DE102011119606B3 - Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation - Google Patents

Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation Download PDF

Info

Publication number
DE102011119606B3
DE102011119606B3 DE102011119606A DE102011119606A DE102011119606B3 DE 102011119606 B3 DE102011119606 B3 DE 102011119606B3 DE 102011119606 A DE102011119606 A DE 102011119606A DE 102011119606 A DE102011119606 A DE 102011119606A DE 102011119606 B3 DE102011119606 B3 DE 102011119606B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plate element
charging station
station according
frame element
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102011119606A
Other languages
English (en)
Inventor
Thorsten Götzmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Original Assignee
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEW Eurodrive GmbH and Co KG filed Critical SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority to DE102011119606A priority Critical patent/DE102011119606B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102011119606B3 publication Critical patent/DE102011119606B3/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12Inductive energy transfer
    • B60L53/126Methods for pairing a vehicle and a charging station, e.g. establishing a one-to-one relation between a wireless power transmitter and a wireless power receiver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/35Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/36Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles by positioning the vehicle
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G9/00Installations of electric cables or lines in or on the ground or water
    • H02G9/06Installations of electric cables or lines in or on the ground or water in underground tubes or conduits; Tubes or conduits therefor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G9/00Installations of electric cables or lines in or on the ground or water
    • H02G9/10Installations of electric cables or lines in or on the ground or water in cable chambers, e.g. in manhole or in handhole
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/36Vehicles designed to transport cargo, e.g. trucks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Ladestation für die induktive Beladung von Fahrzeugen, wobei die Ladestation ein Rahmenelement (2) und ein Plattenelement (1) aufweist, wobei das Rahmenelement (2) eine Aufnahme für das Plattenelement (1) aufweist, wobei das Rahmenelement (2) im Boden eingebaut ist, wobei das Rahmenelement (2) eine erste Ausnehmung (10) aufweist, in die ein im Bodenmaterial (6) verlegtes Leerrohr (12) mündet, wobei die durch die Aufnahme geschaffene Ausnehmung (10) mittels des Plattenelements (1) im Wesentlichen befüllt ist, wobei die erste Ausnehmung (10) als Entwässerungsöffnung und/oder als Kabelvorratsvolumen (13) eingesetzt wird und wobei das Plattenelement (1) Gewindebereiche (4) aufweist, deren Gewindedurchmesser größer ist als der Gewindedurchmesser der Gewindebereiche (4) des Rahmenelements (2).

Description

  • Hauptantrag
  • Die Erfindung betrifft eine Ladestation und ein Verfahren zum Herstellen einer Ladestation.
  • Es ist allgemein bekannt, über eine induktive Kopplung Energie von einer Primärwicklung an eine Sekundärwicklung zu übertragen.
  • Aus der EP 2 371 611 A1 ist ein Verfahren zum kontrollierten Energieaustausch zwischen einem Stromnetz und einem Verbraucher bekannt.
  • Aus der DE 10 2006 006 962 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit Kurzzeitenergiespeicher bekannt.
  • Aus der US 5 207 304 A ist eine induktive Beladung von Elektrofahrzeugen bekannt.
  • Aus der DE 196 47 397 A1 ist ein Unterflurbehälter bekannt.
  • Aus der DE 203 08 637 U1 ist ein Kabelschacht von im Erdboden verlegten Kabelrohren eines Kabelrohr-Netzsystems bekannt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ladestation zur induktiven Beladung mit geringen Kasten durch Nachrüsten herstellbar zu machen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Ladestation nach den in Anspruch 1 und bei dem Verfahren nach den in Anspruch 18 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Ladestation sind, dass die Ladestation ein Rahmenelement und ein Plattenelement aufweist,
    wobei das Rahmenelement eine Aufnahme für das Plattenelement aufweist,
    wobei das Rahmenelement im Boden eingebaut ist, insbesondere so dass das Rahmenelement auf Bodenmaterial aufgelegt und/oder von Pflastersteinen umrandet oder von Asphalt oder Beton umgossen ist,
    wobei das Rahmenelement eine erste Ausnehmung aufweist, in die ein im Bodenmaterial verlegtes Leerrohr mündet,
    wobei die durch die Aufnahme geschaffene Ausnehmung mittels des Plattenelements im Wesentlichen befüllt ist, insbesondere derart befüllt ist, dass das Rahmenelement zusammen mit dem Plattenelement von einem Fahrzeug befahrbar ist.
