CN110040005A - 具有充电线缆的快速充电站和充电线缆的温度控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆装置，该充电线缆装置具有温度控制装置以及与其连接的充电线缆，其中该充电线缆具有多条流体管线，这些流体管线从所述充电线缆的朝向该温度控制装置的端部延伸到背离该温度控制装置的端部，并且在背离该温度控制装置的该端部处彼此连接，该温度控制装置与该充电线缆的这些流体管线在形成流体回路的情况下相连，其中该温度控制装置被实施成用于对该流体回路中的流体进行加热。本发明还涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站，其中该快速充电站具有上述充电线缆装置。

Description

具有充电线缆的快速充电站和充电线缆的温度控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆装置，该充电线缆装置具有温度控制装置以及与其连接的充电线缆，其中该充电线缆具有多条流体管线，这些流体管线从所述充电线缆的朝向该温度控制装置的端部延伸到背离该温度控制装置的端部，并且在背离该温度控制装置的该端部处彼此连接，该温度控制装置与该充电线缆的这些流体管线在形成流体回路的情况下相连。

本发明还涉及了一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站，其中，该快速充电站具有上述充电线缆装置。

背景技术

具有电驱动装置的车辆通常包括驱动电池，其提供用于驱动车辆的电能。车辆可以是纯电动车辆，或者是所谓的混合动力车辆，该混合动力车辆除了电驱动装置外额外地具有其他的传统驱动装置(典型地，内燃机)。驱动电池在这里也被简称为电池。

驱动电池在此大多包括多个电池单元，它们相互串联和并联连接，以便为电驱动装置提供合适的电流和电压组合。

然而目前对电动车辆的接受度仍然很低，因为给驱动电池充电需要很长时间。在此已知各种用于给驱动电池充电的策略。

为了在常用的交流电压插座或三相电流插座处充电，车辆通常具有车载充电设备，其执行所需的交流到直流的转换，并且总体上控制充电操作。在这种情况下，充电桩是无源的。

然而，这种AC充电模式是基于可用的连接功率，该连接功率在其功率方面通常被230V或400V的电源电压和最大16A或32A的电源电流限制。由此，在AC充电模式下充电时充电速度受到限制，且在目前的电动车辆中每100km的里程需要数个小时的充电时间。

由于AC充电的充电时间长，已研发出利用直流电压进行DC充电。不同于AC充电，在此车辆不具有自己的充电设备来设定和维持充电参数，即，尤其充电电流和充电电压。替代于此，车辆外部的充电站执行充电过程并且同样形成用于给所连接的车辆的驱动电池充电所需要或所期望的电压和电流。于是，对应的充电站负责维持充电参数。

充电线缆在DC充电期间大多包括两条DC充电管线，其通常在充电过程期间直接连接到车辆的驱动电池的极。DC充电管线与驱动电池之间没有电流隔离。这种DC充电站的功率目前最高达50kW。这是在计算上可能的12.8kW的数倍，正如在AC充电模式下在以32A的、400V的三相电流充电时可以达到的功率。因此，与AC充电相比，DC充电已经允许明显更快地对驱动电池充电。

目前可用的车辆具有总容量通常为30-60kWh、有时最高达100kWh及更大的驱动电池。由此，即使使用目前的DC充电技术，也得到对驱动电池完全充电的计算充电时间为至少一到两个小时。由于对驱动电池充电的实际限制，实际上充电时间还可能更长。例如，在达到完全充电之前，当前电池通常不再以最大充电电流被充电，以增加电池的使用寿命并防止损坏。

目前正在研发改进的DC快速充电站，其例如具有最高达300kW的最大功率，以达到或者甚至超过大于20km/min的充电速度。所述功率可以通过以下方式来实现：例如使用最高达1000V的充电电压来有效地限制所需的充电电流，在这种情况下，例如限制到300A。因此，例如在行驶期间以如下数量级来对驱动电池进行再次充电，所述数量级是顾客给其迄今为止的具有内燃机的车辆加油所习惯的。尤其在DIN EN 61851中描述了关于在充电系统和车辆中的DC充电以及对应过程的示例性细节。

