DE102016222014A1

DE102016222014A1 - Ladevorrichtung und System zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie

Info

Publication number: DE102016222014A1
Application number: DE102016222014.4A
Authority: DE
Inventors: Christoph Voigts; Erika Tsubaki
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2018-05-09
Also published as: CN108058604A; US10960780B2; US20180126859A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung (7, 16) zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten (2, 3, 4, 5), aufweisend wenigstens eine elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit (2, 3, 4, 5) übertragbar ist. Um die Verfügbarkeit von elektrischer Ladeenergie für Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten (2, 3, 4, 5) zu verbessern, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Ladevorrichtung (7, 16) als autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten, aufweisend wenigstens eine elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit übertragbar ist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten.
Im Zuge wachsender Anforderungen an die Umweltverträglichkeit von Kraftfahrzeugen werden immer mehr Kraftfahrzeuge mit elektrischen Antriebseinheiten ausgestattet, die elektrische Energiespeicher aufweisen. Die elektrischen Energiespeicher müssen regelmäßig elektrisch geladen werden, was üblicherweise an ortsfesten Ladestationen erfolgt, die hierzu angefahren werden müssen.
Zudem steigt die Anzahl von mobilen Endgeräten, wie beispielsweise Smartphones, Laptops und dergleichen, immer stärker an, die ebenfalls elektrische Energiespeicher aufweisen. Auch diese elektrischen Energiespeicher müssen regelmäßig elektrisch geladen werden, was an Ladestationen bzw. Netzanschlüssen im öffentlichen und privaten Raum erfolgen kann.
Elektrisch antreibbare Kraftfahrzeuge und mobile Endgeräte werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung allgemein als mobile elektrische Verbrauchereinheiten bezeichnet. Eine mobile elektrische Verbrauchereinheit kann aber auch anderweitig ausgebildet sein, solange sie zumindest einen elektrisch ladbaren elektrischen Energiespeicher aufweist.
Wegen der begrenzten Anzahl von Ladestationen sind diese jedoch nicht überall sofort verfügbar, was insbesondere während einer Fahrt mit einem elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeug problematisch sein kann, wenn ein Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs umgehend erfolgen sollte.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die Verfügbarkeit von elektrischer Ladeenergie für Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung, den abhängigen Patentansprüchen und den Figuren wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder in verschiedener Kombination miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Ausgestaltungen der Ladevorrichtung können dabei Ausgestaltungen des Systems entsprechen, und umgekehrt, selbst wenn im Folgenden hierauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen wird.
Eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten umfasst wenigstens eine elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit übertragbar ist, wobei die Ladevorrichtung als autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet ist.
Der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung kann bei Bedarf eine Ortsinformation, insbesondere der momentane Standort oder ein in Kürze gegebener Standort, einer elektrisch zu ladenden mobilen elektrischen Verbrauchereinheit über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mitgeteilt werden, so dass die Ladevorrichtung, da sie als autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet ist, autonom die Fahrt zu der elektrisch zu ladenden mobilen elektrischen Verbrauchereinheit aufnehmen kann. Hierzu umfasst die erfindungsgemäße Ladevorrichtung vorzugsweise ein Navigationssystem, das die mit der Ladevorrichtung empfangene Ortsinformation und den momentanen eigenen Ort der Ladevorrichtung verwendet, um den autonomen Fahrvorgang auszuführen.
Folglich wird gemäß der Erfindung von einer elektrisch zu ladenden mobilen elektrischen Verbrauchereinheit benötigte elektrische Ladeenergie zu der Verbrauchereinheit gebracht. Es muss nicht, wie bislang üblich, eine elektrisch zu ladende mobile elektrische Verbrauchereinheit zu einer ortsfesten Ladestation bewegt werden. Die Erfindung verbessert somit erheblich die Verfügbarkeit von elektrischer Ladeenergie für Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten und ermöglicht somit eine stärker flächendeckende Verfügbarkeit der elektrischen Ladeenergie.