  • Von Vorteil ist dabei, dass das Plattenelement als Dummy-Plattenelement einsetzbar ist, wobei dieses Dummy-Plattenelement überfahrbar ist aber keine elektrische Funktion aufweist. Bei Ersetzen des Dummy-Plattenelements durch ein Plattenelement, welches einen elektrischen Anschluss aufweist, 50 dass die in ihm integrierte Spulenwicklung bestrombar ist, ist ein Beladen des Fahrzeugs mittels induktiver Energieübertragung ermöglicht. Somit sind die hohen Kosten des zweitgenannten Plattenelements zunächst einsparbar, indem Bauarbeiten zur Herstellung eines Parkplatzes oder zur Herstellung einer Straße nur mit einem kostengünstigen Dummy-Element ausgeführt werden. Auf diese Weise ist aber ohne wesentliche Kosten eine potentielle Ladestation erstellt. Zur Aktivierung der Funktion der Ladestation muss nur das Dummy-Plattenelement gegen ein Plattenelement mit integrierter Spulenwicklung und zum Plattenelement führenden elektrischen Versorgungskabel ausgetauscht werden. Die Investition für diesen Austausch kann später ausgeführt werden, wenn die Marktbedingungen günstig erscheinen. Die präparierte Station mit Dummy-Plattenelement ist beispielsweise kennzeichenbar mit „prepared for electrical charging” oder dergleichen, da der Austauschaufwand gering ist. Gegen Vandalismus ist das Plattenelement mittels Schraubverbindung am Rahmenelement festgelegt. Außerdem ist das Plattenelement nicht nur von Personenkraftwagen (PKW) sondern auch von Lastkraftwagen (LKW) überfahrbar.
  • Dabei wird die erste Ausnehmung als Entwässerungsöffnung und/oder als Kabelvorratsvolumen eingesetzt. Von Vorteil ist dabei, dass kein Ansammeln von Wasser im Bereich von elektrischen Kabeln stattfindet.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Rahmenelement und/oder am Plattenelement ein metallischer Kantenschutz vorgesehen, insbesondere aus Stahl,
    wobei der Kantenschutz in der Bodenebene weiter ausgedehnt ist als die Primärwicklung. Von Vorteil ist dabei, dass ein mehrfaches Lösen beziehungsweise Abheben des Plattenelements vom Rahmenelement problemlos ausführbar ist. Somit ist die Standzeit verlängert.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Rahmenelement topfartig ausgeformt, insbesondere wobei das Plattenelement zumindest auf dem im Wesentlichen quadratischen oder rechteckförmigen Topfboden aufliegt, insbesondere wobei die erste Ausnehmung in einer Topfwand vorgesehen ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Plattenelement seitlich begrenzt ist mittels der Topfwände. Außerdem liegt das Plattenelement auf dem Topfboden auf und erreicht somit eine hohe Tragfähigkeit. Die Ausführung in quadratischer oder rechteckförmiger Ausformung ermöglicht ein Einfügen des Rahmenelements in eine gepflasterte Bodenfläche.
  • Dabei weist das Rahmenelement Gewindebereiche auf, in welche jeweils ein Befestigungselement, insbesondere Schraube oder Kranöse, mit einem jeweiligen Außengewindebereich einschraubbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass mittels der Kranöse ein Transport des Rahmenelements in einfacher Weise ausführbar ist. Dabei ist bei entsprechend verlängerter Ausführung der Kranösen sogar das Plattenelement mittransportierbar, indem die Kranösen durch Ausnehmungen im Plattenelement hindurchragen. Die Öse der Kranöse ist dabei auf der dem Rahmenelement abgewandten Seite des Plattenelements angeordnet.