因此，对应的快速充电站需要大的充电电流，由此充电线缆中的DC充电管线的对应大的铜横截面是必要的，以保持小的管线损耗。此外，由于天气条件、光线影响和所使用的DC高压，在充电线缆内部需要对应厚且耐用的线缆护套以及足够厚的绝缘体。总的来说，典型的充电线缆的直径现在通常已经超过30mm，其中对于未来而言，甚至可以预期更大的线缆横截面。由于(通常由铜或铝制成的)导体和绝缘体或线缆护套的重量，这使得充电线缆的操作变得困难。导体和绝缘体所使用的材料(大多由塑料制成，例如聚氨酯)还具有高的刚性。高的刚性增强了对高的线缆重量的影响，其方式为：充电线缆和由此充电插头的可移动性很差且尤其可旋转性很差。另外，线缆重量通常不垂直于地面拉动，而是可以由于充电线缆的高的刚性而发挥大的杠杆作用。因此可能难以实现：将具有充电插头的充电线缆从快速充电站移动到要充电的车辆，将充电插头与车辆的充电插座精确对准，并且最终将充电插头与充电插座连接。在此可能导致快速疲劳或耗尽，这可能影响对于电动车辆的接受度。

虽然还已知具有细丝状铜导体和软绝缘材料和护套材料的高挠性充电线缆，其例如由软PVC(PVC-P)或优选由硅基材料制成。但是，这些材料昂贵且通常非常容易受到机械损坏和环境影响。

就此而言，由US 2015/0115889 A1已知了一种用于充电系统的电连接组件，尤其用于给机动车辆的车辆电池充电。该连接组件包括第一连接元件，其可以与充电站相连接并且可以与第二连接元件充电接触，该第二连接元件安装在活动平台上。在此，至少一个加热元件被集成到第一连接元件和/或第二连接元件中。

此外，从DE 10 2011 119 495 A1已知了一种用于给机动车辆侧的能量储存单元充电的充电线缆。充电线缆包括至少一个连接元件，其用于连接到能量存储单元的机动车辆侧的接口或连接到外部能量源上的接口，该外部能量源被设计成用于提供电能，其中提供有电加热装置，其用于加热连接元件和至少一部分充电线缆。

此外，由US 2011/0199047 A1已知了一种充电设备和一种充电系统。该充电设备包含充电线缆和充电插头。加热器被配置为使其以经过充电线缆所提供电流来加热充电插头。状态确定装置被设计成用于获取安装在车辆中的电池的电量，并用于确定是否满足用于对充电插头加热的加热条件。加热调节器被配置为用于基于状态确定装置的确定来控制由加热器进行的加热。加热器能够切换到后充电加热状态，其中加热装置在完成对安装在车辆中的电池的充电后加热充电插头。当状态确定装置确定安装在车辆中的电池的充电过程完成，并进一步确定满足加热条件时，加热调节器将加热器切换到后充电加热状态并控制由加热器执行的加热。

从US 9 321 364 B1也已知一种电动公共汽车，其具有被定位在该电动公共汽车的外表面上的充电接口。一个或多个加热垫可以可移除地被安置在充电接口处并被配置为用于加热充电接口。加热垫可以包括刚性板，其形成充电接口的暴露表面。该板可以被定位成使得当充电头与充电接口接合时，板的第一侧形成充电头接触面。加热装置可以被安置在板的与第一侧相对的第二侧。加热装置可以包括加热元件，该加热元件被配置成用于通过电阻加热来加热该板。

发明内容

基于上述现有技术，本发明的基本目的是：给出一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆装置以及一种具有这种充电线缆装置的快速充电站，该快速充电站能够简单地操作用于给车辆充电的充电线缆。

