DE102019217783A1 - Apparatus and method for charging a number of electrically powered motor vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Laden der Traktionsbatterien (33) einer Anzahl an elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen (13) an einer Ladestation (2). Die Vorrichtung weist einen ersten Anschluss (8) zum Verbinden mit einem Anschluss (2-A) der Ladestation (2) sowie mindestens zwei zweite Anschlüsse (12) zum Verbinden mit jeweils einem Anschluss (13-A) eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (13) auf, wobei jeder der zweiten Anschlüsse (12) Kontakte (16) aufweist, die Kontakten (14) des ersten Anschlusses (8) zugeordnet sind, und wobei die Kontakte (16) jedes der zweiten Anschlüsse (12) mit dem jeweils zugeordneten Kontakt (14) des ersten Anschlusses (8) elektrisch verbindbar sind und eine elektrische Verbindung dieser Kontakte (14,16) trennbar ist. Desweiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Laden der Traktionsbatterien (33) einer Anzahl an elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen (13) an einer Ladestation (2). The invention relates to a device (10) for charging the traction batteries (33) of a number of electrically driven motor vehicles (13) at a charging station (2). The device has a first connection (8) for connecting to a connection (2-A) of the charging station (2) and at least two second connections (12) for connecting each to a connection (13-A) of an electrically powered motor vehicle (13) on, wherein each of the second connections (12) has contacts (16) which are assigned to contacts (14) of the first connection (8), and wherein the contacts (16) of each of the second connections (12) with the respectively assigned contact ( 14) of the first connection (8) can be electrically connected and an electrical connection between these contacts (14, 16) can be separated. The invention also relates to a method for charging the traction batteries (33) of a number of electrically driven motor vehicles (13) at a charging station (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Laden der Traktionsbatterien einer Anzahl an elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen an einer Ladestation.The invention relates to a device and a method for charging the traction batteries of a number of electrically driven motor vehicles at a charging station.
An Parkplätzen sind oftmals Ladestationen zum Laden der Traktionsbatterie eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Bei vergleichsweise langer Abwesenheit des Benutzers der Ladestation, beispielsweise wenn der Benutzer nach Beginn des Ladevorgangs zu seiner Arbeitsstelle geht, bleibt die Ladestation auch nach dem Ende des Ladevorgangs von diesem Kraftfahrzeug blockiert, also mit diesem Kraftfahrzeug verbunden. Folglich ist die Ladestation für einen weiteren Benutzer, der während des Ladevorgangs am Parkplatz ankommt und diese Ladestation ebenfalls nutzen möchte, für diesen Zeitraum nicht verfügbar.Charging stations for charging the traction battery of an electrically powered motor vehicle are often provided at parking lots. If the user of the charging station is absent for a comparatively long time, for example if the user goes to his place of work after the start of the charging process, the charging station remains blocked by this motor vehicle after the end of the charging process, i.e. connected to this motor vehicle. As a result, the charging station is not available for another user who arrives at the parking lot during the charging process and would also like to use this charging station for this period of time.
Es sind bereits Vorrichtungen und Verfahren bekannt, mittels welchen eine effizientere Ausnutzung einer Ladestation ermöglicht ist.Devices and methods are already known by means of which more efficient use of a charging station is made possible.
Beispielsweise ist aus der
Weiterhin ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mittels welcher eine Anzahl an Kraftfahrzeugen an einer Ladestation geladen werden können. Insbesondere soll ein Blockieren der Ladestation nach Ende des Ladevorgangs vermieden werden.The invention is based on the object of specifying a device and a method by means of which a number of motor vehicles can be charged at a charging station. In particular, blocking of the charging station after the end of the charging process should be avoided.