  • Dabei weist das Plattenelement Gewindebereiche auf, deren Gewindedurchmesser größer ist als der Gewindedurchmesser der Gewindebereiche des Rahmenelements. Von Vorteil ist dabei, dass somit Kranösen einschraubbar sind in die Gewindebereiche des Plattenelements, um dieses zu transportieren. Nach dem Transport sind die Kranösen mit großem Schraubgewindedurchmesser herausschraubbar und Schrauben mit kleinerem Schraubgewindedurchmesser durch die Gewindebereiche des Plattenelements hindurchführbar und in Gewindebereiche des Rahmenelements mit entsprechend kleinerem Schraubgewindedurchmesser einschraubbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind einer oder mehrere der Gewindebereiche mittels Gewindebuchsen gebildet. Von Vorteil ist dabei, dass die Gewindebuchse bei der Herstellung des Plattenelements oder Rahmenelements umgießbar sind mit Beton. Somit ist eine stoffschlüssige Verbindung der Gewindebuchsen mit dem jeweiligen Element einfach ausführbar. Vorzugsweise weisen die Gewindebuchsen keine glatte zylindrische Außenform auf sondern sich in den Beton erstreckende Krallen, Haken oder andere Fortsätze. Auf diese Weise ist auch bei hohem von der Gewindebuchse an den Beton durchzuleitendes Schraubdrehmoment ein Ausbrechen der Gewindebuchse aus dem Beton vermeidbar.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind das Rahmenelement und/oder Plattenelement aus einem Beton gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Gießfertigung ausführbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Plattenelement eine Spulenwicklung auf, die vom Material, insbesondere ein Beton, des Plattenelements umgossen ist,
    insbesondere wobei die Spulenwicklung eine Flachwicklung ist,
    insbesondere wobei die Spulenwicklung aus HF-Litze gefertigt ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein induktives Beladen eines über dem Plattenelement parkenden Fahrzeugs ermöglicht ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Einspeiseelektronik im Plattenelement vergossen, welche über ein im Leerrohr zum Plattenelement zugeführtes Versorgungskabel mit elektrischer Energie versorgt ist. Von Vorteil ist dabei, dass nur gewöhnliche Drehstromversorgung notwendig ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Leerrohr ein Kabel angeordnet, welches in das Plattenelement führt. Von Vorteil ist dabei, dass das Kabel nachträglich durch das Leerrohr führbar ist. Beispielsweise ist also erst bei Austausch des Dummy-Plattenelements gegen ein Plattenelement mit Spulenwicklung ein Kabel ins Leerrohr eingeführt. Die Installation des Leerrohrs wird aber zugleich mit den Bauarbeiten zur Herstellung des Parkplatzes oder der Straße ausgeführt.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein zu beladendes Fahrzeug über dem Plattenelement parkbar, so dass von der im Plattenelement angeordneten Spulenwicklung an eine an der Unterseite des Fahrzeugs angeordneten weiteren Spulenwicklung, insbesondere Flachwicklung, Energie induktiv übertragbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine berührungslose Energiezuführung und Aufladung des am Fahrzeug befindlichen Energiespeichers, insbesondere Akkumulators, ausführbar ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Plattenelement ein Steckverbinderelement angeordnet, das mit einem Gegensteckverbinder steckverbindbar ist, der an einem Endbereich des durch das Leerrohr geführten Kabels verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Installation des Kabels und die Installation des Plattenelements unabhängig voneinander ausführbar sind.
