DE102012022963A1

DE102012022963A1 - Ladestation zum Laden eines elektrischen Verbrauchers und Verfahren

Info

Publication number: DE102012022963A1
Application number: DE201210022963
Authority: DE
Inventors: Robert Mitschke
Original assignee: Ebee Smart Technologies GmbH
Current assignee: Ebee Smart Technologies GmbH
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2014-05-22
Also published as: WO2014076268A3; WO2014076268A2

Abstract

Ladestation (1) zum Laden eines elektrischen Verbrauchers (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) ein Gehäuse umfasst, welches zum Verschließen einer Zugangsöffnung (4) zu einem Innenraum einer Einrichtung (6) mit Stromversorgung (7) ausgebildet und die Ladestation (1) an die Stromversorgung (7) der Einrichtung (6) anschließbar ist sowie ein Verfahren zum Laden eines elektrischen Verbrauchers (2) unter Verwendung der erfindungsgemäßen Ladestation (1), wobei die Ladestation (1) über das Kabel (26) am Stromzähler (21) mit der Stromversorgung (7) der Einrichtung (6) verbunden wird und der elektrische Verbraucher (2) über das Steckverbindungselement (25) mit der Ladestation (1) verbunden wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladestation zum Laden eines elektrischen Verbrauchers, insbesondere eine Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen unter Verwendung von Beleuchtungsmasten.
In den vergangenen Jahren ist die Zahl von elektrisch betriebenen Fahrzeugen, wie Elektroautos und Elektrofahrräder, Dank innovativer Energiespeicher und effizienterer Elektromotoren stetig gestiegen. Trotzdem besteht aufgrund der geringen Reichweite von Elektrofahrzeugen ein großer Bedarf an Ladestationen. Weiterhin steigt mit der steigenden Anzahl an solchen Fahrzeugen auch grundsätzlich der Bedarf an Ladestationen zum Laden der Fahrzeuge im Straßenverkehr.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Ladestationen beschrieben. Einige Ladestationen werden extra an speziell eingerichteten Parkplätzen im Straßenverkehr aufgebaut, im Untergrund fest verankert und mit teilweise extra installierten Stromanschlüssen an das Stromnetz angebunden. Dieser Aufbau führt zu hohen Kosten.
Eine etwas kostengünstigere Alternative dazu ist beispielsweise in der DE 20 2011 100 062 U1 beschrieben. Hier wird eine Straßenleuchte beschrieben, an welche eine oder mehrere Elektroladestationen für Elektrofahrzeuge angeschlossen werden können. Dadurch wird die vorhandene Stromversorgung in den Straßenleuchten ausgenutzt und muss nicht extra für die Ladestation bereitgestellt werden. Weiterhin ist der Einbau eines Ladekabels mit Zugvorrichtung in den Mast der Straßenleuchte vorgesehen. In diesem Fall, kann ein Ladekabel dann aus der Straßenleuchte herausgezogen werden.
Die DE 20 2010 005 543 U1 beschreibt weiterhin eine Stromtankstelle für Kraftfahrzeuge mit einem Anschluss zum Anschließen eines Stromkabels an ein Kraftfahrzeug, wobei die Tankstelle durch eine Straßenleuchte mit Strom versorgt wird. Der Anschluss kann in einem separaten Gehäuse vorgesehen sein, welches an der Straßenleuchte befestigt ist oder in den Mast der Straßenleuchte eingebaut wird. Im letzteren Fall wird der Zugang zum Anschluss dann für den Ladebetrieb durch eine zu öffnende Tür oder Klappe gesteuert.
Die vorliegenden Lösungen sind jedoch bei separater Installation von Ladestationen und der Verwendung von speziellen, zusätzlichen Gehäusen sehr kostenintensiv und benötigen spezielle Umgebungsbedingungen. Dies gilt auch für die aufwändige Nachrüstung bzw. den Umbau von Straßenleuchten. Hierbei ist insbesondere nachteilig, dass die im Inneren eingebauten Komponenten durch die im Betrieb geöffnete Tür schlecht gegen Witterungseinflüsse und Vandalismus und damit verbundenen Beschädigungen sowie Manipulationsversuchen geschützt sind.
Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Ladestation bereitzustellen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und insbesondere einfach und kostengünstig installiert werden kann. Daneben soll die Ladestation einen sicheren Betrieb gewährleisten.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der Erfindung gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Soweit nachstehend in der Beschreibung und in den Patentansprüchen der Begriff ”Umfangsabmessungen” bezogen auf das Gehäuse verwendet wird, ist darunter insbesondere zu verstehen, dass das Gehäuse einen Umfang beziehungsweise räumliche Maße aufweist, die derart ausgebildet sind, dass das Gehäuse die Zugangsöffnung verschließen kann.
Soweit nachstehend in der Beschreibung und in den Patentansprüchen der Begriff ”Zugangsöffnung zu einem Innenraum einer Einrichtung mit Stromversorgung” verwendet wird, ist darunter insbesondere eine Öffnung zu verstehen, welche einen Zugang zur Stromversorgung der Einrichtung ermöglicht.
Soweit nachstehend in der Beschreibung und in den Patentansprüchen der Begriff ”Laden” verwendet wird, ist darunter das Aufladen von Energiespeichern aber auch ein Laden im Sinne von mit Strom versorgen zum Betrieb des Verbrauchers zu verstehen.
Die erfindungsgemäße Ladestation dient zum Laden eines elektrischen Verbrauchers, wobei die Ladestation ein Gehäuse umfasst, welches zum Verschließen einer Zugangsöffnung zu einem Innenraum einer Einrichtung mit Stromversorgung ausgebildet und die Ladestation an die Stromversorgung der Einrichtung anschließbar ist.
Das Gehäuse umfasst dabei Seitenwände, sowie eine Frontwand und eine Rückwand, wobei die Rückwand in Richtung des Innenraums zeigt, wenn die Ladestation in die Einrichtung eingesetzt ist. Die Länge der Seitenwände insgesamt bzw. ihre Umfangsabmessung richtet sich im Wesentlichen nach dem Umfang der Zugangsöffnung.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es nicht mehr nötig, bestehenden strombereitstellenden Infrastrukturen, also eine beliebige Einrichtung mit Stromversorgung, derart zu verändern, dass die Ladestation mittels eines konstruktiv aufwändigen Ein- oder Anbaus realisiert wird. Dazu wird einfach die vorhandene Vorrichtung zum Verschließen der Zugangsöffnung durch die erfindungsgemäße Ladestation ausgetauscht. Dieses hat neben der konstruktiven Einfachheit, welche den vorhandenen Innenraum der Einrichtung teilweise ausnutzt auch den Vorteil, dass die Zugangsöffnung auch nach dem Einbau der Ladestation und auch im Ladebetrieb vollständig verschlossen bleibt und der Innenraum vor Witterungseinflüssen, Vandalismus und Manipulationsversuchen geschützt bleibt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation ist die Einrichtung mit Stromversorgung ein Beleuchtungsmast oder eine strombetriebene Anzeigeeinrichtung für Informationen. In diesem Fall wird eine üblicherweise vorhandene Masttür oder eine Anzeigeeinrichtungstür, welche die Zugangsöffnung verschließt, einfach durch die Ladestation ersetzt.
Der Beleuchtungsmast umfasst weiterhin eine oder mehrere Leuchtmittel. Unter Beleuchtungsmast ist dabei insbesondere eine elektrisch betriebene Straßenleuchte jedweder Art zu verstehen, wie sie zur Beleuchtung von öffentlichen und privaten Straßen und Plätzen allgemein üblich vorzufinden ist. Daneben kann der Beleuchtungsmast einen so genannten Kabelübergangskasten oder Netzanschlusskasten als Stromversorgung beziehungsweise Endpunkt der Stromversorgung aufweisen. In einigen Fällen kann der Beleuchtungsmast die Stromversorgung auch durch eine Steckdose realisieren.
Im Falle eines Beleuchtungsmastes entsprechen die Länge der Seitenwände des Gehäuses insgesamt bzw. ihre Umfangsabmessung im Wesentlichen dem Umfang der Zugangsöffnung zum Innenraum der Einrichtung. Die Kantenlänge der Seitenwände zwischen Frontwand und Rückwand können dabei eine Länge von 10–25 cm, vorzugsweise 12–19 cm aufweisen.
