DE102013200102A1 - Charging station with emergency mode, method for operating a charging station and electric car - Google Patents
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Abstract
Erläutert wird eine Ladestation (12): – mit einer Steuereinheit (20), – mit einer Erfassungseinheit zum Erfassen des Ausfalls einer Versorgungsspannung eines Energieversorgungsnetzes (24), wobei die Erfassungseinheit an die Steuereinheit (20) gekoppelt ist, – und mit einer Sendeeinheit zum Senden einer Nachricht oder eines Signals an ein Elektro-Transportmittel (14), wobei die Sendeeinheit an die Steuereinheit (20) gekoppelt ist und wobei die Nachricht oder das Signal ein Liefern von elektrischer Energie aus einem Traktionsakku des Transportmittels (14) zu der Ladestation (12) betrifft.A charging station (12) is explained: - with a control unit (20), - with a detection unit for detecting the failure of a supply voltage of a power supply network (24), the detection unit being coupled to the control unit (20), - and with a transmission unit for Sending a message or a signal to an electrical transport means (14), wherein the transmission unit is coupled to the control unit (20) and wherein the message or signal is a supply of electrical energy from a traction battery of the transport means (14) to the charging station ( 12) concerns.
Description
Die Erfindung betrifft eine Ladestation mit Notbetriebsart, ein Verfahren zum Betreiben einer Ladestation und ein Elektro-Transportmittel. Das Elektro-Transportmittel ist bspw. eine elektrisch angetriebenes Landfahrzeug, Luftfahrzeug oder Wasserfahrzeug, das mit der Ladestation über ein Ladekabel, induktiv oder auf andere Weise verbunden wird.The invention relates to a charging station with emergency mode, a method for operating a charging station and an electric transport. The electric transport is, for example, an electrically driven land vehicle, aircraft or watercraft, which is connected to the charging station via a charging cable, inductively or otherwise.
Die Erfindung betrifft eine Ladestation:
- – mit einer Steuereinheit,
- – mit einer Erfassungseinheit zum Erfassen des Ausfalls einer Versorgungsspannung eines Energieversorgungsnetzes, wobei die Erfassungseinheit an die Steuereinheit gekoppelt ist,
- – und mit einer Sendeeinheit zum Senden einer Nachricht oder eines Signals an ein Elektro-Transportmittel, wobei die Sendeeinheit an die Steuereinheit gekoppelt ist und wobei die Nachricht oder das Signal ein Liefern von elektrischer Energie aus einem Akku des Transportmittels zu der Ladestation betrifft.
- - with a control unit,
- With a detection unit for detecting the failure of a supply voltage of a power supply network, wherein the detection unit is coupled to the control unit,
- - And with a transmitting unit for transmitting a message or a signal to an electric transport, wherein the transmitting unit is coupled to the control unit and wherein the message or the signal relates to a supply of electrical energy from a battery of the transport means to the charging station.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Ladestation, bei dem in einer Notbetriebsart eine Ladestation oder sowohl eine Ladestation als auch ein Gebäude von einem Elektro-Transportmittel mit elektrischer Energie versorgt wird oder werden.The invention further relates to a method for operating a charging station, in which, in an emergency mode, a charging station or both a charging station and a building is or are supplied with electrical energy by an electric transport.
Auch betrifft die Erfindung ein Elektro-Transportmittel:
- – mit einer Empfangseinheit, die Nachrichten oder Signale von einer Ladestation empfangen kann,
- – mit einer Schalteinheit, die eine Betriebsart ermöglicht, in der von einem Akkumulator des Transportmittels elektrische Energie an eine externe Einheit, insbesondere an eine Ladestation, geliefert wird,
- – und mit einer Steuereinheit, die eingangsseitig mit der Empfangseinheit und ausgangsseitig mit der Schalteinheit verbunden ist.
- With a receiving unit that can receive messages or signals from a charging station,
- - With a switching unit, which allows a mode in which is supplied by an accumulator of the transport electrical energy to an external unit, in particular to a charging station,
- - And with a control unit, the input side is connected to the receiving unit and the output side with the switching unit.
Es ist Aufgabe einer Weiterbildung der Erfindung eine einfach aufgebaute Ladestation anzugeben, die insbesondere einen Notbetriebe erlaubt. Außerdem sollen ein zugehöriges Verfahren und ein zugehöriges Elektro-Transportmittel angegeben werden.It is an object of a development of the invention to provide a simply constructed charging station which in particular allows an emergency operation. In addition, an associated method and an associated electric transport are to be specified.
Die auf die Ladestation bezogene Aufgabe wird durch eine Ladestation gemäß Anspruch 1 gelöst. Außerdem wird die auf ein Verfahren bezogene Aufgabe durch ein Verfahren gemäß nebengeordnetem Verfahrensanspruch gelöst. Die auf ein Transportmittel bezogene Aufgabe wird durch ein Transportmittel nach dem nebengeordneten Anspruch gelöst. Weiterbildungen sind für die Ladestation, das Verfahren und für das Transportmittel in den Unteransprüchen angegeben.The task related to the charging station is achieved by a charging station according to claim 1. In addition, the object related to a method is solved by a method according to the independent method claim. The transport-related object is achieved by a means of transport according to the independent claim. Further developments are specified for the charging station, the method and the means of transport in the subclaims.
Die Ladestation kann enthalten:
- – eine Steuereinheit,
- – eine Erfassungseinheit zum Erfassen des Ausfalls einer Versorgungsspannung eines Energieversorgungsnetzes, wobei die Erfassungseinheit an die Steuereinheit gekoppelt ist,
- – und eine Sendeeinheit zum Senden einer Nachricht oder eines Signals an ein Elektro-Transportmittel, wobei die Sendeeinheit an die Steuereinheit gekoppelt ist und
- A control unit,
- A detection unit for detecting the failure of a supply voltage of a power supply network, wherein the detection unit is coupled to the control unit,
- - And a transmitting unit for sending a message or a signal to an electric transport, wherein the transmitting unit is coupled to the control unit and
Die Ladestation kann eine Ladesäule eine Wandbox oder eine ähnliche zum Laden geeignete Vorrichtung sein, bspw. ergänzt um ein Abrechungs- und/oder Bezahlsystem bzw. eine Zugangskontrolle.The charging station may be a charging station, a wall box or a similar device suitable for charging, for example, supplemented by a billing and / or payment system or an access control.
Die Ladestation kann ein Gleichspannungsladen, bspw. ein Schnellladen in Zeiten, die kürzer als 30 Minuten sind, und/oder ein Wechselspannungsladen ermöglichen, das bspw. mehrere Stunden dauern kann.The charging station may allow a DC charging, for example, a fast charging in times shorter than 30 minutes, and / or an AC charging, which may take several hours, for example.
Das Laden kann mit einem Kabel, d. h. konduktiv, mit Spulen, d. h. induktiv, oder auf andere Art und Weise erfolgen.The charging can be done with a cable, d. H. conductive, with coils, d. H. inductively or otherwise.
Die Steuereinheit ist bspw. ein Mikroprozessor oder ein Mikrocontroller, der einen Prozessor und periphere Einheiten enthält. Der Prozessor arbeitet in einem elektronischen Speicher gespeicherte Programmbefehle ab. Alternativ kann eine Steuereinheit verwendet werden, die keinen Prozessor enthält, z. B. eine Zustandsmaschine, die z. B. in einem FPGA (Field Programmable Gate Array), realisiert ist.The control unit is, for example, a microprocessor or a microcontroller containing a processor and peripheral units. The processor processes program instructions stored in electronic memory. Alternatively, a controller may be used which does not include a processor, e.g. B. a state machine z. B. in an FPGA (Field Programmable Gate Array), is realized.
Die Erfassungseinheit kann ein Spannungssensor, ein Stromsensor oder ein anderer Sensor sein. Der Begriff ”gekoppelt” betrifft insbesondere eine elektrisch leitfähige Verbindung oder eine Datenübertragungsverbindung. Die Datenübertragung kann drahtgebunden, fasergebunden oder über Funk erfolgen.The detection unit may be a voltage sensor, a current sensor or another sensor. The term "coupled" refers in particular to an electrically conductive connection or a data transmission connection. The data transmission can be wired, fiber-bound or via radio.
Die Sendeeinheit kann eine Pulweitenmodulationseinheit enthalten. Es kann auch eine Power Line Kommunikation verwendet werden, d. h. eine Übertragung über eine Spannungsversorgung. Alternativ kann die Sendeeinheit auch über Funk senden.The transmitting unit may include a pulse width modulation unit. It can also be used a power line communication, d. H. a transmission via a power supply. Alternatively, the transmitting unit can also transmit via radio.
Die Nachricht oder das Signal kann die Energieübertragung für den Notbetrieb vorbereiten, z. B. signalisiert die Ladestation, dass sie für einen Notbetrieb geeignet ist, was im Transportmittel vermerkt werden kann. Alternativ kann die Nachricht oder das Signal die Energieübertragung für den Notbetrieb auch direkt veranlassen oder bewirken, bspw. wenn die Energieversorgung gerade ausgefallen ist, und die Ladestation bspw. kurzzeitig, z. B. für weniger als 10 Minuten oder für weniger als eine Minute, von einer Puffereinheit versorgt wird, bspw. von einem internen Akku der Ladestation oder einem Kondensator (SuperCap, GoldCap).The message or signal may prepare the power transmission for emergency operation, e.g. B. the charging station signals that they are for a Emergency operation is suitable, which can be noted in the means of transport. Alternatively, the message or the signal to initiate or effect the energy transfer for emergency operation directly, for example. When the power supply has just failed, and the charging station, for example. For a short time, z. B. for less than 10 minutes or for less than a minute, is supplied by a buffer unit, for example. By an internal battery of the charging station or a capacitor (SuperCap, GoldCap).
