DE102021118187A1

DE102021118187A1 - CHARGING CABLE FOR CHARGING AN ELECTRICAL STORAGE DEVICE

Info

Publication number: DE102021118187A1
Application number: DE102021118187.9A
Authority: DE
Inventors: Martin Gall; Grzegorz Ombach
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2021-07-14
Filing date: 2021-07-14
Publication date: 2023-01-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ladekabel (100) zum Durchführen eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit (110), mit zumindest einer Messeinheit (120) zum Messen von Ladestrom im Betrieb des Ladekabels (100), wobei der Messeinheit (120) eine Steuereinheit (130) zum Ansteuern eines Leuchtmittels (140) zugeordnet ist.Zusätzlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Anzeigen eines Betriebsmodus eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit (110) mit einem Ladekabel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit den Schritten Messen eines Ladestroms mittels der Messeinheit (120), und Ansteuern des Leuchtmittels (140) mittels der Steuereinheit (130) in Abhängigkeit des Ladestroms.The invention relates to a charging cable (100) for carrying out a charging process for an electrical storage unit (110), with at least one measuring unit (120) for measuring the charging current during operation of the charging cable (100), the measuring unit (120) having a control unit (130) for Activation of a light source (140). The invention also relates to a method for displaying an operating mode of a charging process of an electrical storage unit (110) with a charging cable (100) according to one of claims 1 to 9, with the steps of measuring a charging current using the measuring unit (120), and driving the lamp (140) by means of the control unit (130) depending on the charging current.

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ladekabel zum Durchführen eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Anzeigen eines Betriebsmodus eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit mit einem Ladekabel.The present invention relates to a charging cable for carrying out a charging process of an electrical storage unit. Furthermore, the invention relates to a method for displaying an operating mode of a charging process of an electrical storage unit with a charging cable.

Stand der TechnikState of the art

Im Stand der Technik werden Ladekabel beispielsweise zur Durchführung von Ladevorgängen von Elektrofahrzeugen verwendet. Meist werden die Elektrofahrzeuge hierfür mit speziell für Elektrofahrzeuge konzipierten Ladestationen verbunden. Ladestationen können öffentlich oder nichtöffentlich zugänglich sein und bestehen im einfachsten Fall aus einer Steckdose, an welcher das Fahrzeug über eine Kabelverbindung und ein Ladegerät aufgeladen werden kann. Hierbei kann beispielsweise über eine Anzeige an der Ladestation ein Betriebsmodus des Ladevorgangs abgelesen werden. Hierbei kann die Anzeige auf einen abgeschlossenen Ladevorgang hinweisen oder den aktuellen Ladezustand des Elektrofahrzeugs in Prozent angeben. Aufgrund unterschiedlicher Ausbildungen von Ladestationen und den entsprechenden Anzeigen ist das Überwachen des Ladevorgangs für Nutzer häufig unübersichtlich oder zumindest gewöhnungsbedürftig. Somit besteht aus Nutzersicht ein Bedürfnis den Ladevorgang einfacher und intuitiver zu gestalten.In the prior art, charging cables are used, for example, to carry out charging processes for electric vehicles. For this purpose, the electric vehicles are usually connected to charging stations specially designed for electric vehicles. Charging stations can be public or non-public and, in the simplest case, consist of a socket at which the vehicle can be charged via a cable connection and a charger. Here, for example, an operating mode of the charging process can be read via a display on the charging station. The display can indicate that the charging process has been completed or indicate the current charging status of the electric vehicle as a percentage. Due to the different designs of charging stations and the corresponding displays, monitoring the charging process is often confusing for users or at least takes some getting used to. From the user's point of view, there is therefore a need to make the charging process simpler and more intuitive.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ladekabel zum Durchführen eines Ladevorgangs anzugeben, das die oben genannten Probleme und Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise ausräumt. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ladekabel anzugeben, das für einen Nutzer möglichst einfach und intuitiv bedienbar ist.The invention is therefore based on the object of specifying a charging cable for carrying out a charging process, which at least partially eliminates the above-mentioned problems and disadvantages of the prior art. In particular, the object of the present invention is to specify a charging cable that can be operated as simply and intuitively as possible by a user.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, ein Ladekabel zum Durchführen eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit, mit zumindest einer Messeinheit zum Messen von Ladestrom im Betrieb des Ladekabels vorzusehen, wobei der Messeinheit eine Steuereinheit zum Ansteuern eines Leuchtmittels zugeordnet ist.The solution according to the invention consists in providing a charging cable for carrying out a charging process of an electrical storage unit, with at least one measuring unit for measuring the charging current during operation of the charging cable, with the measuring unit being assigned a control unit for controlling a light source.

Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Messeinheit im Betrieb des Ladekabels einen Ladestrom feststellen kann. Mittels der Steuereinheit kann dies über das Leuchtmittel nach außen signalisiert werden. Der Ladestrom wird also durch die Messeinheit festgestellt und ein Nutzer kann über ein optisches Signal beispielsweise einen aktiven Lademodus des Ladelkabels feststellen.This achieves the technical advantage, for example, that the measuring unit can determine a charging current when the charging cable is in operation. This can be signaled to the outside via the light source by means of the control unit. The charging current is thus determined by the measuring unit and a user can determine, for example, an active charging mode of the charging cable via an optical signal.

Beispielsweise umfasst die Messeinheit eine Helmholtzspule, welche im Fall einer kontinuierlichen Stromverschiebung während des Ladevorgangs eine Spannung generieren kann. Als Helmholtzspule bezeichnet man eine Anordnung von zwei kurzen Spulen mit großem Radius R und gleicher Windungszahl, die im Abstand R auf derselben Achse parallel aufgestellt und gleichsinnig von Strom durchflossen werden. Beispielsweise kann die Messeinheit auch mehrere Helmholtzspulen umfassen, welche entlang des Ladekabels angeordnet sind. Bevorzugt handelt es sich bei dem Ladestrom um Wechselstrom (alternating current oder AC).For example, the measuring unit includes a Helmholtz coil, which can generate a voltage in the event of a continuous current shift during the charging process. A Helmholtz coil is an arrangement of two short coils with a large radius R and the same number of turns, which are set up parallel at a distance R on the same axis and current flows through them in the same direction. For example, the measuring unit can also include several Helmholtz coils, which are arranged along the charging cable. The charging current is preferably alternating current (AC).

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.Preferred embodiments of the present invention are given in the subclaims.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Ladekabel das Leuchtmittel, und das Leuchtmittel weist ein erstes Leuchtelement und ein zweites Leuchtelement auf.According to a preferred embodiment, the charging cable includes the light source, and the light source has a first light-emitting element and a second light-emitting element.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das erste Leuchtelement am Ladekabel von der Speichereinheit weiter entfernt angeordnet als das zweite Leuchtelement. Beispielsweise umfasst das Leuchtmittel mehrere Leuchtelemente die entlang des Ladekabels angeordnet sind.According to a particularly advantageous embodiment, the first light-emitting element on the charging cable is arranged further away from the storage unit than the second light-emitting element. For example, the light source includes a number of light elements that are arranged along the charging cable.

Alternativ oder zusätzlich können die Leuchtelemente auch in Umfangsrichtung an dem Ladekabel angeordnet sein. Beispielsweise wäre es denkbar die Leuchtelemente zumindest an den Enden des Ladekabels in Umfangsrichtung anzuordnen. Beispielsweise kann die Dichte der Leuchtelemente pro Flächeneinheit an den Enden des Ladekabels erhöht werden. Als Ende des Ladekabels versteht sich beispielsweise der Stecker, welcher von einem Nutzer zum Herstellen der Verbindung zwischen Ladesäule und Speichereinheit gegriffen und in die entsprechende Steckdose eingeführt wird.Alternatively or additionally, the lighting elements can also be arranged in the circumferential direction on the charging cable. For example, it would be conceivable to arrange the lighting elements at least at the ends of the charging cable in the circumferential direction. For example, the density of the light-emitting elements per unit area can be increased at the ends of the charging cable. The end of the charging cable is, for example, the plug that the user grips to establish the connection between the charging station and the storage unit and inserts it into the corresponding socket.