  • Wichtige Merkmale bei dem Verfahren zum Herstellen einer Ladestation sind, dass in einem ersten Schritt in ein Rahmenelement ein Plattenelement eingefügt wird, insbesondere in eine Aufnahme des Rahmenelements ein Plattenelement eingefügt wird, dem kein Kabel zugeführt ist, insbesondere wobei das Plattenelement mit dem Rahmenelement schraubverbunden wird,
    und in einem nachfolgenden Schritt das Plattenelement gegen ein anderes Plattenelement ausgetauscht wird, welchem ein Kabel zugeführt ist oder wird, insbesondere wobei das andere Plattenelement mit dem Rahmenelement schraubverbunden wird.
  • Von Vorteil ist dabei, dass die Investitionskosten für den ersten Schritt gering sind und erst bei geeigneten Marktbedingungen die Umrüstung, also der nachfolgende Schritt ausführbar ist, bei dem dann auch das Kabel in das Leerrohr eingezogen wird und somit die elektrische Installation vervollständigt wird.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
  • In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel in Draufsicht gezeigt, wobei kein zu beladendes Fahrzeug über dem Plattenelement 9 geparkt ist.
  • In der 2 ist eine zugehörige Schnittansicht gezeigt.
  • Wie in den Figuren gezeigt weist das Ladesystem einen stationären Teil auf, der an einem Boden vorgesehen ist. Auf dem Bodenmaterial 6 wird ein Rahmenelement 2 angeordnet, das eine Aufnahme für ein Plattenelement 1 aufweist.
  • Außerdem wird ein Leerrohr 12 zur Aufnahme eines Kabels, insbesondere Versorgungskabels, durch das Bodenmaterial 6 geführt und durch einen Durchlass des Rahmenelements 2 in eine Ausnehmung 10, welche begrenzt ist durch das Rahmenelement 2 und das Plattenelement 1. Die Ausnehmung 10 wird auch als Entwässerungsöffnung verwendet.
  • Das Oberfläche des Bodenmaterials 6 ist in der Umgebung des Rahmenelements 2 mittels Pflastersteinen, Asphalt oder anderen von Kraftfahrzeugen befahrbarem Straßenbelag gebildet.
  • Das Plattenelement 1 ist mittels Schrauben 3, welche durch eine jeweilige Ausnehmung 5 im Plattenelement 1 geführt sind und in Gewindebereiche 2 des Rahmenelements 2 eingeschraubt sind, mit dem Rahmenelement 2 verbunden. Somit sind die Schrauben 3 von der Boden-Oberseite aus betätigbar.
  • Bei der Herstellung des stationären Teils des Ladesystems, also bei der Herstellung der Ladestation, sind in die Gewindebereiche 4 Kranösen einschraubbar und somit der Transport einfach, sicher und schnell durchführbar. Dabei sind die Kranösen einerseits nur in das Rahmenelement 2 einschraubbar, so dass das Rahmenelement 2 allein transportierbar ist, oder andererseits sind statt der Schrauben 3 Kranösen, die durch das Plattenelement 1 hindurchführen, verwendbar, so dass Plattenelement 9 und Rahmenelement 2 zusammen transportierbar sind.
  • Bei der Erfindung sind zumindest zwei verschiedene Varianten von Plattenelementen 1 vorgesehen.
  • Bei der ersten Ausführungsvariante besteht das Plattenelement 1 aus einem beton, wie Polymerbeton, Zementbeton, Mineralbeton, Faserbeton oder Nanobeton. Im Leerrohr 12 ist kein Kabel notwendigerweise verlegt und ebenso ist in der Ausnehmung 10 kein Kabel notwendigerweise. Mit Ausnahme der Ausnehmungen 5 weist das Plattenelement keine weiteren besonderen Funktionen auf, insbesondere keine elektrischen. Es dient also nur zur Abdeckung des unter ihm vorgesehenen Materials und ist von einem Fahrzeug befahrbar, insbesondere von einem Fahrzeug, welches von der Ladestation aufladbar wäre, wenn statt des Plattenelements 1 das Plattenelement 1 der zweiten Ausführungsvariante verwendet wäre. Bei einer Weiterbildung ist zwischen Rahmenelement 2 und Plattenelement 1 eine Dichtung, beispielsweise umlaufende O-Ring-Dichtung, vorgesehen. Somit ist das Eindringen von Regenwasser direkt unter das Plattenelement 1 vermeidbar.