Im Falle der Anzeigeeinrichtungen für Informationen umfassen diese im Besonderen Anzeigeelemente mit rotierenden und/oder beleuchteten Werbeinformationen sowie beleuchtete Verkehrsschilder. Dabei umfassen die Anzeigeeinrichtungen beispielsweise eine oder mehrere Masten mit Masttüren, auf denen die Anzeigeelemente angeordnet sind.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Ladestationen auch in Anzeigeeinrichtungen z. B. an Bushaltestellen bzw. zum Verschließen der dortigen Zugangsöffnungen eingesetzt werden. In diesem Fall werden die auf der Rückseite der zumeist Quader-förmigen Anzeigeeinrichtungen entsprechenden Vorrichtungen zum Verschließen durch die erfindungsgemäßen Ladestationen ersetzt.
Vorzugsweise ist der elektrische Verbraucher ein Elektrofahrzeug, ein Elektrozweirad, ein Elektrofahrrad oder ein sonstiger Verbraucher.
Im Falle eines sonstigen Verbrauchers sind hier beispielsweise Verkaufsstände und beweglichen Verkaufsanhänger für Wochenmärkte oder Baucontainer zu verstehen.
Vorzugsweise wird die Zugangsöffnung durch die erfindungsgemäße Ladestation mithilfe eines oder mehrerer Verschlusselemente, beispielsweise eines Sperrriegel oder einer Hakenschraube, fest verschlossen. Dabei reichen Teile des Verschlusselementes, also zum Beispiel der Haken, in den Innenraum der Einrichtung und durch Drehung, zum Beispiel der Schraube, wird mittels des Hakens die Ladestation im Inneren der Einrichtung fixiert beziehungsweise fest verschlossen.
Vorzugsweise weist das Gehäuse der Ladestation an seinen Seitenwänden oder an der Rückwand einen umlaufenden überstehenden Rand auf, welcher so ausgebildet ist, dass er die Zugangsöffnung bei eingesetzter Ladestation vollständig verschließt. Der umlaufende Rand ist vorzugsweise 1 bis 4 cm breit und passt sich an die geometrische Form der Einrichtung an, wodurch ein dichtes Verschließen der Zugangsöffnung erreicht wird. Zusätzlich kann eine Gummierung auf dem Rand zwischen Einrichtung und Rand vorgesehen sein, wodurch das Verschließen weiter verbessert wird. Vorzugsweise ist das Verschlusselement im Rand des Gehäuses angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform des Gehäuses der Ladestation ist der umlaufende überstehenden Rand derart an den Seitenwänden angeordnet ist, dass ein Teil des Gehäuses bzw. der Seitenwände so in die Zugangsöffnung einsetzbar ist, dass dieser Teil in den Innenraum der Einrichtung hineinragt. Der andere Teil des Gehäuses befindet sich dann außerhalb der Einrichtung. Die Seitenwände des Gehäuses können dabei eine Kantenlänge zwischen Frontwand und Rückwand von 10–25 cm, vorzugsweise 12–19 cm aufweisen. Vorzugsweise ist der umlaufende Rand derart auf den Seitenwänden angeordnet, dass die Ladestation mit ihrem Gehäuse bzw. einem Teil der Seitenwände 2 bis 8 cm, besonders bevorzugt 2 bis 4 cm in die Einrichtung hineinragt, während der verbleibende Teil der Seitenwände des Gehäuses 8 bis 15 cm, vorzugsweise etwa 10 cm außerhalb des Innenraums übersteht. Dadurch wird zum einen ein Teil des Innenraumes der Einrichtung ausgenutzt, um den Überstand zum Beispiel aus Sperrigkeitsgründen oder ästhetischen Gründen zu reduzieren. Zum anderen wird die Einheit aus Ladestation und Einrichtung mit Ladestation konstruktiv stabiler und ist so auch besser gegen Vandalismus gesichert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Ladestation sind in dem Gehäuse mindestens folgende Komponenten einzeln oder in Kombination angeordnet: ein Stromzähler mit einem Kabel, mit welchem der Stromzähler an die Stromversorgung anschließbar ist, eine Steuerelektronik, eine Sicherung, einen Fehlerstrom-Schutzschalter, einen Schütz und ein Steckverbindungselement, mit welchem der elektrische Verbraucher an die Ladestation anschließbar ist. Die Komponenten können teilweise auf einer Grundplatte angeordnet sein, welche im Gehäuse befestigt ist.
