CN105121220A - 用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法以及用于实施这种方法的充电站 - Google Patents

用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法以及用于实施这种方法的充电站 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于在充电站(2)处的充电过程期间为布置在车辆(1)中的牵引用电池(4)调温的方法，其中，牵引用电池(4)具有用于牵引用电池(4)的热接触的至少一个接触面(10)。在此，至少一个在充电站(2)方面提供的冷却体(5)与牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)热接触，使得在至少一个冷却体(5)和牵引用电池(4)之间的热能交换通过与至少一个冷却体(5)热接触的至少一个接触面(10)实现，并且牵引用电池(4)至少在充电过程期间通过至少一个冷却体(5)调温。此外，本发明涉及一种用于为布置在车辆(1)中的牵引用电池(4)再充电的充电站(2)，其中，牵引用电池(4)具有用于牵引用电池(4)的热接触的至少一个接触面，其中，充电站(2)具有用于实施根据本发明的方法的器件。

Description

用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法以及用于实施这种方法的充电站
技术领域
本发明涉及一种用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法，其中，牵引用电池具有用于牵引用电池的热接触的至少一个接触面。
此外，本发明涉及一种用于实施这种方法的充电站。
背景技术
在电驱动的车辆中，被称为牵引用电池的可再充电的电池系统用作能量源。这种牵引用电池特别是在插电式混合动力车辆中或在电动车辆中可在为此设立的充电站处再充电，其中，充电站的连接缆线与车辆的充电插口相连接。在此，从印刷文献DE102010007975A1中已知这样的问题，即，在快速充电时产生很高的损失功率，其导致牵引用电池、确切地说牵引用电池的电池电芯很高的热负载。出于这一原因，需要在充电过程期间为牵引用电池调温，以减小在充电过程期间牵引用电池的热负载。由于用于在充电过程期间为牵引用电池调温的冷却装置需要非常复杂的且此外增加了车辆总重量的技术，在印刷文献DE102010007975A1中公开了一种用于为布置在车辆中的牵引用电池再充电的充电站，其中，该充电站具有冷却装置，该冷却装置具有至少一个可联接在机动车处的冷却管路以用于将冷却介质输送给牵引用电池。牵引用电池应具有带有至少一个冷却通道的冷却模块，其中，在充电过程中，借助于充电站的冷却管路输送的冷却介质应被引导通过牵引用电池的冷却通道。
此外，从印刷文献DE4408961Cl中已知一种用于在充电站处的充电过程期间为电动车的电池调温的方法和装置，其中，在将电池侧的调温流体管路联接到充电站侧的调温流体源处之后，通过充电站侧的连接管路在充电过程期间将调温流体引导通过电池侧的调温流体管路，并且在充电站侧的连接管路与电池侧的调温流体管路断开连接之前将调温流体从电池侧的流体管路中导出。
此外，从印刷文献US4415847A中已知一种用于车辆电池的充电站，该充电站具有冷却装置和用于联接到用于车辆电池的冷却器处的输送管路。
此外，印刷文献FR2934087A3公开了一种冷却站，该冷却站具有能量源以用于利用用来为车辆电池充电和冷却的相应的接头为车辆的电池充电。
以上已知的解决方案的共同之处是，待再充电的电池必须具有带有至少一个冷却通道的冷却装置，冷却介质可流过该冷却通道。
发明内容
基于该现有技术，本发明的目的是提供一种用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法，该方法与已知的方法相比进行了简化并且特别是实现牵引用电池在结构上进一步得到简化并且由此进一步减小车辆重量。
为了实现该目的，提出一种用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法，其中，牵引用电池具有用于牵引用电池的热接触的至少一个接触面，并且在充电站方面提供的至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触，使得通过与至少一个冷却体热接触的至少一个接触面能够实现在至少一个冷却体和牵引用电池之间的热能交换并且牵引用电池至少在充电过程期间通过至少一个冷却体调温。在此，牵引用电池的调温特别是牵引用电池的冷却。此外规定，牵引用电池的调温有利地也为从至少一个冷却体到牵引用电池的热输送、即加温。