Das Signal oder die Nachricht, das bzw. die anzeigt, dass die Ladestation für einen Notbetrieb geeignet ist, kann bspw. in einem internationalen Standard festgelegt sein. Alternativ wird eine firmenspezifische bzw. proprietäre Signalisierung bzw. Nachricht verwendet. Von Bedeutung können hier die Standards
Das Elektro-Transportmittel kann ein Elektroauto ein Elektro-Lastfahrzeug, ein Elektroflugzeug, ein Elektroboot oder ein Elektroschiff sein. Das Elektro-Transportmittel kann neben dem Elektroantrieb auch noch einen Verbrennungsantrieb oder einen anderen Antrieb enthalten, so dass es sich um ein Hybrid-Transportmittel handelt. Aber auch kleinere Transportmittel können einen Notbetrieb ermöglichen, z. B. Elektroroller, Elektromotorrad, oder Elektrofahrrad.The electric transport may be an electric car, an electric truck, an electric plane, an electric boat or an electric ship. The electric transport may also contain a combustion drive or another drive in addition to the electric drive, so that it is a hybrid means of transport. But smaller means of transport can enable emergency operation, z. B. electric scooter, electric motorcycle, or electric bicycle.
Der Akku wird genauer auch als Akkumulator bezeichnet. Umgangssprachlich spricht man auch von einer Batterie bzw. von einer wieder aufladbaren Batterie. Der Akku kann eine Vielzahl von Zellen enthalten, die jeweils im voll geladenen Zustand eine aus der Spannungsreihe ableitbare Galvano-Spannung erzeugen, die bspw. kleiner als 5 Volt ist.The battery is more accurately referred to as an accumulator. Colloquially, one speaks of a battery or a rechargeable battery. The battery can contain a large number of cells, each of which, in the fully charged state, generates a galvanic voltage which can be derived from the voltage series and which, for example, is less than 5 volts.
Viele Zellen können in Reihe geschaltet werden, so dass Ausgangsspannungen von mehreren 100 Volt entstehen, die zum Antrieb eines Elektromotors geeigneter Leistung und damit zum Antrieb des Transportmittels geeignet sind. Typische Spannungen liegen im Bereich von 400 Volt bis 800 Volt.Many cells can be connected in series, so that output voltages of several 100 volts arise, which are suitable for driving an electric motor of suitable power and thus to drive the means of transport. Typical voltages are in the range of 400 volts to 800 volts.
Somit kann die Ladestation auch ohne großen eigenen Pufferakku bzw. ohne große eigene Pufferbatterie bzw. ohne eigenen Pufferakku bzw. ohne eigene Pufferbatterie einen Notbetrieb gewährleisten.Thus, the charging station can ensure emergency operation even without a large own buffer battery or without a large own backup battery or without own buffer battery or without its own backup battery.
Eine im Notbetrieb funktionsfähige Ladestation kann eine Voraussetzung für ein Notenergieversorgungssystem eines Gebäudes sein. Das Notenergieversorgungssystem kann auf der Nutzung des Akkus eines Transportmittels oder sogar auf der Nutzung der Akkus von mehreren Transportmitteln für die Notenergieversorgung des Gebäudes beruhen. Zumindest kann diese Nutzung wesentlicher Teil des Notenergieversorgungssystems sein, bspw. mindestens 20 Prozent der maximal benötigten Energie.A functioning in emergency operation charging station may be a prerequisite for a Notenergieversorgung system of a building. The emergency power supply system may be based on the use of the battery of a means of transport or even on the use of the batteries of several means of transport for the emergency energy supply of the building. At least this use can be an essential part of the emergency energy supply system, for example at least 20 percent of the maximum energy required.
Die Ladestation kann einen AC DC Wandler enthalten, der einen Akku des Transportmittels laden kann. Der AC DC Wandler kann ein bidirektionaler Wandler sein. Alternativ kann die Ladestation einen DC AC Wandler mit einer Leistung größer als 1 Kilowatt, größer als 5 Kilowatt oder größer als 10 Kilowatt enthalten. Damit kann es sich um eine Gleichspannungsladestation handeln, bei der im Ladebetrieb eine Netzwechselspannung in eine Ladegleichspannung umgewandelt wird, die direkt an den Traktions-Akku des Transportmittels angelegt werden kann.The charging station may include an AC DC converter that can charge a rechargeable battery of the means of transport. The AC DC converter can be a bidirectional converter. Alternatively, the charging station may include a DC AC converter with a power greater than 1 kilowatt, greater than 5 kilowatts, or greater than 10 kilowatts. This may be a DC charging station, in which a mains AC voltage is converted into a DC charging voltage in the charging mode, which can be applied directly to the traction battery of the transport.
Im Notbetrieb liegt die Akkuspannung an einem DC AC Wandler in der Ladestation an.In emergency mode, the battery voltage is applied to a DC AC converter in the charging station.
Ein AC DC Wandler ist eine Wechselstrom (alternated current) zu Gleichstrom (directed current) Wandler, was entsprechend auch für die Spannungen gilt, d. h. Wechselspannung zu Gleichspannung. Ein DC AC Wandler wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um.An AC to DC converter is an alternating current to direct current converter, which also applies to the voltages, i. H. AC voltage to DC voltage. A DC AC converter converts DC voltage into AC voltage.
Die Wandler können elektronische Leistungsschaltelemente enthalten, insbesondere auf Halbleiterbasis, z. B. Schalttransistoren (FET, MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) o. ä.). Bidirektional bedeutet, dass der Wandler abhängig von der Ansteuerung der Schaltelement entweder aus einer Wechselspannung eine Gleichspannung oder aus einer Gleichspannung eine Wechselspannung erzeugt.The transducers may include electronic power switching elements, particularly on a semiconductor basis, e.g. B. switching transistors (FET, MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) o. Ä.). Bidirectional means that the converter generates an AC voltage or an AC voltage depending on the control of the switching element either from an AC voltage.
Die Ladestation kann an Stelle eines bidirektionalen Wandlers auch zwei Leistungswandler enthalten, d. h. einen AC DC Wandler und einen DC AC Wandler.The charging station may also include two power converters instead of a bidirectional converter, i. H. an AC to DC converter and a DC to AC converter.
Der Wandler befindet sich somit bei einer Gleichspannungsladestation in der Ladestation selbst und kann damit von der Steuereinheit auf einfache Art und Weise angesteuert werden. Im Transportmittel ist für das Gleichspannungsladen bzw. für das Liefern von elektrischer Energie auf der Basis von Gleichspannung an externe Verbraucher kein Wandler erforderlich.The converter is thus located at a DC charging station in the charging station itself and can thus be controlled by the control unit in a simple manner. In the transport means no converter is required for the DC charging or for the supply of electrical energy on the basis of DC voltage to external consumers.
Der DC AC Leistungswandler kann für eine Notenergieversorgung der Ladestation und/oder von Verbrauchern, die nicht im Gehäuse der Ladestation untergebracht sind, verwendet werden, z. B. für die Notstromversorgung eines Gebäudes.The DC AC power converter can be used for emergency power supply of the charging station and / or consumers, which are not housed in the housing of the charging station, z. B. for the emergency power supply of a building.
Die Ladestation kann einen DC AC Wandler oder einen DC DC-Wandler oder einen AC DC AC Wandler enthalten, der eine Leistung kleiner als 1 Kilowatt hat, und der vorzugsweise mit dem Ladeanschluss für das Transportmittel verbunden ist.The charging station can be a DC to AC converter or a DC to DC converter or an AC to DC AC Converter included, which has a power less than 1 kilowatt, and is preferably connected to the charging port for the means of transport.
Der DC AC Wandler kann für die Notenergieversorgung der Ladestation selbst verwendet werden, z. B. der Steuereinheit und der Sendeeinheit.The DC AC converter can be used for the emergency power supply of the charging station itself, z. B. the control unit and the transmitting unit.
Damit können zwei DC AC Wandler in der Ladestation vorhanden sein, d. h. ein DC AC Wandler großer Leistung und eine DC AC Wandler kleiner Leistung.Thus, two DC AC converters may be present in the charging station, i. H. a high power DC AC converter and a low power DC AC converter.
Insbesondere werden auch AC DC AC Wandler eingesetzt, bei denen eine Zwischenkreisgleichspannung erzeugt wird. Der Zwischenkreis ist auch zum direkten Anlegen einer Gleichspannung geeignet. Der AC DC AC Wandler kann dann sowohl im Normalbetrieb als auch im Notbetrieb für die Versorgung der Steuereinheit der Ladestation und ggf. weiterer Einheiten verwendet werden.In particular, AC DC AC converters are also used in which a DC link voltage is generated. The DC link is also suitable for direct application of a DC voltage. The AC DC AC converter can then be used both in normal operation and in emergency operation for the supply of the control unit of the charging station and possibly other units.
Der bidirektional arbeitende AC DC Wandler kann in der DC AC Betriebsart nicht netzgeführt arbeiten, d. h. einen sogenannten Inselbetrieb ermöglichen. Alternativ kann der DC AC Wandler mit einer Leistung größer als 1 Kilowatt, größer als 5 Kilowatt oder größer als 10 Kilowatt nicht netzgeführt arbeiten. Der Inselbetrieb kann erforderlich sein, wenn im Notbetrieb kein Pilotsignal für eine netzgeführte Einspeisung vorhanden ist.The bidirectionally operating AC DC converter can not operate mains-controlled in the DC AC operating mode, ie. H. allow a so-called island operation. Alternatively, the DC AC converter with a power greater than 1 kilowatt, greater than 5 kilowatts or greater than 10 kilowatts can not operate on the mains. The island operation may be required if there is no pilot signal for a grid-controlled feed in emergency operation.
Werden mehrere Ladestation auch im Notbetrieb im Verbund betrieben, bspw. durch Parallelschalten von Ladestationen, so muss zunächst nur einer der Wandler netzunabhängig arbeiten. Die anderen Wandler können sich dann diesem Wandler aufsynchronisieren.If several charging station operated in emergency mode in the composite, for example. By parallel switching of charging stations, it must first only one of the converter work independently of the mains. The other converters can then synchronize to this converter.
Auch Wechselrichter mit internem Frequenzgenerator können verwendet werden, die sowohl netzgeführt als auch nicht netzgeführt arbeiten können, siehe bspw. Wechselrichter der Firma Studer.It is also possible to use inverters with an internal frequency generator, which can operate both mains-based and non-network-controlled, see, for example, Studer inverters.
