DE102009034374A1 - Electrical energy storage charging device for e.g. hybrid vehicle, has electric energy supplying device supplying electric energy to electrical energy storage for executing charging process over cable - Google Patents

Electrical energy storage charging device for e.g. hybrid vehicle, has electric energy supplying device supplying electric energy to electrical energy storage for executing charging process over cable Download PDF

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Abstract

The device has a cable (3) movably attached at a movable arm (2) and supplied with energy for charging an electrical energy storage, where the arm is movable in a horizontal direction and a rotation direction. An electric energy supplying device supplies the electric energy to the electrical energy storage for executing a charging process over the cable. A current cube (4) is provided in electrical connection with the cable. A connecting cable (5) is electrically connected with the current cube at an end and with a charging point of a vehicle (6) e.g. hybrid vehicle, at another end.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines mindestens teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs.The The present invention relates to a device for loading a electrical energy storage one of at least partially electrically operated vehicle, such as an electric or hybrid vehicle.

Fahrzeuge mit einem Elektroantrieb erfordern einen Energiespeicher, wie zum Beispiel einen oder mehrere Akkumulatoren, um eine elektrische Energie zu speichern, die für den Betrieb des Elektroantriebs erforderlich ist. Bisherige Konzepte zum Laden derartiger Energiespeicher sehen zum Beispiel ein Laden über eine haushaltsübliche Steckdose vor. Dies erfordert jedoch etliche Stunden Ladezeit, bis der Energiespeicher des Fahrzeugs vollständig geladen ist. Ebenso weisen derartige Fahrzeuge mit Elektroantrieb ohnehin eine beschränkte Reichweite auf, bis die Notwendigkeit besteht, den elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs erneut zu laden. Diese beschränkte Reichweite verringert sich dann zusätzlich, wenn das Fahrzeug ohne vollständig abgeschlossenen Ladevorgang, das heißt, ohne dass der elektrische Energiespeicher vollständig geladen worden ist, von der haushaltsüblichen Steckdose getrennt wird.vehicles with an electric drive require an energy storage, such as Example one or more accumulators to generate electrical energy to save that for the operation of the electric drive is required. Previous concepts For example, to load such energy stores, a store may have one standard household Socket in front. However, this requires several hours of charging time until the Energy storage of the vehicle is fully charged. Likewise Such vehicles with electric drive anyway a limited range until the need exists, the electrical energy storage to reload the vehicle. This limited range is reduced then in addition, if the vehicle without completely completed charging, that is, without the electric Energy storage completely has been charged, separated from the usual household power outlet becomes.

Um einen flexibleren Umgang mit Fahrzeugen mit Elektroantrieben zu realisieren, wird es derzeit angedacht, öffentliche Ladestationen aufzubauen, an denen einen jeweiliger Nutzer eines Fahrzeugs mit Elektroantrieb sein Fahrzeug dann laden kann, wenn er zum Beispiel ohnehin zu parken wünscht. Derzeit bestehen jedoch lediglich prototypische Konzepte von derartigen Ladestationen und von den mit diesen durchgeführten Ladevorgängen.Around a more flexible handling of vehicles with electric drives it is currently being planned to build public charging stations, where a respective user of a vehicle with electric drive can load his vehicle, for example, if he wishes to park anyway. Currently However, there are only prototypical concepts of such Charging stations and from the performed with these charging processes.

Es ist demgemäß die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines mindestens teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs zu schaffen, die einen für einen Nutzer eines Fahrzeugs einfachen Ladevorgang ermöglicht.It is the task accordingly the present invention, an apparatus for charging an electrical Energy storage of an at least partially electrically operated To create a vehicle for a user of a vehicle easy charging process allows.

Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.These The object is achieved by the measures specified in claim 1 solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Further advantageous embodiments of the present invention are the subject the dependent Claims.

Genauer gesagt wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines mindestens teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs geschaffen, die einen beweglichen Galgen, ein Kabel, das beweglich an dem Galgen angebracht ist und dem Energie zum Laden des Energiespeichers zuführbar ist, und eine Einrichtung aufweist, mittels der dem elektrischen Energiespeicher zum Durchführen eines Ladevorgangs über das Kabel elektrische Energie zuführbar ist.More accurate said according to the invention is a device for charging an electrical energy store one at least partially electrically powered vehicle created a movable Gallows, a cable that is movably attached to the gallows and the energy for charging the energy storage is supplied, and having a device, by means of the electrical energy storage for performing a Charging over the cable electrical energy is supplied.