  • Bei der zweiten Ausführungsvariante ist im Leerrohr ein Kabel verlegt, das zu der Ausnehmung 10 führt. In der Ausnehmung 10 ist ein Kabelvorrat 13 angeordnet. Hierzu ist ein Kabelabschnitt aufgewickelt oder angeordnet in der Ausnehmung 10, wobei der kabelabschnitt derart lang ist, dass das Kabel stets in das Plattenelement 1 führt und dort auch bei Abheben des Plattenelements 1 vom Rahmenelement 2 nicht abreißt.
  • Vorzugsweise ist der im Plattenelement 1 verlegte weitere Kabelabschnitt im Betonmaterial des Plattenelements 1 vergossen und endet im Bereich einer Spulenwicklung, welche als Primärwicklung beim berührungslosen und/oder induktiven Beladen eines auf der Ladestation zumindest zeitweise parkenden Fahrzeugs fungiert. Alternativ ist das Kabel nur als Versorgungskabel ausgeführt und versorgt eine im Plattenelement 1 ebenfalls vergossene Einspeiseelektronik, welche Strom in die Primärwicklung einprägt. In jedem Fall wird aber ein mittelfrequenter Strom eingeprägt in die Primärwicklung, wobei die Frequenz zwischen 10 und 1000 kHz beträgt. Die Primärwicklung ist als Flachwicklung ausgeführt, so dass das erzeugte Magnetfeld im Wesentlichen in oder entgegen zur Normalenrichtung des Bodens ausgerichtet ist. Das zu beladende Fahrzeug weist an seiner Unterseite ebenfalls eine Flachwicklung als Sekundärwicklung auf, so dass eine Spannung induzierbar ist.
  • Vorzugsweise ist der Sekundärwicklung eine derartig bemessene Kapazität in Reihe und/oder parallel zugeschaltet, dass die zu dieser Beschaltung zugehörige Resonanzfrequenz im Wesentlichen der Frequenz des in die Primärwicklung eingeprägten mittelfrequenten Stromes entspricht.
  • Die Ladestation ist auf einem Parkplatz oder in einer Straße, insbesondere vor einer Ampel, anordenbar. Besonders bevorzugt sind also Positionen, an denen Fahrzeuge längere Zeit anhalten.
  • Das Rahmenelement 2 ist im Boden bautechnisch fest eingebaut.
  • Vorzugsweise werden die Ausnehmungen 5 mittels Gewindebuchsen mit entsprechendem Innengewinde ausgeführt.
  • Während der Bauarbeiten zum Einbau des Rahmenelements in den Boden, ist auch eine massive Betonplatte einsetzbar, so dass ein Schutz des Plattenelements, insbesondere bei der zweiten Ausführungsvariante, erreichbar ist.
  • Das Rahmenelement 2 weist eine in den Figuren nicht gezeigte, nach unten gerichtete, also zum Bodenmaterial 6 gerichtete, Öffnung auf, so dass gegebenenfalls eingedrungenes Wasser in das Bodenmaterial 6 oder durch eine Entwässerungsvorrichtung, insbesondere Rohrleitung, abfließen kann.
  • Das Plattenelement 1 liegt auf dem Rahmenelement 2 flächig auf, so dass also eine hohe Tragfähigkeit erreichbar ist. Insbesondere berührt das Plattenelement 1 das Rahmenelement 2 auch im Bereich des Schwerpunkts. Der Schwerpunkt liegt also in Gravitationsrichtung direkt über einem Berührpunkt.
  • Die Aufnahme des Rahmenelements 2 weist eine Innenkante auf, die geschützt ist mittels einer Metallschiene oder einer anderen metallischen Kantenschutzvorrichtung.
  • Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen 5 in dem Plattenelement 9 als Gewindebereiche ausgeführt, so dass zum Transport des Plattenelements 1 Kranösen mit großem Schraubgewinde einschraubbar sind. Somit weisen dann diese Kranösen jeweils ein Schraubgewinde auf, das einen größeren Außendurchmesser aufweist als der Außendurchmesser des Schraubgewindes in den jeweilige Gewindebereichen 4.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Plattenelement
    2
    Rahmenelement
    3
    Schrauben
    4
    Gewindebereich
    5
    Ausnehmung
    6
    Bodenmaterial
    10
    Ausnehmung Im Rahmenelement
    12
    Leerrohr
    13
    Kabelvorrat

Claims (18)

  1. Ladestation für die induktive Beladung von Fahrzeugen, wobei die Ladestation ein Rahmenelement (2) und ein Plattenelement (1) aufweist, wobei das Rahmenelement (2) eine Aufnahme für das Plattenelement (1) aufweist, wobei das Rahmenelement (2) im Boden eingebaut ist, wobei das Rahmenelement (2) eine erste Ausnehmung (10) aufweist, in die ein im Bodenmaterial (6) verlegtes Leerrohr (12) mündet, wobei die durch die Aufnahme geschaffene Ausnehmung (10) mittels des Plattenelements (1) im Wesentlichen befüllt ist, wobei die erste Ausnehmung (10) als Entwässerungsöffnung und/oder als Kabelvorratsvolumen (13) eingesetzt wird und wobei das Plattenelement (1) Gewindebereiche (4) aufweist, deren Gewindedurchmesser größer ist als der Gewindedurchmesser der Gewindebereiche (4) des Rahmenelements (2).
  2. Ladestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) auf Bodenmaterial (6) aufgelegt und/oder von Pflastersteinen umrandet oder von Asphalt oder Beton umgossen ist.
  3. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Aufnahme geschaffene Ausnehmung (10) mittels des Plattenelements (1) derart befüllt ist, dass das Rahmenelement (2) zusammen mit dem Plattenelement (1) von einem Fahrzeug befahrbar ist.
  4. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Rahmenelement (2) und/oder am eine Primärwicklung umfassendes Plattenelement (1) ein metallischer Kantenschutz vorgesehen ist, wobei der Kantenschutz in der Bodenebene weiter ausgedehnt ist als die Primärwicklung.
  5. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) topfartig ausgeformt ist.
  6. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (1) zumindest auf dem im Wesentlichen quadratischen oder rechteckförmigen Topfboden aufliegt.
  7. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung (10) in einer Topfwand vorgesehen ist.
  8. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) Gewindebereiche (4) aufweist, in welche jeweils ein Befestigungselement, mit einem jeweiligen Außengewindebereich einschraubbar ist.
  9. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Gewindebereiche (4) mittels Gewindebuchsen gebildet sind.
  10. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebuchsen keine glatte zylindrische Außenform aufweisen sondern sich In den Beton erstreckende Krallen, Haken und/oder andere Fortsätze.
  11. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) und/oder Plattenelement (1) aus einem Beton gefertigt sind.
  12. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (1) eine Spulenwicklung aufweist, die vom Material des Plattenelements (1) umgossen ist,
  13. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenwicklung eine Flachwicklung aus HF-Litze ist.
  14. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einspeiseelektronik im Plattenelement (1) vergossen ist, welche über ein im Leerrohr (12) zum Plattenelement (1) zugeführtes Versorgungskabel mit elektrischer Energie versorgt ist.
  15. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Leerrohr (12) ein Kabel angeordnet ist, welches in das Plattenelement (1) führt.
  16. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu beladendes Fahrzeug über dem Plattenelement (1) parkbar ist, so dass von der im Plattenelement (1) angeordneten Spulenwicklung an eine an der Unterseite des Fahrzeugs angeordneten weiteren Spulenwicklung Energie induktiv übertragbar ist.
  17. Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Plattenelement (1) ein Steckverbinderelement angeordnet ist, das mit einem Gegensteckverbinder steckverbindbar ist, der an einem Endbereich des durch das Leerrohr (12) geführten Kabels verbunden ist.