Die Ladestation kann einen ankommenden Wechselstrom zu dem Transportmittel durchleiten und kann damit keinen Leistungs-Wandler enthalten. Damit kann beim Laden eine Wechselspannung von der Ladestation zum Transportmittel unverändert übertragen werden. In umgekehrter Richtung kann in der Notbetriebsart eine Wechselspannung vom Transportmittel zu der Ladestation und ggf. weiter zu einem Gebäude übertragen werden.The charging station can pass an incoming alternating current to the means of transport and thus can not contain a power converter. Thus, when charging an AC voltage from the charging station to the means of transport can be transferred unchanged. In the reverse direction, an alternating voltage can be transmitted from the means of transport to the charging station and possibly further to a building in the emergency mode.
Wenn die Ladestation selbst keinen Leistungswandler enthält, kann das Transportmittel einen AC DC Wandler enthalten bspw. einen bidirektional arbeitenden AC DC Wandler, der in der DC AC Betriebsart vorzugsweise wieder nicht netzgeführt arbeiten kann.If the charging station itself does not contain a power converter, the means of transport may include an AC-DC converter, for example a bidirectionally operating AC-DC converter, which in the DC-AC operating mode can preferably again not be network-operated.
Alternativ kann in dem Transportmittel ein separater DC AC Wandler vorhanden sein, der nur unidirektional arbeitet und für eine Einspeisung oder für einen Notbetrieb verwendet wird. Auch dieser unidirektionale DC AC Wandler kann bspw. nicht netzgeführt oder netzgeführt arbeiten, insbesondere wahlweise. Für den Notbetrieb der Ladestation kann der nicht netzgeführte DC AC Wandler verwendet werden, zumindest solange noch kein anderes Fahrzeug elektrische Energie an die Ladestation liefert.Alternatively, a separate DC AC converter can be present in the means of transport, which works only unidirectionally and is used for an infeed or for an emergency operation. Also, this unidirectional DC AC converter can, for example, not network-guided or network-controlled work, in particular either. For emergency operation of the charging station, the non-mains-powered DC AC converter can be used, at least as long as no other vehicle supplies electrical energy to the charging station.
Auch Wechselrichter bzw. Wandler mit internem Frequenzgenerator können im Fahrzeug verwendet werden, die sowohl netzgeführt als auch nicht netzgeführt arbeiten, d. h. im Inselbetrieb einspeisen können, siehe bspw. Wechselrichter der Firma Studer oder von anderen Anbietern.Inverters or converters with internal frequency generators can also be used in the vehicle, which are both network-driven and non-network-driven, ie. H. In island operation can feed, see, for example, inverters of the company Studer or other suppliers.
Das Fahrzeug kann auch ein Kleinwechselspannung liefern. Dadurch können Beschädigungen der Ladestationen verringert oder ausgeschlossen werden. Die Kleinwechselspannung kann für einen Notbetrieb der Ladestation ausreichend sein.The vehicle can also supply a small AC voltage. As a result, damage to the charging stations can be reduced or eliminated. The small AC voltage may be sufficient for an emergency operation of the charging station.
Die Steuereinheit kann mit einer Trenneinheit verbunden sein, mit der die Ladestation vom Energieversorgungsnetz getrennt werden kann. Die Trenneinheit unterscheidet sich insbesondere von einem Spannungswandler.The control unit may be connected to a separation unit with which the charging station can be disconnected from the power supply network. The separation unit differs in particular from a voltage converter.
Durch die Trenneinheit kann gewährleistet werden, dass es beim Liefern der elektrischen Energie vom Transportmittel zur Ladestation keine unerwünschten Rückwirkungen auf elektrische Anlagen gibt, die nicht direkt an der Ladestation betrieben werden.By separating unit can be ensured that there are no unwanted repercussions on electrical systems when supplying the electrical energy from the transport to the charging station, which are not operated directly at the charging station.
Die Trenneinheit ermöglicht auch einen definierten Betrieb bei Spannungswiederkehr nach einem Netzausfall. So kann die Trenneinheit über Servicemitarbeiter oder automatisch angeschaltet werden, wenn bspw. sichergestellt ist, dass keine Energie mehr vom Transportmittel zur Versorgung der Ladestation übertragen wird.The disconnect unit also allows defined operation on power recovery after a power failure. Thus, the separation unit can be turned on by service employees or automatically, if, for example, it is ensured that no more energy is transmitted from the transport to the charging station.
Weiterhin ermöglicht die Trenneinheit, dass ein Wechselrichter einen vergleichsweise großen Widerstand an seinem Ausgang hat, so dass er ordnungsgemäß arbeitet. Bei einem Kurzschluss bzw. bei einem kurzschlussähnlichem Widerstand wäre das nicht der Fall.Furthermore, the disconnecting unit allows an inverter to have a comparatively large resistance at its output so that it operates properly. This would not be the case with a short circuit or a short-circuit-like resistance.
Die Erfassungseinheit kann von der Ladestation aus gesehen hinter der Trenneinheit angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Spannungswiederkehr auf einfache Art erfasst werden.The detection unit can be arranged behind the separation unit when viewed from the charging station. In this way, the voltage return can be detected in a simple way.
Die Ladestation kann ein separates Spannungsnetz enthalten, z. B. ein Kleinspannungsnetz, das mindestens eine, mindestens zwei, mindestens drei oder alle der folgenden Einheiten speist:
- – die Steuereinheit,
- – die Sendeeinheit,
- – eine Beleuchtungseinheit zum Beleuchten der Umgebung der Ladestation,
- – eine Beleuchtungseinheit zum Beleuchten einer Anzeigeeinheit der Ladestation, insbesondere eine Hintergrundbeleuchtung,
- – eine Verriegelungseinheit und/oder eine Entriegelungseinheit für eine Anschlussvorrichtung eines Ladekabels,
- – eine Kühleinheit der Elektronik der Ladestation, insbesondere ein Lüfter,
- – eine Notrufeinheit.
- - the control unit,
- The transmitting unit,
- A lighting unit for illuminating the surroundings of the charging station,
- A lighting unit for illuminating a display unit of the charging station, in particular a backlight,
- A locking unit and / or an unlocking unit for a connection device of a charging cable,
- A cooling unit of the electronics of the charging station, in particular a fan,
- - an emergency call unit.
Die Kleinspannung kann insbesondere kleiner als 50 Volt sein. Bei der Kleinspannung kann es sich um eine Gleichspannung oder um eine Wechselspannung handeln. Viele Komponenten der Automatisierungstechnik oder der Haustechnik arbeiten bspw. mit 24 Volt Wechselspannung, siehe bspw. Siemens SIEMATIC.The low voltage can in particular be less than 50 volts. The low voltage may be a DC voltage or an AC voltage. Many components of automation technology or building services work, for example, with 24 volts AC, see, for example, Siemens SIEMATIC.
Die Beleuchtungseinheit zum Beleuchten der Umgebung der Ladestation kann z. B. eine Lampe sein, eine LED, insbesondere eine Hochleistungs-LED (Light Emitting Device), bzw. mehrere LEDs, d. h. diese Beleuchtung kann verschieden sein von einem Anzeigelement der Ladestation, wie einem Display, mit dem Betriebszustände der Ladestation angezeigt werden können.The lighting unit for illuminating the environment of the charging station can, for. B. be a lamp, an LED, in particular a high-power LED (Light Emitting Device), or multiple LEDs, d. H. This lighting can be different from a display element of the charging station, such as a display, with the operating states of the charging station can be displayed.
Kühleinheiten, wie Lüfter, werden insbesondere bei Schnellladestationen eingesetzt, d. h. beim Gleichspannungsladen. Die Kühlung ist auch in einem Notbetrieb wichtig, um eine Zerstörung der elektronischen Bauelemente durch sich stauende Wärme zu vermeiden, insbesondere der Leistungsbauelemente. Insbesondere können im Notbetrieb nicht mehr genutzte Bauteile nachgekühlt werden, die bspw. kurz zuvor im Normalbetrieb noch für das Laden verwendet worden sind.Cooling units, such as fans, are used particularly in fast charging stations, i. H. when DC charging. Cooling is also important in an emergency operation in order to avoid destruction of the electronic components due to accumulating heat, in particular of the power components. In particular, components that are no longer used in emergency mode can be post-cooled, which, for example, have just been used for loading shortly before in normal operation.
Die Notrufeinheit kann bspw. in Parkhäusern Verwendung finden. Es kann sich insbesondere um einen hausinternen Notruf handeln, der bspw. über Leitungen erfolgt.The emergency call unit can be used, for example, in multi-storey car parks. It may in particular be an in-house emergency call, which takes place, for example, via lines.
Die Ladestation kann mit mindestens einer weiteren Ladestation im Notbetrieb im Energieverbund verschaltet werden. Solange noch ein Transportmittel an einer Ladestation angeschlossen ist, können alle Ladestationen und die daran angeschlossenen Geräte im Notbetrieb arbeiten. Nutzer von Ladestationen könnten so auch im Notbetrieb ihr Fahrzeug anschließen, wobei bei Spannungswiederkehr das Laden automatisch erfolgt. Auch kann das Fahrzeug von der Ladestation entfernt werden, wobei weiterhin bspw. ordnungsgemäß bezahlt werden kann oder ein ordnungsgemäßes Abmelden erfolgen kann.The charging station can be interconnected with at least one additional charging station in emergency mode in the energy network. As long as a means of transport is still connected to a charging station, all charging stations and the devices connected to them can work in emergency mode. Charging station users could also connect their vehicle in emergency mode, whereby charging takes place automatically when the voltage returns. Also, the vehicle can be removed from the charging station, which continue, for example, can be paid properly or a proper logout can be done.
Vorzugsweise kann mindestens eine Ladestation festgelegt werden, die im Notbetrieb nicht netzgeführt elektrische Energie liefert. Alternativ kann auch ein Verfahren festgelegt werden, um eine solche Ladestation zu bestimmen.Preferably, at least one charging station can be defined, which does not supply mains power in emergency mode. Alternatively, a method may be defined to determine such a charging station.