Da die Position der Einrichtung, mittels der dem elektrischen Energiespeicher zum Durchführen eines Ladevorgangs über das Kabel elektrische Energie zuführbar ist, mittels einer Positionsänderung des Galgens und/oder des Kabels geändert werden kann, kann abhängig von einer Anordnungsposition eines Ladepunkts an einem jeweiligen Fahrzeug ein für einen Nutzer einfacher Ladevorgang durchgeführt werden.There the position of the device, by means of the electrical energy storage to perform a Charging over the cable electrical energy is supplied, by means of a change in position of the Galgens and / or the cable changed can be dependent from a placement position of a loading point at a respective one Vehicle for one a user simple charging process can be performed.

Vorteilhaft ist der Galgen in mindestens einer einer Horizontalrichtung und einer Rotationsrichtung beweglich.Advantageous is the gallows in at least one of a horizontal direction and a rotational direction movable.

Vorteilhaft ist das Kabel in mindestens einer Vertikalrichtung beweglich an dem Galgen angebracht ist.Advantageous the cable is movable in at least one vertical direction attached to the gallows.

Vorteilhaft weist die Einrichtung einen Stromwürfel und ein Verbindungskabel auf.Advantageous the device has a power cube and a connection cable on.

Vorteilhaft steht der Stromwürfel elektrisch mit dem Kabel in Verbindung.Advantageous stands the electricity cube electrically connected to the cable.

Vorteilhaft ist das Verbindungskabel an einem Ende von ihm elektrisch mit dem Stromwürfel verbindbar und an einem anderen Ende von ihm elektrisch mit einem Ladepunkt des Fahrzeugs verbindbar.Advantageous the connection cable is at one end of it electrically with the Electric cube connectable and at another end of it electrically with a charging point connectable to the vehicle.

Vorteilhaft ist das Verbindungskabel austauschbar.Advantageous the connection cable is interchangeable.

Vorteilhaft ist das Kabel direkt einem Ladepunkt des Fahrzeugs zuführbar ist, um dem elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs elektrische Energie zuzuführen, um diesen aufzuladen.Advantageous is the cable directly feedable to a charging point of the vehicle, around the electric energy storage of the vehicle electrical energy supply, to charge this.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.The The present invention will be described below with reference to the description of a embodiment explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Die einzige Figur zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Ladestation als eine Vorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines mindestens teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.The single figure shows a schematic perspective view a charging station as a device for charging an electric Energy storage of an at least partially electrically operated Vehicle according to a embodiment of the present invention.

Wie es in der Figur gezeigt ist, weist eine Ladestation 1 für ein Fahrzeug 6 mit Elektroantrieb einen Galgen 2, ein Kabel 3, einen Stromwürfel 4 und ein Verbindungskabel 5 auf.As shown in the figure, has a charging station 1 for a vehicle 6 with electric drive a gallows 2 , a cable 3 , a power cube 4 and a connection cable 5 on.

Ein Ende des Kabels 3 ist derart mit der Ladestation 1 verbunden, dass dem Fahrzeug 6 über das Kabel 3 Energie zugeführt werden kann, wie es nachstehend im Detail beschrieben wird. Weiterhin ist das Kabel 3 an dem Galgen 2 angebracht. An einem anderen Ende des Kabels 3 ist der Stromwürfel 4 in elektrischer Verbindung mit dem Kabel 3 angebracht.One end of the cable 3 is like that with the charging station 1 connected to the vehicle 6 above the cable 3 Energy can be supplied, as described in detail below. Furthermore, the cable is 3 at the gallows 2 appropriate. At another end of the cable 3 is the electricity cube 4 in electrical connection with the cable 3 appropriate.

Der Aufbau und die Funktionsweise der Ladestation 1 wird nachstehend im Detail beschrieben.The structure and operation of the charging station 1 will be described in detail below.

Es ist anzumerken, dass, obgleich im weiteren Verlauf lediglich von einem Fahrzeug mit Elektroantrieb ausgegangen wird, die vorliegende Erfindung an jedem Fahrzeug angewendet werden kann, das mindestens teilweise elektrisch betrieben wird und das für einen elektrischen Betrieb einen elektrischen Energiespeicher aufweist, der zu laden ist, um den elektrischen Betrieb zuzulassen. Derartige mindestens teilweise elektrisch betriebene Fahrzeuge beinhalten zum Beispiel ein Fahrzeug mit ausschließlich einem Elektroantrieb oder ein Fahrzeug mit einem Hybridantrieb, das heißt einer Kombination aus Elektroantrieb und Brennkraftmaschine.It It should be noted that, although in the further course only a vehicle with electric drive is assumed, the present Invention can be applied to any vehicle that at least is partially electrically operated and that for electrical operation having an electrical energy store to be charged to to allow the electrical operation. Such at least partially electrically powered vehicles include, for example, a vehicle with only one Electric drive or a vehicle with a hybrid drive, that is one Combination of electric drive and internal combustion engine.