Bezüglich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst. Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 8 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit der Vorrichtung sinngemäß auch für das Verfahren und umgekehrt.With regard to the device, the object is achieved according to the invention by the features of
Die Vorrichtung ist dazu vorgesehen und eingerichtet, dass an einer einzigen Ladestation die Traktionsbatterien einer Anzahl an elektrischen Kraftfahrzeugen geladen werden können. Die elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuge werden im Folgenden jeweils kurz auch als Kraftfahrzeug bezeichnet. Unter einer Ladestation ist dabei beispielsweise eine Ladesäule oder auch eine sog. Wallbox zu verstehen.The device is provided and set up so that the traction batteries of a number of electric motor vehicles can be charged at a single charging station. The electrically driven motor vehicles are also referred to as motor vehicles for short in the following. A charging station is to be understood as meaning, for example, a charging column or a so-called wallbox.
Hierzu weist die Vorrichtung einen ladestationsseitigen ersten Anschluss zum elektrischen Verbinden mit einem Anschluss der Ladestation auf. Weiterhin umfasst die Vorrichtung mindestens zwei, vorzugsweise drei oder vier, fahrzeugseitige zweite Anschlüsse, welche jeweils dem elektrischen Verbinden mit einem, insbesondere als Ladedose ausgebildeten, Anschluss eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs dienen. Insbesondere ist die Vorrichtung nach Art eines Adapters ausgebildet.For this purpose, the device has a first connection on the charging station side for electrical connection to a connection of the charging station. Furthermore, the device comprises at least two, preferably three or four, second connections on the vehicle side, each of which is used for the electrical connection to a connection, in particular designed as a charging socket, of an electrically driven motor vehicle. In particular, the device is designed in the manner of an adapter.
Dabei weisen der erste Anschluss und jeder der zweiten Anschlüsse jeweils eine Anzahl an (elektrischen) Kontakten auf, mittels welchen eine elektrische Verbindung mit entsprechenden Gegenkontakten der Ladestation bzw. eines Ladekabels zum Verbinden mit dem Anschluss des Kraftfahrzeugs ermöglicht ist. Geeigneter Weise ist die Anzahl der Kontakte des ersten Anschlusses gleich der Anzahl der Kontakte jedes der zweiten Anschlüsse. Dabei ist jedem Kontakt jedes der zweiten Anschlüsse jeweils ein Kontakt des ersten Anschlusses zugeordnet. Weiterhin sind die Kontakte jedes der zweiten Anschlüsse jeweils mit dem zugeordneten Kontakt des ersten Anschlusses elektrisch verbindbar. Eine gegebenenfalls bestehende elektrische Verbindung zwischen den Kontakten des ersten Anschlusses und den Kontakten der zweiten Anschlüsse ist trennbar. Zusammenfassend sind für jeden der zweiten Anschlüsse dessen Kontakte mit den zugeordneten Kontakten des ersten Anschlusses elektrisch verbindbar oder diese Kontakte elektrisch voneinander trennbar.The first connection and each of the second connections each have a number of (electrical) contacts, by means of which an electrical connection with corresponding mating contacts of the charging station or a charging cable for connecting to the connection of the motor vehicle is made possible. Suitably the number of contacts of the first connection is equal to the number of contacts of each of the second connections. A contact of the first connection is assigned to each contact of each of the second connections. Furthermore, the contacts of each of the second connections can each be electrically connected to the associated contact of the first connection. Any electrical connection that may exist between the contacts of the first connection and the contacts of the second connections can be separated. In summary, the contacts of each of the second connections can be electrically connected to the associated contacts of the first connection or these contacts can be electrically separated from one another.
Der Anschluss der Ladesäule und der Anschluss eines Kraftfahrzeugs weisen abhängig vom jeweils verwendeten Anschlusstyp, wie beispielsweise CSS, Mennekes oder CHAdeMO, typischerweise Gegenkontakte für einen Schutzleiter, für einen Neutralleiter für einen, zwei oder drei Phasenleiter und gegebenenfalls für zwei Gleichstromleiter auf. Zudem umfasst der Anschluss der Ladesäule und der Anschluss eines Kraftfahrzeugs typischerweise mindestens einen Gegenkontakt für eine Steuerleitung oder eine Prüfleitung. Der erste und jeder der zweiten Anschlüsse weisen zweckmäßigerweise eine dem Anschlusstyp entsprechende Anzahl und Anordnung deren Kontakte sowie eine entsprechende (Steck- oder Stecker-)Kontur auf.Depending on the type of connection used, such as CSS, Mennekes or CHAdeMO, the connection of the charging station and the connection of a motor vehicle typically have mating contacts for a protective conductor, for a neutral conductor for one, two or three phase conductors and possibly for two direct current conductors. In addition, the connection of the charging station and the connection of a motor vehicle typically include at least one mating contact for one Control line or a test line. The first and each of the second connections expediently have a number and arrangement of their contacts corresponding to the connection type and a corresponding (plug or plug) contour.