Bei der Verwendung von geeigneten Wechselrichtern in der Ladestation bzw. in den Fahrzeugen kann der Hochlauf des Verbunds im Notbetrieb auch ohne vorherige Absprachen funktionieren, bspw. wenn der erste Wechselrichter nicht netzgeführt arbeitet und sich die anderen Wechselrichter von Ladestationen bzw. Transportmitteln dann netzgeführt zuschalten.When using suitable inverters in the charging station or in the vehicles, the run-up of the network in emergency mode can also work without previous collusion, for example if the first inverter is not network-controlled and the other inverters of charging stations or means of transport are then connected to the grid.
Aus einem Verbund heraus kann bspw. ein ganzes Gebäude mit Notstrom versorgt werden, bspw. ein Gebäude mit mehr als fünf Etagen oder ein Einfamilienhaus, ein Reihenhaus oder ein Doppelhaus.For example, an entire building can be supplied with emergency power from a network, for example a building with more than five floors or a single-family house, a terraced house or a semi-detached house.
Der Verbund kann mindestens eine Gleichspannungsladestation und mindestens eine Wechselspannungsladestation enthalten.The composite may include at least one DC charging station and at least one AC charging station.
Die Ladestation kann an einem Datenübertragungsnetz eines Gebäudemanagementsystems angeschlossen sein, wobei im Notbetrieb das Gebäudemanagementsystem die Ladestationen in die Energieversorgung des Gebäudes einbezieht, insbesondere in eine Notbeleuchtung und/oder ein Notrufsystem und/oder eine Notbelüftung. Ein solches Gebäudemanagementsystem ist bspw. das Gebäudemanagementsystem Design der Firma Siemens.The charging station may be connected to a data transmission network of a building management system, wherein in emergency operation, the building management system includes the charging stations in the energy supply of the building, in particular in an emergency lighting and / or emergency call system and / or emergency ventilation. Such a building management system is, for example, the building management system design of the company Siemens.
Das Gebäudemanagementsystem kann alle im Notbetrieb vorhandenen elektrischen Energiequellen erfassen, d. h. z. B. Notstromakkus, Notstromdieselaggregate, Akkus in Fahrzeugen usw. Danach kann das Gebäudemanagementsystem bspw. selektiv auf diese Energiequellen zugreifen, bspw. unter der Berücksichtigung von zeitlichen Prioritäten und/oder Verbraucherprioritäten. Ggf. kann das Gebäudemanagementsystem auch eine geeignete Segmentierung des Energieversorgungsnetzes des Gebäudes veranlassen.The building management system can detect all electrical energy sources present in emergency mode, ie. H. z. As emergency power batteries, emergency diesel generators, batteries in vehicles, etc. Then the building management system, for example. Selective access to these sources of energy, for example, taking into account temporal priorities and / or consumer priorities. Possibly. The building management system can also cause a suitable segmentation of the energy supply network of the building.
Gebäudemanagementsysteme können standardisierte Bussysteme verwenden, wie KNX Konnex), BacNet (Building Automatisation and Control Network), LonTalk (Local Operating Network), Ethernet oder Funk etc.Building management systems can use standardized bus systems such as KNX Konnex), BacNet (Building Automation and Control Network), LonTalk (Local Operating Network), Ethernet or Radio etc.
Gebäudemanagementsystem dienen der Steuerung der Anlagen eines Gebäudes, insbesondere mindestens einer, mindestens zweier oder aller der folgenden Anlagen,
- – Raumheizungen,
- – Lüftung,
- – Beleuchtung,
- – Jalousien,
- – Warmwasser.
- - space heaters,
- - ventilation,
- - lighting,
- - blinds,
- - hot water.
Bei einer Ausgestaltung ist das Gebäude eine Veranstaltungsstätte für mehr als 100 Personen für mehr als 500 Personen oder für mehr als 1000 Personen. Mit zunehmender Größe sind strengere gesetzliche Auflagen an Notversorgungssysteme zu erfüllen. Das Gebäude kann bspw. ein Theater, ein Kino, eine Diskothek o. ä. sein. Aber auch andere Gebäude, in denen sich viele Menschen aufhalten können das Notbetriebssystem nutzen, z. B. ein Krankenhaus, insbesondere Notstromersorgung von Operationsräumen, ein mehrstöckiges Bürogebäude oder ein Hochhaus, z. B. mit mehr als 10 Etagen.In one embodiment, the building is a venue for more than 100 people for more than 500 people or for more than 1000 people. With increasing size, stricter legal requirements for emergency supply systems have to be met. The building can be, for example, a theater, a cinema, a nightclub or similar. But other buildings in which many people can use the emergency operating system, z. As a hospital, in particular emergency power supply of operating rooms, a multi-storey office building or a skyscraper, z. B. with more than 10 floors.
Aber auch bei privaten Häusern kann die Notversorgung eingesetzt werden, z. B. für den Betrieb des Kühlschranks und/oder einer Kühltruhe und/oder einer Notbeleuchtung. Wieder kann ein Gebäudemanagementsystem des Hauses einbezogen werden.But even in private homes emergency care can be used, eg. B. for the operation of the refrigerator and / or a freezer and / or emergency lighting. Again, a house building management system can be involved.
Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Ladestation, insbesondere einer Ladestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, kann in einer Notbetriebsart eine Ladestation oder sowohl eine Ladestation als auch ein Gebäude von einem Elektro-Transportmittel mit elektrischer Energie versorgt wird oder werden.In a method for operating a charging station, in particular a charging station according to one of the preceding claims, in an emergency operating mode, a charging station or both a charging station and a building can be supplied with electrical energy by an electric transport means.
Somit gelten die oben für die Ladestationen angesprochenen technischen Wirkungen auch für das Verfahren, insbesondere die Erhöhung des Ladekomforts auch im Notbetrieb.Thus, the above-mentioned for the charging stations technical effects also apply to the process, in particular the increase of the charging comfort even in emergency operation.
Die Ladestation kann beim Ausfall einer Spannung eines Energieversorgungsnetzes von dem Transportmittel aus mit elektrischer Energie versorgt werden.The charging station can be supplied with electrical energy from the means of transport in the event of failure of a voltage of a power supply network.
Bei einer Ausgestaltung ist die Ladesäule eine Gleichspannungsladesäule. Bei einer anderen Ausgestaltung ist die Ladesäule eine Wechselspannungsladesäule.In one embodiment, the charging station is a DC charging station. In another embodiment, the charging station is an AC charging station.
Die Ladesäulen können, wie oben bereits erwähnt, auch im Verbund im Notbetrieb betrieben werden, bspw. mindestens eine Gleichspannungsladesäule im Verbund mit mindestens einer Wechselspannungsladesäule. Der Verbund aus Ladesäulen kann im Notbetrieb auch vom Energieversorgungsnetz getrennt werden, um Rückwirkungen zu vermeiden bzw. um die Energieversorgung vom Transportmittel aus zu ermöglichen. Große Energieversorgungsnetze stellen einen kleinen Widerstand dar, z. B. kleiner als 100 Mikroohm, und könnten sonst das Starten eines Wechselrichter verhindern, der bspw. bei einem so kleinen Widerstand von einem Kurzschluss ausgeht.The charging stations can, as already mentioned above, also be operated in the network in emergency mode, for example at least one DC charging station in combination with at least one AC charging station. The network of charging stations can also be disconnected from the power supply network during emergency operation in order to avoid repercussions or to enable energy supply from the means of transport. Large power grids are a small resistance, e.g. B. less than 100 micro-ohms, and could otherwise prevent the starting of an inverter, for example. With such a small resistance from a short circuit.
Alternativ, kann der Verbund auch mit dem Energieversorgungsnetz eines Gebäudes verbunden werden, insbesondere unter Steuerung eines Gebäudemanagementsystems, wie oben ausgeführt.Alternatively, the composite can also be connected to the energy supply network of a building, in particular under control of a building management system, as stated above.
Ein Elektro-Transportmittel kann enthalten:
- – eine Empfangseinheit, die Nachrichten oder Signale von einer Ladestation empfangen kann,
- – eine Schalteinheit, die eine Betriebsart ermöglicht, in der von einem Akkumulator des Transportmittels elektrische Energie an eine externe Einheit, insbesondere an eine Ladestation, geliefert wird,
- – und eine Steuereinheit, die eingangsseitig mit der Empfangseinheit und ausgangsseitig mit der Schalteinheit verbunden ist.
- A receiving unit that can receive messages or signals from a charging station,
- A switching unit which allows an operating mode in which electrical energy is supplied by an accumulator of the transport means to an external unit, in particular to a charging station,
- - And a control unit, which is connected on the input side with the receiving unit and the output side with the switching unit.
Die Steuereinheit kann abhängig von einem mit der Empfangseinheit empfangenen Signal oder abhängig von einer mit der Empfangseinheit empfangenen Nachricht die Schalteinheit ansteuern, insbesondere in einer Notbetriebsart der Ladesäule.The control unit can control the switching unit depending on a signal received by the receiving unit or depending on a message received by the receiving unit, in particular in an emergency operating mode of the charging station.
Das Transportmittel kann mit einer oben erwähnten Ladestation oder mit den oben erwähnten Verfahren zum Betreiben solcher Ladestationen verwendet werden, so dass die oben genannten technischen Wirkungen auch für das Transportmittel gelten.The means of transport can be used with a charging station mentioned above or with the above-mentioned methods for operating such charging stations, so that the above-mentioned technical effects also apply to the means of transport.
Die Schalteinheit kann mindestens zwei Anschlüsse haben, die durch die Schalteinheit für eine Zeitspanne von mehr als einer Sekunde oder von mehr als 10 Sekunden miteinander verbunden werden. Somit ist die Schalteinheit kein Wandler sondern ein Schalter. Diese Schalteinheit kann insbesondere in einem Transportmittel bzw. Teil eines Transportmittels verwendet werden, das bzw. der für Schnellladen bzw. für Gleichspannungsladen verwendet wird.The switching unit may have at least two terminals which are interconnected by the switching unit for a period of more than one second or more than 10 seconds. Thus, the switching unit is not a converter but a switch. This switching unit can be used in particular in a means of transport or part of a means of transport which is used for rapid charging or DC charging.
