DE102022117584A1 - Cooling module for a charging station for an at least partially electrically operated vehicle and system for charging an energy storage device of a motor vehicle with such a cooling module - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Kühlmodul 10 für eine Ladestation 20 für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Fahrzeug 40 vorgeschlagen. Das Kühlmodul weist einen Lüfter 11 zum Erzeugen eines Luftstroms und eine Steuereinheit 13 auf. Die Steuereinheit weist eine Datenschnittstelle 14 auf, welche dazu eingerichtet ist, Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu empfangen. Die Steuereinheit 13 ist dazu eingerichtet, den Lüfter 11 in Abhängigkeit der empfangenen Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu steuern, um ein Fahrzeugkühlmodul 41 des Fahrzeugs zu kühlen.A cooling module 10 for a charging station 20 for an at least partially electrically operated vehicle 40 is proposed. The cooling module has a fan 11 for generating an air flow and a control unit 13. The control unit has a data interface 14, which is set up to receive vehicle data and/or charging station data and/or environmental data. The control unit 13 is set up to control the fan 11 depending on the received vehicle data and/or charging station data and/or environmental data in order to cool a vehicle cooling module 41 of the vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Lademöglichkeit für rein elektrisch betriebene Fahrzeuge und/oder Hybrid-Fahrzeuge. Im Speziellen betrifft die Erfindung ein Kühlmodul für eine Ladestation für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Fahrzeug, ein System zum Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs mit einem solchen Kühlmodul und ein Verfahren zur Kühlung für einen Ladevorgang eines mit elektrischer Energie betreibbaren Kraftfahrzeugs durch ein solches Kühlmodul.The invention generally relates to the field of charging options for purely electrically powered vehicles and/or hybrid vehicles. In particular, the invention relates to a cooling module for a charging station for an at least partially electrically operated vehicle, a system for charging an energy storage device of a motor vehicle with such a cooling module and a method for cooling for a charging process of a motor vehicle that can be operated with electrical energy using such a cooling module.
Beim Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs, etwa eines E-Autos, kann es vorkommen, dass das Fahrzeug gekühlt werden muss. Im Allgemein muss die Temperatur des Fahrzeugs bei einem Ladevorgang gemanagt werden. Aktuell bestehende Ladestationen oder Schnellladestationen können dazu ausgestattet sein, die Ladeinfrastruktur selbst, wie etwa das Ladekabel oder die Leistungselektronik, zu kühlen. Die Überdachung von Ladestationen, und damit die Reduktion der Sonneinstrahlung, wird in manchen Ländern mit einem heißen Klima eingesetzt. Dies stellt jedoch eine passive Maßnahme zur Fahrzeugkühlung dar.When charging an energy storage unit in a vehicle, such as an electric car, the vehicle may need to be cooled. In general, the temperature of the vehicle needs to be managed during a charging process. Current charging stations or fast charging stations can be equipped to cool the charging infrastructure itself, such as the charging cable or the power electronics. Covering charging stations, and thus reducing solar radiation, is used in some countries with a hot climate. However, this represents a passive measure for vehicle cooling.
Hohe Umgebungstemperaturen können den Ladevorgang des Fahrzeugs beeinträchtigen, bzw. dessen Effizienz beeinträchtigen.High ambient temperatures can affect the charging process of the vehicle or reduce its efficiency.
Auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen kann der Ladevorgang bzw. dessen Effizienz von heißer Luft beeinträchtigt werden. Das Phänomen der Heißluftwalze kann die Fahrzeugkühlung verschlechtern. Das Heißluftwalzen-Phänomen bezeichnet die Tatsache, dass das Fahrzeugkühlmodul Luft ansaugt, welche in Teilen bereits durch das Fahrzeug aufgeheizt wurde. Die Temperatur der angesaugten Luft liegt damit über der Umgebungstemperatur. Dies schränkt die Effizienz des Fahrzeugkühlmoduls ein und damit in weiterer Folge die Ladeleistung, was zu einer erhöhten Ladezeit führen kann.Even at low ambient temperatures, the charging process and its efficiency can be affected by hot air. The hot air roller phenomenon may worsen vehicle cooling. The hot air roller phenomenon refers to the fact that the vehicle cooling module sucks in air, some of which has already been heated by the vehicle. The temperature of the air sucked in is therefore above the ambient temperature. This limits the efficiency of the vehicle cooling module and subsequently the charging performance, which can lead to increased charging time.