In dem Fall, in dem ein elektrischer Energiespeicher, wie zum Beispiel ein oder mehrere Akkumulatoren des Fahrzeugs 6, mit Elektroantrieb aufzuladen ist, wird das Fahrzeug 6 mit Elektroantrieb in der Nähe der Ladestation 1 abgestellt. Da eine Anordnungsposition eines jeweiligen Ladepunkts, wie zum Beispiel eines Steckers oder einer Buchse, abhängig von einem jeweiligen Fahrzeug 6 mit Elektroantrieb unterschiedlich sein kann und alternativ oder zusätzlich eine Form des Ladepunkts, wie zum Beispiel des Steckers oder der Buchse, unterschiedlich sein kann, wie dies in der Figur durch die großen Pfeile A bis D gezeigt ist, ist der Galgen 2 vorgesehen, an dem das Kabel 3 angebracht ist. Der Galgen 6 ist, wie es durch die kleinen Doppelpfeile in der Figur gezeigt ist, in einer Horizontal- und Rotationsrichtung beweglich, so dass der Galgen 2 für eine jeweils vorhandene Anordnungsposition A bis D zweckmäßig bewegt werden kann.In the case where an electrical energy storage, such as one or more batteries of the vehicle 6 , to charge with electric propulsion is the vehicle 6 with electric drive near the charging station 1 switched off. Since an arrangement position of a respective charging point, such as a plug or a socket, depending on a respective vehicle 6 may be different with electric drive and alternatively or additionally, a shape of the charging point, such as the plug or the socket, may be different, as shown in the figure by the large arrows A to D, is the gallows 2 provided on which the cable 3 is appropriate. The gallows 6 is, as shown by the small double arrows in the figure, movable in a horizontal and rotational direction, so that the gallows 2 for a respective existing arrangement position A to D can be moved appropriately.

Weiterhin ist das Kabel 3 derart an dem Galgen angebracht, dass das Kabel 3, an dessen einem Ende sich der Stromwürfel 4 in elektrischer Verbindung zu dem Kabel 3 befindet, in einer Vertikalrichtung beweglich ist, wie dies in der Figur durch einen kleinen Doppelpfeil gezeigt ist.Furthermore, the cable is 3 attached to the gallows so that the cable 3 , at one end of which is the electricity cube 4 in electrical connection to the cable 3 is movable in a vertical direction, as shown in the figure by a small double arrow.

Durch diesen Aufbau der Ladestation 1 besteht die Möglichkeit, ein mit dem Stromwürfel in elektrischer Verbindung stehendes Verbindungskabel 5, das mit dem Stromwürfel 4 elektrisch verbunden ist und dem demgemäß von der Ladestation 1 über das Kabel 3 elektrische Energie zugeführt werden kann, einfach mit einem Ladepunkt an jeder beliebigen Anordnungsposition an einem jeweiligen Fahrzeug 6 mit Elektroantrieb zu verbinden, um einem elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs 6 mit Elektroantrieb elektrische Energie zuzuführen, um diesen zu laden, wie dies durch die gestrichelte Darstellung 5' des Verbindungskabels in der Figur symbolisch gezeigt ist.Through this construction of the charging station 1 there is the possibility of a connection with the electric cube in electrical connection 5 that with the electricity cube 4 is electrically connected and accordingly from the charging station 1 over the cable 3 electrical energy can be supplied, simply with a charging point at any location on a respective vehicle 6 To connect with electric drive to an electric energy storage of the vehicle 6 to supply electrical energy with electric drive to load this, as shown by the dashed line 5 ' the connecting cable is shown symbolically in the figure.

Dadurch wird für einen Nutzer ebenso eine ergonomische Handhabung zugelassen, da die Ladestation 1 mit dem Galgen 2 und dem Kabel 3 an jeweilige Nutzer anpassbar ist, die unterschiedliche Körperhöhen aufweisen.As a result, ergonomic handling is permitted for a user as well as the charging station 1 with the gallows 2 and the cable 3 is adaptable to respective users who have different body heights.

Durch Vorsehen des Stromwürfels 4 kann weiterhin ein jeweiliges Verbindungskabel 5 verwendet werden, das für einen jeweiligen Typ eines Ladepunkts an einem jeweiligen Fahrzeug 6 mit Elektroantrieb geeignet ist. Das heißt, das Verbindungskabel 5 ist austauschbar vorgesehen.By providing the electricity cube 4 can continue a respective connection cable 5 used for each type of charging point on a respective vehicle 6 is suitable with electric drive. That is, the connection cable 5 is intended to be interchangeable.

