DE102021103145A1 - Mobile charging device for electrically powered vehicles - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine mobile Ladeeinrichtung (1) für elektrisch angetriebene Fahrzeuge (8, 9) mit einer fahrbaren Tragevorrichtung (2), insbesondere Fahrzeuganhänger auf der aufgenommen sind: mindestens eine Energiewandlervorrichtung, insbesondere umfassend mindestens eine Brennstoffzellenvorrichtung, mindestens eine mit dieser in Stromversorgungsverbindung bringbare elektrische Energieversorgungseinrichtung mit daran angeschlossener oder anschließbarer elektrischer Energiespeichervorrichtung, mindestens eine Steuereinrichtung und eine elektrische Anschlussvorrichtung (30) für die Energieversorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge (8, 9). Eine schnelle, flexible Einsetzbarkeit wird dadurch erreicht, dass zumindest die mindestens eine Energiewandlervorrichtung, die mindestens eine Energieversorgungseinrichtung und die mindestens eine Steuereinrichtung als Moduleinheiten aufgebaut und als mindestens ein Energiewandlermodul, insbesondere Brennstoffzellenmodul (6), als mindestens ein elektrisches Energieversorgungsmodul (3) bzw. als mindestens ein Steuermodul (4) jeweils in ihnen zugeordneten separaten Modulträgern untergebracht sind, dass die fahrbare Tragevorrichtung (2) einen Rahmenaufbau (20) mit an die Modulträgern angepassten Aufnahmeabteilen aufweist, in denen die Moduleinheiten herausnehmbar festgelegt sind, und dass die Moduleinheiten über entkoppelbare Anschlussmittel und über elektrische Verbindungsleitungen, auf ihre Funktion abgestimmt, in elektrische Wirkverbindung untereinander und mit der elektrischen Anschlussvorrichtung (30) gebracht sind (Fig. 1).The invention relates to a mobile charging device (1) for electrically driven vehicles (8, 9) with a mobile carrying device (2), in particular a vehicle trailer, on which are accommodated: at least one energy converter device, in particular comprising at least one fuel cell device, at least one with this in Electrical energy supply device that can be connected to the power supply and has an electrical energy storage device connected or connectable thereto, at least one control device and an electrical connection device (30) for the energy supply of electrically driven vehicles (8, 9). Fast, flexible usability is achieved in that at least the at least one energy converter device, the at least one energy supply device and the at least one control device are constructed as modular units and used as at least one energy converter module, in particular a fuel cell module (6), as at least one electrical energy supply module (3) or are housed as at least one control module (4) in separate module carriers assigned to them, that the mobile carrying device (2) has a frame structure (20) with accommodation compartments adapted to the module carriers, in which the module units are removably fixed, and that the module units are connected via detachable Connection means and electrical connecting lines, matched to their function, are brought into an active electrical connection with each other and with the electrical connection device (30) (Fig. 1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mobile Ladeeinrichtung für elektrisch angetriebene Fahrzeuge mit einer fahrbaren Tragevorrichtung, insbesondere Fahrzeuganhänger, auf der aufgenommen sind: mindestens eine Energiewandlervorrichtung, insbesondere umfassend mindestens eine Brennstoffzellenvorrichtung, mindestens eine mit dieser in Stromversorgungsverbindung bringbare elektrische Energieversorgungseinrichtung mit daran angeschlossener oder anschließbarer elektrischer Energiespeichervorrichtung, mindestens eine Steuereinrichtung und eine elektrische Anschlussvorrichtung für die Energieversorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge.The invention relates to a mobile charging device for electrically driven vehicles with a mobile carrying device, in particular a vehicle trailer, on which are accommodated: at least one energy converter device, in particular comprising at least one fuel cell device, at least one electrical energy supply device that can be brought into a power supply connection with an electrical energy supply device that is or can be connected to it Energy storage device, at least one control device and an electrical connection device for the energy supply of electrically powered vehicles.

Eine mobile Ladestation dieser Art ist in der DE 10 2019 201 715 A1 als bekannt ausgewiesen. Diese bekannte mobile Ladeeinrichtung weist eine Ladestation samt Brennstoffzelle, Laderegler, Energiespeicher und Ladesäule auf, die in einem transportablen Gehäuse, insbesondere einem Container, angeordnet und dadurch mobil sind. Das Gehäuse bzw. der Container kann mit einem selbstfahrenden Nutzfahrzeug oder auf einem Anhänger zu einem nahezu beliebigen Einsatzort gefahren werden. Durch den Einsatz der Brennstoffzelle ist es unabhängig von einem öffentlichen Stromnetz möglich, den Primäerenergiebedarf der Ladestation zu decken und beim Schnellladen eines Elektrofahrzeugs zusätzlich noch auf den Energiespeicher als Sekundärenergielieferant zurückzugreifen. Dadurch ist es möglich, liegengebliebene Elektrofahrzeuge vor Ort mit elektrischer Energie zu versorgen. Zudem ist vorgesehen, dass an der Brennstoffzelle eine Zapfeinrichtung zur Abgabe von Wasserstoff vorhanden ist, so dass gleichzeitig mit der Ladestation für Elektrofahrzeuge auch eine Tankstelle für Brennstoffzellenfahrzeuge bereitgestellt wird. Zwar bietet eine solche bekannte mobile Ladestation ein z. B. von einem Energienetz unabhängiges Laden von Elektrofahrzeugen und kommt somit dem Bedürfnis, in Folge entladener Batterien liegengebliebene Elektrofahrzeuge wieder fahrtüchtig zu machen, entgegen. Gleichwohl ergeben sich vielfältige Situationen, in denen eine verkürzte Wartezeit bis zum Nachladen gewünscht oder notwendig ist.A mobile charging station of this type is in the DE 10 2019 201 715 A1 reported as known. This known mobile charging device has a charging station including a fuel cell, charge controller, energy store and charging station, which are arranged in a transportable housing, in particular a container, and are therefore mobile. The housing or container can be driven to almost any location with a self-propelled commercial vehicle or on a trailer. By using the fuel cell, it is possible to cover the primary energy requirement of the charging station independently of a public power grid and to also access the energy storage as a secondary energy supplier when charging an electric vehicle quickly. This makes it possible to supply electrical energy to broken-down electric vehicles on site. In addition, it is provided that the fuel cell has a dispensing device for dispensing hydrogen, so that a filling station for fuel cell vehicles is also provided at the same time as the charging station for electric vehicles. Although such a well-known mobile charging station offers a z. B. from a power grid independent charging of electric vehicles and thus meets the need to make broken down as a result of discharged batteries roadworthy electric vehicles again. Nevertheless, there are many situations in which a shorter waiting time before reloading is desired or necessary.

