DE102022111428B3 - Mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs - Google Patents

Mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs Download PDF

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Abstract

Mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie (100) eines Elektrofahrzeugs, wobei die Vorrichtung einen Aufbau (101) eines Lastkraftwagens oder eines Anhängers umfasst, wobei im inneren des Aufbaus (101) ein System (102, 103, 105, 107) zum Behandeln der Traktionsbatterie (100) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs.
  • Traktionsbatterien sind Hochvolt-Batterien, die im Fehlerfall unter hohem Aufwand zu speziellen Batterie-Analysezentren transportiert werden.
  • US 2012 / 0 010 894 A1 offenbart eine Servicestation für Elektrofahrzeuge, wobei an der Servicestation eine Analyse einer Batterie eines Elektrofahrzeugs bezüglich der Funktionsfähigkeit durchführbar ist. Das Elektrofahrzeug muss zur Analyse zur Servicestation bewegt werden.
  • DE 10 2017 209 711 A1 betrifft ein Verfahren zum Vorbereiten eines Fahrzeugs auf eine zukünftige Fahrt. Das Fahrzeug weist einen elektrischen Energiespeicher auf, mit dem eine zum Antreiben des Fahrzeugs ausgebildete Elektromaschine mit elektrischer Energie versorgt wird.
  • DE 10 2019 206 920 A1 betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Servicestation für ein Fahrzeug, wobei die Servicestation ein zur Kommunikation mit dem Fahrzeug eingerichtetes Kommunikationsmodul, eine Steuereinheit und eine Mehrzahl zum autonomen Durchführen einer Serviceaktion an dem Fahrzeug ausgebildeter Servicemodule, aufweist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufwand zur Batterie-Analyse mittels einer mobilen Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs zu verringern.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Durch die Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 bleibt ein Elektrofahrzeug mit einer fehlerhaften Hochvolt-Batterie an Ort und Stelle.
  • Die Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs umfasst einen Aufbau eines Lastkraftwagens oder eines Anhängers, wobei im inneren des Aufbaus ein System zum Behandeln der Traktionsbatterie angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist im Aufbau eine Haltevorrichtung für die Traktionsbatterie angeordnet. Dadurch wird die Traktionsbatterie im Aufbau für eine Deaktivierung, eine Analyse und/oder eine Reparatur sicher gehalten.
  • Vorzugsweise ist im oder am Aufbau ein Kran angeordnet, wobei der Aufbau eine Seitenwand umfasst, die zumindest teilweise öffenbar ist, wobei der Kran dazu ausgebildet ist, die Traktionsbatterie durch die zumindest teilweise geöffnete Seitenwand in den Aufbau zu laden. Dadurch ist die Traktionsbatterie sicher in den Aufbau bringbar.
  • Vorzugsweise ist im Aufbau ein Brandschutzsystem insbesondere ein Löschsystem angeordnet, insbesondere ein Löschsystem das mit einer Brandschutzeinrichtung außerhalb des Aufbaus verbindbar ausgeführt ist und/oder ein Becken, das mit Wasser befüllbar oder befüllt ist. Das Becken kann von außen befüllt und abgelassen bzw. angesteuert werden. Es kann eine Erzeugung eines kühlenden Kreislaufs und einer Wasserfilterung vorgesehen sein.
  • Vorzugsweise sind die Haltevorrichtung und das Becken derart angeordnet, dass die Traktionsbatterie aus der Haltevorrichtung in das Becken ablassbar ist oder wobei der Kran und das Becken derart angeordnet sind, dass die Traktionsbatterie mit dem Kran über das Becken schwenkbar und in das Becken ablassbar ist.
  • Vorzugsweise ist am Aufbau wenigstens eine Stützvorrichtung angeordnet, die ausgebildet ist, den Aufbau mit befülltem Becken statisch zu sichern.
  • Vorzugsweise ist außen am Aufbau ein Anschluss für einen Schutzleiter angeordnet, wobei der Anschluss mit innen im Aufbau angebrachten Erdungspunkten elektrisch leitend verbunden ist.
  • Vorzugsweise umfasst der Aufbau einen vor elektrostatischen Entladungen gesicherten Bereich. Dadurch ist ein sicheres Arbeiten mit einer Elektronik möglich.
  • Vorzugsweise ist innen im Aufbau eine Entladeelektrik oder Entladeelektronik für das Laden und/oder Entladen der Traktionsbatterie oder eines Zell-Moduls der Traktionsbatterie angeordnet. Dadurch ist die Traktionsbatterie ladbar oder vollständig deaktivierbar.