Nach einer besonderen Ausführungsform sind die Leuchtelemente entlang der gesamten Länge des Ladekabels angeordnet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass eine beliebige Anzahl an Betriebsmodi realisierbar ist. Die Steuereinheit kann somit alle Leuchtelemente für unterschiedliche Betriebsmodi ansteuern. Beispielsweise sind den Leuchtelementen RGB Module oder LED Module zugeordnet. Die RGB Module und die LED Module können in unterschiedlichen Farben und in unterschiedlicher Reihenfolgen angesteuert werden.According to a particular embodiment, the lighting elements are arranged along the entire length of the charging cable. This achieves the technical advantage, for example, that any number of operating modes can be implemented. The control unit can thus control all light-emitting elements for different operating modes. For example, RGB modules or LED modules are assigned to the light elements. The RGB modules and the LED modules can be controlled in different colors and in different sequences.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, das erste Leuchtelement und das zweite Leuchtelement zeitlich versetzt anzusteuern, wenn die Messeinheit einen Ladestrom misst. Beispielsweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet Leuchtelemente, die entlang des gesamten Kabels angeordnet sind, zu unterschiedlichen Zeitpunkten und/ oder in unterschiedlichen Farben zu betreiben. Beispielsweise kann mittels einer zusätzlichen Datenleitung zwischen den Leuchtelementen bzw. zwischen den Modulen eine Kommunikation aufgebaut werden, wodurch ein dynamischer Effekt erzeugt werden kann. So kann beispielsweise ein pulsierendes An- und Ausschalten der Module in Verbindung mit einer Zeitversetzung erreicht werden. Für den Nutzer der Ladestation bzw. des Ladekabels entsteht dadurch der subjektive Effekt, den Ladevorgang optisch verfolgen zu können. Zusätzlich kann beispielsweise die Frequenz des zeitversetzten Ansteuerns der Module variiert werden, wodurch zu Beginn des Ladevorgangs eine höhere Frequenz und mit zunehmender Dauer des Ladevorgangs eine niedrigere Frequenz anwendbar ist. Für den Nutzer der Ladestation bzw. des Ladekabels entsteht dadurch der subjektive Effekt, dass zu Beginn des Ladevorgangs eine höhere Ladegeschwindigkeit vorherrscht.According to a further embodiment, the control unit is designed to activate the first light-emitting element and the second light-emitting element with a time offset when the measuring unit measures a charging current. For example, the control unit is designed to operate lighting elements that are arranged along the entire cable at different times and/or in different colors. For example, communication can be set up between the light-emitting elements or between the modules by means of an additional data line, as a result of which a dynamic effect can be produced. For example, a pulsating switching on and off of the modules can be achieved in connection with a time delay. For the user of the charging station or the charging cable, this creates the subjective effect of being able to visually follow the charging process. In addition, for example, the frequency of the time-shifted activation of the modules can be varied, whereby a higher frequency can be used at the beginning of the charging process and a lower frequency can be used as the charging process progresses. For the user of the charging station or the charging cable, this creates the subjective effect that a higher charging speed prevails at the beginning of the charging process.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Messeinheit eine Batterie zum Betreiben des Leuchtmittels. Dadurch kann beispielsweise der technische Vorteil erreicht werden, dass die Steuereinheit trotz Ausbleibens des Ladestroms weiterhin das Leuchtmittel ansteuern und ein optisches Signal nach außen geben kann. So kann die Steuereinheit beispielsweise trotz eines abgeschlossenen Ladevorgangs, welcher zur Folge hat das kein Ladestrom mehr durch das Ladekabel fließt, weiterhin die Leuchtmittel mit Hilfe der Batterie betreiben. Beispielsweise kann in einem derartigen Fall die Farbe des Leuchtmittels gewechselt werden. Für den Nutzer der Ladestation bzw. des Ladekabels wird dadurch signalisiert, dass der Ladevorgang abgeschlossen ist und die Speichereinheit aufgeladen ist. Somit weiß der Nutzer, dass er das Ladekabel trennen kann. Beispielsweise umfasst die Batterie einen Li-Ionen Akku.According to a further preferred embodiment, the measuring unit includes a battery for operating the lighting means. As a result, the technical advantage can be achieved, for example, that the control unit can continue to control the lighting means and emit an optical signal to the outside despite the absence of the charging current. For example, despite a completed charging process, which means that no more charging current flows through the charging cable, the control unit can continue to operate the lamps with the help of the battery. For example, in such a case, the color of the illuminant can be changed. This signals to the user of the charging station or the charging cable that the charging process is complete and the storage unit is charged. Thus, the user knows that he can disconnect the charging cable. For example, the battery includes a Li-ion battery.