Die DE 10 2017 007 213 A1 zeigt ebenfalls eine mobile Ladestation zum elektrischen Laden von Batterien in Fahrzeugen mit wenigstens einem Brennstoffzellensystem. Dabei können auf einem Lastkraftwagen mehrere einzelne Brennstoffzellensysteme in modularer Bauweise miteinander verbunden angeordnet sein, wobei das Fahrzeug insbesondere selbstfahrend mit Raupenantrieb oder sogenannten Mecanum-Rädern (für omnidirektionale Fahrmanöver) ausgestaltet ist und ein Ladekabel über einen Roboterarm zu einem zu ladenden Elektrofahrzeug geführt werden kann, um es dort anzuschließen. Zur Kühlung beim Ladevorgang ist eine Kühleinrichtung vorgesehen. Eine solche mobile Ladestation ist konstruktiv relativ aufwendig.the DE 10 2017 007 213 A1 also shows a mobile charging station for charging batteries in vehicles with at least one fuel cell system. Several individual fuel cell systems can be connected to one another in a modular design on a truck, with the vehicle being designed in particular to be self-propelled with caterpillar drive or so-called Mecanum wheels (for omnidirectional driving manoeuvres) and a charging cable can be routed via a robot arm to an electric vehicle to be charged, to connect it there. A cooling device is provided for cooling during the charging process. Such a mobile charging station is structurally relatively complex.

In der DE 20 2015 007 952 U1 ist eine weitere mobile Ladestation für Elektromobile bzw. Elektrofahrzeuge gezeigt. Die Ladestation besteht aus einem Stromgenerator, einer Regeltechnik und Verbindungskabel und umfasst ferner einen Tank oder eine externe Akkuspeisung zum Betreiben der Anlage. Die Ladestation ist in oder auf einem LKW-/PKW-Anhänger installiert oder eingebaut. Der Generator wird mit einem Kraftstoff betrieben oder extern über eine Batterie gespeist. Batteriebasierte Ladelösungen besitzen ein relativ hohes Gewicht und müssen zum Nachladen an einen Nachladepunkt transportiert werden, wobei sie dann nicht vor Ort zur Verfügung stehen.In the DE 20 2015 007 952 U1 another mobile charging station for electric vehicles or electric vehicles is shown. The charging station consists of a power generator, control technology and connection cable and also includes a tank or an external battery power supply for operating the system. The charging station is installed or built into or on a truck/car trailer. The generator is powered by a fuel or externally powered by a battery. Battery-based charging solutions are relatively heavy and have to be transported to a recharging point for recharging, in which case they are not available on site.

Die DE 10 2017 206 996 A1 zeigt eine multifunktionale Tankanlage für Kraftfahrzeuge, welche sowohl Wasserstoff für Fahrzeuge mit Brennstoffzellen oder Wasserstofftanks als auch elektrischen Strom zur Aufladung von Fahrzeugbatterien zur Verfügung stellt. Dabei handelt es sich um eine stationäre Tankanlage, die für liegengebliebene Fahrzeuge nicht zum Einsatz kommen kann.the DE 10 2017 206 996 A1 shows a multifunctional tank system for motor vehicles, which provides both hydrogen for vehicles with fuel cells or hydrogen tanks and electricity for charging vehicle batteries. This is a stationary tank system that cannot be used for vehicles that have broken down.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mobile Ladeeinrichtung für elektrisch angetriebene Fahrzeuge bereitzustellen, die möglichst schnell und flexibel an verschiedenen Orten einsetzbar ist.The object of the present invention is to provide a mobile charging device for electrically powered vehicles that can be used as quickly and flexibly as possible at different locations.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass zumindest die mindestens eine Energiewandlervorrichtung, die mindestens eine Energieversorgungseinrichtung und die mindestens eine Steuereinrichtung als Moduleinheiten aufgebaut und als mindestens ein Energiewandlermodul, insbesondere Brennstoffzellenmodul, als mindestens ein elektrisches Energieversorgungsmodul bzw. als mindestens ein Steuermodul jeweils in ihnen zugeordneten separaten Modulträgern untergebracht sind, dass die fahrbare Tragevorrichtung einen Rahmenaufbau mit an die Modulträger angepassten Aufnahmeabteilen aufweist, in denen die Moduleinheiten herausnehmbar festgelegt sind, und dass die Moduleinheiten über entkoppelbare Anschlussmittel und über elektrische Verbindungsleitungen, auf ihre Funktion abgestimmt, in elektrische Wirkverbindung untereinander und mit der elektrischen Anschlussvorrichtung gebracht sind.This object is achieved with the features of claim 1. It is provided here that at least the at least one energy converter device, the at least one energy supply device and the at least one control device are constructed as modular units and accommodated as at least one energy converter module, in particular fuel cell module, as at least one electrical energy supply module or as at least one control module in separate module carriers assigned to them are that the mobile carrying device has a frame structure with accommodation compartments that are adapted to the module carrier and in which the module units are fixed in a removable manner, and that the module units are in an electrically operative connection with one another and with the electrical connection device via detachable connection means and via electrical connecting lines, adapted to their function are brought.

Die so ausgebildete mobile Ladeeinrichtung lässt sich aufgrund des modulbasierten Aufbaus vorteilhaft mit geeigneten Modulen abgestimmt auf eine vorgesehene Einsatzsituation auf einfache Weise ausrüsten, beispielsweise hinsichtlich einer angemessenen Leistungsabgabe, unterschiedlich vieler Anschlussmöglichkeiten, einer Energiewandelleistung und/oder einer Energiebevorratung. Unterschiedliche situationsbedingte Anforderungen können sich z. B. für den Einsatz in Ladeparks, für eine Notstromversorgung, z. B. bei Verkehrsstau oder Unfall bzw. im Bereich einer Baustelle, bei einem Inselnetzwerk, z. B. auf einem Campingplatz oder an einem Veranstaltungsort, oder für einen Pannendienst zwecks Notladung oder Notbetankung ergeben. Beispielsweise ist in einer Notfallsituation eine schnelle Energiebereitstellung erforderlich, hingegen ist z. B. bei einer Veranstaltung die Bereitstellung möglichst vieler Anschlussmöglichkeiten bei relativ geringer Leistungsabnahme an den einzelnen Anschlüssen zweckmäßig. Die Ausgestaltung der mobilen Ladeeinrichtung lässt eine schnelle und flexible Anpassung an unterschiedliche Situationen zu und ferner ist eine flexible und schnelle Änderung des Einsatzortes möglich.Due to the module-based design, the mobile charging device designed in this way can advantageously be easily matched to an intended use situation using suitable modules equip, for example with regard to an appropriate power output, different number of connection options, an energy conversion capacity and/or energy storage. Different situation-related requirements can e.g. B. for use in charging parks, for an emergency power supply, z. B. in traffic jams or accidents or in the area of a construction site, in an island network, z. B. at a campsite or at an event location, or for a breakdown service for the purpose of emergency charging or emergency refueling. For example, rapid energy supply is required in an emergency situation, however, z. For example, at an event, it is advisable to provide as many connection options as possible with a relatively low power consumption at the individual connections. The design of the mobile charging device allows for quick and flexible adaptation to different situations, and it is also possible to change the place of use quickly and flexibly.