有利地，可从外部接近牵引用电池的至少一个接触面。优选地，牵引用电池的至少一个接触面布置在汽车底部处。至少一个冷却体有利地以可松开的方式与牵引用电池的至少一个接触面热接触，也就是说，至少一个冷却体不是持久地布置或装配在牵引用电池处。为了改善在至少一个接触面和至少一个冷却体之间的热接触，根据有利的设计方案可规定，将用于改善导热能力的介质安装到至少一个冷却体和/或牵引用电池的至少一个接触面上。这种介质特别是可为导热胶和/或导热膏。
在本发明的思想中的充电过程特别是快速充电过程。牵引用电池特别是由多个相互电连接的电池电芯、例如特别是锂离子电芯构成的可再充电的电池，其构造成用于驱动电动车的蓄能器。特别是，牵引用电池是包括至少一个电池电芯的电池，其构造成用于提供对于混合动力车、插电式混合动力车或电动车的运行所需的能量。
在本发明中，有利地将用于车辆的牵引用电池的主动冷却系统转移到充电站中、确切地说转移到充电站的充电桩中。通过省去冷却系统，车辆的电池系统自身有利地更轻且更小。由于本发明有利地实现了从至少部分地电动运行的车辆中省去复杂的冷却系统，所以有利地提高了这种车辆的系统可靠性。在此利用这样的认识，即，仅仅在高电流时出现牵引用电池的大的热负载。这种高电流在车辆行驶中例如在交通灯(Ampelstarts)处的情况下通常仅仅短暂地出现，但是在快速充电时在更长的时间段上出现，在快速充电时通常流动最大允许的电流。有利地，借助于控制/调节装置调节作为用于车辆的能量源的牵引用电池的使用，使得防止在列车运行中牵引用电池的严重加热。特别是在快速充电时，在此根据本发明借助于至少一个外部冷却体冷却牵引用电池。
有利地，可在牵引用电池不具有冷却装置和/或冷却通道的情况下执行所提出的根据本发明的方法。由此可有利地实现牵引用电池以及由此实现车辆的减重。此外，简化了相应的牵引用电池的制造，因为牵引用电池仅仅必须具有用于牵引用电池的热接触的至少一个接触面并且既不具有冷却装置也不具有冷却通道。由此，有利地也降低了用于制造相应的牵引用电池的成本。此外，根据本发明的方法相对于在现有技术中已知的方法进行了简化，因为冷却介质管路不必联接到用于执行充电过程的牵引用电池处。此外，利用根据本发明的方法避免了这样的问题，即，特别是在充电过程之后在充电站侧的冷却介质管路与牵引用电池分离时冷却介质可能逸出，其中，仅仅出于环境保护的原因冷却介质的逸出就已经是不期望的。
根据本发明的特别有利的设计方案，至少一个冷却体构造成如此为牵引用电池调温，使得牵引用电池被冷却或者牵引用电池被加温。特别是在此规定，至少一个冷却体被冷却介质流经，其中有利地可调整冷却介质温度。为了至少一个冷却体的散热，根据本发明的有利的设计变型方案规定，至少一个冷却体可电加热。当应为牵引用电池充电并且牵引用电池在此具有低的、例如10℃的温度时，向牵引用电池输送热是特别有利的。特别是当牵引用电池在低的环境温度下、特别是在霜冻的情况下事先未被使用或者仅仅被使用了很短的时间、例如仅仅两分钟时，此时可能出现牵引用电池的低温。通过在充电过程之前和/或在充电过程开始时将牵引用电池加热到最优的充电温度上可在此有利地加速地进行充电过程。有利地，在充电过程之前和/或在充电过程期间优选连续地探测牵引用电池的温度，并且根据牵引用电池的温度调节至少一个冷却体的温度。优选地，为此充电站具有相应的调节部。
特别是规定，在根据本发明的方法中，为了使至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触，使至少一个冷却体朝向牵引用电池运动和/或使牵引用电池朝向至少一个冷却体运动。在此，牵引用电池有利地在充电过程期间保持与车辆相连接。由此特别是也规定，使至少一个冷却体朝向牵引用电池运动并且此外使牵引用电池朝向至少一个冷却体运动，以便至少一个冷却体热接触牵引用电池的至少一个接触面。有利地，在牵引用电池运动时使车辆与牵引用电池共同运动。有利地，借助于至少一个传感器监测，至少一个冷却体是否与牵引用电池的至少一个接触面热接触。有利地，运动由控制单元控制，优选地使运动自动进行。
按照根据本发明的方法的有利的设计方案规定，将牵引用电池在充电过程开始之前通过具有牵引用电池的车辆的定位带到相对于至少一个冷却体在开始充电过程之前的位置限定的位置中。至少一个冷却体在开始充电过程之前的位置在此为在开始充电过程之前且特别是在进行热接触之前至少一个冷却体所在的位置。
