DE102018128787A1 - Measuring device for a charging device for charging a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung (20) für eine Ladeeinrichtung (10) zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom, wobei die Ladeeinrichtung (10) eine elektrische Verbindungseinrichtung (12) zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug aufweist, die Messeinrichtung (20) umfasst eine Strommesseinrichtung (24) mit einem Shunt (34) zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung (12), und eine Spannungsmesseinrichtung (26) zum Messen einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung (12), wobei die Strommesseinrichtung (24) und die Spannungsmesseinrichtung (26) integral in der Messeinrichtung (20) ausgeführt sind. Die Erfindung betrifft außerdem eine Ladeeinrichtung (10) zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom, wobei die Ladeeinrichtung (10) eine elektrische Verbindungseinrichtung (12) zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug und eine Messeinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist, und die Messeinrichtung (20) zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung (12) und einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung (12) angeordnet ist.The invention relates to a measuring device (20) for a charging device (10) for charging a vehicle with an electric drive with direct current, the charging device (10) having an electrical connection device (12) for connecting to the electric vehicle, the measuring device (20) comprises a current measuring device (24) with a shunt (34) for measuring a charging current through the connecting device (12), and a voltage measuring device (26) for measuring a charging voltage at the connecting device (12), the current measuring device (24) and the voltage measuring device ( 26) are made integrally in the measuring device (20). The invention also relates to a charging device (10) for charging a vehicle with an electric drive with direct current, the charging device (10) having an electrical connecting device (12) for connecting to the electric vehicle and a measuring device (20) according to one of the preceding claims , and the measuring device (20) for measuring a charging current through the connecting device (12) and a charging voltage is arranged on the connecting device (12).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messeinrichtung für eine Ladeeinrichtung zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom, wobei die Ladeeinrichtung eine elektrische Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug aufweist, die Messeinrichtung umfassend eine Strommesseinrichtung mit einem Shunt zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung, und eine Spannungsmesseinrichtung zum Messen einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung.The present invention relates to a measuring device for a charging device for charging a vehicle with an electric drive with direct current, the charging device having an electrical connecting device for connecting to the electric vehicle, the measuring device comprising a current measuring device with a shunt for measuring a charging current through the connecting device, and a voltage measuring device for measuring a charging voltage at the connecting device.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine Ladeeinrichtung zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom, wobei die Ladeeinrichtung eine elektrische Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug und eine solche Messeinrichtung aufweist, und die Messeinrichtung zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung und einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung angeordnet ist.The present invention also relates to a charging device for charging a vehicle with an electric drive with direct current, the charging device having an electrical connecting device for connecting to the electric vehicle and such a measuring device, and the measuring device for measuring a charging current through the connecting device and a charging voltage the connecting device is arranged.
Beim Schnellladen von Fahrzeugen mit elektrischen Antrieben mit hohen Gleichspannungen und -strömen ist es erforderlich, große elektrische Leistungen bereitzustellen. Ladespannungen von bis zu tausend Volt und/oder Ladeströme von mehreren hundert Ampere können bei solchen Schnellladevorgängen aktuell auftreten.When charging vehicles with electric drives with high DC voltages and currents quickly, it is necessary to provide large electrical outputs. Charging voltages of up to a thousand volts and / or charging currents of several hundred amperes can currently occur in such rapid charging processes.
Zur Ladeinfrastruktur gehören typischerweise eine Ladevorrichtung, meist nach der Art einer Ladesäule, eine Kühlungseinheit und eine Leistungselektronik. Dabei werden häufig mehrere Ladesäulen gemeinsam aufgestellt. Ein optionales Backend kann jede Ladesäule mit einer Zentrale verbinden.The charging infrastructure typically includes a charging device, usually in the manner of a charging station, a cooling unit and power electronics. Often, several charging stations are set up together. An optional backend can connect each charging station to a control center.
