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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einer mobilen Energiespeichereinheit, nach Gattung des Anspruchs 1.
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Vorrichtungen zur mobilen Energiespeicherung sind seit langem Stand der Technik. Mobile Energiespeicher, wie Powerbanks und Power-Stations, erfreuen sich hoher Beliebtheit und finden weitreichende Verwendung zum ortsfreien Laden von vielen mobilen Endgeräten, wie Tablets, Handys, insbesondere Smartphones, und anderen elektronischen Geräten. Der Großteil der heute vertriebenen mobilen Energiespeicher zielt dabei auf das Wiederaufladen von Kleingeräten. Leistungsstärkere mobile Energiespeicher, wie Sie bereits in Wohnmobilen Verwendung finden, sind demgegenüber bisher seltener.
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In der Patentschrift
US 10,424,943 B2 wird beispielsweise eine mobile Energiespeichereinheit offenbart, die sich einfach aus modularen Bauelementen zusammensetzen lässt und Anschlüsse, in Form von unter anderem USB-C- und 230 V AC-Buchsen, zum Laden und zum Betrieb von mobilen Endgeräten aufweist. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass die mobile Energiespeichereinheit nicht witterungsbeständig ist und leicht beschädigt werden kann. Zudem ist sie zwar modular aufgebaut, jedoch bietet sie dem Kunden keine Möglichkeit das Aussehen oder die Funktionalität individuell anzupassen.
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In der US-amerikanischen Patentanmeldung
US 2019/0149088 A1 wird eine freiluftkompatible Vorrichtung zur integrierten Speicherung von Solarenergie als elektrische Energie in einer mobilen Energiespeichereinheit offenbart, wobei der Schutz vor Regen durch Drainagelöcher, durch die Oberseite-bedeckende Solarpanel und durch eine Positionierung der feuchtigkeitsempfindlichen, elektronischen Bauteile im oberen Bereich der Vorrichtung erreicht wird. Die Solarpanels sind nicht in einfacher Art und Weise austauschbar sondern erfordern eine nicht von einem Kunden ausführbare Demontage der mobilen Energiespeichereinheit.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mobile Energiespeichereinheit bereitzustellen, durch die die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden.
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Die Erfindung und ihre Vorteile
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Die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit, mit den Merkmalen des Anspruchs 1, hat demgegenüber den Vorteil, dass die mobile Energiespeichereinheit, die eine Oberseite, eine Unterseite und eine Außenseite und einen durch ein Gehäuse begrenzten Innenraum, in dem mindestens ein Batteriemodul, wobei Batterie in diesem Sinne sowohl als nicht wieder aufladbare (Primärzelle) als auch als wieder aufladbare (Sekundärzelle) Batterie zu verstehen ist, und mindestens ein Elektronikmodul untergebracht sind, mindestens eine Ladebuchse und mindestens einen Anschluss zur Verbindung eines Endgerätes aufweist, an der Außenseite des Gehäuses eine austauschbare Ummantelung aufweist, durch die eine individualisierbare Außenhülle zur Verfügung gestellt wird, die an unterschiedliche Zwecke und Bedingungen angepasst und bei Beschädigung und Verwitterung einfach ausgetauscht werden kann.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit bedeckt die Ummantelung die Außenseite mindestens teilweise.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist Ummantelung durch ein Befestigungsmittel an der Außenseite angebracht.
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Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist mindestens ein Befestigungsmittel an der Oberseite und/oder der Unterseite angebracht.
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Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist mindestens ein Befestigungsmittel ein Klebestreifen, ein Klemmmechanismus, ein Klettstreifen, eine Magnetkupplung oder ein Rastmechanismus.