根据本发明，该目的通过如下项1和9的特征来实现。在如下项2-8和10中给出本发明的有利设计方案。

1.一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆装置，该充电线缆装置具有：

温度控制装置，以及

与所述温度控制装置连接的充电线缆，其中

该充电线缆具有多条流体管线，这些流体管线从所述充电线缆的朝向该温度控制装置的端部延伸到背离该温度控制装置的端部，并且在背离该温度控制装置的该端部处彼此连接，

该温度控制装置与该充电线缆的这些流体管线在形成流体回路的情况下相连，

其特征在于，

该温度控制装置被实施成用于对该流体回路中的流体进行加热。

2.根据上述项1所述的充电线缆装置，其特征在于，

该温度控制装置具有加热装置，以便对该流体回路中的流体进行加热。

3.根据上述项1或2所述的充电线缆装置，其特征在于，

该温度控制装置具有热交换器装置，以便对该流体回路中的流体进行加热。

4.根据上述项之一所述的充电线缆装置，其特征在于，

该温度控制装置具有热泵装置，以便对该流体回路中的流体进行加热。

5.根据上述项之一所述的充电线缆装置，其特征在于，

该温度控制装置具有冷却装置，以便对该流体回路中的流体进行冷却。

6.根据上述项之一所述的充电线缆装置，其特征在于，

该充电线缆装置被实施为封闭且预先填充有流体的用于安装在该快速充电站中的组件。

7.根据上述项之一所述的充电线缆装置，其特征在于，

该充电线缆装置具有用于使流体在该流体回路中循环的泵和/或用于流体的补偿容器。

8.根据上述项之一所述的充电线缆装置，其特征在于，

该充电线缆中的这些流体管线单独实施且分开布置，或者共同实施且彼此同轴地实施，或者各自与充电导体整体式地、尤其在充电导体内各自同轴地实施和布置。

9.一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站，其特征在于，

该快速充电站具有根据上述项之一所述的充电线缆装置。

10.根据上述项9所述的快速充电站，其特征在于，

该快速充电站具有充电桩壳体，

该充电桩壳体实施有用于容纳该温度控制装置的安装支架，

该充电桩壳体具有上侧的进入开口，并且

该温度控制装置能够通过该上侧的进入开口下降至该安装支架中。

因此，根据本发明给出一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆装置，该充电线缆装置具有温度控制装置以及与其连接的充电线缆，其中该充电线缆具有多条流体管线，这些流体管线从所述充电线缆的朝向该温度控制装置的端部延伸到背离该温度控制装置的端部，并且在背离该温度控制装置的该端部彼此连接，该温度控制装置与该充电线缆的这些流体管线在形成流体回路的情况下相连，其中该温度控制装置被实施成用于对该流体回路中的流体进行加热。

此外，根据本发明给出一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站，其中该快速充电站具有上述充电线缆装置。

因此，本发明的基本思想是通过在使用前加热充电线缆来改善对充电线缆的操作。通过加热降低了(通常为铜或铝的)导体材料、充电线缆的导体的绝缘层、和/或充电线缆护套的刚性。由此，总体上可以提高充电线缆的挠性，从而在充电过程开始时(即，在从充电站的支架移出充电线缆之前或期间)改进对该充电线缆的操作，以允许用户进行舒适的插接过程。在此，该特性尤其是对充电线缆护套而言典型的塑料的特性(例如聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、或四氟乙烯/特氟龙)以及铜线缆的特性被使用，因为它们随着温度升高而变得更加具挠性并且具有更低的刚性。然而，用于充电线缆的充电管线的典型材料的刚性也降低。这是通过提供流体回路来实现的，在该流体回路中流体作为传热剂引起从温度控制装置到充电线缆的热传递。对应地在温度控制装置中加热流体并将热量传递给充电线缆。

对充电线缆的加热显著地改善了其操作，尤其当充电线缆经常所遭受的外部温度低时。如果快速充电站设置在具有低环境温度的位置，例如低于全球或区域平均值，则更是如此。

充电线缆的加热可以用所给出的充电线缆装置和对应的快速充电站来进行，以便在使用前加热充电线缆，从而降低其刚性。这包括将充电线缆连接到车辆以及将充电线缆与车辆分离。在充电过程中，充电线缆优选不被加热，以便不增加充电管线的电阻。此外，充电线缆在快速充电期间由于大的充电电流和与之相关的管线损耗而变热，因此不需要进一步加热。