Die elektrische Energie kann eine Gleichspannung kleiner als 50 Volt sein, was bspw. durch Umschalten auf eine Bordnetzspannung erfolgt.The electrical energy can be a DC voltage less than 50 volts, which takes place, for example, by switching to a vehicle electrical system voltage.
Alternativ kann die Schalteinheit ein DC AC Wandler sein, mit dem elektrische Energie an eine externe Einheit geliefert wird, insbesondere ein bidirektional arbeitender Wandler. Diese Schalteinheit kann insbesondere in einem Transportmittel bzw. Teil eines Transportmittels verwendet werden, das bzw. der für Wechselspannungsladen verwendet wird.Alternatively, the switching unit may be a DC AC converter, with which electrical energy is supplied to an external unit, in particular a bidirectionally operating converter. This switching unit can be used in particular in a means of transport or part of a means of transport which is used for AC charging.
Die externe Einheit ist bspw. eine Ladestation oder sowohl eine Ladestation als auch ein Gebäude, wobei das Gebäude vorzugsweise über die Ladestation versorgt wird.The external unit is, for example, a charging station or both a charging station and a building, wherein the building is preferably supplied via the charging station.
Der Wandler kann in der DC AC Betriebsart nicht netzgeführt arbeiten, so dass Inselbetrieb möglich ist. Der Wandler kann eine Spannung kleiner als 50 Volt liefern, was für die Versorgung einer Ladestation ausreichend sein kann und potentielle Schäden an Personen oder an der Ladestation erheblich verringert. Die Kleinwechselspannung kann auch ohne Anforderung durch eine Ladestation zur Verfügung gestellt werden, insbesondere wenn der Ladevorgang unvermittelt unterbrochen wird. Bei Spannungsrückkehr kann dann die Kleinwechselspannung automatisch abgeschaltet werden The converter can not operate mains-controlled in the DC AC operating mode, so that isolated operation is possible. The converter can supply a voltage less than 50 volts, which may be sufficient for the supply of a charging station and significantly reduces potential damage to persons or at the charging station. The small AC voltage can also be made available without request by a charging station, in particular if the charging process is interrupted abruptly. When the voltage returns, then the AC voltage can be switched off automatically
Es kann aber auch eine Gleichstromladestation mit einer Kleinsignalwechselspannung oder eine Wechselstromladestation mit einer Kleinsignalgleichspannung im Notbetrieb versorgt werden.However, it is also possible to supply a DC charging station with a small signal alternating voltage or an AC charging station with a small DC signal voltage during emergency operation.
Es wird auch ein Transportmittel allein beansprucht, das einen Wandler enthält, der in einer DC AC Betriebsart nicht netzgeführt arbeitet und der für einen Notbetrieb einer Ladestation und/oder eines Gebäudes verwendet wird.It is also claimed a means of transport alone, which includes a converter that operates in a DC AC mode non-network and which is used for emergency operation of a charging station and / or a building.
Bei einer Ausgestaltung befindet sich die Ladestation bzw. der Verbund aus Ladestationen auf einem Firmengelände. Die Transportmittel können ebenfalls zu einem Firmenfuhrpark gehören. Damit kann die Firma entscheiden, ob die Fahrzeuge für die Notbetriebsart entladen werden können. Kosten für Notstromsysteme lassen sich so erheblich senken.In one embodiment, the charging station or the network of charging stations is located on a company premises. The means of transport can also belong to a company fleet. This allows the company to decide if the emergency mode vehicles can be unloaded. Costs for emergency power systems can be significantly reduced.
Bei anderen Szenarien gibt der Fahrer sein explizites Einverständnis dazu, dass der Akku seines Fahrzeugs für den Notbetrieb genutzt werden kann und/oder in welchem Maße.In other scenarios, the driver gives his explicit consent that the battery of his vehicle can be used for emergency operation and / or to what extent.
Bei einem weiteren Szenario wird im öffentlichen Interesse, vorzugsweise basierend auf einer gesetzlichen Grundlage, auf die Akkus im Notfall zugegriffen.In another scenario, in the public interest, preferably based on a legal basis, the batteries are accessed in an emergency.
Mit anderen Worten ausgedrückt, wird eine CPU (Central Processing Unit) mit Notbetrieb bei Ladeeinheiten/Ladestationen (z. B. Wallbox, Ladesäule) unter Zuhilfenahme der Fahrzeugbatterie angegeben.In other words, a CPU (central processing unit) is indicated with emergency operation at loading units / charging stations (eg wallbox, charging station) with the aid of the vehicle battery.
Beim Ausfall der öffentlichen Stromversorgung, z. B. längerfristig (mehr als 10 Minuten oder mehr als eine Stunde) oder kurzfristig (z. B. weniger als 10 Minuten) kann über die Fahrzeugbatterie die Funktionalität der Ladeeinheit erhalten werden. Durch den Funktionserhalt der Ladeeinheit können weitere Funktionalitäten aufrecht erhalten werden, die ggf. von öffentlichem Interesse sind, z. B. Notbetrieb, Notruf, Notbeleuchtung, und ggf. weitere Funktionen.In case of failure of the public power supply, z. B. longer term (more than 10 minutes or more than one hour) or short term (eg, less than 10 minutes), the functionality of the charging unit can be obtained via the vehicle battery. Through the functional integrity of the charging unit further functionalities can be maintained, which may be of public interest, eg. As emergency operation, emergency call, emergency lighting, and possibly other functions.
Die Steuereinheit kann den Ausfall der öffentlichen Energieversorgung detektieren, bspw. durch Erfassen eines Spannungsabfalls, o. ä. Die Steuereinheit kann Funktionalitäten haben, um einen Notbetrieb durch Speisung über die Fahrzeugbatterie sicherzustellen.The control unit can detect the failure of the public power supply, for example by detecting a voltage drop, o. Ä. The control unit may have functionalities to ensure emergency operation by powering the vehicle battery.
Unter Zuhilfenahme der angeschlossenen Batterie/Akku können wichtige Funktionalitäten aufrecht erhalten werden, wie z. B.:
- – Kühlung der Ladeeinheit, z. B. Schnellladeeinheiten bzw. Fastcharger, die noch nachgekühlt werden müssen,
- – Notruf,
- – Notbeleuchtung, z. B. in Parkhäusern, öffentlichen Gebäuden bzw. an der Säule selbst,
- – Memory Funktion bzw. Speicherfunktion von Benutzungseinstellungen wie z. B. Ladezeit, Ladedauer, Parkzeit usw.,
- – Funktionserhalt der Verriegelung am Stecker, z. B. als Diebstahlschutz für den Nutzer der Ladestation bzw. für den Fahrer des Elektroautos,
- – auch Entriegelung des Steckers bei motorbetriebener Verriegelung, z. B. auf Anforderung des Fahrers hin,
- – Notversorgung von Geräten, die von der Ladeinheit umgeben sind oder die an die Ladeinheit angeschlossen bzw. an der Ladeinheit angeordnet sind.
- - Cooling of the charging unit, z. B. Fast Chargers or Fastcharger, which still need to be cooled,
- - emergency call,
- - Emergency lighting, z. B. in parking garages, public buildings or on the column itself,
- - Memory function or memory function of usage settings such. B. charging time, charging time, parking time, etc.,
- - Function preservation of the lock on the plug, z. B. as theft protection for the user of the charging station or for the driver of the electric car,
- - Also unlocking the plug with motor-driven locking, z. B. at the request of the driver,
- - Emergency supply of devices that are surrounded by the charging unit or that are connected to the charging unit or arranged on the charging unit.
Die
- – Notruf,
- – Notbetrieb,
- – Information an den Fahrer,
- – Erhalt der Verriegelung,
- – usw.
- - emergency call,
- - emergency operation,
- - information to the driver,
- - receipt of the lock,
- - etc.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Sofern in dieser Anmeldung der Begriff ”kann” verwendet wird, handelt es sich sowohl um die technische Möglichkeit als auch um die tatsächliche technische Umsetzung. Sofern in dieser Anmeldung der Begriff ”etwa” verwendet wird, bedeutet dies, dass auch der exakte Wert offenbart ist.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments. If the term "can" is used in this application, it is both the technical possibility and the actual technical implementation. If the term "about" is used in this application, this means that the exact value is also disclosed.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:In the following, embodiments of the invention will be explained with reference to the accompanying drawings. Show:
Die
Die Ladeinfrastruktur
Zwischen dem Elektroauto
Die Ladestation
Die Ladestation
Außerdem ermöglicht der Notbetrieb der Ladestation
Die
Die Ladestation
Die Ladestation
- –
ein optionales Messgerät 50a , bspw. zum Erfassen der beim Laden entnommenen elektrischen Energie (Wirkleistung und/oder Blindleistung), - – einen optionalen FI (F-Fehler, I-Strom)
Schalter 52a , der beim Auftreten vonFehlerströmen die Ladestation 12a vom Netz trennt und so eine Gefährdung von Personen verhindert, - – einen optionalen Schutzschalter
54a , der bei Überspannungen oder Überstrom selbsttätig schaltet, bspw. wenn der zulässige maximale Ladestrom überschritten wird, - –
ein Schütz 56a , mit dem das Laden begonnen und beendet werden kann, - –
ein Steuermodul 58a , dessen Aufbau unten noch näher erläutert wird, - – einen
AC AC Wandler 62a ,der das Steuermodul 58a und weitere Einheiten der Ladestation bspw. mit einer Kleinwechselspannung versorgt, z. B. mit einem Effektivwert kleiner als 50 Volt und größer als 5 Volt, - – eine optionale Puffereinheit
64a , die bspw. für einige Sekunden, z. B. kleiner als 60 Sekundenoder kleiner als 10Sekunden das Steuermodul 58a und ggf.weitere Einheiten 96a bis100a versorgen kann, um das Umschalten zwischen Normalbetrieb und Notbetrieb bzw. in umgekehrte Richtung zu ermöglichen.