Erweiterte Nutzungsmöglichkeiten werden dadurch geboten, dass die Ladeeinrichtung auch mindestens ein separates Wasserstoff-Tankmodul, insbesondere ausgebildet als Hochdruckspeichermodul, umfasst, welches mit dem Brennstoffzellenmodul wirkverbunden ist und mit einem Modulgehäuse versehen und in einem ihm zugeordneten, in dem Rahmenaufbau ausgebildeten Aufnahmeabteil herausnehmbar festgelegt ist. Über das Wasserstoff-Tankmodul kann die Ladeeinrichtung z. B. an Wasserstofftankstellen, insbesondere in Ausbildung mit einem Hochdruckspeichermodul, das z. B. für einen Hochdruck zwischen 300 bar und 1000 bar, insbesondere 350 bar oder 750 bar, ausgelegt ist, betankt und das Brennstoffzellensystem mit dem gespeicherten Wasserstoff betrieben werden.Extended possibilities of use are offered by the fact that the charging device also includes at least one separate hydrogen tank module, in particular designed as a high-pressure storage module, which is operatively connected to the fuel cell module and is provided with a module housing and is removably fixed in an accommodating compartment assigned to it and designed in the frame structure. About the hydrogen tank module, the charging device z. B. at hydrogen filling stations, especially in training with a high-pressure storage module, the z. B. is designed for a high pressure between 300 bar and 1000 bar, in particular 350 bar or 750 bar, refueled and the fuel cell system can be operated with the stored hydrogen.

Ist dabei vorgesehen, dass das Tankmodul mit einer mindestens eine Wasserstoff-Versorgungsschnittstelle umfassenden Wasserstoffanschlussvorrichtung versehen ist, die zum Anschluss mindestens eines über eine Brennstoffzelleneinheit betriebenen Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, so ist auch eine Versorgung von Wasserstofffahrzeugen bzw. Brennstoffzellenfahrzeugen insbesondere zum Zwecke einer Notbetankung möglich, wenn beispielsweise ein Brennstoffzellenfahrzeug die Distanz zur nächstgelegenen stationären Wasserstoff-Tankstelle nicht bewältigen kann. Das zur Notbetankung ausgerüstete Tankmodul ist zum Betanken von Wasserstofffahrzeugen geeignet, wobei es bei Tankdrücken oberhalb des Tankdrucks des Wasserstofffahrzeugs ein Überströmen des Gases in das Wasserstofffahrzeug und somit eine Weiterfahrt ermöglicht.If it is provided that the tank module is provided with a hydrogen connection device that includes at least one hydrogen supply interface and is designed to connect at least one motor vehicle operated via a fuel cell unit, it is also possible to supply hydrogen vehicles or fuel cell vehicles, in particular for the purpose of emergency refueling, if For example, a fuel cell vehicle cannot cover the distance to the nearest stationary hydrogen filling station. The tank module equipped for emergency refueling is suitable for refueling hydrogen vehicles, and at tank pressures above the tank pressure of the hydrogen vehicle it allows the gas to overflow into the hydrogen vehicle and thus continue the journey.

Die Ausgestaltung in der Weise, dass in dem Rahmenaufbau auch mindestens ein freier bzw. frei verfügbarer Modulplatz für ein Zusatzmodul ausgebildet ist, das mit mindestens einem der übrigen Moduleinheiten in bestimmungsgemäße Wirkverbindung (soweit zweckmäßig auch mechanisch) bringbar oder gebracht ist, trägt zu einer effizienten kompakten Einheit bei, so dass das mindestens eine Zusatzmodul vorteilhaft in das Gesamtsystem der mobilen Ladeeinrichtung integriert werden kann. Als Konfigurationsbeispiel kann der freie Modulplatz von einem weiteren Tankmodul besetzt werden, um eine deutlich größere Menge Wasserstoff mitzuführen und somit eine erhöhte Lade- bzw. Betankungskapazität zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann z. B. ein Photovoltaik-Modul bzw. ein elektrischer Konverter eines solchen, zur Erzeugung elektrischer Energie integriert werden, wodurch zusätzliche elektrische Energie bereitgestellt werden kann.The design in such a way that at least one free or freely available module space for an additional module is formed in the frame structure, which can be or is brought into the intended operative connection (if appropriate also mechanically) with at least one of the other module units, contributes to an efficient compact unit, so that the at least one additional module can be advantageously integrated into the overall system of the mobile charging device. As a configuration example, the free module space can be occupied by another tank module in order to carry a significantly larger amount of hydrogen and thus enable an increased loading or refueling capacity. Alternatively or additionally z. B. a photovoltaic module or an electrical converter of such, are integrated to generate electrical energy, whereby additional electrical energy can be provided.

Zu einem vorteilhaften Betrieb der Ladeeinrichtung trägt ferner bei, dass das Steuermodul zur Erfassung aller in dem Rahmenaufbau aufgenommener Moduleinheiten gegebenenfalls einschließlich mindestens eines Zusatzmoduls, insbesondere automatisch, ausgebildet ist. Bei gleichzeitigem Laden mehrerer Fahrzeuge agiert das Steuermodul, neben der Aufgabe des systeminternen Energiemanagements, als Verteilerhub und nutzt sein intelligentes Lademanagement für eine situationsgerechte Energieversorgung sämtlicher Nutzer.Advantageous operation of the charging device is also facilitated by the fact that the control module is designed, in particular automatically, to detect all of the modular units accommodated in the frame structure, optionally including at least one additional module. When charging several vehicles at the same time, the control module acts as a distribution hub in addition to the task of system-internal energy management and uses its intelligent charging management to supply all users with energy in line with the situation.

Diese Funktion wird weiterhin vorteilhaft dadurch erfüllt, dass das Steuermodul eine zumindest zum Teil als Software ausgebildete Verwaltungseinrichtung aufweist, die zum Steuern und/oder Regeln der Energieaufnahme und Energiewandlung der Ladeeinrichtung, Energieverteilung und Energiespeicherung innerhalb der Ladeeinrichtung und Energieabgabe der Ladeeinrichtung bei Anschluss eines oder mehrerer Fahrzeuge ausgebildet ist. Verschiedene Fahrzeuge sind dabei insbesondere elektrisch betriebene Personenkraftwagen und Elektrofahrräder bzw. E-Bikes.This function is also advantageously fulfilled in that the control module has an administration device, at least partially in the form of software, which is used to control and/or regulate the energy consumption and energy conversion of the charging device, energy distribution and energy storage within the charging device and energy output from the charging device when one or more are connected Vehicles is trained. Different vehicles are, in particular, electrically operated passenger cars and electric bicycles or e-bikes.