充电管线的导体材料通常是导电好的金属，例如铜或铝。作为金属，这些导体材料也具有好的导热性，从而使得热量沿着充电线缆很好地分布在充电管线中。

快速充电站原则上可以实施有AC充电模式，其中可以使用230V或400V的电源电压和最大16A或32A的电源电流。优选地，快速充电站实施有用于以直流电压进行DC充电的DC充电模式。快速充电站优选具有最高达50kW、特别优选地最高达300kW的功率。为此，可以设定例如1000V的充电电压以及例如300A的充电电流。例如，在DIN EN 61851中描述了在快速充电站和车辆中的DC充电和对应过程的细节。

充电线缆包括至少两条充电管线和一个充电线缆护套以及在充电线缆内部的该至少两条充电管线的足够厚的绝缘体。充电管线例如由铜或铝制成，并且充电管线的绝缘体例如由聚氨酯制成。充电线缆护套由塑料制成，例如聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、或四氟乙烯/特氟龙。

具有电驱动装置的车辆可以是纯电动车辆，或者是所谓的混合动力车辆，该混合动力车辆除了电驱动装置外额外地具有其他的传统驱动装置(典型地，内燃机)。车辆包括驱动电池，为了简单起见，在下文中仅将其称为电池。电池通常包括多个电池单元，这些电池单元相互串联和并联连接，以便为电驱动装置提供合适的电流和电压组合。

在本发明的有利设计方案中，温度控制装置具有加热装置，以加热流体回路中的流体。加热装置原则上可以是任意加热装置。该加热装置优选是电加热装置。该加热装置优选地包括控制装置或调节装置，以便能够根据需要来加热流体。因此，流体的加热可以例如在不同的环境温度下进行，从而使得充电线缆总是被加热到相同的温度以供使用。该加热装置优选地布置在充电线缆的入口中。

在本发明的有利设计方案中，温度控制装置具有热交换器装置，以加热流体回路中的流体。热交换器装置或热交换器的工作原理基于以下事实：传热流体从初级侧流入热交换器装置中，并且与流体回路中的流体进行热传递。流体回路布置在热交换器装置的次级侧。可以提供控制装置或调节装置，以便能够根据需要来加热流体。为此，尤其在初级侧改变传热流体的流动。因此，流体的加热可以例如在不同的环境温度下进行，从而使得充电线缆总是被加热到相同的温度以供使用。该加热装置优选地布置在充电线缆的入口中。

在本发明的有利设计方案中，温度控制装置具有热泵装置，以加热流体回路中的流体。在热泵中，从温度较低的储存器中吸收热能并将其作为有用热量传递给具有温度较高的需进行加热的系统。热泵既可以用于冷却、也可以用于加热。对应地，可以向流体提供环境热量，或者从流体中除去热量，该热量作为环境热量被释放。热泵通常利用介质来运行，所述介质在低压力下通过热输入被蒸发并且在压缩之后在释放热量的情况下再次被冷凝至较高压力，以利用相变的能量。该压力被选择成使得相变的温度相对于热源和散热器的温度具有对热传递而言足够的距离。可以提供控制装置或调节装置，以便能够根据需要来加热流体。因此，流体的加热可以例如在不同的环境温度下进行，从而使得充电线缆总是被加热到相同的温度以供使用。该加热装置优选地布置在充电线缆的入口中。

在本发明的有利设计方案中，温度控制装置具有冷却装置，以便冷却流体回路中的流体。通过该冷却装置，可以在对车辆的电池进行充电时冷却充电线缆。因此，可以排出由于电管线损耗在充电期间产生的热量。由此降低了充电管线的电阻。另外，例如在接触时，防止由于过度加热充电线缆造成的可能危险。充电线缆的线缆横截面也可以保持很小，因为较细的充电管线的热损失可以通过冷却来补偿。这有利于充电线缆的高的挠性并且能够提供重量轻的充电线缆。充电线缆的刚度通常随其横截面而增加。

