DE102020210780A1 - Charging station for charging electrically powered vehicles - Google Patents

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Abstract

Eine Ladestation zum Laden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs (7) umfasst einen Stromeingangsanschluss (3), mit dem die Ladestation (1) an einem Stromversorger (4) anschließbar ist, einen primären Stromausgangsanschluss (6) zum Anschließen des Fahrzeugs (7), ein Lichtmodul (19), ein Klangmodul (22), einen sekundären Stromausgangsanschluss (18) zum Anschließen eines elektrischen Verbrauchers sowie eine Steuereinheit (16) zum Steuern eines von der Ladestation (1) durchgeführten Ladevorgangs und/oder des Lichtmoduls (19) und/oder des Klangmoduls (22).A charging station for charging an electrically operated vehicle (7) comprises a power input connection (3) with which the charging station (1) can be connected to a power supplier (4), a primary power output connection (6) for connecting the vehicle (7), a light module (19), a sound module (22), a secondary power output connection (18) for connecting an electrical consumer and a control unit (16) for controlling a charging process carried out by the charging station (1) and/or the light module (19) and/or the sound module (22).

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladestation zum Laden elektrisch betriebener Fahrzeuge, also Elektrofahrzeuge, insbesondere Elektroautomobile, aber auch Elektrofahrräder, Elektromotorräder, Elektrobusse und/oder Elektrolastkraftwagen.The invention relates to a charging station for charging electrically operated vehicles, ie electric vehicles, in particular electric automobiles, but also electric bicycles, electric motorcycles, electric buses and/or electric trucks.

Ladestationen dienen zum Laden elektrisch betriebener Fahrzeuge mit elektrischem Strom. Eine Ladestation kann als freistehende Ladesäule ausgeführt sein, die auf dem Boden angeordnet ist. Eine Ladestation kann auch als kompakte Baueinheit ausgeführt sein, die als Wallbox bezeichnet wird. Die Wallbox kann insbesondere an einer Wand, Decke oder Stütze lösbar befestigt sein.Charging stations are used to charge electrically powered vehicles with electricity. A charging station can be designed as a free-standing charging station that is placed on the floor. A charging station can also be designed as a compact unit, which is referred to as a wall box. In particular, the wall box can be detachably attached to a wall, ceiling or support.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ladestation mit verbesserten, insbesondere komfortableren, Nutzungseigenschaften für den Anwender bereitzustellen.The object of the invention is to provide a charging station with improved, in particular more convenient, usage properties for the user.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass eine Ladestation zusätzlich zu einem Stromeingangsanschluss, mit dem die Ladestation an einen Stromversorger anschließbar ist, und einem primären Stromausgangsanschluss zum Anschließen eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs weitere Komponenten umfasst, die erweiterte Nutzungseigenschaften der Ladestation ermöglichen. Die erfindungsgemäße Ladestation umfasst insbesondere ein Gehäuse. Die Ladestation umfasst ein Lichtmodul, das insbesondere an dem Gehäuse angeordnet ist. Das Lichtmodul dient zum Anzeigen von Lichtsignalen für den Anwender. Das Lichtmodul kann beispielsweise anzeigen, ob die Ladestation bereit ist, ein elektrisch betriebenes Fahrzeug aufzuladen. This object is solved by the features of claim 1. The core of the invention is that a charging station, in addition to a power input connection with which the charging station can be connected to a power supplier, and a primary power output connection for connecting an electrically operated vehicle, comprises further components that enable extended usage properties of the charging station. The charging station according to the invention includes in particular a housing. The charging station includes a light module which is arranged in particular on the housing. The light module is used to display light signals for the user. For example, the light module can indicate whether the charging station is ready to charge an electrified vehicle.

Das Lichtmodul kann auch den Ladefortschritt eines an die Ladestation angeschlossenen Fahrzeugs anzeigen. Das Lichtmodul ist insbesondere oberflächenbündig an dem Gehäuse angeordnet. Die äußeren Oberflächen des Gehäuses und des Lichtmoduls bilden insbesondere eine durchgängige Oberfläche der Ladestation, die insbesondere spaltfrei ausgebildet ist. Das Risiko, dass sich Ablagerungen in Spalten bilden können, die zu einer unästhetischen Erscheinung der Ladestation führen könnten, ist minimiert. Alternativ kann das Lichtmodul gegenüber der äußeren Oberfläche des Gehäuses nach innen versetzt angeordnet sein. Insbesondere kann das Lichtmodul durch eine, insbesondere transparente oder teiltransparente, Abdeckung, insbesondere ein Schutzglas, an dem Gehäuse geschützt angeordnet sein.The light module can also display the charging progress of a vehicle connected to the charging station. The light module is in particular arranged flush with the surface of the housing. The outer surfaces of the housing and the light module form in particular a continuous surface of the charging station, which is in particular designed without any gaps. The risk of deposits forming in gaps, which could lead to an unaesthetic appearance of the charging station, is minimized. Alternatively, the light module can be arranged offset inwards with respect to the outer surface of the housing. In particular, the light module can be arranged protected on the housing by a cover, in particular a transparent or partially transparent cover, in particular a protective glass.

Die Ladestation weist ferner ein Klangmodul auf, das insbesondere in dem Gehäuse der Ladestation angeordnet ist. Das Klangmodul umfasst insbesondere eine Sende-/Empfangs-Einheit zum, insbesondere drahtlosen, insbesondere via Bluetooth- oder WLAN-Verbindung, Senden und/oder Empfangen von Daten und/oder Signalen. Es ist beispielsweise möglich, dass die Sende-/Empfangs-Einheit Klangsignale eines externen Geräts, insbesondere eines mobilen Endgeräts, insbesondere eines Smartphones oder eines Tablet-Computers, empfängt. Insbesondere ist das Klangmodul geeignet, die empfangenen Klangsignale abzuspielen. Das Klangmodul wird auch als Soundmodul bezeichnet. Das Klangmodul kann ein Klangabspielgerät, insbesondere ein Abspielgerät von digitalen Klangdateien beispielsweise im mp3-, mp4-, WAV-Format oder in anderen Dateiformaten aufweisen. Ein Klangabspielgerät kann zusätzlich oder alternativ als Radioempfänger, insbesondere als digitaler Radioempfänger, ausgeführt sein. Es ist auch möglich, insbesondere über eine WLAN-Verbindung, Video- und/oder Audio-Daten über ein Rechnernetz gleichzeitig zu übertragen und wiederzugeben, also zu streamen.The charging station also has a sound module, which is arranged in particular in the housing of the charging station. The sound module comprises, in particular, a transmission/reception unit for transmitting and/or receiving data and/or signals, in particular wirelessly, in particular via a Bluetooth or WLAN connection. It is possible, for example, for the transmission/reception unit to receive sound signals from an external device, in particular a mobile terminal device, in particular a smartphone or a tablet computer. In particular, the sound module is suitable for playing back the received sound signals. The sound module is also referred to as a sound module. The sound module can have a sound playback device, in particular a playback device for digital sound files, for example in mp3, mp4, WAV format or in other file formats. A sound player can additionally or alternatively be designed as a radio receiver, in particular as a digital radio receiver. It is also possible, in particular via a WLAN connection, to simultaneously transmit and play back, ie to stream, video and/or audio data via a computer network.

Die Sende-/Empfangs-Einheit ist insbesondere geeignet, Klangsignale an ein externes Empfangsgerät mit Klangabspielgerät zu übermitteln. Das externe Gerät kann ein mobiles Endgerät, insbesondere ein Smartphone oder ein Tablet-Computer, oder ein in dem Fahrzeug integriertes Klangabspielgerät sein.The transmitter/receiver unit is particularly suitable for transmitting sound signals to an external receiver with a sound player. The external device can be a mobile terminal device, in particular a smartphone or a tablet computer, or a sound player integrated in the vehicle.

Die Ladestation weist ferner mindestens einen sekundären Stromausgangsanschluss auf, an dem ein elektrischer Verbraucher zusätzlich und insbesondere unabhängig von dem elektrisch betriebenen Fahrzeug anschließbar ist. Der sekundäre Stromausgangsanschluss ist insbesondere in Form einer Netz-Steckdose ausgeführt. Es ist insbesondere denkbar, mehrere sekundäre Stromausgangsanschlüsse an der Ladestation vorzusehen. Die Netz-Steckdose stellt den jeweils landestypischen Stromanschluss zur Verfügung. Insbesondere stellt der sekundäre Stromausgangsanschluss eine Netzspannung von 230 V und einer Netzfrequenz von 50 Hz zur Verfügung. So ist es beispielsweise möglich, einen Staubsauger als elektrischen Verbraucher zu nutzen, während die Antriebsbatterie des elektrisch betriebenen Fahrzeugs über den primären Stromausgangsanschluss geladen wird. Der sekundäre Stromausgangsanschluss kann insbesondere auch als USBBuchse ausgeführt sein, um eine Stromversorgung für mobile Endgeräte wie beispielsweise Smartphones oder Tabletcomputer bereitzustellen.The charging station also has at least one secondary power output connection to which an electrical consumer can be connected additionally and in particular independently of the electrically operated vehicle. The secondary power output connection is designed in particular in the form of a mains socket. In particular, it is conceivable to provide several secondary current output connections on the charging station. The mains socket provides the country-specific power connection. In particular, the secondary power output connection provides a mains voltage of 230 V and a mains frequency of 50 Hz. For example, it is possible to use a vacuum cleaner as an electrical consumer while the drive battery of the electrically powered vehicle is being charged via the primary power output connection. The secondary power output connection can in particular also be designed as a USB socket in order to provide a power supply for mobile end devices such as smartphones or tablet computers.