Wichtig beim Laden von Fahrzeugen mit elektrischen Antrieben ist eine korrekte Abrechnung von übertragener elektrischer Energie. Dazu ist es prinzipiell erforderlich, die großen Gleichspannungen und -ströme zuverlässig zu messen. Dadurch kann die an das jeweilige Fahrzeug beim Laden übertragene Energie abgerechnet werden, damit sich der Betrieb von (Gleichstrom-)Ladestationen lohnt. Dies ist jedoch in der Praxis schwierig durchzuführen. Heutige Ladesäulen messen meist eine eingangsseitig an die Ladesäule übertragenen AC-Eingangsenergie, weil diese zertifiziert bestimmt werden kann. Diese gegenüber einem Kunden abzurechnen würde jedoch bedeuten, dass in der Ladesäule anfallende Verluste dem Kunden mit in Rechnung gestellt werden. Daher wird die Energie teilweise verschenkt oder über Pauschalen oder Parkplatzmiete vor den Ladesäulen abgerechnet.When charging vehicles with electric drives, it is important that the transferred electrical energy is billed correctly. In principle, this requires reliably measuring the large DC voltages and currents. This allows the energy transferred to the respective vehicle to be charged when charging, so that the operation of (direct current) charging stations is worthwhile. However, this is difficult to do in practice. Today's charging stations usually measure an AC input energy transmitted to the charging station on the input side, because this can be determined in a certified manner. However, billing these to a customer would mean that losses incurred in the charging station are also charged to the customer. This is why some of the energy is given away or billed via flat rates or parking space rental in front of the charging stations.
Um die an das Fahrzeug übertragene Energie zu bestimmen, ist es erforderlich, sowohl Spannung als auch Strom während des Ladevorgangs zu bestimmen. Zur genauen Strommessung werden in Ladesäulen bisher Stromwandler eingesetzt, die auf dem Hall-Effekt, also der Messung eines einen Leiter umgebenden Magnetfeldes, beruhen. Die Verwendung von Stromwandlern ist aber ausgehend von verschiedenen, möglichen Kombinationen aus Strom und Spannung problematisch. Um einen entsprechenden Messbereich abdecken zu können, kann die Messgenauigkeit bei kleineren Werten von Strom und Spannung zu gering sein. Dies ist zusätzlich problematisch, da die Fahrzeuge verschiedene Ladecharakteristika aufweisen und beispielsweise abhängig von einem aktuellen Ladestand beliebige Spannungen und Ströme abrufen können. Ladestrom und -spannung hängen somit nicht nur vom Fahrzeug ab, sondern können sich während des Ladevorgangs kontinuierlich ändern. Ladestrom und -spannung müssen daher während des Ladevorgangs kontinuierlich überwacht werden.In order to determine the energy transferred to the vehicle, it is necessary to determine both voltage and current during the charging process. To date, current transformers based on the Hall effect, that is to say the measurement of a magnetic field surrounding a conductor, have been used in charging stations for accurate current measurement. The use of current transformers is problematic, however, based on various possible combinations of current and voltage. In order to be able to cover a corresponding measuring range, the measuring accuracy may be too low for smaller values of current and voltage. This is additionally problematic since the vehicles have different charging characteristics and can, for example, call up any voltages and currents depending on a current charge level. Charging current and voltage therefore not only depend on the vehicle, but can change continuously during the charging process. The charging current and voltage must therefore be continuously monitored during the charging process.
Im Stand der Technik ist allgemein bekannt, Gleichstrommesser mit einem Shunt zu verwenden, um einen Gleichstrom zu bestimmen. Dazu wird eine Spannung über dem Shunt gemessen und daraus der durch den Shunt fließende Strom ermittelt. In Fahrzeugen mit elektrischen Antrieben werden bereits teilweise Shunts eingesetzt, um den Ladestrom während des Ladevorgangs zu messen. Dadurch kann der Ladevorgang einer Batterie des Fahrzeugs überwacht werden.It is well known in the art to use DC meters with a shunt to determine a DC current. For this purpose, a voltage across the shunt is measured and the current flowing through the shunt is determined. Shunts are already partially used in vehicles with electric drives to measure the charging current during the charging process. This enables the charging process of a battery in the vehicle to be monitored.