在本发明的有利设计方案中，充电线缆装置被实施为封闭且预先填充有流体的、用于安装在快速充电站中的组件。例如，这允许利用用于控制充电线缆的温度的充电线缆装置简单地改造现有的快速充电站。在损坏或有缺陷的情况下，可以完全更换充电线缆装置，以使快速充电站快速准备好再次使用。然后，可以独立于快速充电站来修理充电线缆装置。对应的内容例如适用于在充电线缆装置处的维护或测试工作。尤其，可以省去对充电线缆装置的复杂流体填充以及充电线缆装置的伴随而来的排气。在使用潜在地有害健康或危险的流体的情况下，可以避免快速充电站区域中的负载或危险，因为对于使用潜在地有害健康或危险的材料而言，可以在特别合适的位置将流体填充到充电线缆装置中。

在本发明的有利设计方案中，充电线缆装置具有用于在使流体在流体回路中循环的泵和/或用于流体的补偿容器。通过泵，流体可以主动地循环经过流体回路。利用补偿容器，可以基于温度的变化来补偿流体的体积波动。另外，可以补偿流体的损失并且可以减少流体中的空气滞留。

在本发明的有利设计方案中，该充电线缆中的这些流体管线单独实施且分开布置，或者共同实施且彼此同轴地实施，或者各自与充电导体整体式地、尤其在充电导体内各自同轴地实施和布置。充电线缆内的流体管线的布置原则上是任意的。充电线缆还可以具有多于两条的流体管线，以便在充电线缆内实现期望的热分布。充电线缆例如还可以具有用于在一个方向上的流通的、任意数量的流体管线以及用于在相反方向上的流通的、与此无关的数量的流体管线。

在本发明的有利设计方案中，该快速充电站具有充电桩壳体，该充电桩壳体实施有用于容纳该温度控制装置的安装支架，该充电桩壳体具有上侧的进入开口，并且该温度控制装置能够通过该上侧的进入开口下降至该安装支架中。

在本发明的有利设计方案中，快速充电站具有用于连接到充电线缆装置的快速连接装置。这包括所有闭合件和联接件，也就是说，电气连接件和流体连接件被实施成用于快速安装。由此能够容易地安装充电线缆装置。在此，充电线缆的固定只能通过将充电线缆护套夹紧地固定在充电桩的壳体的出口处来实现。在适当时，充电线缆此外可以固定在充电桩的壳体的支撑臂中。

附图说明

下面参照优附图借助优选的实施方案示例性地阐释本发明，其中下面所示的特征无论是单独地还是组合地都可以构成本发明的一个方面。

在附图中：

图1以透视图示出了根据优选的第一实施方式的用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站，

图2以透视图示出了根据第一实施方式的具有布置在其中的充电线缆的、处于打开状态下的来自图1的快速充电站，

图3以透视图示出了根据第一实施方式的来自图2的快速充电站的充电线缆装置，

图4以透视图示出了根据第一实施方式的来自图3的充电线缆装置的温度控制装置，

图5示出了根据第一实施方式的来自图4的充电线缆装置的温度控制装置的示意图，

图6以截面图示出了根据第二实施方式的来自图3的充电线缆装置的充电线缆的示意图，其中，在充电线缆的护套中布置有两个流体通道，

图7以截面图示出了根据第三实施方式的来自图3的充电线缆装置的充电线缆的示意图，其中，在充电线缆的护套中同心地布置有两个流体通道，

图8以截面图示出了根据第四实施方式的来自图3的充电线缆装置的充电线缆的示意图，其中，在充电线缆的两条充电管线中布置有两个流体通道，

图9示出了肖氏硬度随温度变化的示例性的曲线图，

图10以原理图示出了根据第五实施方式的温度控制装置的示意图，

图11以原理图示出了根据第六实施方式的温度控制装置的示意图，以及

图12以原理图示出了根据第七实施方式的温度控制装置的示意图。

具体实施方式

在图1和2示出了根据优选的第一实施方式的本发明的快速充电站10。

快速充电站10实施有用于以直流电压对车辆的驱动电池进行DC充电的DC充电模式。快速充电站10优选地具有最高达50kW的功率。在替代性的实施方式中，快速充电站10具有最高达300kW的功率。为了实现这一点，快速充电站10实施有最高达1000V的充电电压和最高达300A的充电电流。例如，在DIN EN 61851中描述了在快速充电站10和车辆中的DC充电和对应过程的细节。