Vorzugsweise ist die Batterie während des Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit mit Energie aus dem im Ladekabel fließenden Strom aufladbar ausgebildet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Batterie ohne zusätzliche Maßnahmen automatisch aufgeladen wird, wenn die Speichereinheit geladen wird. Somit kann die Funktion der Leuchtmittel fast immer sichergestellt werden und einem Nutzer kann in jedem Betriebsmodus des Ladekabels eine intuitive optische Statusmeldung gegeben werden.The battery is preferably designed so that it can be charged with energy from the current flowing in the charging cable during the charging process of an electrical storage unit. This achieves the technical advantage, for example, that the battery is automatically charged without additional measures when the storage unit is being charged. In this way, the function of the lamps can almost always be ensured and a user can be given an intuitive optical status message in every operating mode of the charging cable.

Somit ist nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform die Steuereinheit dazu ausgebildet, das Leuchtmittel in Abhängigkeit des von der Messeinheit gemessenen Ladestroms anzusteuern. Hierfür weist das Ladekabel eine Mehrzahl von Messeinheiten zum Messen von Ladestrom auf. Dadurch kann beispielsweise der technische Vorteil erreicht werden, dass die Messeinheiten redundant ausgebildet sind. Folglich kann das Messen des Ladestroms im Ladekabel auch dann fortgesetzt werden, wenn eine Messeinheit oder einzelne Messeinheiten defekt sind. Beispielsweise kann eine Steuereinheit mit verschiedenen Messeinheiten verbunden sein, wobei die Messergebnisse verschiedener Messeinheiten ausgewertet werden können.Thus, according to a particularly preferred embodiment, the control unit is designed to control the lighting means as a function of the charging current measured by the measuring unit. For this purpose, the charging cable has a number of measuring units for measuring the charging current. As a result, the technical advantage can be achieved, for example, that the measuring units are designed to be redundant. Consequently, the measurement of the charging current in the charging cable can continue even if a measuring unit or individual measuring units are defective. For example, a control unit can be connected to different measuring units, it being possible for the measurement results of different measuring units to be evaluated.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst jede Messeinheit zum Messen von Ladestrom eine Helmholtzspule. Beispielsweise kann eine Messeinheit auch mehrere Helmholtzspulen aufweisen.According to a further particularly preferred embodiment, each measuring unit for measuring the charging current includes a Helmholtz coil. For example, a measuring unit can also have several Helmholtz coils.

Um das Ladekabel und das Leuchtmittel vor Verschmutzung oder vor äußeren Schäden zu schützen, ist das Ladekabel zumindest teilweise von einem transparenten Schutzelement umgeben, welches mindestens das Leuchtmittel bedeckt. Beispielsweise ist das transparente Schutzelement als durchsichtiges Wellrohr ausgebildet. Beispielsweise ist das gesamte Ladekabel von einem durchsichtigen Wellrohr ummantelt. Das durchsichtige Wellrohr ist vorzugsweise aus transparentem Kunststoff hergestellt, wodurch die Lebensdauer des gesamten Ladekabels einschließlich der Messeinheit, der Steuereinheit, der Batterie und des Leuchtmittels erhöht wird.In order to protect the charging cable and the lamp from dirt or from external damage, the charging cable is at least partially surrounded by a transparent protective element which at least covers the lamp. For example, the transparent protective element is designed as a transparent corrugated tube. For example, the entire charging cable is encased in a transparent corrugated tube. The transparent corrugated tube is preferably made of transparent plastic, which increases the lifespan of the entire charging cable including the measuring unit, the control unit, the battery and the lamp.