Vorzugsweise ist die Ladevorrichtung als elektrisch angetriebenes, autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet. Hierzu kann die Ladevorrichtung wenigstens einen Elektroantrieb zum Antreiben von wenigstens einem Antriebsrad aufweisen, der von der Energiespeichereinheit oder einem separaten Energiespeicher mit elektrischer Antriebsenergie versorgt wird.
Die Energiespeichereinheit kann beispielsweise als kompakt ausgebildeter Lithium-Ionen-Akkumulator ausgebildet sein. Die Ladevorrichtung kann auch zwei oder mehrere, insbesondere elektrisch miteinander verschaltete, Energiespeichereinheiten aufweisen.
Die elektrische Ladeschnittstelle kann über ein Ladekabel mit der mobilen elektrischen Verbrauchereinheit verbunden werden, wobei die Ladeschnittstelle hierzu eine Steckeraufnahme oder einen Stecker aufweisen kann. Alternativ oder additiv kann die Ladeschnittstelle zum berührungslosen, induktiven Laden eines elektrischen Energiespeichers einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit ausgebildet sein.
Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft für Pendler, Stadtbewohner, ältere Personen, körperlich beeinträchtigte Personen, Kinder und Touristen in städtischen Regionen, beispielsweise in der Asien-Pazifik-Region und in Europa oder in anderen weltweit wachsenden Megastädten, da diese Personen nicht mehr nach ortsfesten Ladestationen suchen und diese aufsuchen müssen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ladevorrichtung wenigstens eine elektrische Schnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von einer elektrischen Ladestation an die Energiespeichereinheit übertragbar ist. Dies macht es möglich, die elektrische Energiespeichereinheit der Ladevorrichtung wieder zu laden, nachdem mit der Ladevorrichtung ein elektrischer Energiespeicher von wenigstens einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit elektrisch geladen worden ist. Hierzu kann die Ladevorrichtung ab Erreichen eines vorgegebenen minimalen Ladezustands der Energiespeichereinheit, insbesondere unter Verwendung ihres Navigationssystems, autonom zu einer bestimmten, beispielsweise einer nächstliegenden, Ladestation fahren, an der die Energiespeichereinheit dann elektrisch geladen wird. Die elektrische Schnittstelle kann über ein Ladekabel mit der Ladestation verbunden werden, wobei die elektrische Schnittstelle hierzu eine Steckeraufnahme oder einen Stecker aufweisen kann. Alternativ oder additiv kann die elektrische Schnittstelle zum berührungslosen, induktiven Laden der elektrischen Energiespeichereinheit der Ladevorrichtung ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ladevorrichtung als zweispuriges Kraftfahrzeug ausgebildet, das ausschließlich zwei Räder aufweist, die einzeln angetrieben sind. Hierdurch kann die Ladevorrichtung sehr kompakt ausgebildet werden. Die beiden Räder können um eine gemeinsame Drehachse drehbar angeordnet sein. Durch den Einzelantrieb der Räder kann die Ladevorrichtung gelenkt werden, indem die Räder mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden. Zudem kann die Ladevorrichtung mit Fahrdynamiksensoren, insbesondere Beschleunigungssensoren, ausgestattet sein, um einen sicheren Fahrbetrieb gewährleisten zu können und damit sich sie Vorrichtung über eine elektronische Antriebsregelung selbst in der Balance halten kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung entspricht die Höhe der Ladevorrichtung der Höhe der Räder. Dies ermöglicht eine sehr kompakte Ausgestaltung der Ladevorrichtung sowie eine sehr gute Manövrierfähigkeit der Ladevorrichtung. Vorzugsweise ist die in Seitenansicht gegebene Dimensionierung der Ladevorrichtung größtenteils durch die Dimensionierung der Räder definiert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ladevorrichtung wenigstens eine Sensoreinrichtung zum Erfassen von Informationen zur Umgebung der Ladevorrichtung. Hierdurch