Es können mehrere sekundäre Stromausgangsanschlüsse vorgesehen sein, die identisch oder unterschiedlich ausgeführt sind. Es ist insbesondere denkbar, dass mindestens ein sekundärer Stromausgangsanschluss eine Netzspannung von 230 V zur Verfügung stellt und mindestens ein weiterer sekundärer Stromausgangsanschluss in Form einer USBBuchse ausgeführt ist.Multiple secondary power output connections may be provided, which may be identical or different. In particular, it is conceivable that at least one secondary power output connection provides a mains voltage of 230 V and at least one wide rer secondary power output connection is in the form of a USB socket.

Die Ladestation weist ferner eine Steuereinheit auf, die mit dem Stromeingangsanschluss, dem primären Stromausgangsanschluss, dem sekundären Stromausgangsanschluss, dem Lichtmodul und/oder dem Klangmodul in, insbesondere bidirektionaler, Signalverbindung steht. Die Steuereinheit ist geeignet, Signale und/oder Informationen der genannten Komponenten zu erfassen, also auszulesen, und zur Steuerung anderer Komponenten zu verwenden, also Stellsignale an die jeweils damit verbundenen Komponenten zu übertragen. Es ist beispielsweise möglich, dass das Lichtmodul in Abhängigkeit des Ladezustands des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, der über dem primären Stromausgangsanschluss erfasst werden kann, angesteuert wird, um variierende Lichtsignale auszusenden. Gleiches gilt für das Klangmodul, das in Abhängigkeit des Ladezustands, insbesondere nach Erreichen eines veränderlich festlegbaren Ziel-Ladezustands, ein Klangsignal abgeben kann. Der Ziel-Ladezustand beträgt insbesondere mindestens 40 % der Ladekapazität des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, insbesondere mindestens 60 %, insbesondere mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 % und insbesondere mindestens 100 %.The charging station also has a control unit which has a signal connection, in particular a bidirectional signal connection, with the power input connection, the primary power output connection, the secondary power output connection, the light module and/or the sound module. The control unit is suitable for detecting, ie reading out, signals and/or information from the named components and for using them to control other components, ie for transmitting control signals to the components connected to them. It is possible, for example, for the light module to be activated depending on the state of charge of the electrically operated vehicle, which can be detected via the primary current output connection, in order to emit varying light signals. The same applies to the sound module, which can emit a sound signal depending on the state of charge, in particular after reaching a variably definable target state of charge. The target state of charge is in particular at least 40% of the charging capacity of the electrically operated vehicle, in particular at least 60%, in particular at least 80%, in particular at least 90% and in particular at least 100%.

Es ist auch möglich, dass in Abhängigkeit des Strombedarfs zum Laden des elektrisch betriebenen Fahrzeugs und mindestens eines elektrischen Verbrauchers der primäre und der sekundäre Stromausgangsanschluss entsprechend angesteuert werden, um die Stromabgabe für einen der Stromausgangsanschlüsse zu priorisieren. Vorteilhaft ist es, wenn der primäre Stromausgangsanschluss für die Stromversorgung des Fahrzeugs priorisiert ist. Gemäß einer vorteilhaften Variante wird in einem Schnelllademodus, also bei Überschreiten einer maximalen Ladeleistung am Fahrzeug, der sekundäre Stromausgangsanschluss abgeschaltet, also deaktiviert. In diesem Zustand kann über den sekundären Stromausgangsanschluss keine Leistung bereitgestellt werden. Dadurch ist garantiert, dass die Ladestation nicht überlastet wird. Vorteilhafterweise kann die maximale Ladeleistung veränderlich festgelegt werden. Die maximale Ladeleistung beträgt insbesondere 11 kW.It is also possible that depending on the power requirement for charging the electrically operated vehicle and at least one electrical consumer, the primary and the secondary power output connection are controlled accordingly in order to prioritize the power output for one of the power output connections. It is advantageous if the primary power output connection is prioritized for the power supply of the vehicle. According to an advantageous variant, the secondary current output connection is switched off, ie deactivated, in a rapid charging mode, ie when a maximum charging power on the vehicle is exceeded. In this state, no power can be provided through the secondary power output port. This guarantees that the charging station is not overloaded. Advantageously, the maximum charging power can be set to be variable. In particular, the maximum charging power is 11 kW.

Gemäß einer alternativen Variante wird der sekundäre Stromausgangsanschluss deaktiviert, also abgeschaltet, sobald an dem primären Stromausgangsanschluss ein Fahrzeug angeschlossen ist.According to an alternative variant, the secondary power output connection is deactivated, ie switched off, as soon as a vehicle is connected to the primary power output connection.

Gemäß einer weiteren Variante ist es möglich, dass der zum Laden des elektrisch betriebenen Fahrzeugs über den primären Stromausgangsanschluss abgegebene Strom gedrosselt werden kann, um ausreichend Leistung am sekundären Stromausgangsanschluss für den elektrischen Verbraucher bereitzustellen. Die Drosselung des primären Stromausgangsanschlusses ist insofern unproblematisch, als der Ladevorgang des elektrisch betriebenen Fahrzeugs typischerweise langfristig, also über mehrere Stunden, erfolgt. Eine durch die Drosselung des Ladestroms am primären Stromausgangsanschluss verursachte Verzögerung des Ladevorgangs von einigen Minuten ist unproblematisch. Insbesondere weisen der primäre Stromausgangsanschluss und/oder der sekundäre Stromausgangsanschluss jeweils integrierte Reglereinheiten auf, die in Abhängigkeit des von der Steuereinheit übermittelten Stellsignals die Stromabgabe veränderlich einstellen, insbesondere regeln, können.According to a further variant, it is possible for the current delivered via the primary current output connection to charge the electrically operated vehicle to be throttled in order to provide sufficient power at the secondary current output connection for the electrical consumer. The throttling of the primary current output connection is unproblematic insofar as the charging process of the electrically operated vehicle typically takes place over a long period of time, ie over several hours. A delay of a few minutes in the charging process caused by the throttling of the charging current at the primary current output connection is not a problem. In particular, the primary power output connection and/or the secondary power output connection each have integrated regulator units which can variably set, in particular regulate, the power output as a function of the actuating signal transmitted by the control unit.

Der primäre Stromausgangsanschluss weist insbesondere ein elektrisches Kabel mit einem Stecker auf, der zum Anschließen an eine korrespondierende Steckdose am bzw. im Fahrzeug geeignet ist. Der Stecker kann insbesondere in Form eines sogenannten Typ1- oder Typ2-Steckers ausgeführt sein. Der Stecker kann auch als einphasiger oder dreiphasiger CEE-Stecker ausgeführt sein. Der Stecker kann auch als CCS-Stecker oder als CHAdeMO-Stecker ausgeführt sein. Es sind verschiedene, insbesondere ländertypische Steckerausführungen denkbar. Es ist möglich, dass für den primären Stromausgangsanschluss an der Ladestation wechselbare Adapteraufsätze vorgesehen sind, um den primären Stromausgangsanschluss an die Steckdose des zu ladenden Fahrzeugs anzupassen.In particular, the primary power output connection has an electrical cable with a plug which is suitable for connection to a corresponding socket on or in the vehicle. The connector can in particular be designed in the form of a so-called type 1 or type 2 connector. The plug can also be designed as a single-phase or three-phase CEE plug. The connector can also be designed as a CCS connector or as a CHAdeMO connector. Different, in particular country-specific, plug designs are conceivable. It is possible that interchangeable adapter attachments are provided for the primary power output connection on the charging station in order to adapt the primary power output connection to the socket of the vehicle to be charged.

Eine Ladestation gemäß Anspruch 2 ist robust ausgeführt. Die wesentlichen Komponenten der Ladestation sind durch ein Gehäuse, insbesondere vor Witterungseinflüssen, geschützt.A charging station according to claim 2 has a robust design. The essential components of the charging station are protected by a housing, especially from the weather.