特别是规定，在至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触之前，将具有待再充电的牵引用电池的车辆以牵引用电池的接触面定位在至少一个冷却体之上。由此有利地简化了至少一个冷却体与牵引用电池的热接触或者牵引用电池的至少一个接触面通过至少一个冷却体的热接触。因为特别是由此通过至少一个冷却体的简单的向上运动和/或牵引用电池的简单的向下运动实现了在充电过程期间用于为牵引用电池调温的热接触。
特别是规定，具有待充电的牵引用电池的车辆的驾驶员将车辆停在相应标示的标记之内。此外，特别是在充电过程开始之前为了使牵引用电池相对于至少一个冷却体在充电过程开始之前的位置进一步改善地定位，规定，在使用传感装置的情况下探测车辆的位置并且借助于信号装置为驾驶员发出如何停放车辆的信号。有利地，为此传感装置具有至少一个传感器，其探测牵引用电池的接触面相对于至少一个冷却体的位置。有利地，牵引用电池的至少一个接触面为此具有标记，该标记由至少一个传感器、例如摄像机探测，从而有利地根据所探测的标记确定牵引用电池相对于至少一个冷却体在充电过程开始之前的位置的位置。通过在充电过程之前将牵引用电池带到相对于至少一个冷却体的位置限定的位置中有利地实现了用于在充电过程期间为牵引用电池调温的方法的进一步简化的自动化，特别是因为当具有待充电的牵引用电池的车辆合适地停放时，可自动地实现牵引用电池的至少一个接触面与至少一个冷却体的热接触。于是，当充电站的连接电缆线与车辆、确切地说待充电的牵引用电池相连接时，有利地自动化地触发并执行该方法。
有利地，具有牵引用电池的车辆包括牵引用电池定位装置，其中，为了使至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触，使牵引用电池借助于牵引用电池定位装置朝向至少一个冷却体运动。有利地，具有牵引用电池的车辆已经事先如此停放，即，牵引用电池布置在至少一个冷却体之上。此时，有利地如此借助于牵引用电池定位装置使牵引用电池下降，即，至少一个冷却体热接触牵引用电池的至少一个接触面。特别是可在利用至少一个电马达的情况下实现或气动地实现借助于牵引用电池定位装置定位牵引用电池。有利地，牵引用电池的安装空间或罩壳具有牵引用电池定位装置和/或牵引用电池定位装置是该安装空间或罩壳的组成部分。
按照根据本发明的方法的另一有利的设计方案，充电站包括车辆定位装置，其中，具有待再充电的牵引用电池的车辆停放在车辆定位装置上，并且为了使至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触，借助于车辆定位装置使车辆朝向至少一个冷却体运动。特别是规定，车辆定位装置根据升降台的形式构造。特别是规定，车辆定位装置包括用于具有牵引用电池的车辆的车轮的至少一个支承面，车辆有利地如此定位在该支承面上，即，车轮中的每一个位于至少一个支承面上。有利地，至少一个支承面在此可在高度上可变地调整，也就是说，至少一个支承面特别是可下降且可提升的。在此有利地将牵引用电池通过车辆的相应的运动带到期望的位置中，在该位置中有利地实现牵引用电池的至少一个接触面与至少一个冷却体的热接触。
根据本发明的方法的另一有利的设计方案规定，至少一个冷却体可占据至少一个第一位置和至少一个第二位置，其中，为了给牵引用电池调温，将至少一个冷却体从第一位置带到第二位置中，并且至少一个冷却体在第二位置中热接触牵引用电池的至少一个接触面。在此，特别是根据有利的设计变型方案规定，为了热接触牵引用电池的至少一个接触面，仅仅使至少一个冷却体朝向牵引用电池运动。特别是由此提出一种用于在充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的方法，其中，牵引用电池具有用于牵引用电池的热接触的至少一个接触面，并且在充电站方面提供的至少一个冷却体可占据至少一个第一位置和至少一个第二位置，其中，为了为牵引用电池调温将至少一个冷却体从第一位置带到第二位置中并且至少一个冷却体在第二位置中如此热接触牵引用电池的至少一个接触面，即，在至少一个冷却体和牵引用电池之间的热能交换能够通过与至少一个冷却体热接触的至少一个接触面实现，并且牵引用电池至少在充电过程期间通过至少一个冷却体调温。
在根据本发明的所提出的方法中有利地规定，将至少一个冷却体在充电过程之后从第二位置带到第一位置中。因此，至少一个冷却体在充电过程之后再次与牵引用电池分离。有利地，为此不需要断开冷却介质管路，由此，有利地相对于迄今已知的方法简化了该方法。