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Es versteht sich von selbst, dass mit der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ein Verfahren zum Austauschen der Ummantelung realisierbar ist.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit besteht die Ummantelung mindestens teilweise aus einem starren und/oder einem flexiblen Material.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist an der Ummantelung mindestens ein Halterungs-Befestigungsmittel angebracht. Dadurch kann die mobile Energiespeichereinheit in einer Halterung befestigt werden.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist die Ummantelung aus einem Teil oder mehreren Teilen gefertigt. Denkbar ist auch, dass die mehrteilige Ummantelung aus fest und/oder reversibel zusammengefügten Teilen besteht.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist die Ummantelung individualisierbar. Hierdurch ist die mobile Energiespeichereinheit beispielsweise optisch an ein Interieur, beispielsweise ein Wohnwageninterieur oder eine Schiffsausstattung anpassbar. Die Ummantelung kann demnach einfarbig oder mehrfarbig sein und kann gegebenenfalls auch aus einem durchsichtigen Material gefertigt sein. Weiterhin denkbar wäre es, dass die Ummantelung aus einem feuchtigkeitsabweisenden Stoff gefertigt ist. Ebenfalls denkbar wäre es, dass weitere Funktionalitäten, wie Solarpanels, an der Ummantelung angebracht werden können.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist die Ummantelung mindestens ein Display einen Touchscreen, eine LED-Anzeige und/oder eine LED-Segmentanzeige auf.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist die Ummantelung mindestens einen Lautsprecher und/oder einen akustischen und/oder optischen Signalgeber auf. Denkbar wäre es, dass der Lautsprecher mit einem Signalempfänger und/oder -sender verbunden ist und so als Audioverstärker genutzt werden kann.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist diese mindestens eine von der Oberseite aus zugängliche Sammelrinne für Flüssigkeiten und mindestens ein von der Unterseite zugängliches Loch auf und ist im Innenraum der mobilen Energiespeichereinheit mindestens ein zumindest teilweise vertikal verlaufender, durchgängiger Kanal angebracht, der mit mindestens einer Sammelrinne für Flüssigkeiten und mit mindestens einem von der Unterseite zugänglichen Loch verbunden ist, und weist die mobile Energiespeichereinheit eine Blende mit einer Außenkante auf und ist die Blende Bestandteil der Oberseite, wobei zwischen der Außenkante der Blende und anderen Gehäuseteilen eine Öffnung bleibt. Ferner denkbar ist es, dass die mobile Energiespeichereinheit mindestens einen Lüfter aufweist, der kältere Luft an mindestens einer von der Unterseite der mobilen Energiespeichereinheit aus zugänglichen Öffnung des Gehäuses ansaugt und Abluft, die insbesondere wärmere Luft sein kann, über mindestens eine von der Oberseite der mobilen Energiespeichereinheit zugänglichen Luftöffnung abgibt. Denkbar wäre es auch, dass alternativ oder ergänzend mindestens ein Lüfter verbaut ist, der Luft in andere Richtungen strömen lassen, bevorzugt aber von unten nach oben.
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Darüber hinaus wäre es ebenfalls denkbar, dass eine Blende die mindestens eine von der Oberseite der mobilen Energiespeichereinheit zugängliche Luftöffnung abdeckt und dass zwischen der mindestens einen von der Oberseite der mobilen Energiespeichereinheit zugänglichen Luftöffnung und der mindestens einen Sammelrinne ein Damm angebracht ist. Der Damm dient als Barriere für eine in die mobile Energiespeichereinheit eingetretene Flüssigkeit, durch die verhindert wird, dass die Flüssigkeit in den Bereich, in dem sich Elektronik- und/oder Batteriemodule befinden, gelangt. Denkbar wäre es auch, dass eine an deren Form angepasste Regenhaube als zusätzlicher Schutz über die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit gezogen wird. Ebenfalls denkbar wäre es, dass mindestens ein Lüfter ein geräuschloser Lüfter ist.
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Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist die Blende individualisierbar. Hierdurch kann die Blende optisch z.B. auf die Ummantelung abgestimmt werden. Denkbar wäre es auch, dass unterschiedliche Blenden verwendet werden können, die gegeneinander austauschbar sind.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobile Energiespeichereinheit besteht das Gehäuse aus mindestens einem separaten Mittelteil, einem separaten Bodenteil, der die Unterseite bildet, und/oder einem separaten Oberteil, der die Oberseite bildet. Es wäre vorstellbar, dass mehrere modulare Mittelteile verwendet werden, um eine individuelle Konzipierung zu ermöglichen. Weiterhin wäre es denkbar, dass dadurch die Höhe der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit skaliert werden kann, wodurch es möglich ist, beispielsweise unterschiedlich große Batterien einzubauen. Hierbei ist die Austauschbarkeit der Ummantelung von großem Vorteil, da dadurch eine Anpassung an unterschiedliche Bauhöhen möglich wird. Denkbar ist es auch, dass der mindestens eine Mittelteil, der Bodenteil und/oder der Oberteil reversible zusammengefügt sind. Denkbar wäre es, dass zum Wechseln der Batterie der mindestens eine Mittelteil, der Bodenteil und/oder der Oberteil einzeln und/oder als gesamtes auseinander genommen werden können.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist die mobile Energiespeichereinheit mindestens einen Henkel, eine Schlaufe und/oder mindestens einen Tragegriff auf. Weiterhin denkbar wäre es, dass mindestens ein Henkel, eine Schlaufe und/oder mindestens ein Tragegriff so angebracht ist, dass eine Positionierung der mobilen Energiespeichereinheit in einem Gestell oder einer Halterung ermöglicht wird. Bevorzugt ist mindestens ein Henkel, eine Schlaufe und/oder mindestens ein Tragegriff durch mindestens einen mindestens einteiligen, verblendeten Schlaufenstift an der Energiespeichereinheit angebracht.