Dabei ist die Ladeeinrichtung vorteilhaft in der Weise ausgebildet, dass die elektrische Anschlussvorrichtung mit einer Versorgungsschnittstelle zum Anschluss mindestens eines Fahrzeugs versehen ist, über die die Energieabgabe, z. B. lastgesteuert oder lastgeregelt, an das mindestens eine Fahrzeug durchführbar ist.The charging device is advantageously designed in such a way that the electrical connection device is provided with a supply interface for connecting at least one vehicle via which the energy output, e.g. B. load-controlled or load-controlled, to which at least one vehicle can be carried out.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht dabei darin, dass die elektrische Anschlussvorrichtung, insbesondere in Ausbildung mit mindestens einer elektrischen Versorgungsschnittstelle, eine Fahrzeuganschlusseinheit und eine Fahrradanschlusseinheit aufweist.A further advantageous embodiment is that the electrical connection device, in particular in the form of at least one electrical supply interface, has a vehicle connection unit and a bicycle connection unit.

Eine weitere vorteilhafte flexible Anpassungsmöglichkeit der Ladeeinrichtung an verschiedene Einsatzsituationen ergibt sich dadurch, dass die elektrische Versorgungsschnittstelle und/oder die Wasserstoff-Versorgungsschnittstelle austauschbar, insbesondere auch erweiterbar ist/sind.A further advantageous, flexible possibility of adapting the charging device to different operational situations results from the fact that the electrical supply interface and/or the hydrogen supply interface is/are exchangeable, in particular also expandable.

Kontroll-, Wartungs- und/oder Anpassungsmöglichkeiten für Überwachungszwecke, Fehlerdiagnosen oder bedarfsgerechte Reaktionen im Falle unterschiedlicher Situationen werden vorteilhaft dadurch ermöglicht, dass die mobile Ladeeinrichtung eine Kommunikationseinrichtung mit einer Funkübertragungseinrichtung aufweist, über die eine Ferndiagnose der Ladeeinrichtung durchführbar ist. Damit kann beispielsweise bei einer Großveranstaltung mit einer Bereitstellung zusätzlicher Ladeeinrichtungen, einer Fernwartung, Anpassung eines Energiemanagements oder einer Fehlerbehebung durch Servicepersonal vor Ort reagiert werden. Zudem kann über die Kommunikationseinrichtung eine Reservierungsmöglichkeit oder Bezahlmöglichkeit mittels Fernkommunikation geboten werden.Control, maintenance and/or adjustment options for monitoring purposes, error diagnoses or needs-based reactions in the case of different situations are advantageously made possible by the fact that the mobile charging device has a communication device with a radio transmission device, via which remote diagnosis of the charging device can be carried out. In the case of a major event, for example, it is possible to react by providing additional charging devices, remote maintenance, adapting an energy management system or troubleshooting by on-site service personnel. In addition, a reservation option or payment option by means of long-distance communication can be offered via the communication device.

Eine für die Energiebereitstellung weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Energiewandlervorrichtung eine an dem Rahmenaufbau getragene Photovoltaikmodulanordnung umfasst.Another embodiment that is advantageous for the provision of energy is that the energy converter device comprises a photovoltaic module arrangement carried on the frame structure.

Für eine schnelle, flexible Änderung des Einsatzortes bzw. Reaktion auf geänderte Gegebenheiten ist vorteilhaft, dass der Fahrzeuganhänger ein maximales Gesamtgewicht von typischerweise 750 kg besitzt, jedoch maximal so viel, dass die Ladeeinrichtung von einem Personenkraftwagen gezogen werden kann und lediglich eine Fahrerlaubnis der Klasse B notwendig ist. Eine Anordnung mehrerer Ladeeinrichtungen, gegebenenfalls mit einer unterschiedlichen Modulbestückung, kann einfach bereitgestellt werden. Zudem ist vorteilhaft eine Ausgestaltung mit angepassten Koppelkomponenten vorgesehen, über die mehrere mobile Ladeeinrichtungen zwecks Bereitstellung höherer Energiegehalte miteinander koppelbar sind.For a quick, flexible change of location or reaction to changed circumstances, it is advantageous that the vehicle trailer has a maximum total weight of typically 750 kg, but at most so much that the loading device can be towed by a passenger car and only a class B driver's license necessary is. An arrangement of several charging devices, if necessary with a different assembly of modules, can be easily provided. In addition, an embodiment with adapted coupling components is advantageously provided, via which a number of mobile charging devices can be coupled to one another in order to provide higher energy contents.

Eine solche vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Ladeeinrichtungen jeweils in gleicher Weise mit einer oder mehreren Koppelkomponente/n ausgestattet sind, über die sie zur Bereitstellung eines gegenüber einer einzelnen Ladeeinrichtung erhöhten elektrischen Energiegehalts und/oder gespeicherten Wasserstoffgehalts gekoppelt oder koppelbar sind.Such an advantageous embodiment consists in that the charging devices are each equipped in the same way with one or more coupling components via which they are coupled or can be coupled to provide an increased electrical energy content and/or stored hydrogen content compared to a single charging device.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

  • Die 1 zeigt schematisch eine mobile Ladeeinrichtung mit mehreren auf einer Tragevorrichtung in Form eines Fahrzeuganhängers angeordneten Moduleinheiten und mehreren an die Ladeeinrichtung angeschlossenen Fahrzeugen.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the drawing.
  • the 1 shows schematically a mobile charging device with a number of modular units arranged on a carrying device in the form of a vehicle trailer and a number of vehicles connected to the charging device.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer mobilen Ladeeinrichtung 1 für elektrisch angetriebene Fahrzeuge weist einen als fahrbare Tragevorrichtung 2 ausgebildeten Anhänger auf, der von einem Personenkraftwagen (PKW) gezogen werden kann und vorzugsweise ein Gesamtgewicht von 750 kg nicht übersteigt. Auf einer Plattform der Tragevorrichtung 2 bzw. des Anhängers ist ein Rahmenaufbau 20, z. B. mittels einfacher Befestigungselemente lösbar, angebracht, in welchem mehrere Komponenten der Ladeeinrichtung 1 für die Bereitstellung der elektrischen Energie zum Laden mindestens eines angeschlossenen Fahrzeugs und, beispielhaft zusätzlich, auch ein Anschluss für die Versorgung mindestens eines Wasserstofffahrzeugs bzw. Brennstoffzellenfahrzeugs mit Wasserstoff vorhanden sind.This in 1 The illustrated embodiment of a mobile charging device 1 for electrically powered vehicles has a trailer designed as a mobile carrying device 2 that can be towed by a passenger car and preferably does not exceed a total weight of 750 kg. On a platform of the carrying device 2 or the trailer is a frame structure 20, z. B. detachable by means of simple fastening elements, in which several components of the charging device 1 for the provision of electrical energy for charging at least one connected vehicle and, for example, also a connection for the supply of at least one hydrogen vehicle or fuel cell vehicle with hydrogen are present.