Falls eine derartige Austauschbarkeit des Verbindungskabels 5 nicht erforderlich oder erwünscht ist, kann anstelle des Stromwürfels 4 und des Verbindungskabels 5 das Kabel direkt zu dem Ladepunkt des Fahrzeugs 6 mit Elektroantrieb geführt werden, um dem elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs 6 mit Elektroantrieb elektrische Energie zuzuführen, um diesen aufzuladen. Dies ist insbesondere von dann Vorteil, wenn sich jeweilige Hersteller von Fahrzeugen 6 mit Elektroantrieb auf einen gemeinsamen Standard bezüglich eines Ladepunkts und eines Gegenstücks, wie zum Beispiel eines Steckers, geeinigt haben, wie es derzeit der Fall ist.If such interchangeability of the connection cable 5 not required or desired, may instead of the electricity cube 4 and the connection cable 5 the cable directly to the charging point of the vehicle 6 be guided with electric drive to the electrical energy storage of the vehicle 6 to supply electrical energy with electric drive in order to charge it. This is particularly advantageous if the respective manufacturers of vehicles 6 with electric drive on a common standard with respect to a charging point and a counterpart, such as a connector, have agreed, as is currently the case.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weisen ausgestaltet werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie er durch die beiliegenden Ansprüche angegeben ist. Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wird ebenso ausdrücklich auf die Offenbarung der Zeichnung verwiesen.The The present invention is not in the above-described embodiment limited, but can be configured in various ways, without the scope to leave the present invention, as indicated by the accompanying claims is specified. In terms of Further features and advantages of the present invention will become explicitly apparent referenced the disclosure of the drawing.

11
Ladestationcharging station
22
Galgengallows
33
Kabelelectric wire
44
Stromwürfelpower cube
55
Verbindungskabelconnection cable
5'5 '
Verbindungskabelconnection cable
66
Fahrzeugvehicle
AA
Pfeil einer Anordnungspositionarrow an arrangement position
BB
Pfeil einer Anordnungspositionarrow an arrangement position
CC
Pfeil einer Anordnungspositionarrow an arrangement position
DD
Pfeil einer Anordnungspositionarrow an arrangement position

Claims (8)

Vorrichtung (1) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines mindestens teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs (6), die aufweist: einen beweglichen Galgen (2); ein Kabel (3), das beweglich an dem Galgen (2) angebracht ist und dem Energie zum Laden des Energiespeichers zuführbar ist; und eine Einrichtung (4, 5), mittels der dem elektrischen Energiespeicher zum Durchführen eines Ladevorgangs über das Kabel (3) elektrische Energie zuführbar ist.Contraption ( 1 ) for charging an electrical Energy storage of an at least partially electrically operated vehicle ( 6 ), which has: a movable gallows ( 2 ); a cable ( 3 ), which is movable on the gallows ( 2 ) is attached and the energy for charging the energy storage device can be fed; and a facility ( 4 . 5 ), by means of the electrical energy store for performing a charging process via the cable ( 3 ) electrical energy can be supplied. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Galgen (2) in mindestens einer einer Horizontalrichtung und einer Rotationsrichtung beweglich ist.Apparatus according to claim 1, wherein the gallows ( 2 ) is movable in at least one of a horizontal direction and a rotational direction. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Kabel (3) in mindestens einer Vertikalrichtung beweglich an dem Galgen 2 angebracht ist.Device according to claim 1 or 2, wherein the cable ( 3 ) movable in at least one vertical direction on the gallows 2 is appropriate. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (4, 5) einen Stromwürfel (4) und ein Verbindungskabel (5) aufweist.Device according to one of the preceding claims, wherein the device ( 4 . 5 ) a power cube ( 4 ) and a connection cable ( 5 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Stromwürfel (4) elektrisch mit dem Kabel (3) in Verbindung steht.Apparatus according to claim 4, wherein the power cube ( 4 ) electrically with the cable ( 3 ). Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Verbindungskabel (5) an einem Ende von ihm elektrisch mit dem Stromwürfel (4) verbindbar ist und an einem anderen Ende von ihm elektrisch mit einem Ladepunkt des Fahrzeugs (6) verbindbar ist.Apparatus according to claim 4 or 5, wherein the connection cable ( 5 ) at one end of it electrically with the power cube ( 4 ) is connectable and at another end of it electrically connected to a charging point of the vehicle ( 6 ) is connectable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Verbindungskabel (5) austauschbar ist.Device according to one of claims 4 to 6, wherein the connecting cable ( 5 ) is interchangeable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kabel (3) direkt einem Ladepunkt des Fahrzeugs (6) zuführbar ist, um dem elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs (6) elektrische Energie zuzuführen, um diesen aufzuladen.Device according to one of claims 1 to 3, wherein the cable ( 3 ) directly to a charging point of the vehicle ( 6 ) can be supplied to the electrical energy storage of the vehicle ( 6 ) to supply electrical energy to charge it.
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