Der Begriff Steckverbindungselement meint dabei beispielsweise wahlweise einen Stecker oder eine Steckdose, bevorzugt ist eine Steckdose.
Bezüglich des Steckverbindungselementes wird besonders bevorzugt ein standardisierter Steckertyp oder entsprechende standardisierte Steckdose verwendet. Dabei umfasst das Steckverbindungselement im Allgemeinen folgende Komponenten: einen Leiter L1, verwendet im einphasigen und dreiphasigen Betrieb mit 230 V, einen Leiter L2, verwendet im dreiphasigen Betrieb mit insgesamt 400 V Drehstrom, einen Leiter L3, verwendet im dreiphasigen Betrieb mit insgesamt 400 V Drehstrom, einen Neutralleiter, der neutrale Gegenpol für die drei Leiter, einen Control Pilot Kontakt, dient der Kommunikation zwischen Ladestation und Fahrzeug, einen Erdkontakt, zum sicheren Kontakt zur Erdung der Verbindung und des Fahrzeugs während des Ladevorgangs, und einen Proximity Kontakt, dient der Ladestation zur Detektion eines eingesteckten Kabels und zur Erkennung der Stromfestigkeit des Kabels über eine Widerstandskodierung. Dies ermöglicht, dass die Ladestation bei Einsatz eines Kabels ohne eine spezielle Ladeintelligenz mit allen Fahrzeugtypen kompatibel ist. In diesem Fall wird die Ladeintelligenz in der Steuerelektronik der Ladestation realisiert. Die Kommunikation erfolgt dabei vorzugsweise über Pulsweitenmodulation (PWM) und geschaltete Widerstände oder über Power Line Communikation (PLC), jeweils entsprechend der gültigen Standards.
Die Steuerelektronik umfasst mindestens folgende Einheiten einzeln oder in Kombination: eine Mobilfunkeinheit, eine Nutzer-Identifikations-RFID-Einheit und/oder eine Einheit zur Identifikation der Verbindung gegenüber der Ladestation, wobei der Begriff Verbindung die Art des Ladekabels und/oder den zu ladenden Verbraucher meint.
In einer weiteren Ausführungsform der Ladestation umfasst diese eine Bedienungseinrichtung, welche auf dem Gehäuse der Ladestation angeordnet und zur Kommunikation zwischen einem Benutzer, der Ladestation und/oder dem elektrischen Verbraucher eingerichtet ist. Beispielsweise besteht die Bedienungseinrichtung aus einem Display und einer Tastatur oder wahlweise aus einem Touchscreen, wodurch die Kommunikation zur Abwickeln des Ladens bzw. des Ladevorgangs vereinfacht und/oder gesteuert wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Ladestation sind der Stromzähler mit Kabel, die Steuerelektronik, die Sicherung, der Fehlerstrom-Schutzschalter und der Schütz innerhalb des Gehäuses der Ladestation und von außen nicht sichtbar angeordnet, wobei das Zählwerk des Stromzählers durch eine durchsichtige Öffnung im Gehäuse von außen sichtbar sein kann. Das Steckverbindungselement ist dagegen außerhalb des Gehäuses angeordnet und mit dem elektrischen Verbraucher verbindbar.
In einer besonderen Ausführungsform kann die Ladestation zusätzlich einen Wandler von Wechselspannungsladestrom auf Gleichspannungsladestrom umfassen, welcher ebenfalls im Gehäuse der Ladestation angeordnet ist. Diese Ausführungsform wird insbesondere dann realisiert, wenn der gewandelte Ladestrom nur gering sein muss, beispielsweise zum Laden von Fahrrädern.
Zusätzlich kann die Ladestation einen Unterbrechungsschalter umfassen, welcher einen Ladevorgang unterbricht, wenn die Ladestation während des Ladens aus der Zugangsöffnung teilweise oder vollständig entfernt wird, also die Zugangsöffnung nicht mehr verschließt.
Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Laden eines elektrischen Verbrauchers unter Verwendung der erfindungsgemäßen Ladestation gelöst, wobei die Ladestation über das Kabel am Stromzähler mit der Stromversorgung der Einrichtung verbunden wird und der elektrische Verbraucher über das Steckverbindungselement mit der Ladestation verbunden wird.
Dazu ist im Innenraum der Einrichtung ein so genannter Kabelübergangskasten oder Netzanschlusskasten angeordnet, welche die Stromversorgung der Einrichtung beziehungsweise den Endpunkt des Stromversorgungsanschlusses darstellt und normalerweise zu einem Stromnetzbetreiber gehört. An diesem Kabelübergangskasten wird das Kabel des Stromzählers der Ladestation beispielsweise durch einen Mitarbeiter des Stromnetzbetreibers angeschlossen und so die Ladestation mit Strom versorgt. Nach dem Anschluss der Ladestation wird diese in die Zugangsöffnung eingesetzt und verschließt somit die Zugangsöffnung zum Innenraum. Anschließend kann in die außen sichtbare und zugängliche Steckverbindung der Ladestation, vorzugsweise eine Steckdose, der elektrische Verbraucher mittels eines passenden Steckers angeschlossen bzw. mit der Steckdose verbunden werden.
In einer besonderen Ausführungsform kann die Stromversorgung in der Einrichtung anstelle eines Kabelübergangskastens auch durch eine einfache Steckdose realisiert sein. Dieses kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn der Kabelübergangskasten außerhalb der Einrichtung installiert ist und die Einrichtung der Stromversorgung über ein Kabel an den Kabelübergangskasten angeschlossen wurde. In diesem Fall umfasst das Kabel des Stromzählers zusätzlich einen Stecker, welcher in die Steckdose eingesteckt werden kann.
Ausführungsbeispiele werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Die einzelnen Figuren zeigen:
1: eine schematische Darstellung eines Beleuchtungsmastes mit Masttür gemäß dem Stand der Technik;
2: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen, in einem Beleuchtungsmast eingebauten, Ladestation;
3: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ladestation in Seitenansicht;
4: eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen, in einem Beleuchtungsmast eingebauten, Ladestation;
5: eine schematische Darstellung eines Teils der Ladestation mit dem Steckverbindungselement.
In 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Beleuchtungsmastes mit Masttür gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Im Innenraum des Beleuchtungsmastes gezeigte Figurenteile, welche von außen nicht sichtbar sind, werden gestrichelt dargestellt.
Gezeigt wird der untere Teil eines Beleuchtungsmastes 6, welche auf der Straße 12 steht bzw. mit ihr verbunden ist. Im Innenraum 5 ist eine Stromversorgung 7 gezeigt, welche zu einem nicht eingezeichneten Beleuchtungsmittel des Beleuchtungsmastes 6 führt. Die ebenfalls nicht sichtbare Zugangsöffnung 4 (gestrichelt eingezeichnet) zum Innenraum 5 ist durch eine Masttür nach dem Stand der Technik 10 mithilfe eines Verschlusselementes 11 verschlossen.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen, in einem Beleuchtungsmast eingebauten, Ladestation.
Die 2 ähnelt im Wesentlichen der 1, wobei die nicht sichtbare Zugangsöffnung 4 (gestrichelt eingezeichnet) nicht durch die Masttür nach dem Stand der Technik, sondern durch die erfindungsgemäße Ladestation 1 mit Gehäuse 3 verschlossen wird. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Stromversorgung 7 einem Kabelübergangskasten 8 aufweist, an welchen das Kabel 26 des Stromzählers 21 (nicht gezeigt) zur Stromversorgung angeschlossen werden kann. Wahlweise kann der Kabelübergangskasten auch eine Steckdose sein. Weiterhin werden das Steckverbindungselement 25 und eine Bedienungseinrichtung 50 gezeigt.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ladestation in Seitenansicht.
Gezeigt wird die Ladestation 1 mit Gehäuse 3, Frontwand 16, Rückwand 17, Seitenwand 18 und umlaufenden Rand 14.
Der umlaufende Rand 14 ist auf den Seitenwänden 18 darstellt, entspricht aber nicht notwendigerweise den tatsächlichen Größenverhältnissen in Bezug darauf, wie weit das Gehäuse 3 in den Innenraum einer Einrichtung ragen kann.