Die Versorgungskomponenten umfassen mindestens eine Energiewandlervorrichtung, insbesondere Brennstoffzellenvorrichtung, mindestens eine mit dieser in Stromversorgungsverbindung bringbare elektrische Energieversorgungseinrichtung mit daran angeschlossener oder anschließbarer elektrischer Energiespeichervorrichtung, mindestens eine Steuereinrichtung zum Steuern und/oder Regeln des internen Energiemanagements innerhalb der Ladeeinrichtung 1 und der an angeschlossene Fahrzeuge abgegebenen Energieflüsse und eine elektrische Anschlussvorrichtung 30 für die Energieversorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge sowie eine Wasserstoffanschlusseinrichtung 50 für ein Wasserstoff- bzw. Brennstoffzellenfahrzeug.The supply components include at least one energy converter device, in particular a fuel cell device, at least one electrical energy supply device that can be connected to the power supply and has an electrical energy storage device connected or connectable to it, at least one control device for controlling and/or regulating the internal energy management within the charging device 1 and the energy flows delivered to connected vehicles and an electrical connection device 30 for the energy supply of electrically driven vehicles and a hydrogen connection device 50 for a hydrogen or fuel cell vehicle.

Die Versorgungskomponenten sind dabei als konstruktiv eigenständige, kompakte, unabhängig voneinander handhabbare Moduleinheiten mit ihnen zugeordneten separaten, z. B. gehäuseartigen, Modulträgern ausgestaltet, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Brennstoffzellenmodul 6, ein Energieversorgungsmodul 3 für die Bereitstellung elektrischer Energie, ein Steuermodul 4 und ein Tankmodul 5 umfassen.The supply components are designed as structurally independent, compact, independently manageable modular units with their associated separate, z. B. housing-like, designed module carriers, which include a fuel cell module 6, a power supply module 3 for the provision of electrical energy, a control module 4 and a tank module 5 in the embodiment shown.

Der Rahmenaufbau 20 weist für die einzelnen Moduleinheiten an sie bzw. ihre Modulträger angepasste Aufnahmeabteile auf, in denen die Moduleinheiten herausnehmbar und damit auch austauschbar festgelegt werden können. Der Befestigungsmechanismus weist dabei einfach bedienbare, z. B. werkzeuglos betätigbare, Befestigungselemente auf. Ferner kann eine Rahmenstruktur des Rahmenaufbaus im Bereich der Aufnahmeabteile mit elektrischen Koppelelementen versehen sein, wobei Kontaktierungselemente auch in die Befestigungselemente integriert sein können. Vorteilhaft ist in den Rahmenaufbau 20 vorliegend auch ein Aufnahmeabteil als freier Modulplatz 7 vorgesehen. Für die verschiedenen Moduleinheiten bzw. anstelle nur eines freien Modulplatzes 7 können auch jeweils mehrere Aufnahmeabteile vorgesehen sein, so dass eines oder mehrere der jeweiligen genannten Moduleinheiten in dem Rahmenaufbau 20 gegebenenfalls in unterschiedlichen Kombinationen aufgenommen werden können. Die elektrische Verbindung der verschiedenen Moduleinheiten kann auch über übliche Steckverbinder und Verbindungsleitungen funktionsgerecht erfolgen. Entsprechendes gilt für Medienleitungen, wie insbesondere zwischen mindestens einem Brennstoffzellenmodul 6 und dem Tankmodul 5 bzw. dem Tankmodul 5 und der Wasserstoffanschlussvorrichtung 50, insbesondere zum Leiten von Wasserstoff.For the individual modular units, the frame structure 20 has accommodation compartments that are adapted to them or their module carriers, in which compartments the modular units can be fixed in a removable and thus also exchangeable manner. The fastening mechanism has easy-to-use, z. B. tool-operated, fasteners. Furthermore, a frame structure of the frame assembly can be provided with electrical coupling elements in the area of the accommodation compartments, it being possible for contacting elements to also be integrated into the fastening elements. In the present case, it is also advantageous to have a top in the frame structure 20 compartment provided as a free module space 7. For the various modular units or instead of just one free module space 7, multiple accommodation compartments can also be provided so that one or more of the respective modular units mentioned can be accommodated in the frame structure 20, optionally in different combinations. The electrical connection of the various module units can also be functionally correct using conventional plug connectors and connecting lines. The same applies to media lines, such as in particular between at least one fuel cell module 6 and the tank module 5 or the tank module 5 and the hydrogen connection device 50, in particular for conducting hydrogen.

Über die elektrische Anschlussvorrichtung 30 können verschiedene elektrisch angetriebene Fahrzeuge, wie z. B. Kraftfahrzeuge 8, insbesondere PKW, oder Elektrofahrräder 9 mit dem elektrischen Energieversorgungsmodul 3 zum Laden der in dem elektrisch angetriebenen Fahrzeug vorhandenen Batterie- bzw. Akkuanordnung angeschlossen werden. Die elektrische Anschlussvorrichtung 30 weist dazu mindestens eine für die erforderliche Funktion ausgebildete elektrische Fahrzeuganschlusseinheit 31 bzw. mindestens eine geeignet ausgebildete elektrische Fahrradanschlusseinheit 32 auf, die vorzugsweise mit angepassten Versorgungsschnittstellen 33 ausgerüstet sind. Auch die elektrische Fahrzeuganschlusseinheit 31 und/oder die elektrische Fahrradanschlusseinheit 32 bzw. ihre elektrischen Versorgungsschnittstellen 33 können vorteilhaft als austauschbare Module ausgebildet sein, so dass die elektrische Anschlusseinrichtung 30 mit unterschiedlich vielen und/oder unterschiedlich stark belastbaren Koppelstellen versehen und für unterschiedliche Einsatzsituationen vorbereitet werden kann.About the electrical connection device 30 different electrically powered vehicles such. B. Motor vehicles 8, in particular passenger cars, or electric bicycles 9 can be connected to the electrical energy supply module 3 for charging the battery or accumulator arrangement present in the electrically driven vehicle. For this purpose, the electrical connection device 30 has at least one electrical vehicle connection unit 31 designed for the required function or at least one suitably designed electrical bicycle connection unit 32 , which are preferably equipped with adapted supply interfaces 33 . The electrical vehicle connection unit 31 and/or the electrical bicycle connection unit 32 or their electrical supply interfaces 33 can also advantageously be designed as exchangeable modules, so that the electrical connection device 30 can be provided with different numbers and/or different strengths of coupling points and can be prepared for different use situations .

