponente, nämlich das erste und das zweite PLC-Modem deaktiviert werden. Ferner wird die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit aktiviert, sodass die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung mit dem Fahrzeug über diese Schnittstellte kommunizieren kann. Auf diese Weise kann in solchen Fällen, in denen keine PLC-Kommunikationsvorrichtung auf der Seite des Versorgungsnetzes und/oder keine PLC-Kommunikationsvorrichtung in dem Fahrzeug vorhanden ist, auf die energieintensive PLC-Kommunikation verzichtet werden. Zudem werden unerwünschte HF-Abstrahlungen vermieden.
  • Unter einem PLC-Modem wird ein Modem zu Kommunikation über eine Powerline-Verbindung verstanden. Bevorzugt wird über das erste PLC-Modem ein Kommunikationskanal zwischen der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung und einer PLC-Kommunikationsvorrichtung in dem Versorgungsnetz bereitgestellt. Zwischen der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung und einer PLC-Kommunikationsvorrichtung des Fahrzeugs kann ein weiterer Kommunikationskanal bereitgestellt werden. Diese Kommunikationskanäle sind bevorzugt mit einem OFDM-Verfahren (engl. Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) moduliert. Zur Datenübertragung über diese Kommunikationskanäle kann ein TCP-Protokoll Verwendung finden. Die Fahrzeug-Schnittstelle ist bevorzugt als Steckverbinder ausgebildet, der Steckkontakte der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle und mindestens einen Steckkotakt der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle aufweist. Beispielsweise kann die Fahrzeug-Schnittstelle als Stecker des Typs EN 62196 Typ 2 (auch Mennekes-Stecker genannt) ausgebildet sein. Die Netz-Energieversorgungsschnittstelle ist bevorzugt als Schuko-Stecker oder Drehstromstecker ausgestaltet.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kommunikationseinheit als Pilotsignal-Kommunikationseinheit ausgebildet, die in dem Basis-Kommunikationsschritt mit einem Fahrzeug über ein Control-Pilot (CP)-Signal kommuniziert. Über das Control-Pilot-Signal können Informationen über die verfügbare Anschlussleistung an das Fahrzeug übermittelt werden. Beispielsweise kann der Betrag des maximal zur Verfügung stellbaren Stroms an Das Fahrzeug übertragen werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden in dem Fall, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden sind, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden PLC-Kommunikationsschritt die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle verbundene Kommunikationseinheit deaktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem aktiviert. Hierdurch kann in dem PLC-Kommunikationsschritt über das erste PLC-Modem und das zweite PLC-Modem eine Kommunikationsverbindung zwischen der ersten PLC-Kommunikationsvorrichtung und der der zweiten PLC-Kommunikationsvorrichtung hergestellt werden. Dies bietet den Vorteil, dass Informationen an das Fahrzeug übermittelt werden, deren Übermittlung mittels Control-Pilot-Signal, insbesondere in dem Basis-Kommunikationsschritt, nicht möglich ist.
  • In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn die Netz-Energieversorgungsschnittstelle mit einer ersten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Hausenergiemonitors verbunden wird, die Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle mit einer zweiten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Fahrzeugs verbunden wird, und von dem Hausenergiemonitor über die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung an das Fahrzeug Informationen übertragen werden, insbesondere Informationen zu einer Strombelastung einzelner Phasen des Versorgungnetzes. Das Fahrzeug kann anhand der übertragenen Informationen den Ladevorgang steuern, beispielsweise indem eine stärker belastete Phase entlastet und/oder eine weniger stark belastete Phase stärker belastet wird. Hierdurch wird es möglich, einer unsymmetrischen Belastung in dem Versorgungsnetz entgegenzuwirken. Die Auswertung der durch den Hausenergiemonitor erhaltenen Informationen kann entweder in dem Hausenergiemonitor oder in dem Fahrzeug oder in einer Steuereinheit der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung erfolgen. Erfolgt die Auswertung in dem Hausenergiemonitor oder in der Steuereinheit der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung so werden bevorzugt Steuerinformationen über an die PLC-Kommunikationsvorrichtung des Fahrzeugs übertragen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Detektionsschritt solange ausgeführt wird, bis entweder eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung detektiert wurde oder bis eine vorgegebene Zeitdauer und/oder eine vorgegebene Anzahl an Detektionsvorgängen erreicht wurde. Über die Vorgabe einer Zeitdauer oder die Anzahl an Detektionsvorgängen kann ein Abbruchkriterium definiert werden, bei dessen Überschreiten davon ausgegangen wird, dass keine PLC-Kommunikationsvorrichtung mit der jeweiligen Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung ein oder mehrere Schaltvorrichtungen, insbesondere Schütze oder Relais, umfasst. Über die Schaltvorrichtungen kann wahlweise eine Verbindung zwischen der Netz-Energieversorgungsschnittstelle und der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle hergestellt oder getrennt werden. Während des Ladens des Fahrzeugs können die Schaltvorrichtungen die Netz-Energieversorgungsschnittstelle mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbinden. Wird hingegen ein Fehlerzustand, beispielsweise ein Fehlerstrom, erkannt, so können die Schaltvorrichtungen geöffnet werden, so dass die Netz-Energieversorgungsschnittstelle von der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle galvanisch getrennt ist. Weiterhin kann auch ein Display als Anzeigevorrichtung von der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung umfasst sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird in dem Detektionsschritt zunächst ermittelt, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist. Dieses Vorgehen bietet den Vorteil, dass in dem Detektionsschritt zunächst nur erforderlich ist, das erste PLC-Modem zu aktivieren. Das zweite PLC-Modem kann währenddessen inaktiv sein. Wird durch das erste PLC-Modem keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung detektiert, kann das erste PLC-Modem abgeschaltet werden und in den Basis-Kommunikationsschritt übergegangen werden.