Die vorstehende genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Anzeigen eines Betriebsmodus eines Ladevorgangs einer elektrischen Speichereinheit mit einem Ladekabel nach einer der vorstehenden Ausführungsformen gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte des Messens eines Ladestroms mittels der Messeinheit, und des Ansteuerns des Leuchtmittels mittels der Steuereinheit in Abhängigkeit des Ladestroms.The above object is also achieved by a method for displaying an operating mode of a charging process of an electrical storage unit with a charging cable according to one of the above embodiments. The method according to the invention comprises the steps of measuring a charging current using the measuring unit and driving the lighting means using the control unit as a function of the charging current.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind mit den Vorteilen des erfindungsgemäßen Gegenstands vergleichbar. Ausgehend von dem technische Vorteil des Gegenstands, nach welchem die Messeinheit im Betrieb des Ladekabels einen Ladestrom feststellen und dies mittels der Steuereinheit über das Leuchtmittel nach außen signalisiert werden kann, wird dem Nutzer ermöglicht über ein optisches Signal einen Betriebsmodus festzustellen. Zusätzlich vorteilhaft ist, hierbei dass das Verfahren vollständig autark und unabhängig von einer zentralen Steuereinheit an der Ladesäule funktioniert. Mit anderen Worten wird der Betriebsmodus ausschließlich auf Grundlage der Messungen der Messeinheit bestimmt und direkt für den Nutzer angezeigt. Hierbei können die Messeinheit und das Leuchtmittel direkt aneinander angrenzend angeordnet sein, wodurch der Ort der Messung und der Ort der Signalanzeige zusammenfallen.The advantages of the method according to the invention are comparable to the advantages of the subject according to the invention. Based on the technical advantage of the object, according to which the measuring unit can determine a charging current during operation of the charging cable and this can be signaled to the outside by the control unit via the lamp, the user is able to determine an operating mode via an optical signal. It is also advantageous here that the method works completely autonomously and independently of a central control unit at the charging station. In other words, the operating mode becomes exclusive ly determined on the basis of the measurements of the measuring unit and displayed directly for the user. In this case, the measuring unit and the lighting means can be arranged directly adjacent to one another, as a result of which the location of the measurement and the location of the signal display coincide.

Auch bei dem Verfahren kann die Messeinheit eine Helmholtzspule aufweisen, welche im Fall einer kontinuierlichen Stromverschiebung während des Ladevorgangs eine Spannung generiert. Als Helmholtzspule bezeichnet man eine Anordnung von zwei kurzen Spulen mit großem Radius R und gleicher Windungszahl, die im Abstand R auf derselben Achse parallel aufgestellt und gleichsinnig von Strom durchflossen werden. Beispielsweise kann die Messeinheit auch mehrere Helmholtzspulen umfassen, welche entlang des Ladekabels angeordnet sind.In the method, too, the measuring unit can have a Helmholtz coil, which generates a voltage in the event of a continuous current shift during the charging process. A Helmholtz coil is an arrangement of two short coils with a large radius R and the same number of turns, which are set up parallel at a distance R on the same axis and current flows through them in the same direction. For example, the measuring unit can also include several Helmholtz coils, which are arranged along the charging cable.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the production method according to the invention are specified in the dependent claims.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Leuchtmittel ein erstes Leuchtelement und ein zweites Leuchtelement, wobei die Steuereinheit zuerst das erste Leuchtelement und anschließend das zweite Leuchtelement ansteuert. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein dynamischer Effekt erzeugt werden kann. Wenn die Leuchtelemente entlang des gesamten Kabels angeordnet sind, kann beispielsweise ein pulsierendes An- und Ausschalten der Module in Verbindung mit einer Zeitversetzung erreicht werden. Für den Nutzer der Ladestation bzw. des Ladekabels entsteht dadurch der subjektive Eindruck, den Ladevorgang optisch verfolgen zu können. Zusätzlich kann beispielsweise die Frequenz des zeitversetzten Ansteuerns der Module variiert werden, wodurch zu Beginn des Ladevorgangs eine höhere Frequenz und mit zunehmender Dauer des Ladevorgangs eine niedrigere Frequenz anwendbar ist. Für den Nutzer der Ladestation bzw. des Ladekabels entsteht dadurch der subjektive Eindruck, dass zu Beginn des Ladevorgangs eine höhere Ladegeschwindigkeit vorherrscht.According to a preferred embodiment, the light source comprises a first light-emitting element and a second light-emitting element, with the control unit first driving the first light-emitting element and then the second light-emitting element. This achieves the technical advantage, for example, that a dynamic effect can be generated. If the light-emitting elements are arranged along the entire cable, a pulsating switching on and off of the modules in connection with a time delay can be achieved, for example. For the user of the charging station or the charging cable, this creates the subjective impression of being able to follow the charging process visually. In addition, for example, the frequency of the time-shifted activation of the modules can be varied, whereby a higher frequency can be used at the beginning of the charging process and a lower frequency can be used as the charging process progresses. For the user of the charging station or the charging cable, this creates the subjective impression that the charging speed is higher at the beginning of the charging process.

Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.Further advantages of the invention emerge from the description and the drawings.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.The invention is explained in more detail below on the basis of the description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Further advantageous embodiments and combinations of features of the invention result from the following description and the entirety of the patent claims. Identical or equivalent parts are provided with the same reference numerals.

Figurenlistecharacter list

Die zu der Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten Zeichnungen zeigen in:

1 eine schematische Darstellung eines im Betrieb befindlichen erfindungsgemäßen Ladekabels, und
2 eine weitere schematische Darstellung eines Ladekabels.

The drawings used to explain the exemplary embodiments show:

1 a schematic representation of an operating charging cable according to the invention, and
2 another schematic representation of a charging cable.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines im Betrieb befindlichen erfindungsgemäßen Ladekabels 100. Das Ladekabel 100 befindet sich im Betrieb und ermöglicht einen Ladevorgang einer in einem Fahrzeug 105 angeordneten elektrischen Speichereinheit 110. Hierfür ist die Speichereinheit 110 über das Ladekabel 100 mit einer Ladestation 200 verbunden. Die Ladestation 200 umfasst eine Steckdose 207, um das Ladekabel 100 mit der Ladestation 200 zu verbinden. Beispielsweise erfolgt das Laden hierbei konduktiv und wird nach der DIN EN61851-1 beschrieben. Alternativ kann es sich hierbei jedoch auch um eine Schnellladestation oder um eine Supercharger-Ladestation handeln. Das Ladekabel 100 selbst verfügt über einen Stecker 109 zum Verbinden mit der Steckdose 107 am Fahrzeug 105 und einen Stecker 209 zum Verbinden mit der Steckdose 207 der Ladestation 200. Wenn das Ladekabel 100 an einem Ende mit dem Fahrzeug 105 oder der Ladestation 200 fest verbunden ist, benötigt das Ladekabel 100 nur einen Stecker 109, 209. Die Stecker 109, 209 sind beispielsweise als sogenannte Typ-2-Stecker ausgebildet. Auch die Steckdosen 107, 209 sind beispielsweise mit dem Typ-2-Standard gestaltet.the 1 shows a schematic representation of a charging cable 100 according to the invention that is in operation. The charging cable 100 is in operation and enables a charging process of an electrical storage unit 110 arranged in a vehicle 105. For this purpose, the storage unit 110 is connected to a charging station 200 via the charging cable 100. The charging station 200 includes a socket 207 to connect the charging cable 100 to the charging station 200 . For example, charging is conductive and is described according to DIN EN61851-1. Alternatively, however, this can also be a quick charging station or a supercharger charging station. The charging cable 100 itself has a plug 109 for connecting to the socket 107 on the vehicle 105 and a plug 209 for connecting to the socket 207 of the charging station 200. When the charging cable 100 is firmly connected at one end to the vehicle 105 or the charging station 200 , the charging cable 100 requires only one plug 109, 209. The plugs 109, 209 are designed, for example, as so-called type 2 plugs. The sockets 107, 209 are also designed with the type 2 standard, for example.