Auch die Wasserstoffanschlusseinrichtung 50 ist vorteilhaft mit einer funktionsgerecht angepassten Wasserstoff-Versorgungsschnittstelle 51 versehen, die auch mehr als eine Koppelstelle aufweisen kann.The hydrogen connection device 50 is also advantageously provided with a functionally adapted hydrogen supply interface 51, which can also have more than one coupling point.

Wie aus 1 ebenfalls ersichtlich, ist der Fahrzeuganhänger über eine übliche Anhängevorrichtung 21 an eine Fahrzeuganhängerkupplung insbesondere an einen PKW ankuppelbar.How out 1 Also evident is that the vehicle trailer can be coupled to a vehicle trailer hitch, in particular to a passenger car, via a standard trailer hitch 21 .

Vorzugsweise bezieht sich die Erfindung somit, wie auch das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, auf eine mobile wasserstoffbasierte Ladeeinrichtung 1 bzw. flexibei ortsveränderlich aufstellbare Ladestation, wobei die elektrische Energie von einem Brennstoffzellensystem bereitgestellt wird, welches mit in mindestens einem Tankmodul 5, insbesondere mindestens einem Hochdrucktank, gespeichertem Wasserstoff betrieben wird. Die Befülleinrichtung der Tankmodule 5 ist vorteilhaft so ausgeführt, dass sie zum Tanken an Wasserstofftankstellen im Bereich von z. B. 300 bar bis 1000 bar, beispielsweise 350 bar, ausgelegt ist. Zur Speicherung von Wasserstoff können alternativ auch Module mit Flüssigspeicher oder Feststoffspeicher eingesetzt werden.The invention thus preferably relates, as the exemplary embodiment shown also shows, to a mobile hydrogen-based charging device 1 or a charging station that can be set up flexibly and in a variable location, the electrical energy being provided by a fuel cell system which, in at least one tank module 5, in particular at least one high-pressure tank, stored hydrogen. The filling device of the tank module 5 is advantageously designed in such a way that it can be used for refueling at hydrogen filling stations in the area of z. B. 300 bar to 1000 bar, for example 350 bar, is designed. Alternatively, modules with liquid storage or solid storage can also be used to store hydrogen.

Da das gesamte System vorteilhaft in einen Anhänger integriert ist, der ein Gesamtgewicht von typischerweise 750 kg nicht übersteigt, kann es von einem Personenkraftwagen gezogen werden, wobei lediglich eine Fahrerlaubnis der Klasse B notwendig ist. Das System ist modular erweiterbar und veränderbar, so dass auch z. B. Photovoltaikmodule zur Erzeugung elektrischer Energie integriert werden können, wozu die Photovoltaik bzw. Solarmodule z. B. auf der Oberseite des Rahmenaufbaus angebracht und erforderliche elektrische Komponenten, wie Konverter, ebenfalls modular ausgebildet sind, und z. B. in einem freien Modulplatz 7 integriert werden können. Mittels der Photovoltaikmodule kann je nach Einsatzsituation zusätzlich elektrische Energie bereitgestellt werden. Zudem kann ein Tankmodul 5 zur Notbetankung von Wasserstofffahrzeugen bzw. Brennstoffzellenfahrzeugen integriert werden, welches bei Tankdrücken oberhalb des Tankdrucks des Wasserstofffahrzeugs ein Überströmen des Gases in das Wasserstofffahrzeug und somit eine Weiterfahrt ermöglicht.Since the entire system is advantageously integrated into a trailer that typically does not exceed a total weight of 750 kg, it can be towed by a passenger car, with only a class B driver's license being required. The system is modularly expandable and changeable, so that e.g. B. photovoltaic modules can be integrated to generate electrical energy, including the photovoltaic or solar panels z. B. mounted on top of the frame structure and required electrical components, such as converters, are also modular, and z. B. can be integrated into a free module space 7. Depending on the application, additional electrical energy can be provided by means of the photovoltaic modules. In addition, a tank module 5 for emergency refueling of hydrogen vehicles or fuel cell vehicles can be integrated, which allows the gas to overflow into the hydrogen vehicle and thus continue driving at tank pressures above the tank pressure of the hydrogen vehicle.

Die mobile Ladeeinrichtung 1 kann in einem Gebiet platziert werden, in dem keine oder unzureichende Infrastruktur für das Laden und/oder Betanken von batterieelektrischen bzw. Wasserstofffahrzeugen vorhanden ist. Dies liegt vor allem in ländlichen Gebieten oder bei Situationen vor, welche bedingt durch saisonale Gegebenheiten und Events (Campingplatz, Großveranstaltungen oder Baustellen im ländlichen Raum) den Aufbau von fest installierter Infrastruktur aus wirtschaftlicher Sicht nicht rechtfertigen.The mobile charging device 1 can be placed in an area where there is no or insufficient infrastructure for charging and/or refueling battery electric or hydrogen vehicles. This is particularly the case in rural areas or in situations which, due to seasonal conditions and events (campsite, major events or construction sites in rural areas), do not justify the construction of permanently installed infrastructure from an economic point of view.

Die in 1 gezeigte Ausführungsvariante einer solchen Ladeeinrichtung 1 bzw. Ladestation ist für solche unterschiedlichen Einsatzfälle vorteilhaft geeignet. Der Wasserstoff wird in gasförmigem Zustand in (mindestens) einem Tankmodul 1 in Form eines oder mehrerer Druckbehälter innerhalb des Rahmenaufbaus 20 der Ladeeinrichtung quasi als Anhängerpaket bevorratet und der Brennstoffzellenanordnung im Brennstoffzellenmodul 6 bedarfsgesteuert zugeführt. Diese liefert durch die stattfindende chemische Reaktion die elektrische Energie, welche, je nach Bedarf, direkt für das Laden des/der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge 8, 9 genutzt oder zunächst in einer als Pufferbatterie dienenden Speichereinheit zwischengespeichert, die in dem elektrischen Energieversorgungsmodul 3 enthalten oder diesem als zusätzliches Speichermodul zugeordnet ist.In the 1 The embodiment variant of such a charging device 1 or charging station shown is advantageously suitable for such different applications. The hydrogen is stored in the gaseous state in (at least) one tank module 1 in the form of one or more pressure vessels within the frame structure 20 of the charging device as a kind of trailer package and supplied to the fuel cell arrangement in the fuel cell module 6 as required. Through the chemical reaction that takes place, this supplies the electrical energy, which, depending on requirements, is used directly for charging the electrically driven vehicle(s) 8, 9 or initially stored temporarily in a storage unit that serves as a buffer battery and is contained in the electrical energy supply module 3 or assigned to it as an additional memory module.