Einer übermäßig hohen Temperatur kann teilweise dadurch kompensiert werden, dass der Fahrzeuglüfter angesteuert wird bzw. ein Fahrzeugkühlmodul, um einen Luftmassenstrom zu erzeugen. Dies ist generell jedoch mit einem höheren Geräuschpegel verbunden. Da der Geräuschpegel teilweise durch gesetzliche Anforderungen beschränkt ist, ist diese Kompensation nicht in allen Situationen einsetzbar.An excessively high temperature can be partially compensated for by activating the vehicle fan or a vehicle cooling module to generate an air mass flow. However, this is generally associated with a higher noise level. Since the noise level is partially limited by legal requirements, this compensation cannot be used in all situations.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein vorzugsweise erdfestes und externes Kühlmodul zu schaffen, mit dem bei einem Ladevorgang eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs mit einer Ladestation die Temperatur eines Fahrzeugkühlmoduls gesteuert werden kann, insbesondere derart gesteuert werden kann, dass die Effizienz der Fahrzeugkühlung erhöht werden kann.The object of the invention is to create a preferably earth-fixed and external cooling module with which the temperature of a vehicle cooling module can be controlled during a charging process of an at least partially electrically operated vehicle with a charging station, in particular can be controlled in such a way that the efficiency of the vehicle cooling is increased can be.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Kühlmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen. Allgemein ausgedrückt schafft die Erfindung ein externes Kühlmodul, welches die Effizienz der Fahrzeugkühlung erhöhen kann. Die Erfindung schafft des Weiteren ein Kühlmodul, welches die Effizienz eines Ladevorgangs mit einer Ladestation für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Fahrzeug erhöhen kann, indem ein Fahrzeugkühlmodul gekühlt wird. Eine Ladestation kann mit einem solchen Kühlmodul ausgerüstet sein oder nachgerüstet werden.To solve this problem, a cooling module with the features of claim 1 is created. Generally speaking, the invention provides an external cooling module that can increase the efficiency of vehicle cooling. The invention further creates a cooling module which can increase the efficiency of a charging process with a charging station for an at least partially electrically operated vehicle by cooling a vehicle cooling module. A charging station can be equipped with such a cooling module or can be retrofitted.
Die Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.The invention is defined in the independent claims. Advantageous developments of the invention result from the dependent claims and the following description.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Kühlmodul für eine Ladestation für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Fahrzeug. Das Kühlmodul weist einen Lüfter zum Erzeugen eines Luftstroms und eine Steuereinheit auf. Die Steuereinheit weist eine Datenschnittstelle auf, welche dazu eingerichtet ist, Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu empfangen. Zusätzlich ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, den Lüfter in Abhängigkeit der empfangenen Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu steuern, um ein Fahrzeugkühlmodul des Fahrzeugs zu kühlen.One aspect of the present disclosure relates to a cooling module for a charging station for an at least partially electrically powered vehicle. The cooling module has a fan for generating an airflow and a control unit. The control unit has a data interface which is set up to receive vehicle data and/or charging station data and/or environmental data. In addition, the control unit is set up to control the fan depending on the received vehicle data and/or charging station data and/or environmental data in order to cool a vehicle cooling module of the vehicle.
Mit anderen Worten: es wird ein Kühlmodul vorgeschlagen, welches einen Luftstrom erzeugen kann, um das Fahrzeugkühlmodul des Fahrzeugs zu kühlen, während das Fahrzeug an einer Ladestation angeschlossen ist. Der Luftstrom kann in Abhängigkeit von empfangenen Daten erzeugt werden, sodass das Kühlen des Fahrzeugkühlmoduls möglichst effizient durchgeführt werden kann.In other words, a cooling module is proposed which can generate an air flow to cool the vehicle cooling module of the vehicle while the vehicle is connected to a charging station. The air flow can be generated depending on received data so that the cooling of the vehicle cooling module can be carried out as efficiently as possible.
Der Lüfter, auch als Gebläse oder Strömungsvorrichtung bezeichnet, kann daher dazu eingerichtet sein, einen bestimmten Luftstrom zu erzeugen bzw. zu generieren. Die Steuereinheit kann über deren Datenschnittstelle Fahrzeugdaten, Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten empfangen und basierend darauf den Lüfter entsprechend steuern.The fan, also referred to as a blower or flow device, can therefore be set up to produce or generate a specific air flow. The control unit can receive vehicle data, charging station data and/or environmental data via its data interface and control the fan accordingly based on this.