Zusammenfassend ist die Vorrichtung derart ausgebildet, dass bei bestehender Verbindung der Vorrichtung mit der Ladestation ein Ladestrom und/oder ein Signal, insbesondere ein Steuer- oder Kommunikationssignal, an ein an einen der zweiten Anschlüsse der Vorrichtung angeschlossenes Kraftfahrzeug fließen bzw. übertragen werden kann.In summary, the device is designed such that when the device is connected to the charging station, a charging current and / or a signal, in particular a control or communication signal, can flow or be transmitted to a motor vehicle connected to one of the second connections of the device.
Die Ladestation weist beispielsweise als Anschluss eine Buchse zum Einstecken eines Ladekabels auf. Alternativ weist die Ladestation beispielsweise ein Ladekabel mit einem endseitigen Stecker auf, welcher zum Einstecken in eine Ladedose des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist der erste Anschluss der Vorrichtung zum Verbinden mit der Buchse bzw. mit dem Stecker der Ladestation als ein Stecker oder als eine Buchse ausgebildet. Die zweiten Anschlüsse sind jeweils als eine Buchse zum Verbinden mit einem Stecker einer Ladekabels ausgebildet.The charging station has, for example, as a connection a socket for plugging in a charging cable. Alternatively, the charging station has, for example, a charging cable with a plug at the end, which is provided for plugging into a charging socket of the motor vehicle. According to an expedient embodiment, the first connection of the device for connecting to the socket or to the plug of the charging station is designed as a plug or a socket. The second connections are each designed as a socket for connecting to a plug of a charging cable.
Sofern die Ladestation mehr als eine Buchse bzw. mehr als ein Ladekabel aufweist, kann an jeden der Buchsen bzw. an jeden der Ladekabel eine Vorrichtung angeschlossen werden.If the charging station has more than one socket or more than one charging cable, a device can be connected to each of the sockets or to each of the charging cables.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die dem jeweiligen Kontakt des ersten Anschlusses zugeordneten Kontakte der zweiten Anschlüsse parallel zueinander geschaltet. Mit anderen Worten sind diejenigen Kontakte aller zweiten Anschlüsse zueinander parallel geschaltet, welche gemeinsam einem der Kontakte des ersten Anschlusses zugeordnet sind. Dies wird auch als Parallelschaltung der zweiten Anschlüsse bezeichnet. Dabei ist für jeden der zweiten Anschlüsse eine Schalteinrichtung vorgesehen. Mittels dieser Schalteinrichtungen sind die Kontakte des zweiten Anschlusses vom jeweils zugeordneten Kontakt des ersten Anschlusses elektrisch trennbar. Weiterhin sind mittels der Schalteinrichtungen die Kontakte des ersten Anschlusses mit den jeweils zugeordneten Kontakten der zweiten Anschlüsse elektrisch verbindbar.According to an advantageous embodiment, the contacts of the second connections assigned to the respective contact of the first connection are connected in parallel to one another. In other words, those contacts of all the second connections are connected in parallel to one another which are jointly assigned to one of the contacts of the first connection. This is also known as connecting the second connections in parallel. A switching device is provided for each of the second connections. By means of these switching devices, the contacts of the second connection can be electrically separated from the respectively assigned contact of the first connection. Furthermore, the contacts of the first connection can be electrically connected to the respectively assigned contacts of the second connections by means of the switching devices.