快速充电站10包括用于对在此未示出的车辆的驱动电池(下文中也仅称为电池)进行快速充电的充电线缆装置50。车辆对应地实施有电驱动装置。

第一实施方式的充电线缆装置50在图3中单独示出。充电线缆装置50包括温度控制装置34和与其相连的充电线缆12。根据线缆标准的组合充电系统(CCS)的组合类型2，充电线缆12在其背离温度控制装置34的端部处实施有充电插头14。充电插头14在不使用时保持在快速充电站10的支架16中。

在下文中，将参照图6至图8描述示例性地在充电线缆装置50中使用的各种充电线缆12。

在图6中详细示出了根据第二实施方式的充电线缆12。第二实施方式的充电线缆12包括具有对应绝缘体20的、作为充电导体的两条DC充电管线18，这些绝缘体布置在充电线缆护套22中。DC充电管线18在此被实施为用于以直流电流充电的DC充电管线并由铜制成。DC充电管线18的绝缘体20由聚氨酯制成，而充电线缆护套22由聚丙烯制成。

此外，在充电线缆护套22中布置有接地导体24，其由对应的接地绝缘体26围绕。

在充电线缆护套22中还布置有多个信号导体28，车辆可以经由这些信号导体与快速充电站10进行通信。

另外，在充电线缆护套22中形成有两条流体管线30，流体可以在其中循环。两条流体管线30在朝向温度控制装置34的端部处与该温度控制装置连接。在充电线缆12的朝向充电插头14的端部处，两条流体管线30相互连接，以便可以实现从温度控制装置34经过一条流体管线30朝向充电插头14的方向、以及经过另一条流体管线30从充电插头14返回温度控制装置34的流体循环。

通过将两条流体管线30布置在两条DC充电管线18的两侧，可以通过两条流体管线30有效地控制两条DC充电管线18的温度。两条流体管线30中的流体可以有助于对充电线缆12以及尤其两条DC充电管线18的温度控制。尤其，通过这种布置，充电线缆护套22可以经过两条流体管线30分别从两侧进行温度控制。这使得两条DC充电管线18具有大的截面。

在图7中详细示出了根据第三实施方式的充电线缆12。第三实施方式的充电线缆12部分地对应于第二实施方式的充电线缆12，因此下面将大体上描述与第二实施方式的充电线缆12的不同之处。

第三实施方式的充电线缆12包括具有对应绝缘体20的两条DC充电管线18，这些绝缘体布置在充电线缆护套22中。DC充电管线18与接地导体24一起布置在那里，该接地导体由对应的接地绝缘体26围绕。

充电线缆12包括分布在充电线缆护套22的横截面上的多个信号导体28，车辆可以通过这些信号导体与快速充电站10进行通信。

另外，在充电线缆护套22中形成有两条流体管线30，流体可以在其中循环。两条流体管线30同心地布置在充电线缆护套22内并且被分隔壁32彼此分开。在此，两条DC充电管线18和接地导体24在充电线缆12的中心区域中被定位在同一流体管线30内。

根据第三实施方式，两条流体管线30还在朝向温度控制装置34的端部处与该温度控制装置连接，并且在充电线缆12的朝向充电插头14的端部处两条流体管线30相互连接。

在图8中详细示出了根据第四实施方式的充电线缆12。第四实施方式的充电线缆12部分地对应于第二实施方式的充电线缆12，因此下面将大体上描述与第二实施方式的充电线缆12的不同之处。

第四实施方式的充电线缆12包括具有对应绝缘体20的两条DC充电管线18，这些绝缘体布置在充电线缆护套22中。DC充电管线18与接地导体24一起布置在那里，该接地导体由对应的接地绝缘体26围绕。

图8中所示的充电线缆12还包括多个信号导体28，车辆可以借助这些信号导体与快速充电站10进行通信。然而，这些信号导体未在图8中示出，但是可以如参照第二实施方式和第三实施方式的充电线缆12所描述的那样布置。

另外，在充电线缆护套22中形成两条流体管线30，流体可以在其中循环。两条流体管线30各自同心地形成在两条DC充电管线18内。根据第四实施方式，两条流体管线30还在朝向温度控制装置34的端部处与该温度控制装置连接，并且在充电线缆12的朝向充电插头14的端部处两条流体管线30相互连接。