Unter dem Begriff „Fahrzeugdaten“ können jegliche Daten verstanden werden, die fahrzeugbezogene Daten sind. Darunter können etwa der Ladezustand eines Energiespeichers des Fahrzeugs, die Temperatur eines Energiespeichers des Fahrzeugs, die Temperatur des Fahrzeugkühlmoduls, die Fahrzeugkühlmoduldrehzahl und/oder die Standzeit des Fahrzeugs fallen.The term “vehicle data” can be understood to mean any data that is vehicle-related data. This can include, for example, the state of charge of an energy storage unit in the vehicle, the temperature of an energy storage unit in the vehicle, the temperature of the vehicle cooling module, the vehicle cooling module speed and / or the idle time of the vehicle fall.
Der Begriff „Ladestationsdaten“ kann jegliche Daten bezeichnen, welche ladestationsabhängig sind. Somit können Ladestationsdaten eine Ladegeschwindigkeit und/oder Ladeleistung aufweisen. Die Ladestationsdaten können etwa über eine Funkschnittstelle von der Ladestation selbst empfangen werden.The term “charging station data” can refer to any data that is dependent on the charging station. Charging station data can therefore have a charging speed and/or charging power. The charging station data can be received from the charging station itself via a radio interface.
Bei den Umgebungsdaten kann es sich um die Umgebungstemperatur, die Sonneneinstrahlung, die Windgeschwindigkeit und/oder den Luftdruck handeln. Sollte zum Beispiel eine gewisse Windgeschwindigkeit etwa mit einem Sensor gemessen werden und an die Datenschnittstelle gesendet werden, so kann der Lüfter ggf. weniger intensiv lüften bzw. kühlen, da durch den Wind bereits ein Teil des mit dem Luftstrom zu erzielenden Effekts erreicht sein kann.The environmental data can be the ambient temperature, solar radiation, wind speed and/or air pressure. For example, if a certain wind speed is measured with a sensor and sent to the data interface, the fan may be able to ventilate or cool less intensively, since the wind can already achieve part of the effect that can be achieved with the air flow.
Generell kann der Lüfter in Abhängigkeit von z. B. der Tageszeit und des Datums, der Umgebungstemperatur, Sonneinstrahlung, Luftfeuchte, Geräuschpegel und/oder anderer Umweltbedingungen, Informationen der Ladestation, Informationen der umliegenden Ladestationen und/oder Informationen des zu ladenden Fahrzeugs von der Steuereinheit gesteuert werden. Es sei bemerkt, dass die voranstehend aufgeführte Liste keinesfalls erschöpfend ist. Die verschiedenen Daten oder Informationen können gleichwohl zu Fahrzeugdaten, Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten gehören.In general, the fan can be used depending on e.g. B. the time of day and date, the ambient temperature, sunlight, air humidity, noise level and / or other environmental conditions, information from the charging station, information from the surrounding charging stations and / or information from the vehicle to be charged can be controlled by the control unit. It should be noted that the above list is by no means exhaustive. The various data or information can nevertheless belong to vehicle data, charging station data and/or environmental data.
Die Steuereinheit kann basierend auf solchen Daten den Lüfter entsprechend steuern, um einen Luftstrom mit einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit, mit einer bestimmten Strömungsrichtung, mit einer definierten Lüfterleistung und/oder für eine bestimmte Zeit zu generieren. Im Allgemeinen kann die Steuereinheit den Lüfter steuern, sodass das Fahrzeugkühlmodul des Fahrzeugs derart gekühlt werden kann, dass der Ladevorgang möglichst effizient ablaufen kann.Based on such data, the control unit can control the fan accordingly in order to generate an air flow with a specific flow speed, with a specific flow direction, with a defined fan power and/or for a specific time. In general, the control unit can control the fan so that the vehicle cooling module of the vehicle can be cooled in such a way that the charging process can proceed as efficiently as possible.