根据方法的有利的设计方案规定，至少一个冷却体在第一位置中被冷却，其中，至少一个冷却体包括用于储存热能的器件，从而至少一个冷却体在热接触牵引用电池的至少一个接触面时形成热沉。因此，在方法的该设计方案中，在充电过程期间不进行至少一个冷却体的主动冷却。代替地，利用至少一个冷却体的热容，以冷却牵引用电池。在此，至少一个冷却体有利地至少部分地构造成潜热储存器，例如根据蓄冷器(Kühlakkus)的形式。优选地，在此将至少一个冷却体在第一位置中带到理论温度上，该理论温度在充电过程期间在通过至少一个冷却体为牵引用电池调温时在整个充电过程中保证在至少一个冷却体和牵引用电池之间的足够大的温差，从而在牵引用电池的充电过程期间产生的损耗热量通过至少一个冷却体导出。
根据方法的另一有利的设计方案规定，至少一个冷却体在第二位置中至少部分地被冷却介质流经，从而至少一个冷却体在热接触牵引用电池的至少一个接触面时形成热沉。借助于有利地由充电站控制或调节的冷却系统为冷却介质调温。有利地，优选地在充电站方面进行调节，其将冷却介质保持在恒定的温度上。以这种方式有利地均匀地冷却牵引用电池。
根据本发明的方法的另一设计方案规定，牵引用电池通过具有牵引用电池的车辆的定位带到相对于至少一个冷却体的第一位置限定的位置中。特别是规定，具有待充电的牵引用电池的车辆的驾驶员将车辆停放在相应标出的标记之内。此外，为了相对于至少一个冷却体的第一位置进一步改善地定位牵引用电池，规定，在使用传感装置的情况下探测车辆的位置，并且借助于信号装置为驾驶员发出如何停放车辆的信号。有利地，传感装置为此具有至少一个传感器，其探测牵引用电池的接触面相对于至少一个冷却体的位置。为此可规定，标记布置在牵引用电池的至少一个接触面中和/或上，该标记可被至少一个传感器、例如摄像机探测，从而根据所探测的标记可确定牵引用电池相对于至少一个冷却体的第一位置的位置。通过将牵引用电池带到相对于至少一个冷却体的第一位置的限定的位置中有利地实现用于在充电过程期间为牵引用电池调温的方法的进一步简化的自动化，因为当具有待充电的牵引用电池的车辆以合适的方式停放时特别是可自动地实现牵引用电池的至少一个接触面与至少一个冷却体的热接触。特别是当充电站的连接电缆线与车辆、确切地说待充电的牵引用电池相连接时，可自动地触发且执行该方法。
根据本发明的方法的另一有利的设计方案规定，至少一个冷却体布置在可控制的定位装置处，其中，如此控制定位装置，即，由定位装置将用于为牵引用电池调温的至少一个冷却体从第一位置带到第二位置中。优选地，在此定位装置由控制装置控制，特别优选地由充电站的控制装置控制。有利地，借助于至少一个传感器监测，至少一个冷却体是否与牵引用电池的至少一个接触面热接触。有利地，至少一个接触面和至少一个冷却体在接触的区域中叠合。由此，有利地实现了尤其良好的热能交换。
特别是规定，定位装置是升降装置，并且至少一个冷却体在第一位置中布置在地面附近或者至少部分地沉入地面中，其中，具有待再充电的牵引用电池的车辆以牵引用电池的至少一个接触面定位在具有至少一个冷却体的升降装置之上，并且至少一个冷却体借助于升降装置被带到第二位置中。有利地，当牵引用电池通过具有牵引用电池的车辆的定位已经带到相对于至少一个冷却体的第一位置的限定的位置中时，至少一个冷却体自动地借助于升降装置被带到第二位置中。有利地，牵引用电池与充电站的连接缆线的连接引发将至少一个冷却体带到第二位置中。根据本发明的另一有利的设计方案，至少一个冷却体可运动地布置在优选地根据定位台的形式的升降装置处，从而可有利地再次调整至少一个冷却体相对于牵引用电池的至少一个接触面的布置。为了进行调整，有利地设有布置在至少一个冷却体和/或定位装置处的传感装置，该传感装置构造成探测至少一个冷却体相对于牵引用电池的至少一个接触面的位置并且如此定位至少一个冷却体，即，实现至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面的完全接触。由此，优选地通过借助于至少一个传感器和至少一个评估装置获得冷却体相对于牵引用电池的接触面的相对位置并且借助于相应的调整装置将至少一个冷却体带到相应的位置中，根据本发明的方法特别地可具有使至少一个冷却体相对于牵引用电池的至少一个接触面定位的另一方法步骤。
根据本发明的另一设计方案，至少一个冷却体在第二位置中以可松开的方式与牵引用电池的至少一个接触面相连接。由此，有利地可实现在至少一个冷却体和牵引用电池的至少一个接触面之间的热接触的进一步的改善。特别是可规定，至少一个接触面至少部分地构造成磁性的，并且至少一个冷却体具有至少一个磁体、优选地至少一个电磁体，从而在利用磁性吸引力的情况下建立可松开的连接。