Geeigneter Weise sind hierzu die Kontakte des ersten Anschlusses mit den jeweiligen Kontakten der zweiten Anschlüsse elektrisch miteinander verbunden, wobei zum Verbinden bzw. zum Trennen zwischen einem Knotenpunkt der parallel geschalteten Kontakte der zweiten Anschlüsse und diesen Kontakten jeweils ein Schalter der entsprechenden Schalteinheit geschaltet ist. Beispielsweise sind die Schalter jeweils als ein Halbleiterschalter, insbesondere ein MOSFET, geeigneter Weise als ein Leistungs-MOSFET, oder als ein Schütz, insbesondere als Leistungsschütz, ausgebildet. Bei stromleitender Schaltung eines solchen Schalters sind die entsprechenden Kontakte miteinander elektrisch verbunden. Bei stromsperrender Schaltung sind die entsprechenden Kontakte voneinander elektrisch getrennt.For this purpose, the contacts of the first connection are electrically connected to the respective contacts of the second connections, a switch of the corresponding switching unit being connected to connect or disconnect between a node of the parallel-connected contacts of the second connections and these contacts. For example, the switches are each designed as a semiconductor switch, in particular a MOSFET, suitably as a power MOSFET, or as a contactor, in particular as a power contactor. When such a switch is electrically conductive, the corresponding contacts are electrically connected to one another. In the case of a current-blocking circuit, the corresponding contacts are electrically isolated from one another.
Zusammenfassend weist die Vorrichtung eine Schalteinheit für jeden der zweiten Anschlüsse auf. Die Schalteinheiten werden dabei zweckmäßigerweise von einer Steuereinheit angesteuert.In summary, the device has a switching unit for each of the second connections. The switching units are expediently controlled by a control unit.
Alternativ hierzu sind die Gegenkontakte für die Steuerleitung und/oder die Gegenkontakte für die Prüfleitung stets, also nicht wegschaltbar, mit den entsprechenden Gegenkontakten der zweiten Anschlüsse verbunden.As an alternative to this, the mating contacts for the control line and / or the mating contacts for the test line are always connected to the corresponding mating contacts of the second connections, that is, they cannot be switched off.
Zusammenfassend ist anhand einer entsprechenden Steuerung der Schalteinheiten, also anhand einer stromsperrenden oder stromleitenden Ansteuerung dessen Schalter, der erste Anschluss mit dem jeweiligen zweiten Anschluss verbindbar bzw. von diesem trennbar.In summary, the first connection can be connected to or disconnected from the respective second connection on the basis of a corresponding control of the switching units, that is to say on the basis of a current-blocking or current-conducting control of its switch.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Schalteinheiten derart von einer Steuereinrichtung angesteuert, dass zeitgleich lediglich einer, also ein einziger der zweiten Anschlüsse elektrisch mit dem ersten Anschluss verbunden ist.According to a preferred embodiment, the switching units are controlled by a control device in such a way that only one, that is to say a single one of the second connections, is electrically connected to the first connection at the same time.
Somit erfolgt zu einem Zeitpunkt ein Ladevorgang lediglich einer der an die zweiten Anschlüsse angeschlossenen Kraftfahrzeuge. Sobald der Ladevorgang der Traktionsbatterie dieses Kraftfahrzeugs beendet ist, wird der zugeordnete zweite Anschluss vom ersten Anschluss getrennt und der erste Anschluss mit einem der anderen zweiten Anschlüsse verbunden, so dass die Traktionsbatterie des an diesen zweiten Anschluss angeschlossenen Kraftfahrzeugs geladen werden kann.Thus, at one point in time, only one of the motor vehicles connected to the second connections is charged. As soon as the charging process of the traction battery of this motor vehicle has ended, the assigned second connection is disconnected from the first connection and the first connection is connected to one of the other second connections, so that the traction battery of the motor vehicle connected to this second connection can be charged.