  • Bevorzugt wird in dem Fall, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung ermittelt wurde, danach ermittelt, ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs, mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist. Das bedeutet, dass das zweite PLC-Modem erst dann aktiviert wird, wenn Sicherheit darüber existiert, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung mit der In-Kabel Kontroll- und Schutzvorrichtung verbunden ist.
  • Nachfolgend sollen anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiels weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung erläutert werden. Hierin zeigt:
    • 1 eine In-Kabel Kontroll- und Schutzvorrichtung gemäß dem Stand der Technik in einem schematischen Blockdiagramm;
    • 2. eine In-Kabel Kontroll- und Schutzvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem schematischen Blockdiagramm; und
    • 3 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einem schematischen Ablaufdiagramm.
  • Die in der 1 gezeigte In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 umfasst eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 zur Anbindung an ein Versorgungsnetz 20, beispielsweise über eine Haushaltssteckdose oder eine Drehstromsteckdose. Ferner weist die In-Kabel Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 auf. Die Energieversorgungsschnittstellen 5, 6 können einphasig, zweiphasig oder dreiphasig ausgebildet sein. Zwischen den beiden Energieversorgungsschnittstellen 5, 6 ist eine Schaltvorrichtung 2 angeordnet, die ein oder mehrere Schütze umfasst. Über die Schaltvorrichtung 2 kann die Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 zum Laden mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden werden. Ferner ist es möglich, diese Verbindung wahlweise zu trennen, beispielsweise, wenn ein Fehlerstrom erkannt wurde.
  • Weitere Bestandteile der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 sind eine Steuereinheit 3, über welche bevorzugt Ladeströme und/oder Fehlerströme messbar sind, und eine mit einer Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 verbundene Kommunikationseinheit 4, die als Pilotsignal-Kommunikationseinheit ausgebildet ist. Über die Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 kann die Kommunikationseinheit 4 mit einer Fahrzeug-Kommunikationseinheit des Fahrzeugs 21 kommunizieren. Dabei wird ein Pilotsignal über die Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 übertragen. Über die Einstellung eines Pegels des Pilotsignals, eines Tastverhältnisses des Pilotsignals und einer Frequenz des Pilotsignals werden Informationen über die maximal zur Verfügung stellbare Anschlussleistung bzw. den maximal zur Verfügung stellbaren Ladestrom übertragen.
  • Die 2 zeigt eine In-Kabel Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 weist dieselben Komponenten, wie die in 1 gezeigte In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 auf, so dass zur Funktion dieser Komponenten auf die Beschreibung zu 1 Bezug genommen wird. Zusätzlich ist bei der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 gemäß 2 ein erstes PLC-Modem 8 vorgesehen, welches mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 verbunden ist. Zudem weist die erfindungsgemäße In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 ein zweites PLC-Modem 9 auf, das mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist. Über das erste PLC-Modem 8 kann eine Powerline-Verbindung mit einer Einheit des Versorgungsnetzes 20, beispielsweise einem Hausenergiemonitor, hergestellt werden. Mit dem zweiten PLC-Modem 9 kann eine Powerline-Verbindung mit einer fahrzeugfesten Einheit, beispielsweise einem Ladegerät des Fahrzeugs 20, hergestellt werden. Das erste und das zweite PLC-Modem 8, 9 sind miteinander verbunden, so dass eine Übertragung von Daten von der Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 über das erste PLC-Modem 8 und das zweite PLC-Modem 9 zu der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 erfolgen kann. Ferner sind beide PLC-Modems 8, 9 mit der Steuereinheit 3 verbunden. Insofern zeigt die 2 eine In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 umfassend eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 zum Anschluss eines Versorgungsnetzes 20, eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 verbundenes erstes PLC-Modem 8, ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbundenes zweites PLC-Modem 9, eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 verbundene Kommunikationseinheit 4 und eine Steuereinheit 3.