根据本发明的另一有利的设计方案规定，牵引用电池和/或牵引用电池的至少一个接触面具有用于保持至少一个冷却体的至少一个保持件，其中，在使用至少一个保持件的情况下使至少一个冷却体与至少一个接触面热接触。于是，特别是当不应自动地实现至少一个冷却体与至少一个接触面的热接触时，这种设计方案是特别有利的。特别是，至少一个保持件可构造成用于容纳至少一个冷却体的层格，其中，至少一个冷却体通过带到层格中与牵引用电池的至少一个接触面热接触。有利地，设计成层格的保持件与至少一个冷却体的外部形状相匹配，从而可将至少一个冷却体有利地基本上完美配合地带到层格中。在此特别是规定，至少一个冷却体设计成潜热储存器、优选为根据蓄冷器的类型的潜热储存器。有利地，在充电站方面提供一个或多个这种潜热储存器，并且手动地(例如由具有待充电的牵引用电池的车辆的驾驶员)或者自动地借助于定位装置将其引入层格中。有利地，传感装置识别潜热储存器是否被引入到层格中。仅仅当潜热储存器被引入到层格中时，才实现牵引用电池的再充电。在充电过程之后，再次取出潜热储存器。
按照根据本发明的方法的另一有利的设计方案规定，对至少一个冷却体在充电过程开始之前和/或在充电过程结束之后进行冷却，其中，至少一个冷却体包括用于储存热能的器件，从而至少一个冷却体在热接触牵引用电池的至少一个接触面时形成热沉。在此，特别是设置这样的设计变型方案，在其中，在充电过程期间不进行至少一个冷却体的主动冷却。代替地，利用至少一个冷却体的热容以冷却牵引用电池。在此，至少一个冷却体有利地至少部分地构造成例如根据蓄冷器的类型的潜热储存器。特别是规定，至少一个冷却体为此具有用液体填充的空腔，特别是利用冷却介质填充的空腔。优选地，在此将至少一个冷却体在充电过程开始之前和/或在充电过程结束之后带到理论温度上，该理论温度在充电过程期间在借助于至少一个冷却体为牵引用电池调温时在整个充电过程上保证在至少一个冷却体和牵引用电池之间的足够大的温差，从而在牵引用电池的充电过程期间产生的损耗热量通过至少一个冷却体导出。
特别优选地，至少一个冷却体在充电过程期间至少部分地被冷却介质流经，从而至少一个冷却体在热接触牵引用电池的至少一个接触面时形成热沉。有利地，借助于有利地由充电站控制或调节的冷却系统为冷却介质调温。有利地，进行调节、优选地在充电站方面进行调节，其中，该调节将冷却介质保持在恒定的温度上。以这种方式，有利地均匀地冷却牵引用电池。
为了实现开头所述的目的，通过本发明还提出一种用于为布置在车辆中的牵引用电池再充电的充电站，其中，牵引用电池具有用于牵引用电池的热接触的至少一个接触面，并且充电站具有用于实施根据本发明的方法的器件。在此，该充电站特别是快速充电站。特别是规定，用于为布置在车辆中的牵引用电池再充电的充电站具有用于为待充电的牵引用电池调温的至少一个冷却体。在此，该至少一个冷却体特别是构造成对牵引用电池进行冷却或加温。优选地，充电站具有调节装置，其构造成用于特别是根据牵引用电池的温度调节至少一个冷却体的温度。优选地，充电站在此具有温度探测装置，其构造成用于探测牵引用电池的温度。
按照根据本发明的充电站的优选的设计方案规定，充电站包括定位装置，至少一个冷却体布置在该定位装置处，其中，至少一个冷却体可借助于定位装置被带到至少一个第一位置中和至少一个第二位置中，其中，至少一个冷却体在至少一个第二位置中可与待充电的牵引用电池的至少一个接触面热接触。有利地，充电站还包括至少一个传感器、特别是至少一个摄像机，其可获得待充电的牵引用电池相对于充电站的冷却体的位置。借助于充电站的定位装置和/或至少一个优选地布置在定位装置处的调整装置能够在此有利地实现将至少一个冷却体定位、优选地自动定位到至少一个第二位置中，使得牵引用电池的至少一个接触面可与至少一个冷却体热接触、优选地完全热接触。根据另一有利的设计方案，定位装置为升降装置，其中，至少一个冷却体在第一位置中布置在地面附近或者至少部分地沉入地面中，并且其中，升降装置构造成将用于热接触的至少一个冷却体从第一位置带到第二位置中。
本发明的另一有利的设计方案规定，充电站包括车辆定位装置。在此，车辆定位装置有利地构造成，为了使至少一个冷却体与牵引用电池的至少一个接触面热接触，使停放在车辆定位装置上的、具有待再充电的牵引用电池的车辆朝向至少一个冷却体运动。有利地，车辆定位装置在此与用于探测牵引用电池相对于至少一个冷却体的位置的传感器相连接，其中，特别是在利用借助于车辆定位装置的传感器数据的情况下优选自动地实现热接触。