Eine Ladestation gemäß Anspruch 3 ist flexibel an geänderte Rahmenbedingungen anpassbar. Insbesondere kann die Größe des Gehäuses veränderlich angepasst werden, wenn die Ladestation besondere Funktionen erfüllen soll, insbesondere wenn mehrere sekundäre Stromausgangsanschlüsse vorgesehen sein sollen, wenn verschiedene Klangmodule und/oder Lichtmodule zur Anwendung kommen. Darüber hinaus ermöglicht eine modulare Ausführung des Gehäuses eine effiziente und wirtschaftliche Fertigung der Einzelteile, insbesondere einer Grundplatte und mindestens eines daran befestigten Abdeckelements.A charging station according to claim 3 can be flexibly adapted to changed framework conditions. In particular, the size of the housing can be variably adapted if the charging station is to fulfill special functions, in particular if several secondary power output connections are to be provided when different sound modules and/or light modules are used. In addition, a modular design of the housing enables the individual parts, in particular a base plate and at least one cover element attached thereto, to be manufactured efficiently and economically.

Eine Ladestation gemäß Anspruch 4 ermöglicht eine vorteilhafte Lichterscheinung des Lichtmoduls. Insbesondere ist das Lichtmodul unmittelbar von einem Nutzer von außen sichtbar. Es ist denkbar, dass das Lichtmodul durch eine transparente Scheibe, insbesondere aus Glas und/oder aus einem transparenten Kunststoffmaterial, das eingefärbt sein kann, angeordnet ist. A charging station according to claim 4 enables an advantageous light appearance of the light module. In particular, the light module is directly visible to a user from the outside. It is conceivable that the light module is arranged through a transparent pane, in particular made of glass and/or made of a transparent plastic material that can be colored.

Die Ausführung der Grundplatte gemäß Anspruch 5 gewährleistet eine zuverlässige Stabilität des Gehäuses. Die Grundplatte dient typischerweise zur Befestigung der Ladestation, die insbesondere als Wallbox ausgeführt sein kann. Die Grundplatte kann zuverlässig die mechanischen Lasten aufnehmen. Vorteilhaft ist es, wenn die Grundplatte in Leichtbauweise ausgeführt ist. Beispielsweise kann die Grundplatte aus einem dünnwandigen Stahlblech und/oder aus einem dünnwandigen Aluminium-Werkstoff hergestellt sein. Es sind auch andere Materialien denkbar wie beispielsweise ein Magnesium-Blechwerkstoff, Kunststoffe, insbesondere faserverstärkte Kunststoffe, und/oder Holz.The execution of the base plate according to claim 5 ensures reliable stability of the housing. The base plate is typically used to attach the charging station, which can be designed in particular as a wall box. The base plate can reliably absorb the mechanical loads. It is advantageous if the base plate has a lightweight design. For example, the base plate can be made from a thin-walled sheet steel and/or from a thin-walled aluminum material. Other materials are also conceivable, such as a sheet magnesium material, plastics, in particular fiber-reinforced plastics, and/or wood.

Eine Ausführung des mindestens einen Abdeckelements gemäß Anspruch 6 ermöglicht eine flexible Materialwahl, insbesondere unabhängig von der Materialwahl der Grundplatte. Vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine Abdeckelement stabil und/oder leichtbauend ausgeführt ist. Insbesondere können Stahlblech-Aluminiumblech- und/oder Magnesiumblech-Werkstoffe verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ können auch Kunststoffe, insbesondere faserverstärkte Kunststoffe, Holz und/oder Glas für die Herstellung des mindestens einen Abdeckelements verwendet werden.An embodiment of the at least one cover element according to claim 6 enables a flexible choice of material, in particular independently of the choice of material for the base plate. It is advantageous if the at least one cover element is designed to be stable and/or lightweight. In particular, sheet steel, aluminum sheet and/or magnesium sheet materials can be used. Additionally or alternatively, plastics, in particular fiber-reinforced plastics, wood and/or glass can also be used to produce the at least one cover element.

Ein Lichtmodul gemäß Anspruch 7 ermöglicht die Abgabe von Lichtsignalen, die für einen Nutzer intuitiv erfassbar sind. Dazu weist das Lichtmodul mindestens eine LED und/oder mindestens ein LED-Modul auf. Unter einem LED-Modul wird ein Bauelement verstanden, das insbesondere mehrere Einzel-LEDs umfasst, um insbesondere verschiedenfarbige Lichtsignale abzugeben. Ein LED-Modul kann zusätzlich ein Linsenelement aufweisen. Ein LED-Modul ermöglicht ein homogenes LED-Flächenlicht. Vorteilhaft ist es, wenn das Lichtmodul frei programmierbar ist. Insbesondere umfasst das Lichtmodul eine Vielzahl von LEDs und/oder LED-Modulen, insbesondere mindestens 10, insbesondere mindestens 20, insbesondere mindestens 40, insbesondere mindestens 60, insbesondere mindestens 80, insbesondere mindestens 100, insbesondere mindestens 1000 und insbesondere mindestens 10000. Das Lichtmodul kann insbesondere Piktogramme, Buchstaben und/oder Ziffern darstellen, wobei die einzelnen LEDs und/oder die einzelnen LED-Module als Lichtpunkt dienen.A light module according to claim 7 enables light signals to be emitted which can be intuitively detected by a user. For this purpose, the light module has at least one LED and/or at least one LED module. An LED module is understood to mean a component which, in particular, comprises a number of individual LEDs in order in particular to emit light signals of different colors. An LED module can additionally have a lens element. An LED module enables a homogeneous LED area light. It is advantageous if the light module is freely programmable. In particular, the light module comprises a large number of LEDs and/or LED modules, in particular at least 10, in particular at least 20, in particular at least 40, in particular at least 60, in particular at least 80, in particular at least 100, in particular at least 1000 and in particular at least 10000. The light module can represent in particular pictograms, letters and/or numbers, with the individual LEDs and/or the individual LED modules serving as a point of light.

Ein Lichtmodul gemäß Anspruch 8 ermöglicht eine Anzeige mit erhöhtem Informationsgehalt. Mittels eines Anzeigeelements können nicht nur Farbcodes, sondern Bild- und Textnachrichten an den Nutzer übermittelt werden. Das Anzeigeelement ist insbesondere ein elektronisch betriebenes Display, insbesondere als TFT-, LCD-, AMOLED-, IPS-, OLED- oder als Display gemäß einer anderen Technologie, insbesondere ein Berührbildschirm, der auch als Touchscreen bezeichnet wird, ausgeführt. Insbesondere weist ein elektronisch betriebenes Display mindestens 100000, insbesondere mindestens 500000, insbesondere 1000000, insbesondere mindestens 2000000 und insbesondere bis zu 10000000 oder mehr Bildpunkte auf. Insbesondere weist das Anzeigeelement eine, insbesondere integrierte, Kamera und/oder ein, insbesondere integriertes, Mikrofon auf. Ein derartiges Anzeigeelement ist geeignet, Eingaben eines Nutzers durch Gestenerkennung und/oder Spracherkennung zu erfassen. In diesem Fall weist das Lichtmodul die zusätzliche Funktion eines Eingabeelements auf.A light module according to claim 8 enables a display with increased information content. Not only color codes, but also image and text messages can be transmitted to the user by means of a display element. The display element is in particular an electronically operated display, in particular as a TFT, LCD, AMOLED, IPS, OLED or as a display based on another technology, in particular a touch screen, which is also referred to as a touchscreen. In particular, an electronically operated display has at least 100,000, in particular at least 500,000, in particular 1,000,000, in particular at least 2,000,000 and in particular up to 1,000,000 or more pixels. In particular, the display element has a camera, in particular an integrated one, and/or a microphone, in particular an integrated one. Such a display element is suitable for capturing inputs from a user through gesture recognition and/or speech recognition. In this case, the light module has the additional function of an input element.

Eine Ladestation gemäß Anspruch 9 ermöglicht die unmittelbare Klangabgabe. Mindestens ein Lautsprecher ist dazu vorteilhafterweise in dem Gehäuse integriert ausgeführt. Es können auch mehrere Lautsprecher vorgesehen sein, die in dem Gehäuse integriert sind.A charging station according to claim 9 enables the direct release of sound. For this purpose, at least one loudspeaker is advantageously designed to be integrated in the housing. Several loudspeakers can also be provided, which are integrated in the housing.

Die Ladestation gemäß Anspruch 10 ermöglicht die Bereitstellung von Klang mittels der Ladestation. Es ist insbesondere nicht erforderlich, dass der Nutzer über ein eigenes Klangabspielgerät verfügt. Das Klangabspielgerät ist insbesondere über die Sende-/Empfangs-Einheit mit einem extern angeordneten Lautsprecher koppelbar. Der extern angeordnete Lautsprecher ist beispielsweise in einem mobilen Endgerät und/oder in dem elektrisch betriebenen Fahrzeug angeordnet. Das Klangabspielgerät kann auch mit einem Lautsprecher der Ladestation zusammenwirken. Insbesondere ist das Klangmodul drahtlos mittels Bluetooth- oder WLAN-Verbindung mit extern angeordneten Lautsprechern koppelbar. Eine Steuerung des Klangabspielgeräts der Ladestation kann entsprechend über das mobile Endgerät und/oder über das elektrisch betriebene Fahrzeug erfolgen.The charging station according to claim 10 enables sound to be provided by means of the charging station. In particular, it is not necessary for the user to have their own sound player. The sound playback device can be coupled to an externally arranged loudspeaker, in particular via the transmitter/receiver unit. The externally arranged loudspeaker is arranged, for example, in a mobile terminal device and/or in the electrically operated vehicle. The sound player can also interact with a loudspeaker of the charging station. In particular, the sound module can be coupled wirelessly to externally arranged loudspeakers by means of a Bluetooth or WLAN connection. The sound player of the charging station can be controlled accordingly via the mobile terminal device and/or via the electrically operated vehicle.