- - an
optional measuring device 50a , for example for detecting the electrical energy removed during charging (active power and / or reactive power), - - an optional FI (F-fault, I-current)
switch 52a , the charging station when fault currents occur12a disconnects from the network and thus prevents a hazard to persons, - - an
optional circuit breaker 54a which switches automatically in the event of overvoltages or overcurrents, for example when the permissible maximum charging current is exceeded, - - a
contactor 56a with which loading can be started and stopped, - - a
control module 58a whose structure is explained in more detail below, - - an AC to
AC converter 62a that's thecontrol module 58a and other units of the charging station, for example, supplied with a small AC voltage, z. B. with an effective value less than 50 volts and greater than 5 volts, - - an
optional buffer unit 64a , for example, for a few seconds, z. B. less than 60 seconds or less than 10 seconds, thecontrol module 58a and possiblyother units 96a to100a supply in order to enable switching between normal operation and emergency operation or in the opposite direction.
Die Puffereinheit
Das Steuermodul
- –
eine Steuereinheit 66a , z. B. eine CPU, die der in der1 gezeigten Steuereinheit20 entspricht, und - –
eine Kommunikationseinheit 68a , bspw. eine Pulsweitenmodulationseinheit, mit der Steuerinformationen überdas Ladekabel 16a zu dem andie Ladestation 12a angeschlossenen Elektroauto 14b , siehe3 , gesendet werden können.
- - a
control unit 66a , z. B. a CPU that in the1 showncontrol unit 20 corresponds, and - - a
communication unit 68a , For example, a pulse width modulation unit, with the control information via the chargingcable 16a to the to the chargingstation 12a connectedelectric car 14b , please refer3 , can be sent.
Die Steuereinheit
An Stelle einer Pulsweitenmodulation kann auch eine Powerline-Kommunikation oder eine Übertragung über Funk verwendet werden.Instead of a pulse width modulation, a powerline communication or a transmission via radio can be used.
Es gibt die folgenden Verbindungen der Einheiten der Ladestation
- –
eine Leitung 70a zwischen dem Schalter S1a unddem optionalen Messgerät 50a , - –
eine Leitung 72a zwischendem optionalen Messgerät 50a unddem FI Schalter 52a , - –
eine Leitung 74a zwischendem FI Schalter 52a und dem Schutzschalter 54a , - –
eine Leitung 76a zwischen dem Schütz 56a und dem Ladekabel 16a , - –
eine Leitung 80a zwischen dem Schalter S1a und demAC AC Wandler 62a zum Erzeugen der Kleinwechselspannung, - –
eine Leitung 82a zwischen demAC AC Wandler 62a und dem Steuermodul 58a , - –
eine Leitung 84a zwischen der Steuereinheit66a und dem Schütz 56a , und - –
eine Leitung 86a zwischendem optionalen Puffer 64a und demAC AC Wandler 62a .
- - a
line 70a between switch S1a and theoptional meter 50a . - - a
line 72a between theoptional meter 50a and theFI switch 52a . - - a
line 74a between theFI switch 52a and thecircuit breaker 54a . - - a
line 76a between thecontactor 56a and the chargingcable 16a . - - a
line 80a between the switch S1a and theAC AC converter 62a for generating the AC voltage, - - a
line 82a between the AC toAC converter 62a and thecontrol module 58a . - - a
line 84a between thecontrol unit 66a and thecontactor 56a , and - - a
line 86a between theoptional buffer 64a and theAC AC converter 62a ,
Der FI Schalter
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Reihenfolge der Schalter vertauscht sein. Weiterhin können zusätzliche Schalter vorgesehen sein, z. B. mindestens ein Überspannungsableiter. Auch kann der Eingang des AC AC Wandlers
Eine Datenübertragungsverbindung
Verbraucher
- – eine Umfeld-
Beleuchtungseinheit 96a , z. B. eine Glühlampe, eine Energiesparlampe oder eine Leuchtstoffröhre, - –
eine Displaybeleuchtungseinheit 98a , - – weitere Einheiten
100a , wie Verriegelungseinheit für eine Verbindungsvorrichtung des Ladekabels16a direkt ander Ladestation 12a , eine entsprechende Entriegelungseinheit, eine Kühleinheit für die Elektronik der Ladestation12a , eine Notrufeinheit usw.
- - An
ambient lighting unit 96a , z. B. an incandescent lamp, an energy-saving lamp or a fluorescent tube, - - a
display lighting unit 98a . - -
more units 100a , such as locking unit for a connection device of the chargingcable 16a directly at the chargingstation 12a , a corresponding unlocking unit, a cooling unit for the electronics of the chargingstation 12a , an emergency call unit, etc.
Eine optionale Erfassungsleitung
Die Funktion der Ladestation
Im Notbetrieb kann die Ladestation
Optional kann die Ladestation
An Stelle des AC AC Wandlers
Wenn eine Kleinwechselspannung im Notbetrieb vom Elektroauto kommt, sollte der Wandler
Auch kann eine Kleingleichspannung bei einer Wechselstromladesäule für den Notbetrieb vom Fahrzeug aus eingespeist werden.Also, a DC voltage can be fed in an AC charging for emergency operation from the vehicle.
Die
Das Elektroauto
- – eine Verbindungseinheit
120a , z. B. eine Buchse für den Stecker des Ladekabels, - – eine Kommunikationseinheit
122a , die bspw. PWM-Signale (Pulweitenmodulation) sendet und/oder empfängt, insbesondere eine Information, d. h. eine Nachricht bzw. ein Signal, bspw. dass dieLadestation 12a notbetriebsfähig ist und/oder dass der Notbetrieb gestartet werden soll, - – einen
AC DC Wandler 124a , der bspw. bidirektional ist, - –
ein Batteriemanagementsystem 126a (BMS), bspw. zur Überwachung derTemperatur im Traktionsakku 130a und/oder zum sogenannten Zellausgleich zwischen den Zellen des Traktionsakkus130a , - – einen optionalen Bordnetzakku
128a , der bspw. ein Gleichkleinspannung liefert, von bspw. kleiner als 50 Volt und größer als 5 Volt, - – einen Traktionsakku
130a , der bspw. im voll geladenen Zustand eine Gleichspannung im Bereich von 400 bis 800 Volt liefert.
- - a
connection unit 120a , z. B. a socket for the plug of the charging cable, - - a
communication unit 122a which, for example, transmits and / or receives PWM signals (pulse width modulation), in particular information, ie a message or a signal, for example that the chargingstation 12a is capable of emergency operation and / or that the emergency operation is to be started, - - an
AC DC converter 124a which is bi-directional, for example, - - a
battery management system 126a (BMS), for example to monitor the temperature in thetraction battery 130a and / or for so-called cell balancing between the cells of thetraction battery 130a . - - an optional on-
board battery 128a which, for example, supplies a DC extra-low voltage of, for example, less than 50 volts and greater than 5 volts, - - a
traction battery 130a , which supplies, for example, in the fully charged state, a DC voltage in the range of 400 to 800 volts.
An Stelle einer Pulsweitenmodulation kann in der Kommunikationseinheit
An Stelle des bidirektionalen AC DC Wandler
Zusätzlich kann das Elektroauto
Zwischen den genannten Einheiten gibt es die folgenden Verbindungen:
- – eine Leitung
134a zwischen der Verbindungseinheit120a und einem ersten Anschluss desAC DC Wandlers 124a , - – eine Leitung
136a zwischen der Verbindungseinheit120a und einem zweiten Anschluss desAC DC Wandlers 124a , - – eine Leitung
138a zwischendem Traktionsakku 130a , z. B. dem Pluspol, und einem dritten Anschluss desAC DC Wandlers 124a , - – eine Leitung
140a zwischendem Traktionsakku 130a , z. B. einem Massepol bzw. Minuspol, und einem vierten Anschluss desAC DC Wandlers 124a , - – eine Leitung
142a bzw. mehrere Leitungen142a zwischendem Wandler 124a unddem Batteriemanagementsystem 126a ,wobei die Leitung 142a bspw. eine Steuerleitung ist, - – eine Leitung
144a bzw. mehrere Leitungen144a zwischendem Batteriemanagementsystem 126a unddem Traktionsakku 130a , bspw. Steuerleitungen und/oder Erfassungsleitungen, - – eine Leitung
146a bzw. mehrere Leitungen146a zwischendem Batteriemanagementsystem 126a und der Kommunikationseinheit122a , insbesondere zum Weiterleiten der im Zusammenhang mit demNotbetrieb der Ladestation 14a empfangenen Signale oder Nachrichten von der Kommunikationseinheit122a zum Batteriemanagementsystem126a , und - – eine Datenübertragungsverbindung
148a zwischen der Verbindungseinheit120a und der Kommunikationseinheit122a , insbesondere zum Übertragen von im Zusammenhang mit demNotbetrieb der Ladestation 14a übertragenen Signalen.
- - a
line 134a between theconnection unit 120a and a first terminal of the AC toDC converter 124a . - - a
line 136a between theconnection unit 120a and a second terminal of the AC toDC converter 124a . - - a
line 138a between thetraction battery 130a , z. B. the positive pole, and a third terminal of theAC DC converter 124a . - - a
line 140a between thetraction battery 130a , z. B. a ground terminal or negative pole, and a fourth terminal of theAC DC converter 124a . - - a
line 142a orseveral lines 142a between theconverter 124a and thebattery management system 126a , where theline 142a eg a control line is, - - a
line 144a orseveral lines 144a between thebattery management system 126a and thetraction battery 130a , eg control lines and / or detection lines, - - a
line 146a orseveral lines 146a between thebattery management system 126a and thecommunication unit 122a , in particular for forwarding in connection with the emergency operation of the chargingstation 14a received signals or messages from thecommunication unit 122a to thebattery management system 126a , and - - a
data transmission connection 148a between theconnection unit 120a and thecommunication unit 122a , in particular for transmitting in connection with the emergency operation of the chargingstation 14a transmitted signals.