kann die Ladevorrichtung beispielsweise Gegenstände, wie etwa Fahrzeuge, Personen oder anderweitige Hindernisse, in ihrer Umgebung erfassen, um einen sicheren bzw. kollisionsfreien Fahrbetrieb der Ladevorrichtung zu gewährleisten. Mit der Sensoreinrichtung können auch passive Verkehrszeichen, wie etwa Schilder, und aktive Verkehrszeichen, wie etwa Ampelphasen, erfasst und beim Fahrbetrieb der Ladevorrichtung berücksichtigt werden. Über die Sensoreinrichtung kann die Ladevorrichtung alternativ oder additiv auch Funksignale, beispielsweise von Ampelanlagen oder dergleichen, empfangen, um diese beim Fahrbetrieb zu berücksichtigen. Die Sensoreinrichtung kann wenigstens einen Sensor, beispielsweise einen optischen Sensor, einen Infrarotsensor oder dergleichen, aufweisen. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinrichtung einen rechten Sensor, mit dem bezüglich einer Fahrtrichtung der Ladevorrichtung Informationen zur rechten Umgebung der Ladevorrichtung erfassbar sind, und einen linken Sensor, mit dem Informationen zur linken Umgebung der Ladevorrichtung erfassbar sind. Die Ladevorrichtung kann Datenverarbeitungsmittel, beispielsweise Bildverarbeitungsmittel, umfassen, um die Sensordaten für den Fahrbetrieb der Ladevorrichtung auswerten zu können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ladevorrichtung wenigstens eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen eines Ladezustands der Energiespeichereinheit. Hierdurch kann der momentane Ladezustand der Energiespeichereinheit durch eine Person optisch erfasst werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ladevorrichtung eine die Energiespeichereinheit aufnehmende Gehäuseeinheit, an der wenigstens eine Frontleuchte und/oder wenigstens eine Heckleuchte und/oder wenigstens zwei Fahrtrichtungsanzeiger angeordnet ist bzw. sind. Hierdurch ist ein sicherer Fahrbetrieb der Ladevorrichtung bei jeglichen Umgebungsbedingungen bzw. Lichtverhältnissen möglich. Die Ladevorrichtung kann eingerichtet sein, die jeweilige Leuchte in Abhängigkeit einer Umgebungshelligkeit einzuschalten und auszuschalten. Die Fahrtrichtungsanzeiger können als Blinklichter ausgebildet sein, die in Anhängigkeit des jeweilig durchzuführenden Fahrmanövers aktiviert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ladevorrichtung wenigstens eine seitlich angeordnete, mit einem Deckel verschließbare Aufnahmekammer zur Aufnahme der Ladeschnittstelle und/oder der elektrischen Schnittstelle. Hierdurch ist die elektrische Ladeschnittstelle bzw. die elektrische Schnittstelle wettergeschützt in der mit dem Deckel geschlossenen Aufnahmekammer angeordnet. Für einen Ladevorgang wird der Deckel von der Aufnahmekammer entfernt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung verläuft eine Drehachse von wenigstens einem der Räder durch die Aufnahmekammer. Dies macht eine sehr kompakte Ausgestaltung der Ladevorrichtung möglich. Insbesondere kann die Aufnahmekammer im Bereich einer Radnabe von einem der Räder angeordnet sein.
Ein erfindungsgemäßes System zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten umfasst wenigstens eine zentrale Datenverarbeitungseinheit, wenigstens eine mobile elektrische Verbrauchereinheit mit zumindest einem Energiespeicher und wenigstens eine Ladevorrichtung gemäß einer der vorgenannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander. Die Verbrauchereinheit umfasst wenigstens eine Sendeeinheit, über welche die Verbrauchereinheit eine Ortsinformation drahtlos an die Datenverarbeitungseinheit übermitteln kann, wobei die Ladevorrichtung wenigstens eine Empfangseinheit aufweist, über welche die Ladevorrichtung die Ortsinformation von der Datenverarbeitungseinheit drahtlos empfangen kann. Die Ladevorrichtung ist eingerichtet, auf Basis der Ortsinformation und des erfassten momentanen Ortes der Ladevorrichtung einen autonomen Fahrvorgang durchzuführen.