Zusammenfassend sind die Schalteinheiten derart angesteuert, dass die an die Traktionsbatterien der an den zweiten Anschlüssen angeschlossenen Kraftfahrzeuge sequenziell, mit anderen Worten zeitlich aufeinander folgend, geladen werden.In summary, the switching units are controlled in such a way that the vehicles connected to the traction batteries of the motor vehicles connected to the second connections are charged sequentially, in other words one after the other in time.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der erste Anschluss eine erste Verriegelungseinheit auf, welche der Verriegelung mit der am ersten Anschluss angeschlossenen Ladestation oder des an diesem angeschlossenen Ladekabels der Ladestation dient. Beispielsweise weist die Verriegelungseinheit hierzu einen Aktor auf, welcher einen Riegel in eine entsprechende Aufnahme der Buchse der Ladesäule bzw. des Steckers des Ladekabels der Ladesäule verfährt.According to an advantageous embodiment, the first connection has a first locking unit which is used for locking with the charging station connected to the first connection or the charging cable of the charging station connected to this. For example, the locking unit has for this purpose an actuator which moves a bolt into a corresponding receptacle in the socket of the charging column or the plug of the charging cable of the charging column.
Die Verriegelung ist zweckmäßigerweise mittels einer entsprechenden Ansteuerung der Verriegelungseinheit durch eine Steuereinrichtung lösbar. Alternativ oder vorzugsweise zusätzlich ist die Vorrichtung an der Ladesäule bzw. am Stecker des Ladekabels der Ladesäule mittels eines Spezialwerkzeugs befestigbar, so dass die Vorrichtung zum Diebstahlschutz nur von einem Fachmann gelöst werden kann.The locking can expediently be released by means of a corresponding activation of the locking unit by a control device. Alternatively or preferably in addition, the device can be attached to the charging column or to the plug of the charging cable of the charging column by means of a special tool, so that the device for theft protection can only be released by a specialist.
Gemäß einer geeigneten Weiterbildung weist jeder der zweiten Anschlüsse eine zweite Verriegelungseinheit zur Verriegelung mit einem an diesen angeschlossenen Ladekabel, insbesondere mit dessen Stecker, auf. In analoger Weise weist die zweite Verriegelungseinheit einen Aktor mit einem von diesem verfahrbaren Riegel auf. Aufgrund der Verriegelung kann ein Ladevorgang nicht durch (insbesondere unerwartetes) Ausstecken unterbrochen und eine Sicherheit eines Benutzers erhöht werden.According to a suitable development, each of the second connections has a second locking unit for locking with a charging cable connected to it, in particular with its plug. In an analogous manner, the second locking unit has an actuator with a bolt that can be moved by the latter. Because of the locking, a charging process cannot be interrupted by (in particular unexpectedly) unplugging and the safety of a user can be increased.
Vorzugsweise wird das Öffnen der Verriegelung am jeweiligen zweiten Anschluss aufgrund eines Steuersignals von der Steuereinheit der Vorrichtung, von einer Steuereinheit des Kraftfahrzeugs oder von einer Steuereinheit der Ladesäule bewirkt. Vorzugsweise ist hierzu eine Eingabe durch jeweiligen Benutzer notwendig.The opening of the lock at the respective second connection is preferably effected on the basis of a control signal from the control unit of the device, from a control unit of the motor vehicle or from a control unit of the charging station. An input by the respective user is preferably necessary for this.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Anzeige zum Darstellen einer Ladereihenfolge, einer verbleibenden Ladezeitdauer oder dergleichen auf. Beispielsweise ist die Anzeige als ein LCD-Display ausgebildet. Weiterhin ist beispielsweise für jeden der zweiten Anschlüsse eine solche Anzeige vorgesehen.According to an expedient embodiment, the device has a display for showing a charging sequence, a remaining charging time or the like. For example, the display is designed as an LCD display. Furthermore, such a display is provided, for example, for each of the second connections.
Gemäß einem Verfahren zum Laden der Traktionsbatterien einer Anzahl an elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen an einer einzigen Ladestation, wobei die elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuge jeweils mit einem der zweiten Anschlüsse einer nach einer oben dargestellten Varianten ausgebildeten Vorrichtung verbunden sind und wobei die Vorrichtung mit deren ersten Anschluss mit der Ladestation verbunden ist, wird zunächst die Traktionsbatterie eines ersten der elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuge geladen. Anschließend, also zeitlich auf das Beenden des Ladevorgangs der Traktionsbatterie des ersten der elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuge wird der Ladevorgang eines zweiten der Kraftfahrzeuge gestartet.According to a method for charging the traction batteries of a number of electrically powered motor vehicles at a single charging station, the electrically powered motor vehicles each being connected to one of the second connections of a device designed according to one of the variants shown above and the device with its first connection to the charging station is connected, the traction battery of a first of the electrically powered motor vehicles is first charged. Subsequently, that is to say at the end of the charging process of the traction battery of the first of the electrically driven motor vehicles, the charging process of a second of the motor vehicles is started.