Der Gleichstrom und die Gleichspannung bei großen DC-Leistungen müssen an den Ladesäulen präzise gemessen werden, um die übertragenen Energie zu bestimmen und diese abrechnen zu können. Dabei kommt es in der Praxis vor, dass bei einer Spannungsmessung, die bei der Strommessung über einen Shunt integriert ist, Rauschen auftreten kann, so dass beispielsweise Anforderungen der Norm EN 61000-3-6, beispielsweise in der Fassung vom Februar 2008, nicht eingehalten werden können. Die Norm betrifft EMV-Anforderungen.The direct current and direct voltage for large DC powers must be measured precisely on the charging stations in order to determine the transmitted energy and to be able to bill for this. In practice, noise can occur during a voltage measurement that is integrated in the current measurement via a shunt, so that, for example, the requirements of the EN 61000-3-6 standard, for example the version from February 2008, are not met can be. The standard concerns EMC requirements.
In diesem Zusammenhang ist aus der
Aus der
Gemäß der
Die
Die
Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine Messeinrichtung für eine Ladeeinrichtung zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom sowie eine Ladeeinrichtung mit einer solchen Messeinrichtung, jeweils der oben genannten Art, anzugeben, die eine einfache und effiziente Bestimmung von Ladestrom und Ladespannung an der Verbindungseinrichtung ermöglichen.Based on the above-mentioned prior art, the invention is therefore based on the object of specifying a measuring device for a charging device for charging a vehicle with an electric drive with direct current and a charging device with such a measuring device, each of the above-mentioned type, which is simple and enable efficient determination of charging current and charging voltage at the connection device.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved according to the invention by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Erfindungsgemäß ist somit eine Messeinrichtung für eine Ladeeinrichtung zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom, wobei die Ladeeinrichtung eine elektrische Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug aufweist, vorgesehen, die Messeinrichtung umfasst eine Strommesseinrichtung mit einem Shunt zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung, und eine Spannungsmesseinrichtung zum Messen einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung, wobei die Strommesseinrichtung und die Spannungsmesseinrichtung integral in der Messeinrichtung ausgeführt sind.According to the invention, a measuring device for a charging device for charging a vehicle with an electric drive with direct current is thus provided, the charging device having an electrical connecting device for connecting to the electric vehicle, the measuring device comprising a current measuring device with a shunt for measuring a charging current through the connecting device , and a voltage measuring device for measuring a charging voltage at the connecting device, the current measuring device and the voltage measuring device being embodied integrally in the measuring device.
Erfindungsgemäß ist außerdem eine Ladeeinrichtung zum Laden eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb mit Gleichstrom vorgesehen, wobei die Ladeeinrichtung eine elektrische Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit dem elektrischen Fahrzeug und eine solche Messeinrichtung aufweist, und die Messeinrichtung zum Messen eines Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung und einer Ladespannung an der Verbindungseinrichtung angeordnet ist.According to the invention, a charging device for charging a vehicle with an electric drive with direct current is also provided, the charging device having an electrical connecting device for connecting to the electric vehicle and such a measuring device, and the measuring device for measuring a Charging current is arranged by the connecting device and a charging voltage on the connecting device.
Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, eine Bestimmung von durch die Verbindungseinrichtung übertragener Energie dadurch zu vereinfachen und zuverlässig zu gestalten, dass erforderliche Messungen des Ladestroms durch die Verbindungseinrichtung sowie der in der Verbindungseinrichtung anliegenden Ladespannung gemeinsam mit einer integralen Messeinrichtung gemessen werden. Eine solche Messeinrichtung kann kompakt bereitgestellt werden und somit einfach an bzw. in der Verbindungseinrichtung angebracht werden.The basic idea of the present invention is therefore to simplify and reliably determine a determination of the energy transmitted by the connecting device by measuring the required measurements of the charging current through the connecting device and the charging voltage present in the connecting device together with an integral measuring device. Such a measuring device can be provided in a compact manner and can therefore be easily attached to or in the connecting device.
Die Ladeeinrichtung ist beispielsweise eine Ladesäule zum Laden des Fahrzeugs. Das Fahrzeug kann dabei ausschließlich einen elektrischen Antrieb aufweisen, oder als sogenanntes Hybridfahrzeug einen zusätzlichen Antrieb aufweisen. Die Ladeeinrichtung umfasst typischerweise zwei Leiter zur Übertragung des Gleichstroms. In einem Leiter ist der Shunt angeordnet, so dass der Ladestrom dadurch fließt, und die Ladespannung liegt zwischen den beiden Leitern an.The charging device is, for example, a charging station for charging the vehicle. The vehicle can have only an electric drive, or an additional drive as a so-called hybrid vehicle. The charging device typically comprises two conductors for the transmission of the direct current. The shunt is arranged in one conductor, so that the charging current flows through it, and the charging voltage is present between the two conductors.