Ein Bewegungsmelder gemäß Anspruch 11 ermöglicht insbesondere die Erkennung von Bewegungen, insbesondere im Nahbereich der Ladesäule. Als Nahbereich ist insbesondere ein räumlich beabstandeter Bereich mit einem Radius von mindestens 0,5 m, insbesondere mindestens 1,0 m, insbesondere mindestens 2,0 m, insbesondere mindestens 3,0 m, insbesondere mindestens 5,0 m, insbesondere mindestens 10,0 m zu verstehen. Insbesondere endet der Nahbereich bei einem Abstand zu dem Bewegungsmelder von höchstens 3,0 m, insbesondere höchstens 5,0 m, insbesondere höchstens 10,0 m und insbesondere höchstens 20,0 m.A motion detector according to claim 11 allows in particular the detection of movements, especially in the vicinity of the charging station. A close-up area is in particular a spatially separated area with a radius of at least 0.5 m, in particular at least 1.0 m, in particular at least 2.0 m, in particular at least 3.0 m, in particular at least 5.0 m, in particular at least 10 0 m to understand. In particular, the close range ends at a distance from the motion detector of no more than 3.0 m, in particular no more than 5.0 m, in particular no more than 10.0 m and in particular no more than 20.0 m.

Der Bewegungsmelder weist einen Bewegungssensor auf, der beispielsweise als PIR-Sensor, als TOF-Sensor und/oder als Radarsensor ausgeführt ist. Es sind auch andere Sensoren zur Erkennung von Bewegungen möglich. Der Bewegungsmelder steht insbesondere mit der Steuereinheit in Signalverbindung.The motion detector has a motion sensor, which is designed, for example, as a PIR sensor, as a TOF sensor and/or as a radar sensor. Other sensors for detecting movements are also possible. the movement In particular, the detector is in signal communication with the control unit.

Der Bewegungsmelder ist insbesondere in der Ladestation integriert angeordnet und insbesondere von außerhalb der Ladestation nicht sichtbar. Der Bewegungsmelder ermöglicht eine unauffällige und insbesondere ästhetisch ansprechende Integration in die Ladestation. Es ist insbesondere nicht erforderlich, dass der Bewegungsmelder an einer Außenseite des Gehäuses der Ladestation angeordnet ist.The motion detector is integrated in particular in the charging station and is in particular not visible from outside the charging station. The motion detector enables inconspicuous and particularly aesthetically pleasing integration into the charging station. In particular, it is not necessary for the motion detector to be arranged on an outside of the housing of the charging station.

Der Bewegungsmelder ermöglicht insbesondere die Erkennung von Fahrzeugen und/oder Personen, die sich der Ladesäule nähern. In diesem Fall kann über die Steuereinheit eine Lichtquelle angesteuert werden, um den Nahbereich der Ladesäule auszuleuchten.In particular, the motion detector enables the detection of vehicles and/or people approaching the charging station. In this case, a light source can be controlled via the control unit in order to illuminate the area close to the charging station.

Der Bewegungsmelder kann auch dazu dienen, unberechtigte Personen, die sich der Ladesäule nähern, wie beispielsweise Einbrecher, zu erfassen und einen stillen Alarm beispielsweise in Form einer Nachricht auf ein Smartphone und/oder an einen Überwachungsdienst, oder einen lauten Alarm über Lautsprecher und/oder Lichtquellen abzugeben.The motion detector can also be used to detect unauthorized persons approaching the charging station, such as burglars, and to send a silent alarm, for example in the form of a message to a smartphone and/or to a surveillance service, or a loud alarm via loudspeakers and/or deliver light sources.

Der Bewegungsmelder kann auch zur Erkennung von Schädlingen, beispielsweise Mäusen und/oder Mardern dienen. Vorteilhaft ist es in diesem Fall, wenn Störgeräte über die Steuereinheit betätigbar sind, die zur Vertreibung der Schädlinge führen.The motion detector can also be used to detect vermin, for example mice and/or martens. In this case, it is advantageous if jamming devices can be actuated via the control unit, which lead to the expulsion of the vermin.

Der Bewegungsmelder kann auch dazu dienen, Gesten eines Nutzers zu erkennen. Der Bewegungsmelder kann also als Eingabegerät für die Steuerung der Ladestation, insbesondere des Ladealgorithmus, dienen, beispielsweise zur Freigabe der Ladestation.The motion detector can also be used to recognize a user's gestures. The motion detector can therefore serve as an input device for controlling the charging station, in particular the charging algorithm, for example to release the charging station.

Der Bewegungsmelder kann auch dazu dienen, die Ladesäule aus einem Standby-Betrieb, in dem der Stromverbrauch der Steuergeräte reduziert ist, in einen Normalbetrieb zu überführen, in dem ein Fahrzeug und/oder ein elektrischer Verbraucher mit elektrischem Strom versorgt werden können. Der Bewegungsmelder kann auch dazu dienen, Stürze von Personen zu erkennen und gegebenenfalls Hilfe zu alarmieren oder eine Verbindung zu einem Hilfsdienst über eine Telefonverbindung mit Freisprecheinrichtung für die gestürzte Person zur Verfügung zu stellen.The motion detector can also be used to switch the charging station from a standby mode, in which the power consumption of the control devices is reduced, to a normal mode in which a vehicle and/or an electrical consumer can be supplied with electrical power. The motion detector can also be used to detect falls of people and, if necessary, to alert help or to provide a connection to an emergency service via a telephone connection with a hands-free system for the person who has fallen.

Ein Verbindungsmodul gemäß Anspruch 12 ermöglicht eine flexible und unmittelbare Verbindung mit anderen Kommunikationsnetzen. Dazu kann das Verbindungsmodul eine Buchse für eine kabelgebundene Verbindung zu einem lokalen Netzwerk (LAN) aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Verbindungsmodul eine kabellose, insbesondere Bluetooth-, WLAN- und/oder Mobilfunk-Verbindung ermöglichen, indem entsprechende Sende-/Empfangselemente in dem Verbindungsmodul integriert sind.A connection module according to claim 12 enables a flexible and direct connection to other communication networks. For this purpose, the connection module can have a socket for a wired connection to a local area network (LAN). In addition or as an alternative, the connection module can enable a wireless connection, in particular Bluetooth, WLAN and/or mobile radio, by integrating corresponding transmission/reception elements in the connection module.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ladestation angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf.Both the features specified in the patent claims and the features specified in the following exemplary embodiment of the charging station according to the invention are each suitable, alone or in combination with one another, to develop the subject according to the invention. The respective combinations of features do not represent any limitation with regard to the developments of the subject matter of the invention, but essentially only have an exemplary character.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung der Anordnung einer Ladestation mit einem elektrisch betriebenen Fahrzeug,
  • 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ladestation,
  • 3 eine perspektivische Ansicht einer Ladestation gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 4 eine Frontansicht der Ladestation gemäß 3,
  • 5 eine Rückansicht der Ladestation gemäß 3,
  • 6 eine Seitenansicht der Ladestation gemäß 3,
  • 7 eine Ansicht von unten der Ladestation gemäß 3.
Further features, advantages and details of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing. Show it:
  • 1 a schematic representation of the arrangement of a charging station with an electrically operated vehicle,
  • 2 a schematic representation of a charging station according to the invention,
  • 3 a perspective view of a charging station according to a first embodiment,
  • 4 according to a front view of the charging station 3 ,
  • 5 according to a rear view of the charging station 3 ,
  • 6 a side view of the charging station according to FIG 3 ,
  • 7 a bottom view of the charging station according to 3 .

1 zeigt eine Ladestation 1 in einer Ausführung als sogenannte Wallbox. Die Ladestation 1 ist an einer Wand 2 lösbar befestigt, insbesondere angeschraubt. Die Ladestation 1 ist für die Anwendung im Innenbereich und Außenbereich, insbesondere unter freiem Himmel, geeignet. Die Ladestation 1 kann auch an einer Stütze, beispielsweise in einem Carport, befestigt sein. 1 shows a charging station 1 in an embodiment as a so-called wall box. The charging station 1 is detachably attached to a wall 2, in particular screwed on. The charging station 1 is suitable for indoor and outdoor use, especially outdoors. The charging station 1 can also be attached to a support, for example in a carport.