Das Ladekabel 100 umfasst zumindest eine Messeinheit (nicht gezeigt) zum Messen des Ladestroms im Betrieb des Ladekabels 100. Die Messeinheit umfasst weiter eine Steuereinheit (nicht gezeigt) zum Ansteuern eines Leuchtmittels 140. Das Leuchtmittel 140 umfasst eine Vielzahl von Leuchtelementen 142-1, 142-2, ... die entlang der gesamten Länge des Ladekabels 100 angeordnet sind. Vorzugsweise umfassen die Leuchtelemente 142-1, 142-2, ... RGB Module oder LED Module die in unterschiedlichen Farben und in unterschiedlicher Reihenfolgen angesteuert werden können. In Kombination mit einer zusätzlichen Datenleitung zwischen den Leuchtelementen 142-1, 142-2, ... kann eine Kommunikation aufgebaut werden, wodurch ein dynamischer Effekt erzeugt werden kann. So wird ein pulsierendes An- und Ausschalten der Leuchtelemente 142-1, 142-2, ... in Verbindung mit einer Zeitversetzung über die gesamte Länge des Ladekabels 100 erreicht. Zusätzlich können die Farben der Leuchtelemente 142-1, 142-2, ... und die Frequenz des zeitversetzten Ansteuerns der Leuchtelemente 142-1, 142-2, ... in Abhängigkeit des Betriebsmodus variiert werden.The charging cable 100 includes at least one measuring unit (not shown) for measuring the charging current during operation of the charging cable 100. The measuring unit also includes a control unit (not shown) for controlling a light source 140. The light source 140 includes a large number of light-emitting elements 142-1, 142 -2, ... arranged along the entire length of the charging cable 100. The light-emitting elements 142-1, 142-2, . . . preferably include RGB modules or LED modules that can be controlled in different colors and in different sequences. In combination with an additional data line between the light-emitting elements 142-1, 142-2, . . . communication can be established, which means that a dynamic effect can be generated. A pulsating switching on and off of the light-emitting elements 142-1, 142-2, . In addition, the colors of the light-emitting elements 142-1, 142-2, ... and the frequency of the time-delayed Driving the light-emitting elements 142-1, 142-2, ... are varied depending on the operating mode.

Mit dem Ladekabel 100 wird ein sehr intuitives Verfahren zum Anzeigen des vorherrschenden Betriebsmodus während des Ladens der elektrischen Speichereinheit 110 realisiert. Das Verfahren erfolgt unabhängig von einer zentralen Steuereinheit an der Ladestation 200. Der Betriebsmodus wird ausschließlich auf Grundlage der Messungen der Messeinheit bestimmt, über die Steuereinheit direkt auf das Leuchtmittel 140 übertragen und somit direkt für den Nutzer angezeigt.The charging cable 100 implements a very intuitive method for displaying the prevailing operating mode while the electrical storage device 110 is being charged. The method takes place independently of a central control unit at the charging station 200. The operating mode is determined solely on the basis of the measurements of the measuring unit, transmitted directly to the lighting means 140 via the control unit and thus displayed directly to the user.

Die 2 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Ladekabels 100. Das Ladekabel 100 umfasst eine Messeinheit 120, welche zum Messen von Ladestrom im Betrieb des Ladekabels 100 ausgebildet ist. Die Messeinheit 120 umfasst eine Helmholtzspule, welche im Fall einer kontinuierlichen Stromverschiebung während des Ladevorgangs eine Spannung generiert. Das Ladekabel 100 umfasst eine Steuereinheit 130, welche mit der Messeinheit 120 verbunden und zum Ansteuern eines Leuchtmittels 140 ausgebildet ist. Somit steuert die Steuereinheit 130 auf Basis der Messergebnisse der Messeinheit 120 das Leuchtmittel 140 an, um für einen Nutzer ein optisches Signal nach außen zu geben. Das Leuchtmittel 140 umfasst eine beliebige Anzahl von Leuchtelementen 142-1, 142-2,... die an dem Ladekabel 100 nach außen für einen Nutzer sichtbar angeordnet sind.the 2 shows a further schematic representation of a charging cable 100. The charging cable 100 comprises a measuring unit 120 which is designed to measure the charging current when the charging cable 100 is in operation. The measuring unit 120 includes a Helmholtz coil, which generates a voltage in the event of a continuous current shift during the charging process. The charging cable 100 includes a control unit 130 which is connected to the measuring unit 120 and is designed to control a light source 140 . The control unit 130 thus controls the lighting means 140 on the basis of the measurement results of the measurement unit 120 in order to emit an optical signal to the outside for a user. The light source 140 includes any number of light elements 142-1, 142-2, .