Zusammenfassend erfolgt also ein sequenzielles Laden der an die zweiten Anschlüsse angeschlossenen Kraftfahrzeuge. Mit anderen Worten wird zu einem Zeitpunkt also nur die Traktionsbatterie eines einzigen Kraftfahrzeugs geladen. Hierzu werden die Schalter der Schalteinheiten entsprechend angesteuert. Beispielsweise ist eine Reihenfolge der Ladevorgänge durch die Reihenfolge des Verbindens der Kraftfahrzeuge mit der Vorrichtung bestimmt.In summary, the motor vehicles connected to the second connections are charged sequentially. In other words, only the traction battery of a single motor vehicle is charged at a time. For this purpose, the switches of the switching units are activated accordingly. For example, an order of the charging processes is determined by the order in which the motor vehicles are connected to the device.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens wird zum Erkennen des Beendens des Ladevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs ein von dessen Steuereinrichtung an eine Steuereinrichtung der Ladestation ausgegebenes Ladevorgang-Ende-Signal von der Steuereinrichtung der Vorrichtung erfasst.According to an expedient embodiment of the method, a charging process end signal output by the control device of the first motor vehicle to a control device of the charging station is detected by the control device of the device in order to recognize the end of the charging process of the first motor vehicle.
Alternativ oder vorzugsweise zusätzlich, also redundant, wird ein Ende des Ladevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs erkannt, wenn ein Ladestrom für die Traktionsbatterie des ersten Kraftfahrzeugs gleich 0 (Null) ist. Mit anderen Worten wird das Ende des Ladevorgangs anhand der Stromstärke des Ladestroms bestimmt. Die Vorrichtung weist hierzu entsprechende Stromstärkemesser auf.Alternatively or preferably additionally, that is to say redundantly, an end of the charging process of the first motor vehicle is recognized when a charging current for the traction battery of the first motor vehicle is equal to 0 (zero). In other words, the end of the charging process is determined based on the strength of the charging current. The device has corresponding amperage meters for this purpose.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass es ermöglicht ist eine Anzahl, also ein einziges oder mehr als ein einziges, von elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen, an die Vorrichtung anzuschließen und mittels dieser elektrisch mit der Ladesäule zu verbinden. So kann, auch wenn ein Ladevorgang der Traktionsbatterie eines ersten Kraftfahrzeugs noch stattfindet, bereits ein weiteres (zweites) Kraftfahrzeug angeschlossen werden. Ein Benutzer des zweiten Kraftfahrzeugs muss nicht warten, bis der Anschluss der Ladesäule vom Benutzer des ersten Kraftfahrzeugs die Ladestation freigegeben wird. Der Start des Ladevorgangs der Traktionsbatterie des zweiten Kraftfahrzeugs erfolgt automatisch im Anschluss an den Ladevorgang der Traktionsbatterie des ersten Kraftfahrzeugs, also auch dann, wenn dessen Benutzer nicht in der Nähe der Ladestation ist.The advantages of the invention are in particular that it is possible to connect a number, that is to say a single or more than a single, electrically driven motor vehicle to the device and to connect it electrically to the charging station by means of this. Thus, even if the traction battery of a first motor vehicle is still being charged, a further (second) motor vehicle can already be connected. A user of the second motor vehicle does not have to wait until the connection of the charging column is released by the user of the first motor vehicle at the charging station. The start of the charging process of the traction battery of the second motor vehicle takes place automatically after the charging process of the traction battery of the first motor vehicle, that is, even when the user is not in the vicinity of the charging station.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
-
1 schematisch eine als Ladesäule ausgebildete Ladestation, welche an einen ersten Anschluss einer Vorrichtung angeschlossen ist, wobei an zweiten Anschlüssen der Vorrichtung jeweils ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug angeschlossen ist, -
2a ein Schaltbild der Vorrichtung, wobei die Kontakte des ersten Anschlusses jeweils mit einem zugeordneten Kontakt jedes der zweiten Anschlüsse elektrisch verbindbar ist, -
2b schematisch in einer Frontansicht die Vorrichtung, und -
3 in einem Flussdiagramm einen Verfahrensablauf zum Laden der Traktionsbatterien der Kraftfahrzeuge an der Ladestation.