Die Ladestation 1 in der Ausführung als Wallbox ist insbesondere für eine dezentrale Stromversorgung für elektrisch betriebene Fahrzeuge 7 vorteilhaft. Die Ladestation 1 kann im privaten Umfeld eines Besitzers eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs 7 installiert werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Ladestation 1 in öffentlichen Bereichen, beispielsweise an privaten und/oder öffentlichen Parkplätzen, bei Tankstellen, bei Einkaufszentren, bei Schulen, bei Universitäten und/oder bei Arbeitgebern aufgestellt sein.The charging station 1 designed as a wall box is particularly advantageous for a decentralized power supply for electrically operated vehicles 7 . The charging station 1 can be installed in the private environment of an owner of an electrically powered vehicle 7 . Additionally or alternatively, the charging station 1 in public areas, such as private and / or public parking lots, gas stations, shopping malls, at schools, universities and/or employers.

Die Ladestation 1 weist einen Stromeingangsanschluss 3 auf, mit dem die Ladestation 1 an einen Stromversorger 4 mittels eines Stromkabels 5 angeschlossen ist. Als Stromversorger 4 kann, wie in 1 angedeutet, das öffentliche Stromnetz dienen. Zusätzlich oder alternativ kann als Stromversorger 4 auch eine geeignete Stromspeichereinheit, insbesondere eine Batterie, dienen, die beispielsweise aus dem öffentlichen Stromnetz gespeist wird. Zusätzlich oder alternativ zu dem öffentlichen Stromnetz kann die Ladestation 1 über die Stromspeichereinheit oder direkt von einem Stromerzeuger gespeist werden. Ein Stromerzeuger ist beispielsweise eine Anlage zur Erzeugung von Strom aus regenerativen Energien, insbesondere eine Photovoltaikanlage oder ein Windkraftrad. Ein Stromerzeuger kann auch eine Brennstoffzelle oder ein Blockheizkraftwerk sein.The charging station 1 has a power input connection 3 with which the charging station 1 is connected to a power supplier 4 by means of a power cable 5 . As power supplier 4, as in 1 indicated to serve the public power grid. Additionally or alternatively, a suitable power storage unit, in particular a battery, which is fed from the public power grid, for example, can also serve as the power supplier 4 . In addition or as an alternative to the public power grid, the charging station 1 can be fed via the power storage unit or directly by a power generator. A power generator is, for example, a system for generating power from regenerative energies, in particular a photovoltaic system or a wind turbine. A power generator can also be a fuel cell or a combined heat and power plant.

Die Ladestation 1 weist ferner einen primären Stromausgangsanschluss 6 auf, an dem das elektrisch betriebene Fahrzeug 7, insbesondere ein Elektroautomobil, anschließbar ist. Dazu weist der primäre Stromausgangsanschluss 6 ein elektrisches Kabel 8 und einen Stecker 9 auf. Der Stecker 9 ist in eine korrespondierende Steckdose 10 am Fahrzeug 7 einsteckbar. The charging station 1 also has a primary power output connection 6 to which the electrically operated vehicle 7, in particular an electric automobile, can be connected. For this purpose, the primary current output connection 6 has an electrical cable 8 and a plug 9 . The plug 9 can be plugged into a corresponding socket 10 on the vehicle 7 .

Die Steckdose 10 ist über eine Verbindungsleitung 11 mit einem Stromspeicher 12 in Form einer Batterie verbunden. Sofern der Ladevorgang über Wechselstrom erfolgt, wird der Wechselstrom von einem nicht dargestellten On-Board-Charger (OBC) im Fahrzeug 7 gleichgerichtet und dann der Batterie 12 zugeführt. Der Stromspeicher 12 ist über eine weitere Verbindungsleitung 11 mit einem elektrischen Antrieb, insbesondere mindestens einem Elektromotor 13, verbunden. Der Elektromotor 13 dient zum Antrieb von mindestens einem Rad 14, insbesondere von zwei Rädern und insbesondere von allen vier Rädern 14 des Fahrzeugs 7.The socket 10 is connected via a connecting line 11 to a power storage device 12 in the form of a battery. If the charging process takes place via alternating current, the alternating current is rectified by an on-board charger (OBC) in the vehicle 7 (not shown) and then supplied to the battery 12 . The power accumulator 12 is connected to an electric drive, in particular at least one electric motor 13, via a further connecting line 11. The electric motor 13 is used to drive at least one wheel 14, in particular two wheels and in particular all four wheels 14 of the vehicle 7.

Nachfolgend werden anhand von 2 der Aufbau und die Funktion der stark schematisiert dargestellten Ladestation 1 näher erläutert. Die Ladestation 1 weist ein Gehäuse 15 auf, an dem der Stromeingangsanschluss 3 angeordnet ist. Insbesondere ist der Stromeingangsanschluss 3 an dem Gehäuse 15, insbesondere im Inneren des Gehäuses 15, befestigt. Zu diesem Zweck kann das Stromkabel 5 abgedichtet in das Gehäuse 15 geführt und mit dem Stromeingangsanschluss 3 verbunden sein.The following are based on 2 the structure and function of the charging station 1 shown in a highly schematic manner is explained in more detail. The charging station 1 has a housing 15 on which the power input connection 3 is arranged. In particular, the power input terminal 3 is attached to the housing 15 , in particular inside the housing 15 . For this purpose, the power cable 5 can be guided into the housing 15 in a sealed manner and connected to the power input connection 3 .

Der Stromeingangsanschluss 3 ist über eine Steuereinheit 16 mit dem primären Stromausgangsanschluss 6 verbunden. Die Steuereinheit 16 ist insbesondere in dem Gehäuse 15 integriert. Die Steuereinheit 16 ist jeweils über eine elektrische Leitung 17 mit dem Stromeingangsanschluss 3 und mit dem primären Stromausgangsanschluss 6 verbunden.The power input port 3 is connected to the primary power output port 6 via a control unit 16 . The control unit 16 is integrated in the housing 15 in particular. The control unit 16 is connected to the power input connection 3 and to the primary power output connection 6 via an electrical line 17 in each case.

An den primären Stromausgangsanschluss 6 ist das Kabel 8 mit dem in 2 nicht dargestellten Stecker 9 angeschlossen.To the primary power output connector 6 is the cable 8 with the in 2 Plug 9, not shown, connected.

Die Ladestation 1 weist mindestens einen sekundären Stromausgangsanschluss 18 auf. Der sekundäre Stromausgangsanschluss 18 ist insbesondere in Form einer Netz-Steckdose ausgeführt, die an einer Außenseite des Gehäuses angeordnet ist. In die Netz-Steckdose kann ein Netz-Stecker eines elektrischen Verbrauchers unmittelbar eingesteckt werden. Der sekundäre Stromausgangsanschluss 18 ist über eine elektrische Leitung 17 an die Steuereinheit 16 angeschlossen.The charging station 1 has at least one secondary power output connection 18 . The secondary power output connection 18 is designed in particular in the form of a mains socket which is arranged on an outside of the housing. A mains plug of an electrical consumer can be plugged directly into the mains socket. The secondary power output connection 18 is connected to the control unit 16 via an electrical line 17 .

Die Ladestation 1 weist ferner ein Lichtmodul 19 auf. Das Lichtmodul 19 ist geeignet, gezielt Licht an die Umgebung abzugeben. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Lichtmodul 19 mehrere Einzel-LEDs 28 auf, die in Form eines Rechteckrasters in sechs Spalten und siebzehn Zeilen regelmäßig angeordnet sind. Die Ausgestaltung des Lichtmoduls, insbesondere die Anzahl und die Anordnung der Einzel-LEDs 28, ist beliebig veränderbar. Vorteilhaft ist, wenn die Einzel-LEDs 28 über die Steuereinheit 16 jeweils individuell frei programmierbar sind. Es ist insbesondere möglich, dass in der Steuereinheit 16 verschiedene Lichtmodul-Steuerprogramme hinterlegt sind, um bei vorhersehbaren Ereignissen eine gewünschte Ansteuerung der LEDs 28 des Lichtmoduls 19 zu gewährleisten.The charging station 1 also has a light module 19 . The light module 19 is suitable for emitting light to the surroundings in a targeted manner. According to the exemplary embodiment shown, the light module 19 has a plurality of individual LEDs 28 which are arranged regularly in the form of a rectangular grid in six columns and seventeen rows. The design of the light module, in particular the number and arrangement of the individual LEDs 28, can be changed as desired. It is advantageous if the individual LEDs 28 can each be individually freely programmed via the control unit 16 . In particular, it is possible for various light module control programs to be stored in the control unit 16 in order to ensure that the LEDs 28 of the light module 19 are driven as desired in the event of foreseeable events.

Zusätzlich oder alternativ zu den Einzel-LEDs 28 können LED-Module verwendet werden.In addition or as an alternative to the individual LEDs 28, LED modules can be used.

Alternativ zu den LEDs 28 und/oder den LED-Modulen kann das Lichtmodul ein nicht dargestelltes Anzeigeelement, insbesondere in Form eines Displays, insbesondere in Form eines Berührbildschirms, ausgeführt sein.As an alternative to the LEDs 28 and/or the LED modules, the light module can be a display element (not shown), in particular in the form of a display, in particular in the form of a touch screen.