  • Vorzugsweise umfasst der Aufbau insbesondere in einem hermetisch abriegelbaren Bereich des Aufbaus eine Klimaanlage, die ausgebildet ist zur Erzeugung und/oder Kontrolle von definierten Temperatur- und Luftfeuchtebedingungen, zur Erzeugung und/oder Kontrolle eines definierten Unterdrucks insbesondere gegenüber einer Umgebung des Aufbaus, zur Erzeugung und/oder Kontrolle eines definierten Luftstroms, um insbesondere mit einer Luftfilterung einen Austritt von Schadstoffen zu vermeiden oder um definierte Umgebungsbedingungen für eine technische Sauberkeit bei Arbeiten im Aufbau herzustellen.
  • Vorzugsweise umfasst der Aufbau eine Personenschleuse.
  • Vorzugsweise ist der Aufbau luftdicht an einen Anhänger anschließbar, der Behälter für Altmetall oder Gefahrgut umfasst. Dadurch können Teile der Traktionsbatterie, nachdem sie deaktiviert, zerlegt und in einen definierten Zustand überführt wurde, sicher abtransportiert werden.
  • Vorzugsweise umfasst der Aufbau einen Stauraum für eine Temperaturwechselkammer, ein Mikroskop, eine Hochspannungs-Sicherheitsausstattung, einen vor Explosion geschützten Metallschredder, und/oder eines Behältnisses oder mehrerer Behältnisse für ein Auffangen von Flüssigkeiten.
  • Vorzugsweise weist der Aufbau außen angebrachte Haken oder Ösen für ein Anbringen von Sonnen- und/oder Sichtschutz auf.
  • Vorzugsweise umfasst der Aufbau eine Kommunikationseinrichtung für Videokonferenz oder Datenübermittlung.
  • Es kann vorgesehen sein, dass der Aufbau einen Bereich für Hochspannung umfasst, der zur Deaktivierung, Analyse und/oder Reparatur der Traktionsbatterie ausgebildet ist, wobei der Aufbau einen Bereich für Hoch- und Niederspannung umfasst, der zur Analyse eines Zell-Moduls der Traktionsbatterie ausgebildet ist, wobei der Aufbau einen Labor-Bereich umfasst, der zur Analyse einer Zelle des Zell-Moduls ausgebildet ist, wobei der Aufbau einen Bereich zur Analyse eines elektrischen Bauteils der Traktionsbatterie, des Zell-Moduls oder der Zelle umfasst, und/oder wobei der Aufbau einen Bereich umfasst, der als Büro ausgebildet ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind der folgenden Beschreibung und der Zeichnung entnehmbar. In der Zeichnung zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung einer mobilen Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs.
  • 1 stellt eine mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie 100 eines Elektrofahrzeugs schematisch dar. Die mobile Vorrichtung wird am Beispiel eines Aufbaus 101 für einen Anhänger, insbesondere einen Anhänger für einen Lastkraftwagen beschrieben. Die mobile Vorrichtung kann auch als Aufbau eines Lastkraftwagens ausgeführt sein.
  • Der Aufbau 101 umfasst einen Bereich 102 für Hochspannung, der zur Deaktivierung, Analyse und/oder Reparatur der Traktionsbatterie 100 ausgebildet ist.
  • Der Aufbau 101 umfasst einen Bereich 103 für Hoch- und Niederspannung, der zur Analyse eines Zell-Moduls 104 der Traktionsbatterie 100 ausgebildet ist.
  • Der Aufbau 101 umfasst einen Labor-Bereich 105, der zur Analyse einer Zelle 106 des Zell-Moduls 104 ausgebildet ist.
  • Der Aufbau 101 umfasst einen Bereich 107 zur Analyse eines elektrischen Bauteils 108 der Traktionsbatterie 100, des Zell-Moduls 104 oder der Zelle 106.
  • Der Aufbau Bereich 107 ist im Beispiel ein vor elektrostatischen Entladungen gesicherter Bereich.
  • Der Aufbau 101 ist im Bereich 107 zudem als Büro ausgebildet. Es kann ein separater Bereich für das Büro vorgesehen sein. Es kann eine andere Aufteilung der Bereiche oder ein Aufbau 101 ohne verschiedene Bereiche vorgesehen sein.
  • Das bedeutet, der Aufbau 101 umfasst ein System zum Behandeln der Traktionsbatterie 100.
  • Im oder am Aufbau 101 ist im Beispiel ein Kran 109 angeordnet.
  • Der Aufbau umfasst 101 eine Seitenwand 110, die zumindest teilweise öffenbar ist.
  • Der Kran 109 ist dazu ausgebildet, die Traktionsbatterie 100 durch die zumindest teilweise geöffnete Seitenwand 110 in den Aufbau 101 zu laden.