-
1 schematically, a charging station designed as a charging column, which is connected to a first connection of a device, an electrically driven motor vehicle being connected to each second connection of the device, -
2a a circuit diagram of the device, wherein the contacts of the first connection can each be electrically connected to an associated contact of each of the second connections, -
2 B schematically in a front view the device, and -
3 in a flowchart a method sequence for charging the traction batteries of the motor vehicles at the charging station.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are always provided with the same reference symbols in all figures.
In der
Die Vorrichtung
Gemäß einer nicht weiter dargestellten Variante weist die Ladestation
Wie insbesondere in den
Die Anzahl der Kontakte
Dabei ist der Kontakte
Zusammenfassend sind die Kontakte
Weiterhin ist für jeden der Kontakte
Jeder der Schalter
Zusammenfassend sind die elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuge
In der Steuereinrichtung
Diejenigen Schalter
Der erste Anschluss
Die Vorrichtung
In der
In einem ersten Schritt
Gemäß einer nicht weiter dargestellten Alternative wird ein Ladestrom des Ladevorgangs gemessen und ein Ende des Ladevorgangs erkannt, wenn die Stromstärke des Ladestroms auf null abgefallen ist.According to an alternative not shown further, a charging current of the charging process is measured and an end of the charging process is recognized when the current intensity of the charging current has dropped to zero.
Zeitlich darauffolgend werden in Schritt
In einem zeitlich darauffolgenden vierten Schritt
Zusammenfassend erfolgen das Laden der Traktionsbatterien
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not restricted to the exemplary embodiments described above. Rather, other variants of the invention can also be derived from this by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all of the individual features described in connection with the exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways without departing from the subject matter of the invention.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 22
- LadestationCharging station
- 44th
- LadekabelCharging cable
- 66th
- Steckerplug
- 88th
- erster Anschlussfirst connection
- 1010
- Vorrichtungcontraption
- 1212th
- zweiter Anschlusssecond connection
- 13a, 13b, 13c13a, 13b, 13c
- elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeugelectrically powered motor vehicle
- 14a, 14b, 14c14a, 14b, 14c
- Kontakt des ersten AnschlussesContact of the first connection
- 16a, 16b, 16c16a, 16b, 16c
- Kontakt des zweiten AnschlussesContact of the second connection
- 1818th
- SteuereinrichtungControl device
- 2020th
- Schaltercounter
- 2222nd
- SchalteinheitSwitching unit
- 2424
- erste Verriegelungseinheitfirst locking unit
- 2626th
- AktorActuator
- 2828
- Riegelbars
- 3030th
- zweite Verriegelungseinheitsecond locking unit
- 3232
- Anzeigedisplay
- 3333
- TraktionsbatterieTraction battery
- 3434
- Steuereinrichtung eines KraftfahrzeugsControl device of a motor vehicle
- 3636
- Steuereinrichtung der LadestationControl device of the charging station
- I.I.
- Laden der Traktionsbatterie eines ersten KraftfahrzeugsCharging the traction battery of a first motor vehicle
- II.II.
- Beenden des LadevorgangsEnd the charging process
- III.III.
- Einstellen der SchalteinheitenSetting the switching units
- IV.IV.
- Laden der Traktionsbatterie eines zweiten KraftfahrzeugsCharging the traction battery of a second motor vehicle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- DE 102018207219 A1 [0005]DE 102018207219 A1 [0005]
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