  18. Verfahren zum Herstellen einer Ladestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt in ein Rahmenelement (2) ein Plattenelement (1) eingefügt wird, insbesondere in eine Aufnahme des Rahmenelements (2) ein Plattenelement (1) eingefügt wird, dem kein Kabel zugeführt ist, insbesondere wobei das Plattenelement (1) mit dem Rahmenelement (2) schraubverbunden wird, und in einem nachfolgenden Schritt das Plattenelement (1) gegen ein anderes Plattenelement (1) ausgetauscht wird, welchem ein Kabel zugeführt ist oder wird, insbesondere wobei das andere Plattenelement (1) mit dem Rahmenelement (2) schraubverbunden wird.
DE102011119606A 2011-11-29 2011-11-29 Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation Active DE102011119606B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011119606A DE102011119606B3 (de) 2011-11-29 2011-11-29 Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011119606A DE102011119606B3 (de) 2011-11-29 2011-11-29 Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011119606B3 true DE102011119606B3 (de) 2013-04-11

Family

ID=47909107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011119606A Active DE102011119606B3 (de) 2011-11-29 2011-11-29 Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011119606B3 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013016874A1 (de) * 2013-10-11 2015-04-30 Rwe Ag Bodenelement für elektrische Installationen und System mit Bodenelementen
WO2019076482A1 (de) * 2017-10-20 2019-04-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg System zur berührungslosen übertragung von elektrischer energie an ein auf einem boden einer anlage verfahrbares mobilteil
WO2019096899A1 (de) * 2017-11-15 2019-05-23 Bombardier Primove Gmbh Einrichtung zur induktiven energieübertragung und stationärer teil sowie verfahren zur herstellung eines stationären teils
DE102021206893A1 (de) 2021-06-30 2023-01-05 Mahle International Gmbh Bodenbaugruppe für eine induktive Ladevorrichtung
WO2023179895A1 (de) * 2022-03-21 2023-09-28 Pierburg Gmbh Anschlusssystem für eine bordstein-, randstein- oder pflasterstein-ladevorrichtung zum laden elektrisch angetriebener fahrzeuge

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5207304A (en) * 1991-12-03 1993-05-04 The Regents Of The University Of California Inductive energization system and method for vehicles
DE19647397A1 (de) * 1996-11-15 1998-05-20 Siemens Ag Unterflurbehälter
DE20308637U1 (de) * 2003-06-02 2003-09-04 Ied Ind Engineering & Design G Kabelschacht von im Erdboden verlegbaren Kabelrohren oder -schläuchen eines örtlichen Kabelrohr-Netzsystems
DE102006006692A1 (de) * 2006-02-14 2007-08-23 Alois Schrimpf Kraftfahrzeug mit Kurzzeitenergiespeicher und Verfahren zu dessen Betrieb
EP2371611A1 (de) * 2010-03-29 2011-10-05 IFS Informationstechnik GmbH Vorrichtung und Verfahren zum kontrollierten Energieaustausch zwischen einem Stromnetz und einem Verbraucher

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5207304A (en) * 1991-12-03 1993-05-04 The Regents Of The University Of California Inductive energization system and method for vehicles
DE19647397A1 (de) * 1996-11-15 1998-05-20 Siemens Ag Unterflurbehälter
DE20308637U1 (de) * 2003-06-02 2003-09-04 Ied Ind Engineering & Design G Kabelschacht von im Erdboden verlegbaren Kabelrohren oder -schläuchen eines örtlichen Kabelrohr-Netzsystems
DE102006006692A1 (de) * 2006-02-14 2007-08-23 Alois Schrimpf Kraftfahrzeug mit Kurzzeitenergiespeicher und Verfahren zu dessen Betrieb
EP2371611A1 (de) * 2010-03-29 2011-10-05 IFS Informationstechnik GmbH Vorrichtung und Verfahren zum kontrollierten Energieaustausch zwischen einem Stromnetz und einem Verbraucher