Das Kühlmodul kann daher eine höhere Effizienz der Kühlung des Fahrzeugkühlmoduls ermöglichen. Dadurch kann die Effizienz des Ladevorgangs erhöht werden. Das Kühlmodul kann alternativ oder zusätzlich eine kürzere Ladezeit für die gleiche Lademenge ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann mit einem solchen Kühlmodul ein gesteigerter Klimatisierungskomfort in der Fahrzeugkabine ermöglicht werden. Zudem kann die gesamte Geräuschbelästigung bei einem Ladevorgang reduziert werden. Eine Reduktion der Geräuschbelästigung kann insbesondere dann ermöglicht werden, wenn ein im Querschnitt großes Gebläse bei niedrigen Drehzahlen und einer niedrigen Schallabstrahlung arbeitet und dafür das Fahrzeugkühlmodul, d. h. der Fahrzeuglüfter, nicht läuft.The cooling module can therefore enable higher cooling efficiency of the vehicle cooling module. This can increase the efficiency of the charging process. The cooling module can alternatively or additionally enable a shorter charging time for the same charging quantity. Alternatively or additionally, such a cooling module can enable increased air conditioning comfort in the vehicle cabin. In addition, the overall noise pollution during a charging process can be reduced. A reduction in noise pollution can be made possible in particular if a fan with a large cross-section works at low speeds and low sound radiation and the vehicle cooling module, i.e. H. the vehicle fan is not running.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Kühlmodul ferner eine Erfassungseinheit auf, welche dazu eingerichtet ist, Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu erfassen.According to one embodiment, the cooling module further has a recording unit which is set up to record vehicle data and/or charging station data and/or environmental data.
Eine solche Erfassungseinheit kann einen oder mehrere Sensoren aufweisen. Ein Teil der Erfassungseinheit kann in einem Gehäuse des Kühlmoduls angeordnet sein. Ein Teil der Erfassungseinheit kann jedoch physikalisch vom Rest des Kühlmoduls getrennt sein und beispielsweise um das Fahrzeug herum angeordnet sein. Es ist weiter denkbar, dass ein Teil der Erfassungseinheit in der Ladestation angeordnet ist.Such a detection unit can have one or more sensors. A part of the detection unit can be arranged in a housing of the cooling module. However, part of the detection unit can be physically separated from the rest of the cooling module and, for example, can be arranged around the vehicle. It is also conceivable that part of the detection unit is arranged in the charging station.
Der Begriff Erfassungseinheit ist im Kontext der vorliegenden Erfindung breit zu verstehen und kann dabei mehrere Messvorrichtungen bezeichnen, welche physikalisch voneinander getrennt sein können.The term detection unit is to be understood broadly in the context of the present invention and can refer to several measuring devices, which can be physically separated from one another.
Die erfassten Daten können von der Erfassungseinheit an die Datenschnittstelle weitergeleitet werden, etwa über Funk und/oder über eine Leitung.The captured data can be forwarded by the capture unit to the data interface, for example via radio and/or via a line.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Kühlmodul ferner einen Luftbefeuchter auf, welcher dazu eingerichtet ist, dem erzeugten Luftstrom Wasser zuzuführen, um die Temperatur des erzeugen Luftstroms zu reduzieren.According to one embodiment, the cooling module further has an air humidifier, which is designed to supply water to the generated air flow in order to reduce the temperature of the generated air flow.
Mit einem solchen Luftbefeuchter kann die Wirkung des Luftstroms, d. h. die Kühlung des Fahrzeugkühlmoduls und damit die Erhöhung der Effizienz des Ladevorgangs des Fahrzeugs, weiter verbessert werden. Der Luftbefeuchter kann auch als Verdunstungskühlung bezeichnet werden.With such a humidifier, the effect of the air flow, i.e. H. the cooling of the vehicle cooling module and thus increasing the efficiency of the vehicle charging process can be further improved. The humidifier can also be called evaporative cooling.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Kühlmodul ferner einen Klimakondensator auf, welcher dazu eingerichtet ist, die Temperatur des erzeugen Luftstroms zu reduzieren. Mit einem solchen Klimakondensator kann die Wirkung des Luftstroms, d. h. die Kühlung des Fahrzeugkühlmoduls und damit die Erhöhung der Effizienz des Ladevorgangs des Fahrzeugs, weiter verbessert werden.According to one embodiment, the cooling module further has an air conditioning condenser, which is designed to reduce the temperature of the air flow generated. With such an air conditioning condenser, the effect of the air flow, i.e. H. the cooling of the vehicle cooling module and thus increasing the efficiency of the vehicle charging process can be further improved.