Das Lichtmodul 19 ist insbesondere von außerhalb des Gehäuses 15 sichtbar. Das Lichtmodul 19 ist insbesondere hinter einer in dem Gehäuse 15 vorgesehenen Aussparung 20 angeordnet. Das Lichtmodul 19 ist insbesondere innerhalb des Gehäuses 15 angeordnet und insbesondere in dem Gehäuse 15 befestigt. Zum Schutz des Lichtmoduls 19 kann im Bereich der Aussparung 20 ein transparentes Schutzelement 21, insbesondere eine transparente Schutzscheibe aus Glas und/oder Kunststoffmaterial vorgesehen sein. Das Schutzelement 21 kann optische Eigenschaften aufweisen, um beispielsweise das von dem Lichtmodul 19 abgegebene Licht zu lenken, insbesondere diffus zu streuen.The light module 19 is visible in particular from outside the housing 15 . The light module 19 is arranged in particular behind a recess 20 provided in the housing 15 . The light module 19 is arranged in particular within the housing 15 and is in particular fastened in the housing 15 . To protect the light module 19, a transparent protective element 21, in particular a transparent protective pane made of glass and/or plastic material, can be provided in the area of the recess 20. The protective element 21 can have optical properties in order, for example, to direct the light emitted by the light module 19, in particular to scatter it diffusely.

Die Ladestation 1 weist ferner ein im Gehäuse 15 angeordnetes Klangmodul 22 auf. Das Klangmodul 22 ist über eine elektrische Leitung 17 mit der Steuereinheit 16 verbunden. Das Klangmodul 22 dient zum Erzeugen und/oder Abspielen von Klängen, insbesondere von digitalen Klangdateien in einem geeigneten Dateiformat wie beispielsweise mp3, mp4 oder WAV. Zum Abspielen von Klängen kann das Klangmodul 22 ein Klangabspielgerät 23 aufweisen. Das Klangabspielgerät 23 ist insbesondere ein mp3-Player. Das Klangabspielgerät 23 kann beispielsweise auch ein Radioempfänger, insbesondere für digitale Radiosender, sein.The charging station 1 also has a sound module 22 arranged in the housing 15 . The sound module 22 is connected to the control unit 16 via an electrical line 17 . The sound module 22 is used to generate and/or play sounds, in particular digital sound files in a suitable file format such as mp3, mp4 or WAV. The sound module 22 can have a sound playback device 23 for playing back sounds. The sound playback device 23 is in particular an mp3 player. The sound player 23 can, for example, also be a radio receiver, in particular for digital radio stations.

Das Klangmodul 22, insbesondere das Klangabspielgerät 23, ist mit einem Lautsprecher 24 verbunden. Der Lautsprecher 24 kann, wie in 2 dargestellt, Bestandteil der Ladestation 1 sein. Der Lautsprecher 24 ist insbesondere an einer Außenseite des Gehäuses 15 angebracht. Insbesondere können mehrere Lautsprecher 24 an dem Gehäuse 15 vorgesehen sein. Zur Verbindung des Lautsprechers 24 mit dem Klangmodul 22 ist eine Audioleitung 25 vorgesehen. Die Verbindung des Klangmoduls 22 mit dem Lautsprecher 24 kann auch kabellos erfolgen. Dazu kann das Klangmodul 22 eine Sende-/Empfangs-Einheit 26 aufweisen. Die kabellose Verbindung zu dem Lautsprecher 24 erfolgt insbesondere mittels Funktechnik, insbesondere mittels einer Bluetooth-Verbindung. Es sind auch andere drahtlose Verbindungstechniken möglich. Insbesondere ist die Sende-/EmpfangsEinheit 26, insbesondere kabellos, mit der Steuereinheit 16 verbunden.The sound module 22, in particular the sound player 23, is connected to a loudspeaker 24. The loudspeaker 24 can, as in 2 shown, be part of the charging station 1. In particular, the loudspeaker 24 is attached to an outer side of the housing 15 . In particular, several loudspeakers 24 can be provided on the housing 15 . An audio line 25 is provided for connecting the loudspeaker 24 to the sound module 22 . The sound module 22 can also be connected wirelessly to the loudspeaker 24 . For this purpose, the sound module 22 can have a transmission/reception unit 26 . The wireless connection to the loudspeaker 24 takes place in particular by means of radio technology, in particular by means of a Bluetooth connection. Other wireless connection techniques are also possible. In particular, the transmitter/receiver unit 26 is connected to the control unit 16, in particular wirelessly.

Das Klangabspielgerät 23 ist mit einem Klangdateispeicher 27 verbunden. Der Klangdateispeicher 27 ist insbesondere ein Datenspeicher, insbesondere in Form einer Festplatte, und/oder eines, insbesondere integrierten, Speicherchips, der zur Speicherung von Klangdateien geeignet ist. Die Klangdateien können lokal in dem Klangdateispeicher 27 in der Ladestation 1 gespeichert sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Klangabspielgerät 23 über die Sende-/Empfangs-Einheit 26 mit einem externen Klangdateispeicher verbunden sein. Ein externer Klangdateispeicher kann beispielsweise in einem mobilen Endgerät eines Nutzers, in dem Fahrzeug 7 und/oder in einem virtuellen Speicher, einem sogenannten Cloudspeicher, angeordnet sein. Insbesondere ermöglicht die Sende-/Empfangs-Einheit 26 eine drahtlose Internet-Verbindung.The sound player 23 is connected to a sound file memory 27 . The sound file memory 27 is in particular a data memory, in particular in the form of a hard disk and/or a memory chip, in particular an integrated memory chip, which is suitable for storing sound files. The sound files can be stored locally in the sound file memory 27 in the charging station 1. In addition or as an alternative, the sound playback device 23 can be connected to an external sound file memory via the transceiver unit 26 . An external sound file memory can be arranged, for example, in a user's mobile terminal device, in the vehicle 7 and/or in a virtual memory, a so-called cloud memory. In particular, the transceiver 26 enables a wireless Internet connection.

Die Ladesäule 1 kann einen Energiepufferspeicher 29 in Form einer Puffer-Batterie aufweisen. Der Energiepufferspeicher 29 dient insbesondere zur vorübergehenden Zwischenspeicherung von elektrischer Energie, insbesondere um Schwankungen auszugleichen, die sich aus Dynamikeffekten bei der Stromzufuhr über den Stromeingangsanschluss 3 und die Stromabfuhr über den primären Stromausgangsanschluss 6 und/oder den sekundären Stromausgangsanschluss 18 ergeben können. Der Energiepufferspeicher 29 ist unmittelbar mit dem Stromeingangsanschluss 3 und mit der Steuereinheit 16 verbunden.The charging station 1 can have an energy buffer store 29 in the form of a buffer battery. The energy buffer memory 29 is used in particular for the temporary intermediate storage of electrical energy, in particular to compensate for fluctuations that can result from dynamic effects in the power supply via the power input connection 3 and the power removal via the primary power output connection 6 and/or the secondary power output connection 18. The energy buffer store 29 is connected directly to the power input connection 3 and to the control unit 16 .

Die Ladestation 1 kann auch eine Schnittstelle 30 für künstliche Intelligenz aufweisen. Die Schnittstelle 30 ist über eine elektrische Leitung 17 mit der Steuereinheit 16 verbunden. Die Schnittstelle 30 ist darüber hinaus mit dem Lichtmodul 19, dem Klangmodul 22 und dem Lautsprecher 24 in Signalverbindung. Diese Signalverbindung ist aus darstellerischen Gründen in 2 nicht separat dargestellt. Diese Signalverbindung kann kabelgebunden oder kabellos erfolgen. Die Signalverbindung ist insbesondere bidirektional.The charging station 1 can also have an interface 30 for artificial intelligence. The interface 30 is connected to the control unit 16 via an electrical line 17 . The interface 30 is also in signal communication with the light module 19 , the sound module 22 and the loudspeaker 24 . For illustrative reasons, this signal connection is in 2 not shown separately. This signal connection can be wired or wireless. The signal connection is in particular bidirectional.