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013016874A1 (de) * 2013-10-11 2015-04-30 Rwe Ag Bodenelement für elektrische Installationen und System mit Bodenelementen
EP2860833A3 (de) * 2013-10-11 2015-08-19 Rwe Ag Bodenelement für elektrische Installationen und System mit Bodenelementen
WO2019076482A1 (de) * 2017-10-20 2019-04-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg System zur berührungslosen übertragung von elektrischer energie an ein auf einem boden einer anlage verfahrbares mobilteil
US11296521B2 (en) 2017-10-20 2022-04-05 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg System for contactlessly transmitting electrical energy to a mobile part which can be moved on the floor of a system
WO2019096899A1 (de) * 2017-11-15 2019-05-23 Bombardier Primove Gmbh Einrichtung zur induktiven energieübertragung und stationärer teil sowie verfahren zur herstellung eines stationären teils
DE102021206893A1 (de) 2021-06-30 2023-01-05 Mahle International Gmbh Bodenbaugruppe für eine induktive Ladevorrichtung
WO2023179895A1 (de) * 2022-03-21 2023-09-28 Pierburg Gmbh Anschlusssystem für eine bordstein-, randstein- oder pflasterstein-ladevorrichtung zum laden elektrisch angetriebener fahrzeuge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011119606B3 (de) Ladestation und Verfahren zum Herstellen einer Ladestation
DE102009057437B4 (de) Anordnung zum induktiven Beladen eines Energiespeichers Fahrzeugs und Ladestation
EP3438366B1 (de) Betonfertigdeckenteil für ein parkhaus und verfahren zur herstellung
DE102013101150A1 (de) Spuleneinheit und Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie
EP2993748A1 (de) Ladesäule für elektrisch betriebene Fahrzeuge
EP2954545A1 (de) Spuleneinheit und vorrichtung zur induktiven übertragung elektrischer energie
DE202009010127U1 (de) Ladesäulensockel für elektrische Ladesäulen
DE102017218947A1 (de) Ladevorrichtung
WO2017050491A1 (de) Induktionsspuleneinheit mit einem faserverstärkten ferritkern
DE202010017512U1 (de) Formstein mit integriertem Stromkabel und/oder Datenkabel
DE102017008343A1 (de) System zum induktiven Laden eines elektrischen Fahrzeugs
EP1889347A2 (de) Verbraucher und system mit induktiver energieübertragung
DE102014000347B4 (de) Primärteil, insbesondere bodengebundenes Primärteil, für ein System zur berührungslosen Energieübertragung
WO2015144619A1 (de) Magnetischer kreis zum dynamischen laden von elektrofahrzeugen
EP2646274B1 (de) Fahrzeug mit energiespeicher
DE102010049743B4 (de) Ladeanordnung für ein Fahrzeug und Fahrzeug
EP3431325B1 (de) Bodenelement zum induktiven laden
DE102015000437A1 (de) Ladevorrichtung zur induktiven Übertragung von elektrischer Energie und Verfahren zum Betreiben der Ladevorrichtung
DE102018131005A1 (de) Ladesystem zum Laden von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen
WO2012034847A1 (de) Fahrwegplatte eines fahrweges
DE102015006277A1 (de) Energieübertragungseinrichtung, Kabel hierfür sowie System aus der Energieübertragungseinrichtung, dem Kabel sowie einer Vorrichtung, zu der der mittels der Energieübertragungseinrichtung induktiv übertragene elektrische Strom leitbar ist
WO2024104576A1 (de) Bordstein- oder randstein-ladevorrichtung zum laden eines energiespeichers eines elektrisch angetriebenen fahrzeugs
DE102013018684B4 (de) Anordnung von Blöcken mit einem Induktormodul
DE102020212391A1 (de) Fahrbahn-Deckenplatte für eine induktive Baugruppe
WO2024099532A1 (de) Bordstein- oder randstein-ladevorrichtung zum laden eines energiespeichers eines elektrisch angetriebenen fahrzeugs

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130712