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Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist mindestens ein Henkel, eine Schlaufe und/oder mindestens ein Tragegriff austauschbar an der Energiespeichereinheit angebracht.
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Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist die mobile Energiespeichereinheit einen integrierten Hauptschalter auf. Darüber hinaus wäre es denkbar, dass sie ebenfalls mindestens ein Display aufweist, welches ferner mindestens einen Knopf und/oder mindestens ein Touchpad zum Ein- und/oder Ausschalten aufweisen könnte. Denkbar wäre es auch, dass es sich um einen Touchscreen handelt.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist mindestens ein Anschluss eine USB-C-, mini-USB-C-, USB-A-, mini-USB-A-Buchse und/oder eine AC-Buchse mit bis zu 250 V. Die mindestens eine Buchse könnte durch mindestens eine verdrehbare Blende abgedeckt sein. Ebenfalls könnte bei der mobilen Energiespeichereinheit, die einen Wechselstromkreis aufweist, dieser durch einen in mindestens einer Buchse integrierten Schalter und/oder einen Berührungsschutz ein- und/oder ausgeschaltet werden.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist mindestens ein Elektronikmodul mindestens einen Über- und/oder mindestens einen Unterspannungsschutz auf, zudem könnte das mindestens eine Elektronikmodul mindestens einen Übertemperaturschutz, mindestens einen Überlastschutz, mindestens eine Anlaufstrombegrenzung auf und/oder mindestens einen Schutz vor Kurzschlüssen aufweisen. Ebenfalls denkbar wäre es, dass mindestens ein Elektronikmodul mindestens einen Signalempfänger und/oder -sender aufweist. Durch den Signalempfänger und/oder -sender ist es denkbar, die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit komplett fernzusteuern. zudem ist es denkbar, dass ein Signalempfänger und/oder -sender dazu geeignet ist, Infrarot-, Funk- und/oder Bluetooth-Signale zu übertragen und/oder zu empfangen. Denkbar wäre es, dass die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit über Infrarot-, Funk- und/oder Bluetooth-Signale konfiguriert und/oder gesteuert werden kann.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ist mindestens eine Ladebuchse verblendet eingebaut. Dies bietet einen Schutz vor Staub und Feuchtigkeit. Denkbar wäre auch, dass die mobile Energiespeichereinheit mittels Induktion oder über einen Kontakt geladen werden kann. Weiterhin denkbar wäre es, dass die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit Kontakte und/oder Schienen aufweist, um in einen Einbautank, der abschließbar sein könnte, reversibel eingesetzt und so beispielsweise in einer Fläche versenkt zu werden. Diesbezüglich wäre es weiterhin denkbar, dass die Kontakte über ein Plug & Play-System die mobile Energiespeichereinheit mit dem Einbautank verbinden.
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Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit weist die mobile Energiespeichereinheit mindestens einen Sensor auf. Denkbar wäre es, dass mindestens ein Sensor ein Feuchtigkeitssensor, ein Wasserstandssensor, ein Positionssensor und/oder ein Temperatursensor. Denkbar wäre es, dass der Positionssensor über ein GNSS-System, wie beispielsweise GPS, funktioniert, wodurch der Standort der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit ermittelt werden kann. Weiterhin denkbar wäre es, dass die mobile Energiespeichereinheit über Bluetooth geortet werden kann.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen entnehmbar.
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Figurenliste
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gegenstands ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit,
- 2 eine perspektivische Ansicht der auf dem Kopf stehenden erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit, gemäß 1,
- 3 eine perspektivische Innenansicht der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit, gemäß 1,
- 4 eine schematische Querschnittsansicht des oberen Teils der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit, gemäß 1,
- 5 eine weitere schematische Querschnittsansicht des oberen Teils der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit, gemäß 1, und
- 6 eine Seitenansicht einer Ummantelung der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit, gemäß 1.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1. Die erfindungsgemäße Energiespeichereinheit 1 weist eine Oberseite 2, eine Unterseite 3 und eine Außenseite 4 auf. Die Oberseite 2 besteht aus einer Blende 5 und einer bevorzugt verdrehbaren Blende 6, unter der wiederum die Anschlüsse 7 für Endgeräte angeordnet sind. Die Blende 5 weist ein Display 8 und einen Knopf 9 zum Ein- und Ausschalten des Displays 8 auf. An der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 ist mittels einer Schlaufenstift 10 ein Tragegriff 11 befestigt. Zwischen einer Außenkante 12 der Blende 5 und anderen Gehäuseteilen besteht eine Öffnung 13, über die, von der Oberseite aus zugänglich, eine Sammelrinne, die zum Auffangen von in die mobile Energiespeichereinheit 1 eingetretener Flüssigkeit dient, erreicht werden kann.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht der auf dem Kopf stehenden erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1, gemäß 1. Die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit 1 weist Öffnungen 14, an denen kältere Luft angesaugt werden kann, auf, die von der Unterseite 3 der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 aus zugänglich sind. Die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit 1 weist zudem einen Hauptschalter 15 auf, mit dem die erfindungsgemäße mobile Energiespeichereinheit 1 ein- und ausgeschaltet werden kann.