Gemäß einer Ausführungsform ist zumindest einen Teil des Lüfters in seiner Position verstellbar angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet, zumindest einen Teil des Lüfters in seiner Position zu verstellen.According to one embodiment, at least part of the fan is arranged to be adjustable in position. Alternatively or additionally, the control unit is also set up to adjust the position of at least part of the fan.
Mit anderen Worten: kann der Lüfter eine mechanische Vorrichtung aufweisen, welche die Ausrichtung des Luftstroms vorgeben kann. Dies kann zum Beispiel ermöglichen, dass der Luftstrom an der Höhe des Fahrzeugkühlmoduls geströmt wird. Dies kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn etwa die Ladestation von unterschiedlichen Fahrzeugen verwendet wird. Bei den Fahrzeugen befinden sich die Fahrzeugmodule generell an unterschiedlichen Stellen und/oder Höhen. Damit kann eine aktive Einstellung der Luftzufuhr zum Kühlungseinlass des Fahrzeugs erreicht werden.In other words: the fan can have a mechanical device which Can specify the direction of the air flow. This may, for example, allow the airflow to flow at the height of the vehicle cooling module. This can prove to be advantageous if, for example, the charging station is used by different vehicles. In vehicles, the vehicle modules are generally located at different locations and/or heights. This allows the air supply to the vehicle's cooling inlet to be actively adjusted.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Kühlmodul ferner eine Überprüfungsvorrichtung auf, insbesondere eine Überprüfungsvorrichtung mit einem Kamerasystem, welche dazu eingerichtet ist, eine Position zumindest eines Teils des Lüfters in Abhängigkeit einer Position des Fahrzeugkühlmoduls zu bestimmen.According to one embodiment, the cooling module further has a checking device, in particular a checking device with a camera system, which is set up to determine a position of at least part of the fan depending on a position of the vehicle cooling module.
Die Überprüfungsvorrichtung kann ein oder mehrere Kameras aufweisen, welche Bilder aufnehmen können. Anhand solcher Bilder kann die Überprüfungsvorrichtung bestimmen, ob der Lüfter verstellt werden soll, bzw. ob eine Luftzufuhr des Lüfters derart eingestellt ist, dass der Luftstrom in Richtung des Fahrzeugkühlmoduls strömt.The checking device can have one or more cameras that can take images. Based on such images, the checking device can determine whether the fan should be adjusted or whether an air supply to the fan is set such that the air flow flows in the direction of the vehicle cooling module.
Mit anderen Worten kann die Überprüfungsvorrichtung dazu eingerichtet sein, zu überprüfen, ob eine weitere bessere Kühlung des Fahrzeugkühlmoduls durch ein Verstellen des Lüfters erreicht werden kann. Die Überprüfungsvorrichtung kann somit eine Position des Lüfters bestimmen, bei welcher die Kühlung des Fahrzeugkühlmoduls am effizientesten erfolgen kann.In other words, the checking device can be set up to check whether further better cooling of the vehicle cooling module can be achieved by adjusting the fan. The checking device can thus determine a position of the fan at which the vehicle cooling module can be cooled most efficiently.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Kühlmodul ferner eine Luftführung auf, welche dazu eingerichtet ist, einen kalten Luftstrom anzusaugen und/oder einen kalten Luftstrom des Lüfters zuzuführen.According to one embodiment, the cooling module further has an air duct which is designed to suck in a cold air stream and/or to supply a cold air stream to the fan.
Zum Beispiel kann eine solche Luftführung Luft aus kühleren Zonen ansaugen. Kühlere Zonen können etwa ein anderes Geschoss eines Parkhauses sein oder ein Bereich sein, welcher entfernt von durch die Sonne aufgeheizten Flächen oder Böden liegt.For example, such an air duct can suck in air from cooler zones. Cooler zones can be another floor of a parking garage or an area that is away from surfaces or floors heated by the sun.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Kühlmodul im Rückwärtsbetrieb angesteuert werden, so dass anstelle einer Luftströmung vom Kühlmodul zum Fahrzeug eine Luftströmung vom Fahrzeug zum Kühlmodul entsteht. Eine solche Ansteuerung kann beispielsweise bei rückwärts eingeparkten Fahrzeugen vorteilhaft sein.According to one embodiment, the cooling module can be controlled in reverse operation, so that instead of an air flow from the cooling module to the vehicle, an air flow from the vehicle to the cooling module is created. Such control can be advantageous, for example, for vehicles parked backwards.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Lüfter des Kühlmoduls mindestens eine Luftstromansteuerung auf, welche dazu eingerichtet ist, den Luftstrom anzusteuern.According to one embodiment, the fan of the cooling module has at least one air flow control, which is set up to control the air flow.