Zusätzlich ist die Schnittstelle 30 insbesondere mit einer externen Analysestation und einer externen Datenbank verbunden. Die Schnittstelle 30 ermöglicht über den Lautsprecher 24 und/oder über das Lichtmodul 19 in Form eines Displays mit Kamera die Erfassung von Sprachbefehlen und/oder Gesten eines Nutzers. Die so erfassten Befehle werden von der Schnittstelle 30 an die Analyseeinheit zur Analyse und von dort an eine vorgefertigte Datenbank zur Zuordnung übermittelt. Mittels der Datenbank werden die erfassten und analysierten Daten vordefinierten Befehlen zugeordnet und als Steuerbefehl an die Schnittstelle 30 zurückübertragen. Von der Schnittstelle 30 kann dann über das Klangmodul 22 der Lautsprecher 24 und/oder das Lichtmodul 19 angesteuert werden. Insbesondere kann die Ladestation 1 während eines Ladevorgangs als Sprachassistent und/oder Gestenassistent genutzt werden. Insbesondere ist die Schnittstelle 30 über eine drahtlose Internetverbindung an das Internet angeschlossen, um Inhalte aus dem Internet über den Lautsprecher 24 und/oder ein Display abzuspielen.In addition, the interface 30 is connected in particular to an external analysis station and an external database. The interface 30 enables voice commands and/or gestures of a user to be recorded via the loudspeaker 24 and/or via the light module 19 in the form of a display with a camera. The commands recorded in this way are transmitted from the interface 30 to the analysis unit for analysis and from there to a ready-made database for assignment. The recorded and analyzed data are assigned to predefined commands by means of the database and transmitted back to the interface 30 as a control command. The loudspeaker 24 and/or the light module 19 can then be controlled from the interface 30 via the sound module 22 . In particular, the charging station 1 can be used as a language assistant and/or gesture assistant during a charging process. In particular, the interface 30 is connected to the Internet via a wireless Internet connection in order to play content from the Internet via the speaker 24 and/or a display.

Nachfolgend wird die Funktion der Ladestation 1 näher beschrieben.The function of the charging station 1 is described in more detail below.

Der Ladestation 1 wird elektrische Energie von dem Stromversorger 4 über das Stromkabel 5 am Stromeingangsanschluss 3 zur Verfügung gestellt. Die zur Verfügung gestellte elektrische Energie kann gegebenenfalls in dem Pufferspeicher 29 zwischengespeichert werden.The charging station 1 is provided with electrical energy from the power supplier 4 via the power cable 5 at the power input connection 3 . The electrical energy that is made available can be temporarily stored in the buffer memory 29 if necessary.

Wenn die Ladestation 1 mit Strom vom Stromversorger 4 versorgt ist, wird dies von der Steuereinheit 16 erkannt. Die Steuereinheit 16 übermittelt ein entsprechendes Signal an das Lichtmodul 19, das ein entsprechendes Bereitschafts-Lichtsignal, insbesondere in Form eines grünen Dauerleuchtens, aussenden kann. Zusätzlich oder alternativ ist es denkbar, dass zur Abgabe eines entsprechenden Klangsignals das Klangmodul 22 von der Steuereinheit 16 angesteuert wird. Ein Klangsignal kann beispielsweise durch eine Sprachausgabe „bitte Fahrzeug anschließen“ und/oder durch das Abspielen einer Melodie möglich sein.If the charging station 1 is supplied with power from the power supplier 4, this is recognized by the control unit 16. The control unit 16 transmits a corresponding signal to the light module 19, which can emit a corresponding readiness light signal, in particular in the form of a green continuous light. In addition or as an alternative, it is conceivable that a corresponding Sound signal the sound module 22 is controlled by the control unit 16. A sound signal can be possible, for example, through a voice output "please connect vehicle" and/or through the playing of a melody.

Bei Bedarf, also wenn ein zu ladendes Fahrzeug an dem primären Stromausgangsanschluss 6 und/oder ein elektrischer Verbraucher an dem sekundären Stromausgangsanschluss 18 angeschlossen ist, wird dies von der Steuereinheit 16 erkannt und die Stromabgabe über die Stromausgangsanschlüsse 6, 18 freigegeben. Während des Ladevorgangs kann die Steuereinheit 16 über das Lichtmodul 19 den Ladefortschritt, insbesondere in Form eines sich verändernden Ladefortschrittbalkens, anzeigen. Es ist auch denkbar, den Ladezustand der Batterie 12 im Fahrzeug 7 in Form eines Tortendiagramms oder als Prozentwert der maximalen Ladeleistung zu visualisieren.If necessary, i.e. when a vehicle to be charged is connected to the primary power output connection 6 and/or an electrical consumer is connected to the secondary power output connection 18, this is recognized by the control unit 16 and the power output via the power output connections 6, 18 is released. During the charging process, the control unit 16 can display the charging progress via the light module 19, in particular in the form of a changing charging progress bar. It is also conceivable to visualize the state of charge of the battery 12 in the vehicle 7 in the form of a pie chart or as a percentage of the maximum charging power.

Zusätzlich kann das Klangmodul 22 während des Ladevorgangs, der mehrere Stunden dauern kann, zur Unterhaltung eines Nutzers genutzt werden. Beispielsweise können vorab gespeicherte Klänge, insbesondere Lieder, abgespielt werden. Über die Sende-/Empfangs-Einheit 26 hat der Nutzer die Möglichkeit, eigene Klangdateien, insbesondere eigene Lieder, insbesondere in Form einer sogenannten Playlist, abspielen zu lassen. Zur Unterhaltung kann auch das Abspielen eines Radioprogramms dienen. In addition, the sound module 22 can be used to entertain a user during the charging process, which can take several hours. For example, previously stored sounds, especially songs, can be played. Via the transmitter/receiver unit 26, the user has the option of playing his own sound files, in particular his own songs, in particular in the form of a so-called playlist. Playing a radio program can also be used for entertainment.

Wenn das Ende eines Ladevorgangs des Fahrzeugs 7 erreicht ist, also wenn insbesondere ein vordefinierter Maximalwert der Ladekapazität der Batterie 12 erreicht ist, kann über das Lichtmodul 19 und/oder das Klangmodul 22 ein entsprechendes Signal erzeugt werden.When the end of a charging process of the vehicle 7 is reached, ie in particular when a predefined maximum value of the charging capacity of the battery 12 is reached, a corresponding signal can be generated via the light module 19 and/or the sound module 22 .

Die Ladestation 1 weist ferner einen Bewegungsmelder 41 auf, der insbesondere als Bewegungs-Sensor zur Erkennung von Bewegungen ausgeführt ist. Der Bewegungsmelder 41 steht mit der Steuereinheit 16 in Signalverbindung.The charging station 1 also has a motion detector 41, which is designed in particular as a motion sensor for detecting movements. The motion detector 41 has a signal connection with the control unit 16 .

Die Ladesäule 1 weist ferner ein Verbindungsmodul 42 auf, das eine Verbindung mit externen Netzen, insbesondere mit externen Kommunikationsnetzen, wie beispielsweise einem lokalen Netzwerk (LAN), eine kabellose lokale Netzwerkverbindung (WLAN) und/oder eine Verbindung zu einem Mobilfunknetz ermöglicht.The charging station 1 also has a connection module 42 that enables a connection to external networks, in particular to external communication networks, such as a local area network (LAN), a wireless local area network connection (WLAN) and/or a connection to a mobile network.

Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn die Stromzufuhr über den primären Stromausgangsanschluss 6 bei Erreichen des vordefinierten Wertes der Ladekapazität automatisch unterbrochen wird. Die Unterbrechung der Stromversorgung wird insbesondere vom Fahrzeug 7 selbst gesteuert und insbesondere geregelt.In addition, it is advantageous if the power supply via the primary power output connection 6 is automatically interrupted when the predefined value of the charging capacity is reached. The interruption of the power supply is in particular controlled and in particular regulated by the vehicle 7 itself.

Ein weiterer Vorteil der Ladestation 1 besteht darin, dass ein Nutzer mindestens einen elektrischen Verbraucher während des Ladevorgangs des Fahrzeugs an dem sekundären Stromausgangsanschluss 18 anschließen und nutzen kann. Beispielsweise kann ein Verbraucher das Fahrzeug 7 mittels eines Staubsaugers während des Ladevorgangs reinigen. Ein elektrischer Verbraucher kann beispielsweise auch ein Elektrofahrrad sein, das beispielsweise mit einem Netz-Stecker geladen werden kann.A further advantage of the charging station 1 is that a user can connect and use at least one electrical load to the secondary power output connection 18 during the charging process of the vehicle. For example, a consumer can clean the vehicle 7 using a vacuum cleaner during the charging process. An electrical consumer can also be an electric bicycle, for example, which can be charged with a mains plug, for example.

Nachfolgend wird anhand von 3 bis 7 ein konkretes Ausführungsbeispiel einer Ladestation 1 näher beschrieben.The following is based on 3 until 7 a specific embodiment of a charging station 1 described in more detail.