Das Elektroauto
Das Elektroauto
Bei einer Variante liefert das Elektroauto
Bei einer anderen Variante liefert das Elektroauto
Die im Notbetrieb zu liefernde Wechselspannung kann bei einer nächsten Variante auch von der Ladestation vorgegeben werden, wobei das Elektroauto
Die vom Wandler
Die
Die Ladestation
Die Ladestation
- –
ein optionales Messgerät 50b , bspw. zum Erfassen der beim Laden entnommenen elektrischen Energie (Wirkleistung und/oder Blindleistung), - – einen optionalen FI (F-Fehler, I-Strom)
Schalter 52b , der beim Auftreten vonFehlerströmen die Ladestation 12b vom Netz trennt und so eine Gefährdung von Personen verhindert, - – einen optionalen Schutzschalter
54b , der bei Überspannungen oder Überstrom selbsttätig schaltet, bspw. wenn der zulässige maximale Ladestrom überschritten wird, - – einen
AC DC Wandler 150 , der eine Netzwechselspannung in eine Gleichspannung umwandelt und der bspw. bidirektional arbeiten kann, - –
ein Schütz 56b , mit dem das Laden begonnen und beendet werden kann, - –
ein Steuermodul 58b , dessen Aufbau unten noch näher erläutert wird, - – einen AC
DC AC Wandler 62b ,der das Steuermodul 58b und weitere Einheiten derLadestation 12b bspw. mit einer Kleinwechselspannung versorgt, z. B. mit einem Effektivwert kleiner als 50 Volt und größer als 5 Volt, - – eine optionale Puffereinheit
64b , die bspw. für einige Sekunden, z. B. kleiner als 60 Sekundenoder kleiner als 10Sekunden das Steuermodul 58b und ggf.weitere Einheiten 96b bis100b versorgen kann, um das Umschalten zwischen Normalbetrieb und Notbetrieb bzw. in umgekehrter Richtung zu ermöglichen.
- - an
optional measuring device 50b , for example for detecting the electrical energy removed during charging (active power and / or reactive power), - - an optional FI (F-fault, I-current)
switch 52b , the charging station when fault currents occur12b disconnects from the network and thus prevents a hazard to persons, - - an
optional circuit breaker 54b which switches automatically in the event of overvoltages or overcurrents, for example when the permissible maximum charging current is exceeded, - - an
AC DC converter 150 , which converts a mains AC voltage into a DC voltage and which, for example, can operate bidirectionally, - - a
contactor 56b with which loading can be started and stopped, - - a
control module 58b whose structure is explained in more detail below, - - an AC to
DC AC converter 62b that's thecontrol module 58b and other units of the chargingstation 12b For example, supplied with a small AC voltage, z. B. with an effective value less than 50 volts and greater than 5 volts, - - an optional buffer unit
64b , for example, for a few seconds, z. B. less than 60 seconds or less than 10 seconds, thecontrol module 58b and possiblyother units 96b to100b can supply to enable switching between normal operation and emergency operation or in the reverse direction.
An Stelle eines bidirektionalen Wandlers
Die Puffereinheit
Das Steuermodul
- –
eine Steuereinheit 66b , z. B. eine CPU, die der in der1 gezeigten Steuereinheit20 entspricht, und - –
eine Kommunikationseinheit 68b , bspw. eine Pulsweitenmodulationseinheit, mit der Steuerinformationen überdas Ladekabel 16b zu dem andie Ladestation 12b angeschlossenen Elektroauto 14b , siehe5 , gesendet werden können.
- - a
control unit 66b , z. B. a CPU that in the1 showncontrol unit 20 corresponds, and - - a
communication unit 68b , For example, a pulse width modulation unit, with the control information via the chargingcable 16b to the to the chargingstation 12b connectedelectric car 14b , please refer5 , can be sent.
Die Steuereinheit
An Stelle einer Pulsweitenmodulation kann auch eine Powerline-Kommunikation oder eine Übertragung über Funk verwendet werden.Instead of a pulse width modulation, a powerline communication or a transmission via radio can be used.
Es gibt die folgenden Verbindungen der Einheiten der Ladestation
- –
eine Leitung 70b zwischen dem Schalter S1b unddem optionalen Messgerät 50b , - –
eine Leitung 72b zwischendem optionalen Messgerät 50b unddem FI Schalter 52b , - –
eine Leitung 74b zwischendem FI Schalter 52b und dem Schutzschalter 54b , - –
eine Leitung 160 zwischen dem Schutzschalter 54b und demAC DC Wandler 150 , - –
eine Leitung 162 zwischen demAC DC Wandler 150 und dem Schütz 56b , - – eine optionale Leitung
164 zwischendem Schütz 56b und dem Ladekabel 16b , - –
eine Leitung 170 zwischen derLeitung 164 und einem Gleichspannungspin bzw. Gleichspannungsanschluss des ACDC AC Wandlers 62b , - –
eine Leitung 80b zwischen dem Schalter S1b und demAC AC Wandler 62b zum Erzeugen der Kleinwechselspannung, - –
eine Leitung 82b zwischen demAC AC Wandler 62b und dem Steuermodul 58b , - –
eine Leitung 84b zwischen derSteuereinheit 66b und dem Schütz 56b , und - – eine Leitung
86b zwischen dem optionalen Puffer64b und demAC AC Wandler 62b .
- - a
line 70b between switch S1b and theoptional meter 50b . - - a
line 72b between theoptional meter 50b and theFI switch 52b . - - a
line 74b between theFI switch 52b and thecircuit breaker 54b . - - a
line 160 between thecircuit breaker 54b and theAC DC converter 150 . - - a
line 162 between theAC DC converter 150 and thecontactor 56b . - - an
optional line 164 between the contactor56b and the chargingcable 16b . - - a
line 170 between theline 164 and a DC pin or DC terminal of the AC DC toAC converter 62b . - - a
line 80b between the switch S1b and theAC AC converter 62b for generating the AC voltage, - - a
line 82b between the AC toAC converter 62b and thecontrol module 58b . - - a
line 84b between thecontrol unit 66b and thecontactor 56b , and - - a line
86b between the optional buffer64b and theAC AC converter 62b ,
Der FI Schalter
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Reihenfolge der Schalter vertauscht sein. Weiterhin können zusätzliche Schalter vorgesehen sein, z. B. mindestens ein Überspannungsableiter. Auch kann der Eingang des AC AC Wandlers
Eine Datenübertragungsverbindung
Verbraucher
- – eine Umfeld-
Beleuchtungseinheit 96b , z. B. eine Glühlampe, eine Energiesparlampe oder eine Leuchtstoffröhre, - –
eine Displaybeleuchtungseinheit 98b , - –
weitere Einheiten 100b , wie Verriegelungseinheit für eine Verbindungsvorrichtung des Ladekabels16b direkt ander Ladestation 12b , eine entsprechende Entriegelungseinheit, eine Kühleinheit für dieElektronik der Ladestation 12b , eine Notrufeinheit usw.
- - An
ambient lighting unit 96b , z. B. an incandescent lamp, an energy-saving lamp or a fluorescent tube, - - a
display lighting unit 98b . - -
more units 100b , such as locking unit for a connection device of the chargingcable 16b directly at the chargingstation 12b , a corresponding unlocking unit, a cooling unit for the electronics of the chargingstation 12b , an emergency call unit, etc.
Eine optionale Erfassungsleitung
Die Funktion der Ladestation
Im Notbetrieb kann die Ladestation
Optional kann die Ladestation
An Stelle des AC DC AC Wandlers
Es könnte an der Leitung
Der AC DC AC Wandler
Bei einer Variante kann auch nur eine Kleinsignalgleichspannung, z. B. kleiner als 50 Volt und größer als 5 Volt, vom Elektroauto
Auch kann eine Kleinsignalwechselspannung an eine Gleichspannungsladesäule vom Fahrzeug aus für den Notbetrieb der Ladesäule eingespeist werden.Also, a small AC signal voltage can be fed to a DC charging station from the vehicle for emergency operation of the charging station.
Die
Das Elektroauto
- –
eine Verbindungseinheit 120b , z. B. eine Buchse für den Stecker des Ladekabels, - –
eine Kommunikationseinheit 122b , die bspw. PWM-Signale (Pulweitenmodulation) sendet und/oder empfängt, insbesondere eine Information, d. h. eine Nachricht bzw. ein Signal, bspw. dass dieLadestation 12b notbetriebsfähig ist und/oder dass der Notbetrieb gestartet werden soll, - –
eine Trenneinheit 200 , z. B. mit nur zwei Leistungsschaltern, - –
ein Batteriemanagementsystem 126b (BMS), bspw. zur Überwachung derTemperatur im Traktionsakku 130b und/oder zum sogenannten Zellausgleich zwischen den Zellen desTraktionsakkus 130b , - – einen optionalen Bordnetzakku
128b , der bspw. ein Gleichkleinspannung liefert, von bspw. kleiner als 50 Volt und größer als 5 Volt, - – einen
Traktionsakku 130b , der bspw. im voll geladenen Zustand eine Gleichspannung im Bereich von 400 bis 800 Volt liefert.
- - a
connection unit 120b , z. B. a socket for the plug of the charging cable, - - a
communication unit 122b which, for example, transmits and / or receives PWM signals (pulse width modulation), in particular information, ie a message or a signal, for example that the chargingstation 12b is capable of emergency operation and / or that the emergency operation is to be started, - - a
separation unit 200 , z. With only two circuit breakers, - - a
battery management system 126b (BMS), for example to monitor the temperature in thetraction battery 130b and / or for so-called cell balancing between the cells of thetraction battery 130b . - - an optional on-
board battery 128b which, for example, supplies a DC extra-low voltage of, for example, less than 50 volts and greater than 5 volts, - - a
traction battery 130b , which supplies, for example, in the fully charged state, a DC voltage in the range of 400 to 800 volts.