  • In der 3 ist ein beispielhafter Ablauf eines Verfahrens zum Betrieb einer in 2 gezeigten In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 dargestellt. Die Steuereinheit 3 dieser In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 ist derart konfiguriert, dass in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs 21, mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist; und in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt 103 die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 verbundene Kommunikationseinheit 4 aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem 8, 9 deaktiviert werden.
  • Der Detektionsschritt startet, wenn die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 in einem Verbindungsschritt 100 mit einem Versorgungsnetz 20 verbunden wird, also wenn eine Spannung an der Netz-Energieversorgungsschnittstelle detektiert wird. In einem dem Verbindungsschritt 100 nachfolgenden Suchschritt 101 wird ermittelt, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist. Hierzu wird das erste PLC-Modem 8 aktiviert und in einem Suchmodus betrieben, in welchem mit dem ersten PLC-Modem 8 verbundene PLC-Kommunikationsvorrichtungen gesucht werden. In einem dem Suchschritt 101 nachfolgenden ersten Abfrageschritt 102 wird abgefragt, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung gefunden wurde, d.h. ob eine solche mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle verbunden ist. In dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, wird in einem Basis-Kommunikationsschritt 103 das erste PLC-Modem 8 und das zweite PLC-Modem 9 deaktiviert und die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 6 verbundene Kommunikationseinheit 4 aktiviert. In dem Basis-Kommunikationsschritt 103 erfolgt eine Kommunikation lediglich zwischen der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 und dem Fahrzeug 21 über die Kommunikationseinheit 4, insbesondere über ein Control-Pilot-Signal, und nichtetwas über eine Powerline-Verbindung.
  • Wenn in dem Abfrageschritt 102 festgestellt wird, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung ermittelt wurde, wird in einem nachfolgenden Aktivierungsschritt 104 das zweite PLC-Modem 9 aktiviert, das mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist. In einem dem auf den Aktivierungsschritt 104 folgenden Initialisierungsschritt 105 wird die Kommunikation innerhalb der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 zwischen dem ersten PLC-Modem 8 und dem zweiten PLC-Modem 9 initialisiert. Während der Schritte 104 und/oder 105 befindet sich das zweite PLC-Modem 9 in einem Suchmodus, in welchem mit dem zweiten PLC-Modem 9 verbundene PLC-Kommunikationsvorrichtungen gesucht werden. In einem diesen Schritten 104, 105 nachfolgenden zweiten Abfrageschritt 106 wird abgefragt, ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung gefunden wurde, d.h. ob eine solche mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist.
  • In dem Fall, dass zusätzlich zu der ersten PLC-Kommunikationsvorrichtung eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, wird in einen PLC-Kommunikationsschritt 107 gewechselt, in welchem die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 7 verbundene Kommunikationseinheit 4 deaktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem 8, 9 aktiviert werden. In dem PLC-Kommunikationsschritt 107 ist die Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 mit einer ersten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Hausenergiemonitors verbunden und die Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 mit einer zweiten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Fahrzeugs 21. Dabei werden von dem Hausenergiemonitor über die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 an das Fahrzeug 21 Informationen übertragen, insbesondere Informationen zu einer Strombelastung einzelner Phasen des Versorgungnetzes. Das Fahrzeug 21 kann anhand dieser Informationen die einzelnen Phasen entlasten oder belasten.
  • Bei dem beispielhaften Verfahren nach 3 wird die Detektion von PLC-Kommunikationsvorrichtungen solange durchgeführt, bis entweder eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung detektiert wurde oder bis eine vorgegebene Zeitdauer und/oder eine vorgegebene Anzahl an Detektionsvorgängen erreicht wurde. Dies soll nachfolgend im Einzelnen erläutert werden:
  • Wird in dem zweiten Abfrageschritt 106 festgestellt, dass keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist, so wird in einen dritten Abfrageschritt 108 übergegangen, in welchem abgefragt wird, ob über das erste PLC-Modem 8 immer noch eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung erkannt wird. Ist dies der Fall, so wird in einem ersten Warteschritt 109 eine vorgegebene Zeitdauer gewartet und in einem vierten Abfrageschritt 110 abgefragt, ob eine vorgegebene Anzahl an Detektionsvorgängen bzw. Wiederholungen überschritten ist. Ist dies nicht der Fall, so wird wieder in den zweiten Abfrageschritt 106 gewechselt und geprüft, ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung erkannt worden ist.