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3 zeigt eine perspektivische Innenansicht der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1, gemäß 1. Von der Oberseite 2 der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 verlaufen Kanäle 16 zur Unterseite 3, über die Flüssigkeit abgeleitet werden kann. Die Kanäle 16 sind mit der Sammelrinne verbunden, die über die Öffnung 13 von der Oberseite 2 aus zugänglich ist.
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4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des oberen Teils der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1, gemäß 1. Eine Sammelrinne 17 ist so angeordnet, dass sie von der Oberseite 2 der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 über die Öffnung 13 aus zugänglich ist. Die Sammelrinne 17 ist mit mindestens einem Kanal 16 verbunden, so dass Flüssigkeit, welche über die Öffnung 13 in das Innere der mobilen Energiespeichereinheit 1 eindringt, über die Sammelrinne 17 zu dem Kanal 16 geleitet werden kann, über den sie dann zur Unterseite 3 der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 und von dort nach Drau-ßen abgeleitet werden kann.
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5 zeigt eine weitere schematische Querschnittsansicht des oberen Teils der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1, gemäß 1. An der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 ist mittels eines zweiteilig verblendeten Schlaufenstifts 10 ein Tragegriff 11 angebracht. Die Blende 5 schirmt Öffnungen 18 ab, über die Luft aus einem Bereich, in dem sich z.B. Elektronik- und/oder Batteriemodule befinden, austreten kann. An der Außenkante der Blende 12 ist die Öffnung 13 angeordnet, über die die Luft aus dem Inneren der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1 ausströmen und Flüssigkeit eindringen kann, wobei die Flüssigkeit dann über die Sammelrinne 17 zu mindestens einem Kanal 16 abgeleitet wird. Die ausströmende Luft und die eindringende Flüssigkeit haben somit zumindest im Bereich der Öffnung 13 einen gemeinsamen Strömungsweg. Die Öffnung 13 und die Öffnungen 18 sind nach oben gerichtet, was einen sehr guten Wärmetransport aus dem Inneren der mobilen Energiespeichereinheit 1 heraus erlaubt. Dieser Wärmetransport kann durch einen Lüfter unterstützt werden, welcher zudem die Möglichkeit bietet, dass durch eine Erhöhung des Luftstroms zusätzlich ein Eindringen von Flüssigkeit in das Innere der mobilen Energiespeichereinheit 1 und/oder in den Bereich, in dem sich Elektronik- und/oder Batteriemodule befinden, unterbunden und so die Elektronik zusätzlich geschützt wird. Die Erhöhung des Luftstroms kann durch einen Sensor kontrolliert werden, wobei dieser beispielsweise in Form eines Luftfeuchtigkeitsmessers die Luftfeuchtigkeit, in Form eine Temperatursensors die Temperatur oder in Form eines Wasserstandsmessers den Flüssigkeitsstand im Gerät misst und entsprechend die Stärke, die Trocknung und/oder die Laufzeit des Lüfters anpasst. Weiterhin denkbar wären auch zusätzliche Öffnungen, die in Abhängigkeit von den Sensoren automatisch geöffnet werden können, um so zusätzlich Flüssigkeit nach Außen abzuleiten oder, dass die Öffnungen 18 und/oder die Öffnung 13 bei zu starkem Flüssigkeitseintritt geschlossen wird.
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6 zeigt eine Seitenansicht einer Ummantelung 19 der erfindungsgemäßen mobilen Energiespeichereinheit 1, gemäß 1. Diese Ummantelung 19 ist im dargestellten Fall an der mobilen Energiespeichereinheit 1 durch die Blende 5 festgeklemmt, sodass durch lösen der Blende 5 die Ummantelung 19 einfach von der mobilen Energiespeichereinheit 1 abgezogen werden kann. Neben der Blende 5 könnte auch ein Ring an der oberen Kante der Außenseite 4 aufgesetzt sein, der die Ummantelung 19 festklemmt.
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Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mobile Energiespeichereinheit
- 2
- Oberseite
- 3
- Unterseite
- 4
- Außenseite
- 5
- Blende
- 6
- verdrehbare Blende
- 7
- Anschluss
- 8
- Display
- 9
- Knopf
- 10
- Schlaufenstift
- 11
- Tragegriff
- 12
- Außenkante
- 13
- Öffnung
- 14
- Öffnung
- 15
- Hauptschalter
- 16
- Kanal
- 17
- Sammelrinne
- 18
- Öffnung
- 19
- Ummantelung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 10424943 B2 [0003]
- US 2019/0149088 A1 [0004]