Mit dem System sind die oben mit Bezug auf die Ladevorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Die zentrale Datenverarbeitungseinheit kann eine bei einem Serviceanbieter positionierte Server-Rechner-Einheit sein, die Ortsinformationen von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten empfängt und diese an eine bestimmte Ladevorrichtung weitergibt. Anhand dieser Ortsinformation kann die jeweilige Ladevorrichtung dann den autonomen Fahrvorgang zu der mobilen elektrischen Verbrauchereinheit ausführen.
Vorzugsweise umfasst das System eine Vielzahl von Ladevorrichtungen. Die se Ladevorrichtungen können ihren jeweiligen momentanen Ort und den jeweiligen momentanen Ladezustand ihrer Energiespeichereinheiten regelmäßig oder ununterbrochen an die zentrale Datenverarbeitungseinheit senden. Die zentrale Datenverarbeitungseinheit kann dann bei Vorliegen einer bestimmten Ladeanfrage bzw. Ortsinformation von einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit diejenige Ladevorrichtung auswählen, die einen für den benötigten Ladevorgang ausreichenden Ladezustand aufweist und die am schnellsten bei der mobilen elektrischen Verbrauchereinheit eintreffen kann. Anschließend kann die zentrale Datenverarbeitungseinheit die Ortsinformation an die ausgewählte Ladevorrichtung senden, so dass diese Ladevorrichtung dann autonom zu der mobilen elektrischen Verbrauchereinheit fährt.
Das System umfasst vorzugsweise eine Vielzahl von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten. Die mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten können beispielsweise als elektrisch antreibbare Kraftfahrzeuge, beispielsweise Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Fahrräder, Motorräder und dergleichen, oder als Mobilfunkendgeräte, beispielsweise Smartphones, Tablets, Laptops und dergleichen, ausgebildet sein. Insbesondere können die mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten verschieden ausgebildet sein. Die mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten können eingerichtet sein, zusätzlich zu ihrer Ortsinformation eine Information über die Menge der benötigten Ladeenergie über Ihre Sendeeinheit an die zentrale Datenverarbeitungseinheit zu übermitteln. Die zentrale Datenverarbeitungseinheit kann eingerichtet sein, eine bestimmte Ladevorrichtung in Abhängigkeit der Information zur benötigten Ladeenergiemenge, von Informationen zu Ladezuständen einzelner Ladevorrichtungen und Ortsinformationen von Ladevorrichtungen auszuwählen. Hierdurch kann diejenige Ladevorrichtung für den benötigten Ladevorgang ausgewählt werden, deren Ladezustand die benötigte Ladeenergiemenge bereitstellen und die am schnellsten die mobile elektrische Verbrauchereinheit erreichen kann.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend genannten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen, als auch in unterschiedlicher Kombination miteinander einen vorteilhaften oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes System;
2 eine schematische und perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung;
3 eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht der in 2 gezeigten Ladevorrichtung;
4 eine Seitenansicht der rechten Seite der in den 2 und 3 gezeigten Ladevorrichtung; und
5 eine Seitenansicht der linken Seite der in den 2 bis 4 gezeigten Ladevorrichtung.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes System 1 zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten 2 bis 5. Bei der Verbrauchereinheit 2 handelt es sich um ein elektrisch angetriebenes Zweirad, bei der Verbrauchereinheit 3 handelt es sich um ein Smartphone, bei der Verbrauchereinheit 4 handelt es sich um einen elektrisch antreibbaren Personenkraftwagen und bei der Verbrauchereinheit 5 handelt es sich um ein Laptop.
