DE102020004114A1 - Charging system and method for covering a charging area of an electric charging station - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Ladesystem (1) zum Durchführen eines elektrischen Ladevorgangs eines Fahrzeugs (2), mit- einer elektrischen Ladestation (3), wobei die elektrische Ladestation (3) in Abhängigkeit von einem Ladezustand des Ladesystems (1) mit einer fahrzeugseitigen Kontaktierungseinheit (4) des Fahrzeugs (2) kontaktierbar ist, um den elektrischen Ladevorgang durchzuführen, wobei- das Ladesystem (1) eine Abdeckvorrichtung (10) aufweist, welche zumindest ein bewegbares Abdeckelement (11, 12) aufweist, wobei- mit dem zumindest einen Abdeckelement (11, 12) ein Ladebereich (8) der elektrischen Ladestation (3) in Abhängigkeit des Ladezustands des Ladesystems (1) abdeckbar ist,- die Abdeckvorrichtung (10) einen ersten Abdeckzustand einnimmt, wenn kein Ladevorgang durchgeführt wird, wobei in dem ersten Abdeckzustand der Ladebereich (8) mit dem zumindest einen Abdeckelement (11, 12) vollständig abgedeckt ist, und- die Abdeckvorrichtung (10) einen zweiten Abdeckzustand einnimmt, wenn ein Ladevorgang bevorsteht und die elektrische Ladestation (3) mit dem Fahrzeug (2) kontaktiert wird, wobei in dem zweiten Abdeckzustand der Ladebereich (8) vollständig geöffnet ist, und- die Abdeckvorrichtung (10) einen dritten Abdeckzustand einnimmt, wenn ein Ladevorgang durchgeführt wird, wobei in dem dritten Abdeckzustand der Ladebereich (8) mit dem zumindest einen Abdeckelement (11, 12) derart abgedeckt ist, dass ein Hindurchreichspalt (13) für die fahrzeugseitige Kontaktierungseinheit (4) gebildet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren.The invention relates to a charging system (1) for carrying out an electric charging process of a vehicle (2), with an electric charging station (3), the electric charging station (3) being connected to a vehicle-side contacting unit (1) as a function of a charging state of the charging system (1). 4) of the vehicle (2) can be contacted in order to carry out the electrical charging process, wherein - the charging system (1) has a cover device (10) which has at least one movable cover element (11, 12), with the at least one cover element ( 11, 12) a charging area (8) of the electric charging station (3) can be covered depending on the charging state of the charging system (1), - the covering device (10) assumes a first covering state when no charging process is being carried out, in the first covering state the Loading area (8) is completely covered with the at least one cover element (11, 12), and the cover device (10) assumes a second cover state when a n charging is imminent and the electric charging station (3) is contacted with the vehicle (2), the charging area (8) being fully open in the second cover state, and the cover device (10) assumes a third cover state when a charging process is carried out , wherein in the third cover state the loading area (8) is covered with the at least one cover element (11, 12) in such a way that a penetration gap (13) is formed for the vehicle-side contacting unit (4). The invention also relates to a method.
Description
Die Erfindung betrifft ein Ladesystem zum Durchführen eines elektrischen Ladevorgangs eines Fahrzeugs. Das Ladesystem weist eine elektrische Ladestation auf, wobei die elektrische Ladestation in Abhängigkeit von einem Ladezustand des Ladesystems mit einer fahrzeugseitigen Kontaktierungseinheit des Fahrzeugs kontaktierbar ist, um den elektrischen Ladevorgang durchzuführen.The invention relates to a charging system for carrying out an electrical charging process of a vehicle. The charging system has an electric charging station, the electric charging station being able to be contacted with a vehicle-side contacting unit of the vehicle as a function of a charge state of the charging system in order to carry out the electric charging process.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abdecken eines Ladebereichs einer elektrischen Ladestation.The invention also relates to a method for covering a charging area of an electric charging station.
Für elektrische und insbesondere konduktive Ladevorgänge von Elektrofahrzeugen wird ein ACDU (Automatic Connection Device Underbody)-System basierend auf Schutzkleinspannungen verwendet. Dieses ACDU-System kann beispielsweise ähnlich einem Pantographen auf der Unterbodenseite des Elektrofahrzeugs angeordnet sein. Dabei sind die Kontaktschienen auf der Off-Board-Seite und On-Board-Seite während eines Ladevorgangs offen zugänglich und bieten keinen Schutz gegenüber Berührungen der unter Spannung stehenden Kontaktschienen. Insbesondere in einer nassen Umgebung kann dieser Berührschutz erforderlich sein, um Menschen zu schützen. Beispielsweise muss bei bestimmten Gegebenheiten (beispielsweise bei nasser Umgebung) ein Berührschutz für Ladesysteme gegeben sein.An ACDU (Automatic Connection Device Underbody) system based on protective extra-low voltages is used for electrical and, in particular, conductive charging processes for electric vehicles. This ACDU system can be arranged, for example, similar to a pantograph on the underbody side of the electric vehicle. The contact rails on the off-board side and on-board side are openly accessible during a charging process and do not offer any protection against contact with the live contact rails. This protection against accidental contact may be necessary in order to protect people, especially in a wet environment. For example, under certain conditions (for example in a wet environment), charging systems must be protected against accidental contact.