Die gezeigten Komponenten Stromzähler 21 mit Kabel 26, Sicherung 22, Fehlstrom-Schutzschalter 23, Schütz 24 und Steuerelektronik 30 sind innerhalb des Gehäuses 3 angeordnet, wobei sie auf einer Grundplatte 13 befestigt sind. Die Grundplatte kann dabei an einer Seitenwand oder Rückwand des Gehäuses befestigt sein. Außerhalb des Gehäuses 3 ist das Steckverbindungselement 25 angeordnet. Weiterhin ist das Verschlusselement 11, welches in dem Rand 14 eingelassen ist, gezeigt. Das Kabel 26 kann an seinem gegenüber dem Stromzähler 21 liegenden Ende auch einen Stecker aufweisen (nicht gezeigt). Ebenfalls gezeigt ist die durchsichtige Öffnung 15, welche den Blick auf den Stromzähler 21 mit Zählwerk (nicht gezeigt) ermöglicht.
4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen, in einem Beleuchtungsmast eingebauten, Ladestation.
Gezeigt wird die Ladestation 1 mit Gehäuse 3 und umlaufenden Rand 14. Der umlaufende Rand ist hier als Teil der Rückwand 17 (nicht gezeigt) ausgebildet. Am Rand 14 ist das Verschlusselement 11 gezeigt. An der Frontwand 16 des Gehäuses 3 ist das Steckverbindungselement 25 gezeigt. Oberhalb des Steckverbindungselementes 25 sind im Gehäuse 3 der Ladestation 1 die Mobilfunkeinheit 31 und die Nutzer-Identifikation-RFID-Einheit 32 angeordnet (gestrichelt gezeigt), wobei diese von außen nur dadurch sichtbar sind, dass ein Teil der Fläche der Frontwand 16 des Gehäuses 3 an dieser Stelle beispielsweise farblich abgesetzt wird. Dies erleichtert die Benutzung von Transponder oder anderen RFID-Geräten durch den Benutzer, da der Benutzer erkennen kann, an welcher Stelle des Gehäuses die RFID-Einheit sitzt. Unterhalb des Steckverbindungselementes 25 ist in der Frontwand 16 im Gehäuse 3 der Ladestation 1 der Stromzähler 21 angeordnet, wobei dieser, insbesondere das Zählwerk des Stromzählers (nicht gezeigt) durch die durchsichtige Öffnung 15 sichtbar ist, wodurch der Benutzer den verbrauchten Strom einfach ablesen kann.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils des Gehäuses der Ladestation mit erstem Steckverbindungselement.
In der 5 wird das Steckverbindungselement 25 in Form einer gebräuchlichen Steckdose gezeigt, welcher auf der Frontwand der Ladestation angeordnet ist. An dieses Steckverbindungselement 25 kann mittels eines entsprechenden Steckertyps und ein damit verbundenes Kabel ein elektrischer Verbraucher angeschlossen werden. Das Steckverbindungselement 25 ist dabei mit folgenden Komponenten dargestellt: Der Leiter L1 40, wobei dieser im einphasigen und dreiphasigen Betrieb mit 230 V verwendet wird. Der Leiter L2 41, wobei dieser im dreiphasigen Betrieb mit insgesamt 400 V Drehstrom verwendet wird, sowie der Leiter L3 42, welcher im dreiphasigen Betrieb mit insgesamt 400 V Drehstrom verwendet wird. Weiterhin ist ein Neutralleiter 43 gezeigt, welcher als neutraler Gegenpol für die drei Leiter 40–43 fungiert. Daneben sind der Control Pilot Kontakt 44, welcher der Kommunikation zwischen Ladestation und Fahrzeug dient, und der Erdkontakt 45 gezeigt. Letzterer ermöglicht einen sicheren Kontakt zur Erdung der Verbindung und des Fahrzeugs während des Ladevorgangs. Schließlich wird der Proximity Kontakt 46 dargestellt, welcher der Ladestation zur Detektion eines eingesteckten Steckers mit Kabel und zur Erkennung der Stromfestigigkeit des Kabels über eine Widerstandskodierung dient.