Das System 1 umfasst eine zentrale Datenverarbeitungseinheit 6, die eine nicht gezeigte Server-Rechner-Einheit aufweist.
Des Weiteren umfasst das System 1 eine Vielzahl von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten, von denen lediglich die Verbrauchereinheiten 2 bis 5 gezeigt sind und die jeweils wenigstens einen nicht gezeigten elektrischen Energiespeicher aufweisen. Jede Verbrauchereinheit 2, 3, 4 bzw. 5 umfasst wenigstens eine nicht gezeigte Sendeeinheit, über welche die jeweilige Verbrauchereinheit 2, 3, 4 bzw. 5 eine Ortsinformation drahtlos an die Datenverarbeitungseinheit 6 übermitteln kann. Jede mobile elektrische Verbrauchereinheit 2, 3, 4 bzw. 5 ist über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit der zentralen Datenverarbeitungseinheit 6 verbindbar.
Ferner umfasst das System 1 eine Vielzahl von Ladevorrichtungen 7 zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für die elektrischen Energiespeicher der mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten 2 bis 5, wobei in 1 nur eine einzige Ladevorrichtung 7 gezeigt ist. Jede Ladevorrichtung 7 umfasst wenigstens eine nicht gezeigte Empfangseinheit, über welche die jeweilige Ladevorrichtung 7 die Ortsinformation von der Datenverarbeitungseinheit 6 drahtlos empfangen kann. Jede Ladevorrichtung 7 ist über das drahtlose Kommunikationsnetzwerk mit der zentralen Datenverarbeitungseinheit 6 verbindbar.
Jede Ladevorrichtung 7 umfasst wenigstens eine nicht gezeigte elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine nicht gezeigte Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit 2, 3, 4 bzw. 5 übertragbar ist. Jede Ladevorrichtung 7 ist als autonom fahrendes, elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug ausgebildet. Insbesondere ist jede Ladevorrichtung 7 eingerichtet, auf Basis der Ortsinformation und des erfassten momentanen Ortes der jeweiligen Ladevorrichtung 7 einen autonomen Fahrvorgang durchzuführen.
Jede Ladevorrichtung 7 umfasst zudem wenigstens eine nicht gezeigte elektrische Schnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von einer nicht gezeigten elektrischen Ladestation an die Energiespeichereinheit der jeweiligen Ladevorrichtung 7 übertragbar ist.
Zudem ist jede Ladevorrichtung 7 als zweispuriges Kraftfahrzeug ausgebildet, das ausschließlich zwei Räder 8 aufweist, die einzeln angetrieben sind. Die Höhe H der Ladevorrichtung 7 entspricht der Höhe der Räder 8.
Des Weiteren umfasst jede Ladevorrichtung 7 wenigstens eine Sensoreinrichtung 31 zum Erfassen von Informationen zur Umgebung der jeweiligen Ladevorrichtung 7.
Jede Ladevorrichtung 7 umfasst zudem eine Anzeigeeinheit 9 zum Anzeigen eines Ladezustands der Energiespeichereinheit der jeweiligen Ladevorrichtung 7.
Des Weiteren umfasst jede Ladevorrichtung 7 eine die Energiespeichereinheit aufnehmende Gehäuseeinheit 10, an der eine Frontleuchte 11, eine Heckleuchte 12 und zwei Fahrtrichtungsanzeiger 13 angeordnet sind.
Ferner umfasst jede Ladevorrichtung 7 eine seitlich angeordnete, mit einem Deckel 14 verschlossene, hinter dem Deckel 14 liegende Aufnahmekammer zur Aufnahme der elektrischen Ladeschnittstelle und/oder der elektrischen Schnittstelle. Eine Drehachse 15 der Räder 8 verläuft durch die Aufnahmekammer.
2 zeigt eine schematische und perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung 16 zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von nicht gezeigten mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten. Die Ladevorrichtung 16 ist als autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet.