附图说明
结合在附图中示出的实施例详细解释用于在根据本发明的充电站处的充电过程期间为布置在车辆中的牵引用电池调温的根据本发明的方法以及根据本发明的充电站的其他有利的细节、特征和实施细节。其中：
图1以示意图示出了本发明的实施例，其中，布置在车辆中的牵引用电池应在充电站处充电；
图2以示意图示出了本发明的实施例，其中，对布置在车辆中的牵引用电池在充电过程期间进行调温；
图3以示意图示出了本发明的另一实施例，其中，布置在车辆中的牵引用电池应在充电站处充电；以及
图4以示意图示出了本发明的另一实施例，其中，布置在车辆中的牵引用电池应在充电站处充电。
具体实施方式
在图1中示出了具有牵引用电池4的电动车1。此外，在图1中示出了充电站2，其特别是能够实现车辆1的牵引用电池4的快速充电。在此，充电站2具有用于使充电站2与牵引用电池4导电地相连接的连接导线3。此外，充电站2包括沉入地面7中的冷却体5以用于在充电站2处的充电过程期间为布置在车辆中的待充电的牵引用电池调温。在此，冷却体5被冷却介质(在图1中未明确示出)流经。在此，冷却体5通过冷却介质管路6与在充电站2方面提供的冷却设备(在图1中未明确示出)相连接，其中，该冷却设备将冷却介质的温度调节到预定的理论值上。
此外，充电站2具有定位装置(在图1中未明确示出)，冷却体5布置在该定位装置处。在所示出的实施例中，定位装置是升降装置，其构造成将冷却体5带到第一位置和第二位置中。在图1中示出了冷却体5此时处在第一位置中。在图2中示出了冷却体5处在第二位置中。升降装置构造成使冷却体5从第一位置中向上运动，从而冷却体5可占据第二位置，并且构造成使冷却体5从该第二位置中再次下降，从而冷却体5可再次占据第一位置。在第二位置中，冷却体5可与牵引用电池4的接触面热接触。
在利用充电站2的情况下开始充电过程之前，首先通过定位具有牵引用电池4的车辆1将牵引用电池4带到相对于冷却体5的第一位置限定的位置中。于是，在所示出的实施例中，当牵引用电池4布置在冷却体5之上时，达到限定的位置。为了以合适的方式停放牵引用电池4、确切地说车辆1，在地面7上可设置标记(在图1和图2中未明确示出)，车辆1的驾驶员在定位车辆1时可在该标记处定向。为了精确地定位车辆1，可在地面7和/或冷却体5中嵌入传感器(在图1和图2中未明确示出)，其可根据布置在牵引用电池4上的标记探测牵引用电池4的位置。由该传感器探测的数据被传递给充电站2，充电站通过信号装置、例如显示屏或语音输出(在图1和图2中未明确示出)为驾驶员发出在能开始充电过程之前是否必须修正且必要时必须如何修正车辆位置的信号。
为了在充电过程期间为牵引用电池4调温，牵引用电池4具有用于牵引用电池4的热接触的接触面10。牵引用电池4的接触面10在图1和图2中示出的实施例中在牵引用电池4的整个下部的面上延伸。在此，接触面可从外部自由地接近。在未示出的实施方式变型方案中，设置有防止污染的保护部，例如塑料覆盖部，其例如通过保护部在使用调整装置的情况下自动地缩回而优选自动地在充电过程之前从接触面移开。
在车辆1如在图1和图2中示出的那样停放在合适的位置处之后，牵引用电池4如在图2中示出的那样通过车辆内部的连接导线9借助于连接导线3与充电站2导电地相连接。牵引用电池4与充电站2的连接在此引起将冷却体5借助于升降装置8带到第二位置中，其中，冷却体5在第二位置中热接触牵引用电池4的接触面。
在图2中示出的实施例中，以气动的方式实现升降装置8。在此，在使用升降装置8的情况下可使冷却体5向上和向下运动，如通过在图2中示出的双箭头象征性地示出的那样。由此，可在使用升降装置8的情况下使冷却体5特别是在第一位置和第二位置之间运动，其中，冷却体5在第一位置中沉入地面7中(如在图1中显示的那样)，并且冷却体5在第二位置中热接触牵引用电池4的接触面(如在图2中显示的那样)。特别是当达到了在接触牵引用电池时作用到冷却体5上的确定的压力极限值时，此时可停止冷却体5的移出。作用到冷却体5上的压力在此由至少一个传感器(在图1和图2中未明确示出)探测。
如果冷却体5位于第二位置中，从而冷却体5热接触牵引用电池4的接触面10，则冷却体5被冷却介质(在图2中未明确示出)、例如冷却介质R1234yf流经。由此，冷却体5形成热沉，从而在牵引用电池4在充电站2处快速充电时产生的损耗热量可通过冷却体5导出到冷却介质处。