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, einen verbesserten Berührschutz für ein konduktives Ladesystem, bei welchem über den Fahrzeugunterboden ein Elektrofahrzeug geladen wird, bereitzustellen.The object of the present invention is thus to provide an improved contact protection for a conductive charging system in which an electric vehicle is charged via the vehicle underbody.
Diese Aufgabe wird durch ein Ladesystem und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a charging system and a method according to the independent patent claims. Useful further developments result from the subclaims.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Ladesystem zum Durchführen eines elektrischen Ladevorgangs eines Fahrzeuges mit einer elektrischen Ladestation, wobei die elektrische Ladestation in Abhängigkeit von dem Ladezustand des Ladesystems mit einer fahrzeugseitigen Kontaktierungseinheit des Fahrzeugs kontaktierbar ist, um den elektrischen Ladevorgang durchzuführen. Das Ladesystem weist eine Abdeckvorrichtung auf, welche zumindest ein bewegbares Abdeckelement aufweist, wobei mit dem zumindest einen Abdeckelement ein Ladebereich der elektrischen Ladestation in Abhängigkeit des Ladezustands des Ladesystems abdeckbar ist. Die Abdeckvorrichtung nimmt einen ersten Abdeckzustand ein, wenn kein Ladevorgang durchgeführt wird, wobei in dem ersten Abdeckzustand der Ladebereich mit dem zumindest einen Abdeckelement vollständig abgedeckt ist. Die Abdeckvorrichtung nimmt einen zweiten Abdeckzustand ein, wenn ein Ladevorgang bevorsteht und die elektrische Ladestation mit dem Fahrzeug kontaktiert wird, wobei in dem zweiten Abdeckzustand der Ladebereich vollständig geöffnet ist. Die Abdeckvorrichtung nimmt einen dritten Abdeckzustand ein, wenn ein Ladevorgang durchgeführt wird, wobei in dem dritten Abdeckzustand der Ladebereich mit dem zumindest einen Abdeckelement derart abgedeckt ist, dass er einen Hindurchreichspalt für die fahrzeugseitige Kontaktierungseinheit gebildet ist.One aspect of the invention relates to a charging system for performing an electrical charging process of a vehicle with an electrical charging station, the electrical charging station being contactable with a vehicle-side contacting unit of the vehicle depending on the charging state of the charging system in order to perform the electrical charging process. The charging system has a cover device which has at least one movable cover element, with the at least one cover element being able to cover a charging area of the electric charging station as a function of the charge status of the charging system. The covering device assumes a first covering state when no charging process is being carried out, with the charging area being completely covered with the at least one covering element in the first covering state. The cover device assumes a second cover state when a charging process is imminent and the electric charging station is contacted with the vehicle, the charging area being completely open in the second cover state. The covering device assumes a third covering state when a charging process is carried out, wherein in the third covering state the charging area is covered with the at least one covering element in such a way that it forms a passage gap for the vehicle-side contacting unit.
Mit dem vorgeschlagenen Ladesystem kann verhindert werden, dass während eines elektrischen Ladevorgangs eines Fahrzeuges keine unter Spannung stehenden Elemente für Personen zugänglich sind. Dadurch können Personen vor einem elektrischen Schlag während des elektrischen Ladevorgangs des Fahrzeuges bewahrt werden. Insbesondere ist dies bei Nässe oder bei starker Feuchtigkeit in der Umgebung des Ladesystems von Vorteil. Durch die Abdeckung des Ladebereichs kann verhindert werden, dass Menschen unabsichtlich offenliegende und unter Spannung stehende elektrische Kontakte berühren. Insbesondere wird ein Berührschutz für ein ACDU-System als Ladesystem geschaffen. Insbesondere kann es sich bei dem Ladesystem um ein ACDU-System mit Schutzkleinspannung handeln.With the proposed charging system it can be prevented that no live elements are accessible to persons during an electrical charging process of a vehicle. This can protect people from an electric shock while the vehicle is being electrically charged. This is particularly advantageous when it is wet or when there is high humidity in the vicinity of the charging system. Covering the charging area prevents people from accidentally touching exposed and live electrical contacts. In particular, protection against accidental contact is created for an ACDU system as a charging system. In particular, the charging system can be an ACDU system with protective low voltage.
Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein Elektrofahrzeug oder um ein Hybridfahrzeug oder um ein Plug-in-Fahrzeug. Mithilfe des Ladesystems kann ein elektrischer Energiespeicher des Fahrzeuges geladen werden. Insbesondere nimmt die Abdeckvorrichtung den jeweiligen Abdeckzustand in Abhängigkeit des Ladezustandes automatisch und insbesondere selbstständig ein.The vehicle is in particular an electric vehicle or a hybrid vehicle or a plug-in vehicle. An electrical energy storage device in the vehicle can be charged with the aid of the charging system. In particular, the covering device automatically and in particular independently assumes the respective covering state as a function of the charge state.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdecken eines Ladebereichs einer elektrischen Ladestation, wobei mit zumindest einem Abdeckelement einer Abdeckvorrichtung der Ladebereich der elektrischen Ladestation in Abhängigkeit eines Ladezustands der elektrischen Ladestation automatisch abgedeckt wird. Der Ladebereich wird mit dem zumindest einen Abdeckelement vollständig abgedeckt, wenn kein Ladevorgang an der elektrischen Ladestation durchgeführt wird. Der Ladebereich wird vollständig geöffnet, wenn ein Ladevorgang bevorsteht und die elektrische Ladestation kontaktiert wird, und der Ladebereich wird mit dem zumindest einen Abdeckelement derart abgedeckt, dass ein Hindurchreichspalt für eine fahrzeugseitige Kontaktierungseinheit gebildet ist, wenn ein Ladevorgang durchgeführt wird. Insbesondere kann das soeben geschilderte Verfahren mit einem Ladesystem nach dem vorherigen Aspekt oder einer Weiterbildung davon durchgeführt werden.Another aspect of the invention relates to a method for covering a charging area of an electric charging station, the charging area of the electric charging station being automatically covered with at least one cover element of a covering device as a function of a state of charge of the electric charging station. The charging area is completely covered with the at least one cover element when no charging process is being carried out at the electrical charging station. The charging area is completely opened when a charging process is imminent and the electrical charging station is contacted, and the charging area is covered with the at least one cover element in such a way that a passage gap is formed for a vehicle-side contacting unit when a charging process is carried out. In particular, what has just been described Method can be carried out with a charging system according to the previous aspect or a development thereof.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and on the basis of the drawing (s). The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without the scope of the Invention to leave.
Dabei zeigen die nachfolgenden Figuren in:
-
1 eine schematische Darstellung eines Ladesystem; -
2 eine schematische Darstellung einer Kontaktierungsschiene; -
3a eine Abdeckvorrichtung des Ladesystems aus1 in einem ersten Abdeckzustand; -
3b die Abdeckvorrichtung aus3a in einem zweiten Abdeckzustand; und -
3c die Abdeckvorrichtung aus3a in einem dritten Abdeckzustand.
-
1 a schematic representation of a charging system; -
2 a schematic representation of a contacting rail; -
3a a cover device of thecharging system 1 in a first covering state; -
3b the cover off3a in a second covering state; and -
3c the cover off3a in a third covering state.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are provided with the same reference symbols.
Bei dem Ladesystem
Insbesondere kann die fahrzeugseitige Kontaktierungseinheit
Beispielsweise ist die Kontaktierungseinheit
Beispielsweise kann die Kontaktierungsschiene
In den nachfolgenden Figuren
Insbesondere weist das Ladesystem
Mit dem zumindest einen Abdeckelement
Speziell weist die Abdeckvorrichtung
Insbesondere kann das erste und zweite Abdeckelement
Speziell zeigt die
Die
Die
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- LadesystemCharging system
- 22
- Fahrzeugvehicle
- 33
- elektrische Ladestationelectric charging station
- 44th
- KontaktierungseinheitContacting unit
- 55
- FahrzeugunterbodenVehicle underbody
- 66th
- KontaktierungsschieneContacting rail
- 77th
- KontaktierungselementeContacting elements
- 88th
- LadebereichLoading area
- 99
- BerührschutzschieneContact protection rail
- 1010
- AbdeckvorrichtungCovering device
- 1111
- erstes Abdeckelementfirst cover element
- 1212
- zweites Abdeckelementsecond cover element
- 1313
- HindurchreichspaltPass-through gap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- JP 2008054424 [0004]JP 2008054424 [0004]
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DE102020004114.0A Withdrawn DE102020004114A1 (en) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | Charging system and method for covering a charging area of an electric charging station |
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DE (1) | DE102020004114A1 (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022104488A1 (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | Compañía De Petróleos De Chile Copec S.A. | Recharging station for electric buses |
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2020
- 2020-07-08 DE DE102020004114.0A patent/DE102020004114A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022104488A1 (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | Compañía De Petróleos De Chile Copec S.A. | Recharging station for electric buses |
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Legal Events
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R083 | Amendment of/additions to inventor(s) | ||
R230 | Request for early publication | ||
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