  • Es kann eine Haltevorrichtung für die Traktionsbatterie 100 vorgesehen sein, die im Aufbau 101 angeordnet ist. Der Kran 109 kann die Haltevorrichtung sein oder dazu ausgebildet sein, die Traktionsbatterie 100 zur Haltevorrichtung zu bewegen.
  • Der Aufbau 101 umfasst in einem Beispiel ein Brandschutzsystem. Der Aufbau 101 umfasst im Beispiel ein Becken 111, das im Aufbau 101 angeordnet ist. Das Becken 111 ist mit Wasser befüllbar. Im Beispiel ist das Becken 111 mit Wasser befüllt.
  • Die Haltevorrichtung und das Becken 111 sind beispielsweise derart angeordnet, dass die Traktionsbatterie 100 aus der Haltevorrichtung in das Becken 111 ablassbar ist.
  • Der Kran 109 und das Becken 111 sind im Beispiel derart angeordnet, dass die Traktionsbatterie 100 mit dem Kran 109 über das Becken 111 schwenkbar und in das Becken 111 ablassbar ist.
  • Das Brandschutzsystem kann ein Löschsystem (nicht in 1 dargestellt) umfassen. Das Löschsystem ist beispielsweise mit einer Brandschutzeinrichtung außerhalb des Aufbaus 101 verbindbar ausgeführt.
  • Am Aufbau 101 ist im Beispiel wenigstens eine Stützvorrichtung 112 angeordnet, die ausgebildet ist, den Aufbau 101 mit befülltem Becken 111 statisch zu sichern. Die Stützvorrichtung 112 umfasst im Beispiel mehrere seitliche Stützen.
  • Es kann vorgesehen sein, dass außen am Aufbau 101 ein Anschluss für einen Schutzleiter, insbesondere einen PE-Schutzableiter, angeordnet ist, wobei der Anschluss mit innen im Aufbau 101 angebrachten Erdungspunkten elektrisch leitend verbunden ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass innen im Aufbau 101 eine Entladeelektrik oder Entladeelektronik für das Laden und/oder Entladen der Traktionsbatterie 100 oder des Zell-Moduls 104 der Traktionsbatterie 100 angeordnet ist.
  • Der Aufbau 101 umfasst im Beispiel ein hermetisch abriegelbarer Bereich. Im Beispiel ist das Innere des Aufbaus 101 oder der Bereich 107 der hermetische abriegelbare Bereich.
  • Der Aufbau 101 umfasst eine Klimaanlage 113. Die Klimaanlage 113 ist beispielsweise ausgebildet zur Erzeugung und/oder Kontrolle von definierten Temperatur- und Luftfeuchtebedingungen im hermetisch abriegelbaren Bereich des Aufbaus 101.
  • Die Klimaanlage 113 ist beispielsweise ausgebildet zur Erzeugung eines definierten Unterdrucks im hermetisch abriegelbaren Bereich des Aufbaus 101 insbesondere gegenüber einer Umgebung des Aufbaus 101.
  • Die Klimaanlage 113 ist beispielsweise ausgebildet zur Erzeugung eines definierten Luftstroms im hermetisch abriegelbaren Bereich des Aufbaus 101. In einem Beispiel ist die Klimaanlage 113 ausgebildet, mit einer Luftfilterung einen Austritt von Schadstoffen zu vermeiden. In einem Beispiel ist die Klimaanlage 113 ausgebildet, definierte Umgebungsbedingungen für eine technische Sauberkeit bei Arbeiten im Aufbau 101 herzustellen.
  • Der Aufbau 101 umfasst in einem Beispiel eine (nicht in 1 dargestellte) Personenschleuse.
  • Der Aufbau 101 ist in einem Beispiel luftdicht an einen Anhänger 114 anschließbar. Der Anhänger 114 umfasst Behälter für Altmetall oder Gefahrgut. Der Anhänger 114 umfasst im Beispiel einen Behälter 115 für Kupfer, einen Behälter 116 für Aluminium und einen Behälter 117 für Lösungsmittel.
  • Der Aufbau 101 umfasst in einem Beispiel einen Stauraum für eine Temperaturwechselkammer, ein Mikroskop, eine Hochspannungs-Sicherheitsausstattung, einen vor Explosion geschützten Metallschredder, und/oder eines Behältnisses oder mehrerer Behältnisse für ein Auffangen von Flüssigkeiten.
  • Der Aufbau 101 weist in einem Beispiel außen am Aufbau 101 angebrachte Haken oder Ösen für ein Anbringen von Sonnen- und/oder Sichtschutz auf.