Die Ladeeinrichtung 1 verfügt vorteilhaft über mehrere elektrische Versorgungsschnittstellen 33 für unterschiedliche batterieelektrische Fahrzeuge 8, 9 (PKWs und Elektrofahrräder bzw. E-Bikes). Bei gleichzeitigem Laden mehrerer Fahrzeuge 8, 9 agiert das Steuermodul 4 (steuernd oder regelnd), neben der Aufgabe des systeminternen Energiemanagements, als Verteilerhub und nutzt sein intelligentes Lademanagement für eine situationsgerechte Energieversorgung sämtlicher Nutzer. Ebenfalls können Wasserstofffahrzeuge bzw. Brennstoffzellenfahrzeuge mit der mobilen Ladeeinrichtung 1 direkt über das mindestens eine Tankmodul 5 betankt werden, insbesondere um die Möglichkeit einer Notbetankung zu gewährleisten. Dies wird beispielsweise relevant, wenn ein Brennstoffzellenfahrzeug die Distanz zur nächstgelegenen stationären Wasserstoff-Tankstelle nicht bewältigen kann.The charging device 1 advantageously has a number of electrical supply interfaces 33 for different battery-electric vehicles 8, 9 (cars and electric bicycles or e-bikes). When several vehicles 8, 9 are being charged at the same time, the control module 4 (controlling or regulating) acts as a distribution hub in addition to the task of system-internal energy management and uses its intelligent charging management to supply all users with energy in line with the situation. Likewise, hydrogen vehicles or fuel cell vehicles can be refueled with the mobile charging device 1 directly via the at least one tank module 5, in particular to ensure the possibility of emergency refueling. This becomes relevant, for example, if a fuel cell vehicle cannot cover the distance to the nearest stationary hydrogen filling station.

Die mobile Ladeeinrichtung 1 ist darüber hinaus durch ihre hohe Modularität und Flexibilität gekennzeichnet, da die einzelnen für die Funktionserfüllung erforderlichen Teilsysteme kompakt in Moduleinheiten bzw. Modulgruppen untergliedert sind. Dies ergibt auch eine einfache Handhabung und vorteilhafte Anpassungsmöglichkeiten an verschiedene Einsatzsituationen. Die Vorrichtung bietet dadurch einen effizienten, kompakten Aufbau, wobei mindestens ein weiteres Modul in mindestens einen weiteren freien Modulplatz 7 integriert werden kann. Als Konfigurationsbeispiel könnte der freie Modulplatz 7 von einem weiteren Tankmodul 5 besetzt werden, um eine deutlich größere Menge Wasserstoff mitzuführen und somit eine höhere Lade- bzw. Betankungsgesamtkapazität zu ermöglichen.The mobile charging device 1 is also characterized by its high degree of modularity and flexibility, since the individual subsystems required to fulfill the function are compactly subdivided into modular units or module groups. This also results in easy handling and advantageous options for adapting to different deployment situations. The device thus offers an efficient, compact design, with at least one additional module being able to be integrated into at least one additional free module space 7 . As a configuration example, the free module space 7 could be occupied by a further tank module 5 in order to carry a significantly larger amount of hydrogen and thus enable a higher total charging or refueling capacity.

Mit Hilfe eines intelligent, insbesondere mittels Software, ausgestalteten Steuermoduls 4, das zudem mit Komponenten einer Kommunikationseinrichtung versehen sein kann, lassen sich unterschiedliche Konfigurationen von Moduleinheiten erkennen und verwalten. Über die Kommunikationseinrichtung kann zudem eine bedarfsweise Anpassung, z. B. durch einfachen Austausch von Moduleinheiten vorgenommen werden und/oder es ist eine schnelle und unkomplizierte Wartung über Ferndiagnose oder Servicepersonal vor Ort möglich.With the help of a control module 4 which is designed intelligently, in particular by means of software, and which can also be provided with components of a communication device, different configurations of modular units can be recognized and managed. The communication device can also be used to adjust, e.g. B. be made by simply replacing module units and / or it is a quick and easy maintenance via remote diagnosis or service personnel on site.

Die Ladeeinrichtung 1 kann insbesondere von straßengebundenen Fahrzeugen einfach und flexibel bewegt werden und ist z. B. in einer Grundausführung als einfache Ladelösung für batteriebetriebene Fahrzeuge konzipiert. Durch die modulare Anpassbarkeit können auch Wasserstofffahrzeuge befüllt werden und aufgrund ihrer Anlage kann die Ladeeinrichtung 1 als Energielieferant für Baustellen verwendet werden. In weiterer Ausgestaltung mit aneinander angepassten Koppelkomponenten können mehrere mobile Ladeeinrichtungen 1 miteinander gekoppelt werden, um höhere Energiegehalte bzw. eine größere Wasserstoffmenge bereit zu stellen.The charging device 1 can be moved easily and flexibly, in particular by road vehicles, and z. B. designed in a basic version as a simple charging solution for battery-powered vehicles. Due to the modular adaptability, hydrogen vehicles can also be filled and due to their system, the charging device 1 can be used as an energy supplier for construction sites. In a further embodiment with coupling components adapted to one another, a plurality of mobile charging devices 1 can be coupled to one another in order to provide higher energy contents or a larger quantity of hydrogen.

Die mobile Ladeeinrichtung 1 ist z. B. für Ladeparks, als Notstromversorgung, als Inselnetzwerk (Camping, Events) und/oder im Pannendienst, z. B. für eine Notladung und Notbetankung, vorteilhaft verwendbar.The mobile charger 1 is z. for charging parks, as an emergency power supply, as an island network (camping, events) and/or in breakdown service, e.g. B. for an emergency charge and emergency refueling, advantageously usable.

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Claims (13)