在替代性的实施方式中，两条DC充电管线18的绝缘体20形成两条流体管线30的边界。因此，DC充电管线18和流体管线30一起布置在绝缘体20内，并且流体可以围绕DC充电管线18流动。

在另一替代性的实施方式中，充电线缆具有另外的第三流体管线30，并且设计在两条DC充电管线18中的两条流体管线30共同形成在温度控制装置34的方向上的流体流动。另外的第三流体管线30对应地形成流体的回流。由此，两条DC充电管线18被同样地受到控制温度的流体流过，以便同样地对DC充电管线18进行温度控制。

在图4和5中示出了第一实施方式的温度控制装置34。

温度控制装置34包括管线段36，其与充电线缆12的流体管线30连接或可连接，以形成闭合的流体回路。

温度控制装置34还包括泵38，该泵布置在管线段36中，以使流体在流体回路中循环。另外，温度控制装置34包括用于加热流体的可控加热装置40。加热装置40是电加热装置，在该电加热装置上安装有调节装置，以便根据需要对流体进行加热。加热装置40布置在充电线缆12的入口处。

此外，温度控制装置34包括可选的补偿容器42，以便例如基于其温度的变化来补偿流体的体积波动。另外，可以补偿流体的损失并且可以减少流体中的空气滞留。

温度控制装置34另外包括热交换器44，其同样布置在管线段36中。热交换器44可以从流体中提取热量。由此，流体不仅可以被加热装置40加热，而且可以被热交换器44冷却。在一个替代性的设计方案中，热交换器44被实施成用于替代地或额外地对充电线缆12加热。

热交换器44与加热装置40一起被实施为温度控制单元46，该温度控制单元整体式地包括两个部件。对应地，温度控制单元46具有两个初级回路接口48，热交换器44经过这两个初级回路接口被供应冷却介质。此外，温度控制单元46包括两个次级回路接口52，温度控制单元46经由这两个次级回路接口连接到管线段36。

此外，温度控制单元46实施有排气阀54，以便能够对流体回路进行排气。在次级回路接口52之一上设计有排气阀54。

温度控制装置34还包括两个线缆接头56，其用于与充电线缆12的DC充电管线18连接。温度控制装置34还包括两条流体连接管线58，其具有用于与初级回路连接的快速联接器60。

如从以上实施方式得出的，充电线缆装置50被实施为封闭且预先填充有流体的、用于安装在快速充电站10中的组件。为此，充电线缆装置50包括快速连接装置60。这包括电气连接件和流体连接件，即，快速联接器60和电连接管线68。对充电线缆12的固定是通过将充电线缆护套22夹紧地固定在快速充电站10的充电桩壳体62的出口处来实现的。

如图2所示，充电线缆装置50在已安装状态下保持在充电桩壳体62中。为此，充电桩壳体62实施有用于容纳温度控制装置50的安装支架。充电桩壳体62具有上侧的进入开口66，温度控制装置34可以经过该上侧的进入开口下降到安装支架中。

第一实施方式的所描述的快速充电站10被实施成用于执行用于控制充电线缆12的温度以对车辆的电池进行快速充电的方法。在此，充电线缆12被预热到一定温度，该温度确保充电线缆12为了随后连接到待充电的车辆而能够被及时加热，以便将刚度降低到所期望的程度。为此，充电线缆12在不使用时以低的恒定功率持续被预热。

在应将充电线缆12连接到车辆之前，对充电线缆12进行进一步加热。即，充电线缆12被加热，以降低其硬度并使充电线缆12能够更容易被弯曲。在图7中针对常用的塑料示出了肖氏硬度关于温度的对应曲线。例如，可以在充电线缆12被加热到约40℃时，相比于0℃的温度已经获得10肖氏至15肖氏的肖氏硬度减小。

一旦充电线缆12与车辆连接，就结束对充电线缆12的加热。充电线缆12如此久地被加热，直到充电线缆12经由其充电插头14连接到车辆的相应充电插座，该充电插座在图中未示出。