Bei der Ladestation 1 ist das Gehäuse 15 mehrteilig und insbesondere modular ausgeführt. Das Gehäuse 15 weist eine einteilige Grundplatte 31 auf, an der mehrere, gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel drei, Abdeckelemente 32, 33, 34 lösbar befestigt sind. Das erste Abdeckelement 32 ist bei der typischerweise vertikalen Ausrichtung der Ladestation 1 unten angeordnet. Das erste Abdeckelement 32 ist aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Das erste Abdeckelement 32 kann aber auch aus einem Metallwerkstoff, Holz und/oder Glas hergestellt sein. Das erste Abdeckelement 32 weist eine Vertiefung 35 auf, die als Steckeraufnahme dient. In der Vertiefung 35 kann der Stecker 9 sicher und zuverlässig angeordnet werden, wenn gerade kein Ladevorgang stattfindet. Die Vertiefung 35 dient zum „Parken“ des Steckers 9. Aus darstellerischen Gründen sind in den 3 bis 7 das elektrische Kabel 8 und der Stecker 9 nicht gezeigt.In the case of the charging station 1, the housing 15 has a multi-part and, in particular, modular design. The housing 15 has a one-piece base plate 31 to which a plurality of cover elements 32, 33, 34, three according to the exemplary embodiment shown, are detachably fastened. The first cover element 32 is arranged at the bottom in the typically vertical orientation of the charging station 1 . The first cover member 32 is made of a plastic material. However, the first cover element 32 can also be made of a metal material, wood and/or glass. The first cover element 32 has a depression 35 which serves as a connector receptacle. The plug 9 can be arranged securely and reliably in the recess 35 when no charging process is taking place. The recess 35 is used for "parking" the plug 9. For illustrative reasons are in the 3 until 7 the electric cable 8 and the plug 9 are not shown.

Das dritte Abdeckelement 34 ist im Wesentlichen identisch zu dem ersten Abdeckelement 32 ausgeführt, weist allerdings keine Vertiefung auf. Das dritte Abdeckelement 34 ist insbesondere aus demselben Material hergestellt, aus dem das erste Abdeckelement 32 hergestellt ist.The third cover element 34 is essentially identical to the first cover element 32, but has no recess. The third cover element 34 is made in particular from the same material from which the first cover element 32 is made.

Das zwischen dem ersten Abdeckelement 32 und dem dritten Abdeckelement 34 angeordnete zweite Abdeckelement 33 ist im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgeführt und weist entlang einer Längsachse 37 der Grundplatte 31 eine im Wesentlichen unveränderliche Profilform auf. An einer der Grundplatte 31 gegenüberliegenden Stirnfläche weist das zweite Abdeckelement 33 die Aussparung 20 auf. Im Bereich der Aussparung 20 ist das Lichtmodul 19 angeordnet. Das Lichtmodul 19 ist als rechteckförmiges LED-Raster ausgeführt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Anzeigeelement vorgesehen sein.The second cover element 33 arranged between the first cover element 32 and the third cover element 34 is essentially U-shaped in cross section and has an essentially unchangeable profile shape along a longitudinal axis 37 of the base plate 31 . The second cover element 33 has the recess 20 on an end face opposite the base plate 31 . The light module 19 is arranged in the area of the recess 20 . The light module 19 is designed as a rectangular LED grid. Additionally or alternatively, a display element can be provided.

Die Grundplatte 31 ist einteilig ausgeführt. An einer den Abdeckelementen 32, 33, 34 abgewandten Außenseite weist die Grundplatte 31 integrierte Halteschlitze 36 auf. Die Halteschlitze 36 sind quer und insbesondere senkrecht bezüglich der Längsachse 37 orientiert. Die Halteschlitze 36 sind entlang der Längsachse 37 beabstandet angeordnet und parallel zueinander orientiert. Die Halteschlitze 36 weisen jeweils eine schwalbenschwanzförmige Querschnittsform auf, die insbesondere aus 6 erkennbar ist.The base plate 31 is made in one piece. On an outside facing away from the cover elements 32, 33, 34, the base plate 31 has integrated retaining slots 36. The holding slots 36 are oriented transversely and in particular perpendicularly with respect to the longitudinal axis 37 . The retaining slots 36 are spaced apart along the longitudinal axis 37 and oriented parallel to one another. The retaining slots 36 each have a dovetail-shaped cross-sectional shape, which in particular 6 is recognizable.

An der Grundplatte 31 ist eine erste Kabeldurchgangsöffnung 38 vorgesehen. Die erste Kabeldurchgangsöffnung 38 dient zum Zuführen des Stromkabels 5 an den Stromeingangsanschluss 3, der im Gehäuse 15 angeordnet ist.A first cable passage opening 38 is provided on the base plate 31 . The first cable passage opening 38 serves to feed the power cable 5 to the power input terminal 3 which is arranged in the housing 15 .

Ferner ist an der Rückseite der Grundplatte 31 eine Entlüftungsöffnung 39 vorgesehen. Die Entlüftungsöffnung 39 dient zum Entlüften und/oder Kühlen des Gehäuseinnenraums.A ventilation opening 39 is also provided on the back of the base plate 31 . The vent opening 39 serves to vent and/or cool the interior of the housing.

In 7, die eine vergrößerte Ansicht der Ladestation 1 von unten zeigt, ist eine zweite Kabeldurchgangsöffnung 40 gezeigt. Die zweite Kabeldurchgangsöffnung 40 dient zum Herausführen des elektrischen Kabels 8 aus dem Gehäuse 15. Das elektrische Kabel 8 ist in dem Gehäuse 15 an den primären Stromausgangsanschluss 6 angeschlossen.In 7 12, which shows an enlarged view of the charging station 1 from below, a second cable passage opening 40 is shown. The second cable passage opening 40 serves to lead the electric cable 8 out of the housing 15. The electric cable 8 is connected to the primary power output terminal 6 in the housing 15. FIG.

Claims (12)

Ladestation zum Laden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs (7) umfassend a. einen Stromeingangsanschluss (3), mit dem die Ladestation (1) an einem Stromversorger (4) anschließbar ist, b. einen primären Stromausgangsanschluss (6) zum Anschließen des Fahrzeugs (7), c. ein Lichtmodul (19), d. ein Klangmodul (22), e. einen sekundären Stromausgangsanschluss (18) zum Anschließen eines elektrischen Verbrauchers, f. eine Steuereinheit (16) zum Steuern eines von der Ladestation (1) durchgeführten Ladevorgangs und/oder des Lichtmoduls (19) und/oder des Klangmoduls (22).Comprising charging station for charging an electrically operated vehicle (7). a. a power input connection (3) with which the charging station (1) can be connected to a power supplier (4), b. a primary power output connector (6) for connecting the vehicle (7), c. a light module (19), i.e. a sound module (22), e. a secondary power output connection (18) for connecting an electrical consumer, f. a control unit (16) for controlling a charging process carried out by the charging station (1) and/or the light module (19) and/or the sound module (22). Ladestation gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) ein Gehäuse (15) aufweist.charging station according to claim 1 , characterized in that the charging station (1) has a housing (15). Ladestation gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (15) modular ausgeführt ist und insbesondere eine Grundplatte (31) und mindestens ein an der Grundplatte (31) befestigtes Abdeckelement (32, 33, 34) aufweist.charging station according to claim 2 , characterized in that the housing (15) is of modular design and in particular has a base plate (31) and at least one cover element (32, 33, 34) fastened to the base plate (31). Ladestation gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (19) in dem mindestens einen Abdeckelement (33) integriert ist.charging station according to claim 3 , characterized in that the light module (19) is integrated in the at least one cover element (33). Ladestation gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (31) Metall, insbesondere einen Stahlblech- und/oder einen Aluminiumblech-Werkstoff, aufweist.charging station according to claim 3 or 4 , characterized in that the base plate (31) metal, in particular a sheet steel and / or aluminum sheet material. Ladestation gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens einen Abdeckelement (32, 33, 34) Metall, insbesondere einen Stahlblech- und/oder einen Aluminiumblech-Werkstoff, aufweist.Charging station according to one of claims 3 until 5 , characterized in that the at least one cover element (32, 33, 34) metal, in particular a sheet steel and / or an aluminum sheet material. Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (19) mindestens eine LED (28) und/oder mindestens ein LED-Modul umfasst, wobei das Lichtmodul (19) insbesondere frei programmierbar ist.Charging station according to one of the preceding claims, characterized in that the light module (19) comprises at least one LED (28) and/or at least one LED module, the light module (19) being in particular freely programmable. Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (19) ein Anzeigeelement, insbesondere ein elektronisch betriebenes Display aufweist, das insbesondere als Berührbildschirm ausgeführt ist.Charging station according to one of the preceding claims, characterized in that the light module (19) has a display element, in particular an electronically operated display, which is in particular designed as a touch screen. Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klangmodul (22) mindestens einen Lautsprecher (24) umfasst.Charging station according to one of the preceding claims, characterized in that the sound module (22) comprises at least one loudspeaker (24). Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klangmodul (22) ein Klangabspielgerät (23) umfasst, das insbesondere mit einem extern angeordneten Lautsprecher koppelbar ist.Charging station according to one of the preceding claims, characterized in that the sound module (22) comprises a sound player (23) which can be coupled in particular to an externally arranged loudspeaker. Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Bewegungsmelder (41) zum Erkennen von Bewegungen.Charging station according to one of the preceding claims, characterized by a motion detector (41) for detecting movements. Ladestation gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Verbindungsmodul (42) zum Verbinden der Ladestation (1) mit externen Verbindungsnetzen.Charging station according to one of the preceding claims, characterized by a connection module (42) for connecting the charging station (1) to external connection networks.
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