Zusätzlich ist der Messeinheit 120 eine Batterie 150 zum Betreiben des Leuchtmittels 140 zugeordnet. Somit kann die Steuereinheit 130 auch im Falle des Ausbleibens des Ladestroms im Ladekabel 100 weiterhin das Leuchtmittel 140 ansteuern. Beispielsweise ist das im Falle eines abgeschlossenen Ladevorgangs der Fall, wenn die Speichereinheit 110 vollständig geladen ist. In diesem Fall fließt kein Ladestrom mehr durch das Ladekabel 100 und die Messeinheit 120 generiert keine Spannung mehr. Dennoch kann das Leuchtmittel 140 mit Hilfe der Batterie 150 weiter betreiben werden.In addition, a battery 150 for operating the lighting means 140 is assigned to the measuring unit 120 . Thus, the control unit 130 can continue to control the lighting means 140 even if the charging current in the charging cable 100 fails to appear. For example, in the case of a completed loading process, this is the case when the storage unit 110 is fully loaded. In this case, charging current no longer flows through the charging cable 100 and the measuring unit 120 no longer generates any voltage. Nevertheless, the lighting means 140 can continue to be operated with the aid of the battery 150 .

Die Batterie 150 wird während des Ladevorgangs der elektrischen Speichereinheit 110 automatisch und kontinuierlich mit Energie aus dem im Ladekabel 100 fließenden Strom aufgeladen, wodurch die Funktion des Leuchtmittels 140 sichergestellt ist und zusätzlich einem Nutzer in jedem Betriebsmodus des Ladekabels 100 eine intuitive optische Statusmeldung gegeben werden kann.The battery 150 is automatically and continuously charged with energy from the current flowing in the charging cable 100 during the charging process of the electrical storage unit 110, whereby the function of the light source 140 is ensured and a user can also be given an intuitive visual status message in every operating mode of the charging cable 100 .

BezugszeichenlisteReference List

100100: Ladekabelcharging cable
105105: Fahrzeugvehicle
107, 207107, 207: SteckdosePower outlet
109,209109,209: Steckerplug
110110: Speichereinheitstorage unit
120120: Messeinheitunit of measure
130130: Steuereinheitcontrol unit
140140: Leuchtmittelbulbs
142142: Leuchtelementlight element
150150: Batteriebattery
200200: Ladestationcharging station

Claims

Charging cable (100) for performing a charging process on an electrical storage unit (110), comprising: at least one measuring unit (120) for measuring the charging current during operation of the charging cable (100), wherein the measuring unit (120) is assigned a control unit (130) for controlling a light source (140).

Charging cable (100) after claim 1 , Wherein the charging cable (100) comprises the light source (140), and the light source (140) has a first light-emitting element (142-1) and a second light-emitting element (142-2).

Charging cable (100) after claim 2 , wherein the first light-emitting element (142-1) on the charging cable (100) is arranged further away from the storage unit (110) than the second light-emitting element (142-2).

Charging cable (100) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (130) is designed to control the first light-emitting element (142-1) and the second light-emitting element (142-2) with a time offset when the measuring unit (120) measures a charging current .

Charging cable (100) according to one of the preceding claims, wherein the measuring unit (120) comprises a battery (150) for operating the lighting means (140).

Charging cable (100) after claim 5 , wherein the battery (150) during the charging process of an electrical storage unit (110) is designed to be charged with energy from the current flowing in the charging cable.

Charging cable (100) according to any one of the preceding claims, wherein the control unit (130) is designed to control the lighting means (140) as a function of the charging current measured by the measuring unit (120).

Charging cable (100) according to one of the preceding claims, wherein the charging cable (100) has a plurality of measuring units (120) for measuring charging current.

Charging cable (100) after claim 8 , wherein each measuring unit (120) for measuring charging current comprises a Helmholtz coil.

Charging cable (100) according to one of the preceding claims, wherein the charging cable (100) is at least partially surrounded by a transparent protective element which at least covers the lighting means (140).

Method for displaying an operating mode of a charging process of an electrical storage unit (110) with a charging cable (100) according to one of Claims 1 until 10 , with the steps: - measuring a charging current by means of the measuring unit (120), and - controlling the lighting means (140) by means of the control unit (130) as a function of the charging current.

procedure after claim 11 , wherein the light source (140) comprises a first light-emitting element and a second light-emitting element, and wherein the control unit (130) first controls the first light-emitting element (142-1) and then the second light-emitting element (142-2).