Der Begriff „Luftstromansteuerung“ ist im Kontext der vorliegenden Offenbarung breit zu verstehen. Es kann sich dabei um mechanische Vorrichtungen, die den Luftstrom ansteuern können, handeln. Eine Luftstromansteuerung kann etwa Klappen, Kulissen und/oder Schläuche bezeichnen.The term “airflow control” is to be understood broadly in the context of the present disclosure. These can be mechanical devices that can control the air flow. An air flow control can refer to flaps, gates and/or hoses.
Des Weiteren ist es denkbar, die natürliche Luftkonvektion durch bauliche Elemente, wie etwa Dach und/oder Wände, zu unterstützen mit dem Ziel des schnellen Abtransports der vom Fahrzeug erzeugten Wärme sowie der Erzeugung eines möglichst hohen Luftmassenstroms um das Fahrzeug herum.Furthermore, it is conceivable to support natural air convection through structural elements, such as the roof and/or walls, with the aim of quickly dissipating the heat generated by the vehicle and generating the highest possible air mass flow around the vehicle.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein System zum Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein Kühlmodul wie vorstehend und nachfolgend beschrieben, und eine Ladestation. Das Kühlmodul ist datenkommunizierend, insbesondere über Funk datenkommunizierend, mit der Ladestation verbunden.A further aspect of the present disclosure relates to a system for charging an energy storage unit of a motor vehicle, comprising a cooling module as described above and below, and a charging station. The cooling module is connected to the charging station in a data-communicating manner, in particular via radio data communication.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Kühlung für einen Ladevorgang eines mit elektrischer Energie betreibbaren Kraftfahrzeugs durch ein Kühlmodul, insbesondere durch ein Kühlmodul, wie vorstehend und nachfolgend beschrieben. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
- • Es werden Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten durch eine Datenschnittstelle (14) empfangen; und
- • der Lüfter (11) wird basierend auf den Fahrzeugdaten und/oder Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten durch eine Steuereinheit (13) gesteuert, um einen Luftstrom zu erzeugen, der einem Fahrzeugkühlmodul (41) des Kraftfahrzeugs (40) zugeführt wird.
- • Vehicle data and/or charging station data and/or environmental data are received through a data interface (14); and
- • The fan (11) is controlled by a control unit (13) based on the vehicle data and/or charging station data and/or environmental data in order to generate an air flow which is supplied to a vehicle cooling module (41) of the motor vehicle (40).
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs mit Temperaturregelung, aufweisend die Schritte des Verfahrens, wie vorstehend und nachfolgend beschrieben, und ferner aufweisend folgenden Schritt:
- • • Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs mit einer Ladestation eines
Systems 30, insbesondere eines Systems, wie vorstehend und nachfolgend beschrieben, wobei die Schritte des Erzeugens eines Luftstroms und des Aufladens eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs zusammenhängen.
- • • Charging an energy storage device of a motor vehicle with a charging station of a
system 30, in particular a system as described above and below, wherein the steps of generating an air flow and charging an energy storage device of a motor vehicle are related.
Sämtliche vorstehenden Ausführungen zum Kühlmodul gelten gleichermaßen auch für ein Verfahren zur Kühlung für einen Ladevorgang eines mit elektrischer Energie betreibbaren Kraftfahrzeugs durch ein Kühlmodul sowie für ein System zum Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs.All of the above statements regarding the cooling module also apply equally to a method for cooling for a charging process of a motor vehicle that can be operated with electrical energy using a cooling module and to a system for charging an energy storage unit of a motor vehicle.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
-
1 zeigt ein System gemäß einem Ausführungsbeispiel. -
2 zeigt ein System gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
-
1 shows a system according to an exemplary embodiment. -
2 shows a system according to a further exemplary embodiment.