Ebenfalls ist es möglich, hier nicht gezeigt, dass der entsprechende Steckertyp als Steckverbindungselement 25 auf der Frontwand angeordnet ist und der elektrische Verbraucher mit der vorgenannten passenden Steckdose angeschlossen wird.
Bezugszeichenliste

1: Ladestation
2: elektrischer Verbraucher
3: Gehäuse
4: Zugangsöffnung
5: Innenraum
6: Einrichtung mit Stromversorgung
7: Stromversorgung
8: Kabelübergangskasten, Steckdose
10: Masttür nach dem Stand der Technik
11: Verschlusselement
12: Straße
13: Grundplatte
14: umlaufende überstehende Rand
15: durchsichtige Öffnung
16: Frontwand
17: Rückwand
18: Seitenwand
21: Stromzähler
22: Sicherung
23: Fehlerstrom-Schutzschalter
24: Schütz
25: Steckverbindungselement
26: Kabel
30: Steuerelektronik
31: Mobilfunkeinheit
32: Nutzer-Identifikations-RFID-Einheit
33: Einheit zur Identifikation der Verbindung gegenüber der Ladestation
40: Leiter L1
41: Leiter L2
42: Leiter L3
43: Neutralleiter
44: Control Pilot Kontakt
45: Erdkontakt
46: Proximity Kontakt
50: Bedienungseinrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202011100062 U1 [0004]
DE 202010005543 U1 [0005]

Claims

Ladestation (1) zum Laden eines elektrischen Verbrauchers (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) ein Gehäuse (3) umfasst, welches zum Verschließen einer Zugangsöffnung (4) zu einem Innenraum (5) einer Einrichtung (6) mit Stromversorgung (7) ausgebildet und die Ladestation (1) an die Stromversorgung (7) der Einrichtung (6) anschließbar ist.
Ladestation (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (6) mit Stromversorgung (7) ein Beleuchtungsmast oder eine strombetriebene Anzeigeeinrichtung für Informationen ist.
Ladestation (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Verbraucher (2) ein Elektrofahrzeug, ein Elektrozweirad, ein Elektrofahrrad oder ein sonstiger Verbraucher ist.
Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) Umfangsabmessungen aufweist, welche gleich oder kleiner als die Umfangsabmessung der Zugangsöffnung (4) sind, und einen umlaufenden überstehenden Rand (14) umfasst, welcher so ausgebildet ist, dass er die Zugangsöffnung (4) vollständig verschließt.
Ladestation (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende überstehenden Rand (14) derart am Gehäuse (3) angeordnet ist, dass ein Teil des Gehäuses (3) so in die Zugangsöffnung (4) einsetzbar ist, dass er in den Innenraum der Einrichtung (6) hineinragt.
Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (3) mindestens folgende Komponenten einzeln oder in Kombination angeordnet sind: ein Stromzähler (21) mit einem Kabel (26), mit welchem der Stromzähler (21) an die Stromversorgung (7) anschließbar ist, eine Steuerelektronik (30), eine Sicherung (22), einen Fehlerstrom-Schutzschalter (23), einen Schütz (24) und ein Steckverbindungselement (25), mit welchem der elektrische Verbraucher (2) an die Ladestation (1) anschließbar ist.
Ladestation (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (30) mindestens folgende Einheiten einzeln oder in Kombination umfasst: eine Mobilfunkeinheit (31), eine Nutzer-Identifikations-RFID-Einheit (32) und/oder eine Einheit (33) zur Identifikation der Verbindung gegenüber der Ladestation (1).
Ladestation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) eine Bedienungseinrichtung (50) umfasst, welche auf dem Gehäuse der Ladestation (1) angeordnet und zur Kommunikation zwischen einem Benutzer, der Ladestation (1) und/oder dem elektrischen Verbraucher (2) eingerichtet ist.
Verfahren zum Laden eines elektrischen Verbrauchers unter Verwendung der Ladestation (1) nach einem der Ansprüche 1–8, wobei die Ladestation (1) über das Kabel (26) am Stromzähler (21) mit der Stromversorgung (7) der Einrichtung (6) verbunden wird und der elektrische Verbraucher (2) über das Steckverbindungselement (25) mit der Ladestation (1) verbunden wird.