  • Der Aufbau 101 umfasst in einem Beispiel eine Kommunikationseinrichtung für Videokonferenz oder Datenübermittlung.

Claims (16)

  1. Mobile Vorrichtung zum Behandeln einer Traktionsbatterie (100) eines Elektrofahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Aufbau (101) eines Lastkraftwagens oder eines Anhängers umfasst, wobei im inneren des Aufbaus (101) ein System (102, 103, 105, 107) zum Behandeln der Traktionsbatterie (100) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufbau (101) eine Haltevorrichtung (109) für die Traktionsbatterie (100) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Aufbau (101) ein Kran (109) angeordnet ist, wobei der Aufbau (101) eine Seitenwand (110) umfasst, die zumindest teilweise öffenbar ist, wobei der Kran (109) dazu ausgebildet ist, die Traktionsbatterie (100) durch die zumindest teilweise geöffnete Seitenwand (110) in den Aufbau (101) zu laden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufbau (101) ein Brandschutzsystem insbesondere ein Löschsystem angeordnet ist, insbesondere ein Löschsystem das mit einer Brandschutzeinrichtung außerhalb des Aufbaus (101) verbindbar ausgeführt ist und/oder ein Becken (111), das mit Wasser befüllbar oder befüllt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung und das Becken (111) derart angeordnet sind, dass die Traktionsbatterie (100) aus der Haltevorrichtung in das Becken (111) ablassbar ist oder wobei der Kran (109) und das Becken (111) derart angeordnet sind, dass die Traktionsbatterie (100) mit dem Kran (109) über das Becken (111) schwenkbar und in das Becken (111) ablassbar ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Aufbau (101) wenigstens eine Stützvorrichtung (112) angeordnet ist, die ausgebildet ist, den Aufbau (101) mit befülltem Becken (111) statisch zu sichern.
  7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außen am Aufbau (101) ein Anschluss für einen Schutzleiter angeordnet ist, wobei der Anschluss mit innen im Aufbau (101) angebrachten Erdungspunkten elektrisch leitend verbunden ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) einen vor elektrostatischen Entladungen gesicherten Bereich (107) umfasst.
  9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innen im Aufbau (101) eine Entladeelektrik oder Entladeelektronik für das Laden und/oder Entladen der Traktionsbatterie (100) oder eines Zell-Moduls (104) der Traktionsbatterie (100) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) insbesondere in einem hermetisch abriegelbaren Bereich des Aufbaus (101) eine Klimaanlage (113) umfasst, die ausgebildet ist zur Erzeugung und/oder Kontrolle von definierten Temperatur- und Luftfeuchtebedingungen, zur Erzeugung und/oder Kontrolle eines definierten Unterdrucks insbesondere gegenüber einer Umgebung des Aufbaus, zur Erzeugung und/oder Kontrolle eines definierten Luftstroms, um insbesondere mit einer Luftfilterung einen Austritt von Schadstoffen zu vermeiden oder um definierte Umgebungsbedingungen für eine technische Sauberkeit bei Arbeiten im Aufbau herzustellen.
  11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) eine Personenschleuse umfasst.
  12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) luftdicht an einen Anhänger (114) anschließbar ist, der Behälter (115, 116, 117) für Altmetall oder Gefahrgut umfasst.
  13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) einen Stauraum für eine Temperaturwechselkammer, ein Mikroskop, eine Hochspannungs-Sicherheitsausstattung, einen vor Explosion geschützten Metallschredder, und/oder eines Behältnisses oder mehrerer Behältnisse für ein Auffangen von Flüssigkeiten umfasst.
  14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) außen angebrachte Haken oder Ösen für ein Anbringen von Sonnen- und/oder Sichtschutz aufweist.
  15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) eine Kommunikationseinrichtung für Videokonferenz oder Datenübermittlung umfasst.
  16. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufbau (101) einen Bereich (102) für Hochspannung umfasst, der zur Deaktivierung, Analyse und/oder Reparatur der Traktionsbatterie ausgebildet ist, wobei der Aufbau (101) einen Bereich (103) für Hoch- und Niederspannung umfasst, der zur Analyse eines Zell-Moduls der Traktionsbatterie ausgebildet ist, wobei der Aufbau (101) einen Labor-Bereich (105) umfasst, der zur Analyse einer Zelle des Zell-Moduls ausgebildet ist, wobei der Aufbau (101) einen Bereich (107) zur Analyse eines elektrischen Bauteils der Traktionsbatterie, des Zell-Moduls oder der Zelle umfasst, und/oder wobei der Aufbau (101) einen Bereich (107) umfasst, der als Büro ausgebildet ist.
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