  • Wenn in dem dritten Abfrageschritt 108 festgestellt wird, dass das erste PLC-Modem 8 derzeit keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung erkennt, so wird in einen zweiten Warteschritt 111 übergegangen, in dem eine vorgegebene Zeitdauer gewartet wird. Danach wird in einem fünften Abfrageschritt 112 abgefragt, ob eine vorgegebene Anzahl an Detektionsvorgängen bzw. Wiederholungen überschritten ist. Ist dies nicht der Fall, so wird wieder in den dritten Abfrageschritt 108 gewechselt und geprüft, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung erkannt worden ist.
  • Falls in dem vierten Abfrageschritt 110 oder in dem fünften Abfrageschritt 112 festgestellt wird, dass die maximale Anzahl an Detektionsvorgängen bzw. Wiederholungen überschritten ist, so wird in den Basis-Kommunikationsschritt 103 übergegangen.
  • Bei dem vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Verfahrens bilden die Schritte 101 bis 106 und 108 bis 112 zusammen einen Detektionsschritt. In diesem Detektionsschritt wird ermittelt, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle 5 verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs 21, mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle 6 verbunden ist. Falls keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, wird in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt 103 die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle 6 verbundene Kommunikationseinheit 4 aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem 8, 9 werden deaktiviert. Auf diese Weise kann die Energieeffizienz der In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung 1 vergrößert werden und unerwünschte HF-Abstrahlungen können vermieden werden.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Betrieb einer In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung (1) umfassend eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) zum Anschluss eines Versorgungsnetzes (20), eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbundenes erstes PLC-Modem (8), ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbundenes zweites PLC-Modem (9) und eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) verbundene Kommunikationseinheit (4), - wobei in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs (21), mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbunden ist; und - wobei, in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt (103) die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (6) verbundene Kommunikationseinheit (4) aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem (8, 9) deaktiviert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (4) als Pilotsignal-Kommunikationseinheit ausgebildet ist, die in dem Basis-Kommunikationsschritt (103) mit einem Fahrzeug (21) über ein Control-Pilot-Signal kommuniziert.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden sind, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden PLC-Kommunikationsschritt die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) verbundene Kommunikationseinheit (4) deaktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem (8, 9) aktiviert werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) mit einer ersten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Hausenergiemonitors verbunden wird, die Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) mit einer zweiten PLC-Kommunikationsvorrichtung eines Fahrzeugs (21) verbunden wird, und von dem Hausenergiemönitor über die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung an das Fahrzeug (21) Informationen übertragen werden, insbesondere Informationen zu einer Strombelastung einzelner Phasen des Versorgungnetzes (20).
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektionsschritt solange ausgeführt wird, bis entweder eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung detektiert wurde oder bis eine vorgegebene Zeitdauer und/oder eine vorgegebene Anzahl an Detektionsvorgängen erreicht wurde.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung (1) ein oder mehrere Schaltvorrichtungen (2), insbesondere. Schütze oder Relais, umfasst.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Detektionsschritt zunächst ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbunden ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung ermittelt wurde, ermittelt wird, ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs (21), mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbunden ist.
  9. In-Kabel-Kontroll- und Schutzvorrichtung (1) umfassend eine Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) zum Anschluss eines Versorgungsnetzes (20), eine Fahrzeug-Schnittstelle, die eine Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) und eine Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) aufweist, ein mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbundenes erstes PLC-Modem (8), ein mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbundenes zweites PLC-Modem (9), eine mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) verbundene Kommunikationseinheit (4) und eine Steuereinheit (3), wobei die Steuereinheit (3) derart konfiguriert ist, dass in einem Detektionsschritt ermittelt wird, ob eine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Hausenergiemonitors, mit der Netz-Energieversorgungsschnittstelle (5) verbunden ist und/oder ob eine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs (21), mit der Fahrzeug-Energieversorgungsschnittstelle (6) verbunden ist; und in dem Fall, dass keine erste PLC-Kommunikationsvorrichtung und/oder keine zweite PLC-Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, in einem dem Detektionsschritt nachfolgenden Basis-Kommunikationsschritt (103) die mit der Fahrzeug-Kommunikationsschnittstelle (7) verbundene Kommunikationseinheit (4) aktiviert und das erste und das zweite PLC-Modem (8, 9) deaktiviert werden.
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