Durch die Messeinrichtung, welche die Strommesseinrichtung und die Spannungsmesseinrichtung umfasst, können der Ladestrom und die Ladespannung an der Verbindungseinrichtung bestimmt werden, wodurch eine über die Verbindungseinrichtung übertragene Energiemenge einfach und exakt bestimmt werden kann. Verluste innerhalb der Ladeeinrichtung selber werden somit nicht erfasst.The charging device and the charging voltage at the connecting device can be determined by the measuring device, which comprises the current measuring device and the voltage measuring device, whereby an amount of energy transmitted via the connecting device can be determined simply and exactly. Losses within the charging device itself are therefore not recorded.
Die Strommesseinrichtung umfasst den Shunt als Messwiderstand, der einen sehr kleinen Widerstandswert von typischerweise weniger als einem Ohm aufweist. Eine genaue Kenntnis des Widerstandswerts ermöglicht eine exakte Bestimmung eines Stroms dadurch. Der Ladestrom kann bestimmt werden, indem die Spannung über dem Shunt gemessen wird, wobei die Spannung prinzipiell proportional zu dem Ladestrom ist. Beispielsweise können Ströme in einem Bereich von ±500 A mit einem Fehler von ±0,4% über den Shunt sehr genau bestimmt werden. Durch die Strommessung mit dem Shunt ist diese Messung gut gegen externe elektromagnetische Felder geschützt. Die Strommessung mit dem Shunt bietet damit Vorteile gegenüber Messungen von Magnetfeldern mit Hall-Sensoren in z.B. LEM-Wandlern. Die Messeinrichtung kann somit ohne bewegliche Teile bereitgestellt werden, wodurch sie vor Verschleiß geschützt ist. Entsprechend ist die Strommesseinrichtung hier mit einer Spannungsmessvorrichtung ausgeführt, wobei die Strommesseinrichtung den Strom durch einen gemessenen Spannungswert über den Shunt in einen Stromwert umrechnet und zusätzlich eine Spannungsmessungsvorrichtung vorgesehen ist, die die Spannung zwischen den Leitern misst.The current measuring device comprises the shunt as a measuring resistor, which has a very small resistance value of typically less than one ohm. A precise knowledge of the resistance value enables an exact determination of a current. The charging current can be determined by measuring the voltage across the shunt, the voltage being in principle proportional to the charging current. For example, currents in a range of ± 500 A with an error of ± 0.4% can be determined very precisely via the shunt. Due to the current measurement with the shunt, this measurement is well protected against external electromagnetic fields. Current measurement with the shunt thus offers advantages over measurements of magnetic fields with Hall sensors in e.g. LEM converters. The measuring device can thus be provided without any moving parts, as a result of which it is protected against wear. Accordingly, the current measuring device is designed here with a voltage measuring device, the current measuring device converting the current into a current value by means of a measured voltage value via the shunt, and a voltage measuring device is also provided which measures the voltage between the conductors.