在图1和图2中未示出的实施方式变型方案中，冷却体5具有用于储存热能的器件，特别是至少一个潜热储存器，优选地根据蓄冷器的形式构造的潜热储存器，其在热接触牵引用电池4的接触面10时形成热沉。这种冷却体5在与牵引用电池4热接触期间并未主动地被冷却。当冷却体5占据第一位置、即至少部分地沉入地面7中时，这种冷却体5的冷却和由此将该冷却体5带到理论温度上通过嵌入地面7中的主动冷却部实现。
如果结束了牵引用电池4的充电过程，则将冷却体5在使用升降装置8的情况下从第二位置中再次带到第一位置中。这例如可通过充电站2的接线连接部3与牵引用电池4的分离激活。在牵引用电池4的整个充电过程期间，冷却体5在第二位置中以可松开的方式与牵引用电池4的接触面10相连接。牵引用电池4自身不具有冷却体或用于在充电过程期间冷却电池的器件。
特别是对于非公共式的充电站来说可规定，为了降低该充电站的技术花费、特别是在使牵引用电池的接触面与冷却体自动地热接触方面的技术花费，牵引用电池、确切地说牵引用电池的接触面具有用于保持至少一个冷却体的保持件。冷却体、优选具有用于储存热能的器件(例如已经被冷却到低的温度值上的潜热储存器)的冷却体此时在使用保持件的情况下与牵引用电池的接触面热接触，这优选地通过将相应地构造的冷却体推入到保持件中实现。在充电过程之后，此时可将冷却体从保持件再次移开并且将其带到冷却装置中，其将冷却体再次冷却到更低的温度上。
结合图3和图4详细解释本发明的另一有利的实施例。在此，充电站2包括车辆定位装置11，其可与用于车辆的升降台相似地设计。
此外，充电站2包括冷却体5。冷却体5优选地固定地集成在地面7中并且通过冷却介质管路6被冷却介质(在图3和图4中未明确示出)流经。在此，冷却介质温度有利地通过充电站2的冷却系统(在图3和图4中未明确示出)调节。
在此规定，车辆1如在图3和图4中示出的那样停放在车辆定位装置11上。在此，车辆1具有待再充电的牵引用电池4，该牵引用电池布置成牵引用电池4的接触面10指向地面7并且可自由接近以使牵引用电池4与至少一个冷却体5热接触。
有利地，车辆定位装置11分别对于车辆1的前轮和后轮相应具有支承面，其中，车辆1如此定位，即，后轮位于车辆定位装置11的一个支承面上，并且前轮位于车辆定位装置11的另一支承面上。车辆定位装置11、确切地说车辆定位装置11的支承面在此可在高度上可变地调整，如在图3和图4中象征性地通过双箭头示出的那样。也就是说，支承面可下降和提升。
在冷却体5与牵引用电池4的接触面10热接触之前，具有待再充电的牵引用电池4的车辆1在此如在图3中示出的那样以牵引用电池4的接触面10定位在冷却体5之上。
在车辆1如在图3中那样定位之后，通过使具有定位在其上的车辆1的车辆定位装置11下降，使牵引用电池4与车辆1一起朝向冷却体5运动。在此，使具有位于其上的车辆1的车辆定位装置11下降到如此程度，直至牵引用电池4的接触面10热接触冷却体5，使得在冷却体5和牵引用电池4之间的热能交换能够通过与冷却体5热接触的接触面10实现，并且牵引用电池4至少在紧接着在连接导线3与车辆侧的连接导线9相连接之后设置的充电过程期间通过冷却体5调温。
在图中示出的并且结合附图解释的实施例用于阐述本发明且不是用于限制本发明。

Claims (14)

1.一种用于在充电站(2)处的充电过程期间为布置在车辆(1)中的牵引用电池(4)调温的方法，其中，所述牵引用电池(4)具有用于所述牵引用电池(4)的热接触的至少一个接触面(10)，其特征在于，使在所述充电站(2)方面提供的至少一个冷却体(5)与所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)热接触，使得在所述至少一个冷却体(5)和所述牵引用电池(4)之间的热能交换能够通过与所述至少一个冷却体(5)热接触的所述至少一个接触面(10)实现，并且对所述牵引用电池(4)至少在充电过程期间通过所述至少一个冷却体(5)调温。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了使所述至少一个冷却体(5)与所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)热接触，使所述至少一个冷却体(5)朝向所述牵引用电池(4)运动和/或使所述牵引用电池(4)朝向所述至少一个冷却体(5)运动，其中，所述牵引用电池(4)在充电过程期间与所述车辆(1)保持连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在充电过程开始之前将所述牵引用电池(4)通过具有所述牵引用电池(4)的车辆(1)的定位带到相对于在开始充电过程之前所述至少一个冷却体(5)的位置限定的位置中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，具有所述牵引用电池(4)的车辆(1)包括牵引用电池定位装置，其中，为了使所述至少一个冷却体(5)与所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)热接触，使所述牵引用电池(4)借助于所述牵引用电池定位装置朝向所述至少一个冷却体运动。