Die Vorrichtung 16 umfasst wenigstens eine nicht gezeigte elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine nicht gezeigte Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit übertragbar ist. Des Weiteren umfasst die Ladevorrichtung 16 wenigstens eine nicht gezeigte elektrische Schnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von einer nicht gezeigten elektrischen Ladestation an die Energiespeichereinheit der Ladevorrichtung 16 übertragbar ist.
Die Ladevorrichtung 16 ist als zweispuriges Kraftfahrzeug ausgebildet, das ausschließlich zwei Räder 17 aufweist, die einzeln angetrieben sind. Die Höhe der Ladevorrichtung 16 entspricht der Höhe der Räder 17, wie es in 1 angedeutet ist.
Die Ladevorrichtung 16 umfasst eine Sensoreinrichtung 18 zum Erfassen von Informationen zur rechten Umgebung der Ladevorrichtung 16 und eine in 3 gezeigte Sensoreinrichtung zum Erfassen von Informationen zur linken Umgebung der Ladevorrichtung 16.
Des Weiteren umfasst die Ladevorrichtung 16 eine Anzeigeeinheit 19 zum Anzeigen eines Ladezustands der Energiespeichereinheit der Ladevorrichtung 16.
Zudem umfasst die Ladevorrichtung 16 eine die Energiespeichereinheit aufnehmende Gehäuseeinheit 20, an der eine Frontleuchte 21, eine in 3 gezeigte Heckleuchte, ein rechter Fahrtrichtungsanzeiger 22 und ein in 3 gezeigter linker Fahrtrichtungsanzeiger angeordnet sind.
Die Ladevorrichtung 16 umfasst des Weiteren eine seitlich angeordnete, mit einem Deckel 23 verschlossene rechte Aufnahmekammer zur Aufnahme der elektrischen Ladeschnittstelle und/oder der elektrischen Schnittstelle und eine in 3 gezeigte, mit einem in 3 gezeigten Deckel verschlossene linke Aufnahmekammer zur Aufnahme der elektrischen Ladeschnittstelle und/oder der elektrischen Schnittstelle. Eine Drehachse der Räder 17 verläuft durch die Aufnahmekammern.
Die Frontleuchte 21 und die Anzeigeeinheit 19 sind an einem frontseitig von der Gehäuseeinheit 20 vorstehenden Gehäuseabschnitt 24 angeordnet, der einen ebenen Abstützboden 25 aufweist, über den sich die Ladevorrichtung 16 in einem deaktivierten Zustand an dem Boden abstützen kann.
3 zeigt eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht der in 2 gezeigten Ladevorrichtung 16. Es ist die Heckleuchte 26 gezeigt, die an einem heckseitig in einem oberen Bereich vorstehenden Gehäuseabschnitt 27 angeordnet ist. Zudem sind die linke Sensoreinrichtung 28, der linke Fahrtrichtungsanzeiger 29 und der Deckel 30 gezeigt.
4 zeigt eine Seitenansicht der rechten Seite der in den 2 und 3 gezeigten Ladevorrichtung 16. Es sind beide Gehäuseabschnitte 24 und 27 gezeigt, an denen die Anzeigeeinheit 19 und die Frontleuchte 21 bzw. die Heckleuchte 26 angeordnet sind.
5 zeigt eine Seitenansicht der linken Seite der in den 2 bis 4 gezeigten Ladevorrichtung 16.