Eine Energieversorgungseinrichtung kann zur elektrischen Versorgung der Strommesseinrichtung und der Spannungsmesseinrichtung vorgesehen sein. Die Energieversorgungseinrichtung stellt dazu beispielsweise ausgangsseitig einen konstanten Gleichspannungspegel zur Verfügung. Eingangsseitig wird die Energieversorgungseinrichtung von einer Energiequelle versorgt, die über die Ladeeinrichtung bereitgestellt wird.An energy supply device can be provided for the electrical supply of the current measuring device and the voltage measuring device. For this purpose, the energy supply device provides, for example, a constant DC voltage level on the output side. On the input side, the energy supply device is supplied by an energy source which is made available via the charging device.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung eine gemeinsame Leiterplatte mit der Strommesseinrichtung und der Spannungsmesseinrichtung auf. Besonders bevorzugt ist der Shunt in der Leiterpatte eingebettet. Auf der Leiterplatte können die Strommesseinrichtung und die Spannungsmesseinrichtung gemeinsam kompakt und einfach bereitgestellt werden, wodurch Kosten und Montageaufwand reduziert werden. Das Einbetten des Shunts verbessert die Integration weiter. Es ist nur eine einfache Montage der Messeinrichtung erforderlich.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has a common printed circuit board with the current measuring device and the voltage measuring device. The shunt is particularly preferably embedded in the circuit board. The current measuring device and the voltage measuring device can be provided in a compact and simple manner on the printed circuit board, as a result of which costs and assembly costs are reduced. Embedding the shunt further improves integration. Only a simple assembly of the measuring device is required.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind an der Leiterplatte Kontaktlaschen zum Verbinden mit einem elektrischen Leiter der Verbindungseinrichtung ausgebildet, wobei die Kontaktlaschen mit dem Shunt elektrisch verbunden sind und einen Teil des Shunts darstellen. Die Kontaktlaschen sind vorzugsweise großflächig ausgeführt. Der Shunt kann durch die Kontaktlaschen zuverlässig in einen elektrischen Leiter der Verbindungseinrichtung eingebracht und damit verbunden werden. Die Kontaktlaschen sind vorzugsweise aus einem Metall mit einer guten elektrischen Leitfähigkeit hergestellt. Auch können die Kontaktlaschen Montagelöcher zum Verschrauben an dem Leiter der Verbindungseinrichtung aufweisen. Durch die Größe der Kontaktlaschen kann ein widerstandsarmer und zuverlässiger elektrischer Kontakt mit dem Leiter hergestellt werden. Gleichzeitig können große Ströme geführt werden.In an advantageous embodiment of the invention, contact tabs for connecting to an electrical conductor of the connecting device are formed on the printed circuit board, the contact tabs being electrically connected to the shunt and forming part of the shunt. The contact tabs are preferably made over a large area. The shunt can be reliably introduced into and connected to an electrical conductor of the connecting device through the contact tabs. The contact tabs are preferably made of a metal with good electrical conductivity. The contact tabs can also have mounting holes for screwing to the conductor of the connecting device. The size of the contact tabs enables a low-resistance and reliable electrical contact to be made with the conductor. Large currents can be conducted at the same time.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung einen elektrischen Anschluss zur Verbindung mit einem Leiter der Verbindungseinrichtung auf, und die Spannungsmesseinrichtung ist ausgeführt, die Ladespannung an der Verbindungseinrichtung zwischen dem zweiten elektrischen Leiter und einem Potential an dem Shunt am ersten elektrischen Leiter zu messen. Die Spannungsmessung kann also einfach erfolgen, indem ausgehend von der Strommesseinrichtung mit dem Shunt lediglich ein zusätzlicher Kontakt erforderlich ist, um die Ladespannung in der Verbindungseinrichtung zu messen. Dieser elektrische Kontakt kann über den elektrischen Anschluss hergestellt werden. Diese Ausgestaltung der Messeinrichtung wird durch deren integrale Ausführung ermöglicht.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has an electrical connection for connection to a conductor of the connecting device, and the voltage measuring device is designed to measure the charging voltage at the connecting device between the second electrical conductor and a potential at the shunt on the first electrical conductor. The voltage measurement can therefore be carried out simply in that, starting from the current measuring device with the shunt, only one additional contact is required in order to measure the charging voltage in the connecting device. This electrical contact can be made via the electrical connection. This configuration of the measuring device is made possible by its integral design.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Messeinrichtung mit einer internen Masse ausgeführt, die mit einem negativen Potential des Shunts verbunden ist. Die Masse kann somit sehr effizient und platzsparend bereitgestellt werden. Sowohl die Strommesseinrichtung wie auch die Spannungsmesseinrichtung können die Masse nutzen.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device is designed with an internal ground that is connected to a negative potential of the shunt. The mass can thus be provided very efficiently and in a space-saving manner. Both the current measuring device and the voltage measuring device can use the ground.