在将充电线缆12与车辆连接之后，优选地冷却充电线缆12，以排出在快速充电期间产生的损耗热量并且保持DC充电管线18的低的管线电阻。

在充电线缆12与车辆分离之前，充电线缆12被再次加热，从而使得充电线缆12可以容易地与车辆分离。在充电线缆12与车辆分离之后，结束对充电线缆12的加热。

替代性地，第一实施方式的快速充电站10包括在图10中展示的、根据第五实施方式的温度控制装置34。第五实施方式的温度控制装置34在很大程度上对应于第一实施方式的温度控制装置34，因此下面仅描述与第一实施方式的温度控制装置34的不同之处。

不同于第一实施方式的温度控制装置34，第五实施方式的温度控制装置34不包括热交换器44。由此，流体只能够由加热装置40进行温度控制，即，流体只能够由加热装置40加热。在本实施例中不发生对流体的冷却。

进一步替代性地，第一实施方式的快速充电站10包括在图11中展示的、根据第六实施方式的温度控制装置34。第六实施方式的温度控制装置34在很大程度上对应于第一实施方式的温度控制装置34，因此下面仅描述与第一实施方式的温度控制装置34的不同之处。

不同于温度控制装置34，第六实施方式中的温度控制装置34包括冷却装置70而不是热交换器44。可以省去初级回路、以及用于与该初级回路连接的对应接口。此外，上述实施方式也对应地适用。

进一步替代性地，第一实施方式的快速充电站10包括在图12中展示的、根据第七实施方式的温度控制装置34。第七实施方式的温度控制装置34在很大程度上对应于第一实施方式的温度控制装置34，因此下面仅描述与第一实施方式的温度控制装置34的不同之处。

不同于第一实施方式的温度控制装置34，第七实施方式的温度控制装置34包括热泵72而不是热交换器44。在此，热泵72既可以被操作用于加热流体、也可以用于冷却流体。对应地，第七实施方式的温度控制装置34也不包括加热装置38。

Claims (10)

1.一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站(10)的充电线缆装置(50)，该充电线缆装置具有：

温度控制装置(34)，以及

与所述温度控制装置连接的充电线缆(12)，其中

该充电线缆(12)具有多条流体管线(30)，这些流体管线从所述充电线缆(12)的朝向该温度控制装置(34)的端部延伸到背离该温度控制装置(34)的端部，并且在背离该温度控制装置(34)的该端部处彼此连接，

该温度控制装置(34)与该充电线缆(12)的这些流体管线(30)在形成流体回路的情况下相连，

其特征在于，

该温度控制装置(34)被实施成用于对该流体回路中的流体进行加热。

2.根据权利要求1所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该温度控制装置(34)具有加热装置(40)，以便对该流体回路中的流体进行加热。

3.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该温度控制装置(34)具有热交换器装置(44)，以便对该流体回路中的流体进行加热。

4.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该温度控制装置(34)具有热泵装置(72)，以便对该流体回路中的流体进行加热。

5.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该温度控制装置(34)具有冷却装置(70)，以便对该流体回路中的流体进行冷却。

6.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该充电线缆装置(50)被实施为封闭且预先填充有流体的用于安装在该快速充电站(10)中的组件。

7.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该充电线缆装置(50)具有用于使流体在该流体回路中循环的泵(38)和/或用于流体的补偿容器(42)。

8.根据前述权利要求1或2所述的充电线缆装置(50)，其特征在于，

该充电线缆(12)中的这些流体管线(30)单独实施且分开布置，或者共同实施且彼此同轴地实施，或者各自与充电导体(18)整体式地、尤其在充电导体(18)内各自同轴地实施和布置。

9.一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站(10)，其特征在于，

该快速充电站(10)具有根据前述权利要求之一所述的充电线缆装置(50)。

10.根据权利要求9所述的快速充电站(10)，其特征在于，

该快速充电站(10)具有充电桩壳体(62)，

该充电桩壳体(62)实施有用于容纳该温度控制装置(34)的安装支架，

该充电桩壳体(62)具有上侧的进入开口(66)，并且

该温度控制装置(34)能够通过该上侧的进入开口(66)下降至该安装支架中。