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述充电站(2)包括车辆定位装置(11)，其中，将具有待再充电的所述牵引用电池(4)的车辆(1)停放在所述车辆定位装置(11)上，并且为了使所述至少一个冷却体(5)与所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)热接触，借助于所述车辆定位装置(11)使所述车辆(1)朝向所述至少一个冷却体(5)运动。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个冷却体(5)能够占据至少一个第一位置和至少一个第二位置，其中，为了给所述牵引用电池(4)调温，将所述至少一个冷却体(5)从第一位置带到第二位置中，并且使所述至少一个冷却体(5)在第二位置中热接触所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述至少一个冷却体(5)在充电过程之后从第二位置带到第一位置中。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述至少一个冷却体(5)布置在能够控制的定位装置(8)处，其中控制所述定位装置(8)，使得由所述定位装置(8)将至少一个冷却体(5)从第一位置带到第二位置中以用于为所述牵引用电池(4)调温。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述定位装置(8)是升降装置并且所述至少一个冷却体(5)在第一位置中布置在地面附近或者至少部分地沉入地面(7)中，其中，将具有待再充电的所述牵引用电池(4)的车辆(1)以所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)定位在具有所述至少一个冷却体(5)的升降装置之上并且将所述至少一个冷却体(5)借助于所述升降装置带到第二位置中。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，使所述至少一个冷却体(5)在第二位置中以能够松开的方式与所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)相连接。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述牵引用电池(4)和/或所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)具有用于保持所述至少一个冷却体(5)的至少一个保持件，其中，在使用所述至少一个保持件的情况下使所述至少一个冷却体(5)与所述至少一个接触面(10)热接触。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对所述至少一个冷却体(5)在充电过程开始之前和/或在充电过程结束之后进行冷却，其中，所述至少一个冷却体(5)包括用于储存热能的器件，从而所述至少一个冷却体(5)在热接触所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)时形成热沉。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使所述至少一个冷却体(5)在充电过程期间至少部分地被冷却介质流经，从而所述至少一个冷却体(5)在热接触所述牵引用电池(4)的至少一个接触面(10)时形成热沉。
14.一种用于为布置在车辆(1)中的牵引用电池(4)再充电的充电站(2)，其中，所述牵引用电池(4)具有用于所述牵引用电池(4)的热接触的至少一个接触面(10)，其特征在于，所述充电站(2)具有用于实施根据权利要求1至13中任一项所述的方法的器件。
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