Mobile Ladeeinrichtung (1) für elektrisch angetriebene Fahrzeuge (8, 9) mit einer fahrbaren Tragevorrichtung (2), insbesondere Fahrzeuganhänger, auf der aufgenommen sind: mindestens eine Energiewandlervorrichtung, insbesondere umfassend mindestens eine Brennstoffzellenvorrichtung, mindestens eine mit dieser in Stromversorgungsverbindung bringbare elektrische Energieversorgungseinrichtung mit daran angeschlossener oder anschließbarer elektrischer Energiespeichervorrichtung, mindestens eine Steuereinrichtung und eine elektrische Anschlussvorrichtung (30) für die Energieversorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge (8, 9), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die mindestens eine Energiewandlervorrichtung, die mindestens eine Energieversorgungseinrichtung und die mindestens eine Steuereinrichtung als Moduleinheiten aufgebaut und als mindestens ein Energiewandlermodul, insbesondere Brennstoffzellenmodul (6), als mindestens ein elektrisches Energieversorgungsmodul (3) bzw. als mindestens ein Steuermodul (4) jeweils in ihnen zugeordneten separaten Modulgehäusen untergebracht sind, dass die fahrbare Tragevorrichtung (2) einen Rahmenaufbau (20) mit an die Modulträger angepassten Aufnahmeabteilen aufweist, in denen die Moduleinheiten herausnehmbar festgelegt sind, und dass die Moduleinheiten über entkoppelbare Anschlussmittel und über elektrische Verbindungsleitungen, auf ihre Funktion abgestimmt, in elektrische Wirkverbindung untereinander und mit der elektrischen Anschlussvorrichtung (30) gebracht sind. Mobile charging device (1) for electrically driven vehicles (8, 9) with a mobile carrying device (2), in particular a vehicle trailer, on which are accommodated: at least one energy converter device, in particular comprising at least one fuel cell device, at least one electrical energy supply device which can be brought into a power supply connection with it electrical energy storage device connected or connectable thereto, at least one control device and an electrical connection device (30) for the energy supply of electrically driven vehicles (8, 9), characterized in that at least the at least one energy converter device, the at least one energy supply device and the at least one control device are modular units constructed and as at least one energy converter module, in particular fuel cell module (6), as at least one electrical power supply module (3) or as at least a control module (4) are each accommodated in separate module housings assigned to them, that the mobile carrying device (2) has a frame structure (20) with accommodation compartments adapted to the module carriers, in which the module units are removably fixed, and that the module units have detachable connection means and are brought into an active electrical connection with each other and with the electrical connection device (30) via electrical connecting lines, tailored to their function. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeeinrichtung auch mindestens ein separates Wasserstoff-Tankmodul (5), insbesondere ausgebildet als Hochdruckspeichermodul, umfasst, welches mit dem Brennstoffzellenmodul (6) wirkverbunden ist und mit einem Modulträger versehen und in einem ihm zugeordneten, in dem Rahmenaufbau (20) ausgebildeten Aufnahmeabteil herausnehmbar festgelegt ist.charging device claim 1 , characterized in that the charging device also comprises at least one separate hydrogen tank module (5), in particular designed as a high-pressure storage module, which is operatively connected to the fuel cell module (6) and is provided with a module carrier and in a frame structure (20 ) trained receiving compartment is fixed removably. Ladeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankmodul (5) mit einer mindestens eine Wasserstoff-Versorgungsschnittstelle (51) umfassenden Wasserstoffanschlussvorrichtung (50) versehen ist, die zum Anschluss mindestens eines über eine Brennstoffzelleneinheit betriebenen Kraftfahrzeugs (8') ausgebildet ist.charging device claim 2 , characterized in that the tank module (5) is provided with a hydrogen connection device (50) which comprises at least one hydrogen supply interface (51) and is designed to connect at least one motor vehicle (8') operated via a fuel cell unit. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rahmenaufbau (20) auch mindestens ein frei verfügbarer Modulplatz (7) für ein Zusatzmodul ausgebildet ist, das mit mindestens einem der übrigen Moduleinheiten in bestimmungsgemäße Wirkverbindung bringbar oder gebracht ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one freely available module slot (7) is also formed in the frame structure (20) for an additional module which can be brought or brought into the intended operative connection with at least one of the other module units. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (4) zur Erfassung aller in dem Rahmenaufbau (20) aufgenommener Moduleinheiten gegebenenfalls einschließlich mindestens eines Zusatzmoduls, insbesondere automatisch, ausgebildet ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the control module (4) is designed to detect all the modular units accommodated in the frame structure (20), optionally including at least one additional module, in particular automatically. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (4) eine zumindest zum Teil als Software ausgebildete Verwaltungseinrichtung aufweist, die zum Steuern und/oder Regeln der Energieaufnahme und Energiewandlung der Ladeeinrichtung, Energieverteilung und Energiespeicherung innerhalb der Ladeeinrichtung und Energieabgabe der Ladeeinrichtung bei Anschluss eines oder mehrerer Fahrzeuge (8, 8', 9) ausgebildet ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the control module (4) has an administration device which is at least partly in the form of software and which is used to control and/or regulate the energy consumption and energy conversion of the charging device, energy distribution and energy storage within the charging device and energy output from the charging device when connecting one or more vehicles (8, 8', 9). Ladeeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anschlussvorrichtung (30) mit einer Versorgungsschnittstelle (33) zum Anschluss mindestens eines Fahrzeugs (8, 9) versehen ist, über die die Energieabgabe, z. B. lastgesteuert oder lastgeregelt, an das mindestens eine Fahrzeug (8, 9) durchführbar ist.charging device claim 6 , characterized in that the electrical connection device (30) is provided with a supply interface (33) for connecting at least one vehicle (8, 9) via which the energy output, z. B. load-controlled or load-regulated, to which at least one vehicle (8, 9) can be carried out. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anschlussvorrichtung (30), insbesondere in Ausbildung mit mindestens einer elektrischen Versorgungsschnittstelle (33), eine Fahrzeuganschlusseinheit (31) und eine Fahrradanschlusseinheit (32) aufweist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical connection device (30), in particular in the form of at least one electrical supply interface (33), has a vehicle connection unit (31) and a bicycle connection unit (32). Ladeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Versorgungsschnittstelle (33) und/oder die Wasserstoff-Versorgungsschnittstelle (51) austauschbar, insbesondere auch erweiterbar ist/sind.charging device claim 8 , characterized in that the electrical supply interface (33) and / or the hydrogen supply interface (51) is interchangeable, in particular also expandable / are. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kommunikationseinrichtung mit einer Funkübertragungseinrichtung aufweist, über die eine Ferndiagnose der Ladeeinrichtung (1) durchführbar ist.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a communication device with a radio transmission device, via which a remote diagnosis of the charging device (1) can be carried out. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiewandlervorrichtung eine an dem Rahmenaufbau (20) getragene Photovoltaikmodulanordnung umfasst.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the energy converter device comprises a photovoltaic module arrangement carried on the frame structure (20). Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das maximale Gesamtgewicht des Fahrzeuganhängers so gewählt ist, dass er von einem Fahrzeug mit einer Fahrerlaubnis der Klasse B gezogen werden kann.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the maximum total weight of the vehicle trailer is selected in such a way that it can be towed by a vehicle with a class B driving licence. Anordnung aus mehreren mobilen Ladeeinrichtungen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeeinrichtungen (1) jeweils in gleicher Weise mit einer oder mehreren Koppelkomponente/n ausgestattet sind, über die sie zur Bereitstellung eines gegenüber einer einzelnen Ladeeinrichtung (1) erhöhten elektrischen Energiegehalts und/oder gespeicherten Wasserstoffgehalts gekoppelt oder koppelbar sind.Arrangement of several mobile charging devices (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the charging devices (1) are each equipped in the same way with one or more coupling component(s) via which they can be used to provide a increased electrical energy content and / or stored hydrogen content are coupled or coupled.
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