Bezugszeichenliste

1: System
2: mobile elektrische Verbrauchereinheit
3: mobile elektrische Verbrauchereinheit
4: mobile elektrische Verbrauchereinheit
5: mobile elektrische Verbrauchereinheit
6: zentrale Datenverarbeitungseinheit
7: Vorrichtung
8: Rad
9: Anzeigeeinheit
10: Gehäuseeinheit
11: Frontleuchte
12: Heckleuchte
13: rechter Fahrtrichtungsanzeiger
14: Deckel
15: Drehachse
16: Vorrichtung
17: Rad
18: rechte Sensoreinrichtung
19: Anzeigeeinheit
20: Gehäuseeinheit
21: Frontleuchte
22: rechter Fahrtrichtungsanzeiger
23: Deckel
24: Gehäuseabschnitt
25: Abstützboden
26: Heckleuchte
27: Gehäuseabschnitt
28: linke Sensoreinrichtung
29: linker Fahrtrichtungsanzeiger
30: Deckel
31: rechte Sensoreinrichtung
H: Höhe

Claims

Ladevorrichtung (7, 16) zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten (2, 3, 4, 5), aufweisend wenigstens eine elektrische Energiespeichereinheit und wenigstens eine Ladeschnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von der Energiespeichereinheit an einen Energiespeicher einer mobilen elektrischen Verbrauchereinheit (2, 3, 4, 5) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (7, 16) als autonom fahrendes Kraftfahrzeug ausgebildet ist.
Ladevorrichtung (7, 16) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens eine elektrische Schnittstelle, über die elektrische Ladeenergie von einer elektrischen Ladestation an die Energiespeichereinheit übertragbar ist.
Ladevorrichtung (7, 16) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie als zweispuriges Kraftfahrzeug ausgebildet ist, das ausschließlich zwei Räder (8, 17) aufweist, die einzeln angetrieben sind.
Ladevorrichtung (7, 16) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Höhe (H) der Höhe der Räder (8, 17) entspricht.
Ladevorrichtung (7, 16) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens eine Sensoreinrichtung (18, 28, 31) zum Erfassen von Informationen zur Umgebung der Ladevorrichtung (7, 16).
Ladevorrichtung (7, 16) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch wenigstens eine Anzeigeeinheit (9, 19) zum Anzeigen eines Ladezustands der Energiespeichereinheit.
Ladevorrichtung (7, 16) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine die Energiespeichereinheit aufnehmende Gehäuseeinheit (10, 20), an der wenigstens eine Frontleuchte (11, 21) und/oder wenigstens eine Heckleuchte (12, 26) und/oder wenigstens zwei Fahrtrichtungsanzeiger (13, 22, 29) angeordnet ist bzw. sind.
Ladevorrichtung (7, 16) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch wenigstens eine seitlich angeordnete, mit einem Deckel (14, 23, 30) verschließbare Aufnahmekammer zur Aufnahme der Ladeschnittstelle und/oder der elektrischen Schnittstelle.
Ladevorrichtung (7, 16) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehachse (15) von wenigstens einem der Räder (8, 17) durch die Aufnahmekammer verläuft.
System (1) zum Bereitstellen von elektrischer Ladeenergie für elektrische Energiespeicher von mobilen elektrischen Verbrauchereinheiten (2, 3, 4, 5), gekennzeichnet durch wenigstens eine zentrale Datenverarbeitungseinheit (6), wenigstens eine mobile elektrische Verbrauchereinheit (2, 3, 4, 5) mit zumindest einem Energiespeicher und wenigstens eine Ladevorrichtung (7, 16) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verbrauchereinheit (2, 3, 4, 5) wenigstens eine Sendeeinheit aufweist, über welche die Verbrauchereinheit (2, 3, 4, 5) eine Ortsinformation drahtlos an die Datenverarbeitungseinheit (6) übermitteln kann, wobei die Ladevorrichtung (7, 16) wenigstens eine Empfangseinheit aufweist, über welche die Ladevorrichtung (7, 16) die Ortsinformation von der Datenverarbeitungseinheit (6) drahtlos empfangen kann, und wobei die Ladevorrichtung (7, 16) eingerichtet ist, auf Basis der Ortsinformation und des erfassten momentanen Ortes der Ladevorrichtung (7, 16) einen autonomen Fahrvorgang durchzuführen.