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung eine Verarbeitungsschaltung auf, mit der eine Spannung herabgesetzt werden kann, insbesondere in einen Bereich von maximal 0V bis 5V oder von 0V bis 3,3V. Dies betrifft zunächst die Spannungsmesseinrichtung selber, so dass die anliegende Ladespannung an der Verbindungseinrichtung entsprechend herabgesetzt wird. Dabei können bei aktuellen Ladeeinrichtungen Ladespannungen von bis zu 1000 Volt verwendet werden. Entsprechendes gilt aber auch für die Spannungsmessvorrichtung zur Messung der Spannung über dem Shunt und zur Ermittlung des Ladestroms. Bei Ladeströmen von beispielsweise 500 Ampere können bei einem Shunt mit beispielsweise 1 Ohm 500 Volt anliegen. Das Herabsetzen erfolgt möglichst linear.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has a processing circuit with which a voltage can be reduced, in particular in a range from a maximum of 0V to 5V or from 0V to 3.3V. This initially concerns the voltage measuring device itself, so that the applied charging voltage at the connecting device is reduced accordingly. In the case of current charging devices, charging voltages of up to 1000 volts can be used. The same also applies to the voltage measuring device for measuring the voltage across the shunt and for determining the charging current. With charging currents of, for example, 500 amperes, a shunt with, for example, 1 ohm can have 500 volts present. The reduction is as linear as possible.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung eine Digitalisierungsschaltung auf, mit der eine Spannung in einen digitalen Spannungswert gewandelt wird. Die Digitalisierungsschaltung ermöglicht eine digitale Übertragung und/oder Weiterverarbeitung der gemessenen Ladespannung sowie des gemessenen Ladestroms.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has a digitizing circuit with which a voltage is converted into a digital voltage value. The digitizing circuit enables digital transmission and / or further processing of the measured charging voltage and the measured charging current.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung eine Datenschnittstelle zur Übertragung von der gemessenen Ladespannung und des gemessenen Ladestroms auf. Über die Datenschnittstelle können somit bei der Strom- und Spannungsmessung ermittelte Werte übertragen werden. Die Datenschnittstelle kann beispielsweise zur Verbindung mit einem CAN-Bus ausgeführt sein. Aus den von der Messeinrichtung gelieferten Werten für Strom und Spannung kann eine beim Laden an das Fahrzeug über die Verbindungseinrichtung übertragene Energiemenge ermittelt werden.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has a data interface for transmitting the measured charging voltage and the measured charging current. Values determined during the current and voltage measurement can thus be transmitted via the data interface. The data interface can, for example, be designed for connection to a CAN bus. From the values for current and voltage supplied by the measuring device, an amount of energy transmitted to the vehicle during charging can be determined via the connecting device.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung ein Gehäuse auf, in dem die Strommesseinrichtung und die Spannungsmesseinrichtung angeordnet sind. Das Gehäuse dient dem Schutz der Spannungsmesseinrichtung sowie der Strommesseinrichtung, beispielsweise gegen Umwelteinflüsse.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring device has a housing in which the current measuring device and the voltage measuring device are arranged. The housing serves to protect the voltage measuring device and the current measuring device, for example against environmental influences.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.In the following, the invention is explained by way of example with reference to the attached drawings using preferred exemplary embodiments, the features shown below being able to represent an aspect of the invention both individually and in combination.
Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Schnellladesäule zum Schnellladen einer Batterie eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht, -
2 eine Darstellung einer Messeinrichtung zum Schnellladen einer Batterie eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antrieb gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform zusammen mit einer Auswerteeinheit in einer perspektivischen Ansicht, -
3 eine Innenansicht der Messeinrichtung aus2 mit Strommesseinrichtung und Spannungsmesseinrichtung, die auf einer Leiterplatte gemeinsam angeordnet sind, und -
4 eine schematische Blockdarstellung der Messeinrichtung aus2 .
-
1 1 shows a schematic illustration of a quick charging column for quick charging a battery of a vehicle with an electric drive according to a first preferred embodiment in a perspective view, -
2nd 1 shows a perspective view of a measuring device for fast charging a battery of a vehicle with an electric drive according to a first preferred embodiment, together with an evaluation unit, -
3rd an interior view of the measuring device2nd with current measuring device and voltage measuring device, which are arranged together on a circuit board, and -
4th a schematic block diagram of the measuring device2nd .
Die
Die Ladesäule
Die Ladesäule
Wie im Detail in den
Die Messeinrichtung
Wie sich im Detail aus
Zusätzlich umfasst die Messeinrichtung
Wie in
An der Leiterpatte
An einem Rand der Leiterplatte
Die Messeinrichtung
Die Ladeeinrichtung
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