An Stelle einer Pulsweitenmodulation kann in der Kommunikationseinheit
Das Batteriemanagementsystem
Zusätzlich kann das Elektroauto
Zwischen den genannten Einheiten gibt es die folgenden Verbindungen:
- –
eine Leitung 210 zwischen der Verbindungseinheit120b und einem ersten Anschluss derTrenneinheit 200 , - –
eine Leitung 212 zwischen der Verbindungseinheit120b und einem zweiten Anschluss derTrenneinheit 200 , - –
eine Leitung 214 zwischen dem Traktionsakku 130b , z. B. dem Pluspol, und einem dritten Anschluss derTrenneinheit 200 , - – eine Leitung
216a zwischendem Traktionsakku 130b , z. B. einem Massepol bzw. Minuspol, und einem vierten Anschluss derTrenneinheit 200 , - –
eine Leitung 142b bzw.mehrere Leitungen 142b zwischen der Trenneinheit200 und dem Batteriemanagementsystem 126b ,wobei die Leitung 142b bspw. eine Steuerleitung ist, - –
eine Leitung 144b bzw.mehrere Leitungen 144b zwischen dem Batteriemanagementsystem 126b und dem Traktionsakku 130b , bspw. Steuerleitungen und/oder Erfassungsleitungen, - –
eine Leitung 146b bzw.mehrere Leitungen 146b zwischen dem Batteriemanagementsystem 126b und der Kommunikationseinheit122b , insbesondere zum Weiterleiten der im Zusammenhang mit demNotbetrieb der Ladestation 14b empfangenen Signale oder Nachrichtenvon der Kommunikationseinheit 122b zum Batteriemanagementsystem 126b , und - –
eine Datenübertragungsverbindung 148b zwischen der Verbindungseinheit120b und der Kommunikationseinheit122b , insbesondere zum Übertragen von im Zusammenhang mit demNotbetrieb der Ladestation 14b übertragenen Signalen.
- - a
line 210 between theconnection unit 120b and a first terminal of theseparation unit 200 . - - a
line 212 between theconnection unit 120b and a second terminal of theseparation unit 200 . - - a
line 214 between thetraction battery 130b , z. B. the positive pole, and a third terminal of theseparation unit 200 . - - a line
216a between thetraction battery 130b , z. B. a ground terminal or negative terminal, and a fourth terminal of theseparation unit 200 . - - a
line 142b orseveral lines 142b between theseparation unit 200 and thebattery management system 126b , where theline 142b eg a control line is, - - a
line 144b orseveral lines 144b between thebattery management system 126b and thetraction battery 130b , eg control lines and / or detection lines, - - a
line 146b orseveral lines 146b between thebattery management system 126b and thecommunication unit 122b , in particular for forwarding in connection with the emergency operation of the chargingstation 14b received signals or messages from thecommunication unit 122b to thebattery management system 126b , and - - a
data transmission connection 148b between theconnection unit 120b and thecommunication unit 122b , in particular for transmitting in connection with the emergency operation of the chargingstation 14b transmitted signals.
Das Elektroauto
Das Elektroauto
Bei einer Variante liefert das Elektroauto
Bei einer anderen Variante liefert das Elektroauto
Die im Notbetrieb zu liefernde Gleichspannung kann bei einer nächsten Variante auch von der Ladestation
Die
In einem folgenden Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
Damit werden auch für den Notbetrieb relevante Verfahrensschritte im Normalbetrieb ausgeführt.This also relevant for emergency operation process steps are carried out in normal operation.
Die Reihenfolge der in der
Die
In einem folgenden Schritt
In einem Schritt
In einem optionalen Schritt
In einem ebenfalls optionalen Schritt
In einem Schritt
Das Verfahren wird in einem Schritt
Die Reihenfolge der in der
Die für eine Elektroauto bzw. Elektrofahrzeug erläuterten Ausführungsbeispiele gelten entsprechend für andere Elektrotransportmittel.The illustrated for an electric car or electric vehicle embodiments apply mutatis mutandis to other electrotransport means.
Die Ladestationen können einphasig, zweiphasig oder dreiphasig an das Energieversorgungsnetz
Die Ausführungsbeispiele sind nicht maßstabsgetreu und nicht beschränkend. Abwandlungen im Rahmen des fachmännischen Handelns sind möglich. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Die in der Einleitung genannten Weiterbildungen und Ausgestaltungen können untereinander kombiniert werden. Die in der Figurenbeschreibung genannten Ausführungsbeispiele können ebenfalls untereinander kombiniert werden. Weiterhin können die in der Einleitung genannten Weiterbildungen und Ausgestaltungen mit den in der Figurenbeschreibung genannten Ausführungsbeispielen kombiniert werden.The embodiments are not to scale and are not restrictive. Modifications in the context of expert action are possible. Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. The developments and refinements mentioned in the introduction can be combined with one another. The embodiments mentioned in the figure description can also be combined with each other. Furthermore, the developments and refinements mentioned in the introduction can be combined with the exemplary embodiments mentioned in the description of the figures.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- IEC (International Electrotechnical Commission) 61439, DIN Deutsch Industrie Norm) EN (Euronarm) 61851, z. B. DIN EN 61851-22, IEC 62196 [0015] IEC (International Electrotechnical Commission) 61439, DIN German Industrial Standard) EN (Euronarm) 61851, z. Eg DIN EN 61851-22, IEC 62196 [0015]
- IEC 61851 [0108] IEC 61851 [0108]
- IEC 61851 [0140] IEC 61851 [0140]
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015213029A1 (en) * | 2015-07-13 | 2017-01-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Supply system, motor vehicle and method for providing electrical energy |
DE102015122217A1 (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Rwe Ag | Security module and charging station with security module |
CN107225995A (en) * | 2017-07-24 | 2017-10-03 | 国网山东省电力公司桓台县供电公司 | Charging pile self-routing charging system |
DE102018007911A1 (en) | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Charger and system for transmitting energy to a handset with energy storage and secondary winding |
DE102020106343A1 (en) | 2020-03-09 | 2021-09-09 | Audi Aktiengesellschaft | A method for operating an arrangement comprising a charging station and a motor vehicle, an arrangement comprising a charging station and a motor vehicle, and a method for operating a motor vehicle and a method for operating a charging station |
DE102022112277A1 (en) | 2022-05-17 | 2023-08-10 | Audi Aktiengesellschaft | Supply unit for wall mounting |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019122377A1 (en) * | 2019-08-20 | 2021-02-25 | Bender Gmbh & Co. Kg | Method and circuit arrangement for emergency unlocking of a charging plug for a charging station for charging an electrical energy storage device of an electric vehicle |
CN111823920B (en) * | 2020-07-31 | 2021-11-02 | 中国汽车工程研究院股份有限公司 | Method for monitoring health state of charging pile by using vehicle charging data |
US11890953B2 (en) | 2021-03-29 | 2024-02-06 | Deere & Company | Electric accessory interface for work vehicle |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252117A (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Power supplying system and method |
US20100017045A1 (en) * | 2007-11-30 | 2010-01-21 | Johnson Controls Technology Company | Electrical demand response using energy storage in vehicles and buildings |
JP2011166972A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Enegate:Kk | Composite power supplying system |
US20120016546A1 (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Nilssen Ole K | System and Method for Supplying Back-Up Electric Power to a House from a Hybrid Vehicle |
US20120193983A1 (en) * | 2009-10-13 | 2012-08-02 | Panasonic Corporation | Power source device and vehicle |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1819033A4 (en) * | 2004-11-30 | 2014-09-10 | Toyota Motor Co Ltd | Ac power supplying system, power supply apparatus, and vehicle having the same |
US8872379B2 (en) * | 2007-11-30 | 2014-10-28 | Johnson Controls Technology Company | Efficient usage, storage, and sharing of energy in buildings, vehicles, and equipment |
US8509976B2 (en) * | 2010-02-18 | 2013-08-13 | University Of Delaware | Electric vehicle equipment for grid-integrated vehicles |
JP5126297B2 (en) * | 2010-06-21 | 2013-01-23 | 三菱自動車工業株式会社 | Power management system and in-vehicle power management device |
-
2013
- 2013-01-07 DE DE102013200102.9A patent/DE102013200102A1/en not_active Withdrawn
- 2013-11-18 WO PCT/EP2013/074035 patent/WO2014106549A2/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252117A (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Power supplying system and method |
US20100017045A1 (en) * | 2007-11-30 | 2010-01-21 | Johnson Controls Technology Company | Electrical demand response using energy storage in vehicles and buildings |
US20120193983A1 (en) * | 2009-10-13 | 2012-08-02 | Panasonic Corporation | Power source device and vehicle |
JP2011166972A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Enegate:Kk | Composite power supplying system |
US20120016546A1 (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Nilssen Ole K | System and Method for Supplying Back-Up Electric Power to a House from a Hybrid Vehicle |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
IEC (International Electrotechnical Commission) 61439, DIN Deutsch Industrie Norm) EN (Euronarm) 61851, z. B. DIN EN 61851-22, IEC 62196 |
IEC 61851 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015213029A1 (en) * | 2015-07-13 | 2017-01-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Supply system, motor vehicle and method for providing electrical energy |
DE102015122217A1 (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Rwe Ag | Security module and charging station with security module |
US10252619B2 (en) | 2015-12-18 | 2019-04-09 | Innogy Se | Safety module and charging station provided with a safety module |
CN107225995A (en) * | 2017-07-24 | 2017-10-03 | 国网山东省电力公司桓台县供电公司 | Charging pile self-routing charging system |
CN107225995B (en) * | 2017-07-24 | 2023-10-10 | 国网山东省电力公司桓台县供电公司 | Self-addressing charging system for charging pile |
DE102018007911A1 (en) | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Charger and system for transmitting energy to a handset with energy storage and secondary winding |
WO2019076483A1 (en) | 2017-10-18 | 2019-04-25 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Charging device and system for transmitting energy to a mobile part, comprising an energy store and a secondary winding |
DE102020106343A1 (en) | 2020-03-09 | 2021-09-09 | Audi Aktiengesellschaft | A method for operating an arrangement comprising a charging station and a motor vehicle, an arrangement comprising a charging station and a motor vehicle, and a method for operating a motor vehicle and a method for operating a charging station |
DE102022112277A1 (en) | 2022-05-17 | 2023-08-10 | Audi Aktiengesellschaft | Supply unit for wall mounting |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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