Ähnliche, ähnlich wirkende, gleiche oder gleichwirkende Elemente sind in den Figuren mit ähnlichen oder gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren sind lediglich schematische und nicht maßstabsgetreu.Similar, similar-acting, identical or identical-acting elements are provided with similar or identical reference numerals in the figures. The figures are only schematic and not to scale.
Das Fahrzeug 40 kann derart für den Ladevorgang geparkt sein, dass das Fahrzeugkühlmodul 41 sich gegenüber dem Kühlmodul 10 befindet. Das Fahrzeug 40 kann sich in einer Region mit hohen Außentemperaturen befinden.The
Das Kühlmodul 10 weist einen Lüfter 11 und eine Steuereinheit 13 auf. Die Steuereinheit 13 weist wiederum eine Datenschnittstelle 14 auf, welche dazu eingerichtet ist, Daten, insbesondere Fahrzeugdaten, Ladestationsdaten und/oder Umgebungsdaten zu empfangen. Die Datenschnittstelle 14 kann Daten etwa von der Ladestation 20 empfangen und/oder von einer Erfassungseinheit 12 des Kühlmoduls 10 empfangen.The
Der Lüfter 11 der
Die Abwärme aufgrund der Ladeverluste im Fahrzeug sowie aufgrund der Fahrzeug-Klimatisierung kann über das Fahrzeugkühlmodul 41 an der Fahrzeugfront an die Umgebung abgegeben werden. Der Lüfter 11 erzeugt einen Luftstrom, welcher die Heißluftwalze des Fahrzeugs reduzieren kann, sodass das Fahrzeug besser Wärme abgeben kann.The waste heat due to the charging losses in the vehicle and due to the vehicle air conditioning can be released into the environment via the
Der Lüfter 11 wird von der Steuereinheit 13 derart gesteuert, dass eine möglichst gute Kühlung des Fahrzeugs erreicht werden kann, dass eine möglichst geringere Leistungsaufnahme des Gebläses erreicht werden kann und/oder dass ein geringeres bzw. zulässiges Geräuschniveau erreicht werden kann. Zur Steuerung des Lüfters 11 werden die empfangenen Daten, wie vorstehend beschrieben, berücksichtigt.The
Mit dem Kühlmodul 10 der
Das Kühlmodul 10 der
Es sei bemerkt, dass, obgleich das Kühlmodul 10 und die Ladestation 20 des Systems 30 der
Des Weiteren kann das Kühlmodul 10 eine Überprüfungsvorrichtung 18 aufweisen. Die Überprüfungsvorrichtung kann die Einrichtung des Lüfters 11 und/oder der Luftstromansteuerung 16 überprüfen bzw. bestimmen. Gegebenenfalls kann die Einstellung des Lüfters 11 und/oder der Luftstromansteuerung 16 über die Überprüfungsvorrichtung, welche z. B. eine Kamera aufweist, unterstützt werden.Furthermore, the
Es ist zudem denkbar, dass durch bauliche Zusatzmaßnahmen, wie der Gestaltung der Überdachung oder Wände, die Durch- und Umströmung des Fahrzeugs 40 unterstützt wird.It is also conceivable that the flow through and around the
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Begriffe „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente ausschließt und die unbestimmten Artikel „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale und Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen und Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.Finally, it should be noted that the terms "comprising" and "having" do not exclude other elements, and the indefinite articles "a" or "an" do not exclude a plurality. Furthermore, it should be noted that features and steps that have been described with reference to one of the above-described exemplary embodiments can also be used in combination with other features and steps of other above-described embodiments. Reference symbols in the claims are not to be regarded as limitations.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1010
- KühlmodulCooling module
- 1111
- LüfterFan
- 1212
- ErfassungseinheitAcquisition unit
- 1313
- SteuereinheitControl unit
- 1414
- DatenschnittstelleData interface
- 1515
- Luftbefeuchter bzw. KlimakondensatorHumidifier or air conditioning condenser
- 1616
- LuftstromansteuerungAirflow control
- 1717
- LuftführungAirflow
- 1818
- ÜberprüfungsvorrichtungVerification device
- 2020
- LadestationCharging station
- 3030
- Systemsystem
- 4040
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 4141
- FahrzeugkühlmodulVehicle cooling module
Claims (12)
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-
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- 2022-07-14 DE DE102022117584.7A patent/DE102022117584A1/en active Pending
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