DE102022129995A1 - Charging connectors for electric and hybrid vehicles - Google Patents

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DE102022129995A1 DE102022129995.3A DE102022129995A DE102022129995A1 DE 102022129995 A1 DE102022129995 A1 DE 102022129995A1 DE 102022129995 A DE102022129995 A DE 102022129995A DE 102022129995 A1 DE102022129995 A1 DE 102022129995A1
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cooling
cooling element
housing
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Frederic Maximilian Brochhaus
Ingo Növermann
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Kiekert AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System mit einem Ladesteckverbinder (1) für Elektro- und Hybridfahrzeuge (18) und einer Steuereinheit (8), wobei
der Ladesteckverbinder (1) ein Gehäuse (7), in dem Gehäuse (7) angeordnete Ladekontakte (2) zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte (3) eines korrespondierenden Ladesteckverbinders (4) und ein Kühlelement (5) aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte (2) angekoppelt ist, dass der Ladekontakt (2) mittels des Kühlelements (5) kühlbar ist,
das Kühlelement (5) mit der Steuereinheit (8) verbunden ist, so dass die Kühlfunktion des Kühlelements (5) mittels der Steuereinheit (8) steuerbar ist, und
die Steuereinheit (8) dazu eingerichtet ist, die Kühlfunktion des Kühlelements zu aktivieren, wenn eine in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur eine vorbestimmte Maximaltemperatur übersteigt.
Auf diese Weise wird bei einem Ladesteckverbinder (1) ein verbesserter Wärmeabtrag erzielt.

Figure DE102022129995A1_0000
The invention relates to a system with a charging connector (1) for electric and hybrid vehicles (18) and a control unit (8), wherein
the charging connector (1) has a housing (7), charging contacts (2) arranged in the housing (7) for contacting corresponding charging contacts (3) of a corresponding charging connector (4) and a cooling element (5) which is coupled to at least one of the charging contacts (2) in such a way that the charging contact (2) can be cooled by means of the cooling element (5),
the cooling element (5) is connected to the control unit (8) so that the cooling function of the cooling element (5) can be controlled by means of the control unit (8), and
the control unit (8) is adapted to activate the cooling function of the cooling element when a temperature measured in the housing (7) exceeds a predetermined maximum temperature.
In this way, improved heat dissipation is achieved in a charging connector (1).
Figure DE102022129995A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein System mit einem Ladesteckverbinder für Elektro- und Hybridfahrzeuge, wobei der Ladesteckverbinder ein Gehäuse, in dem Gehäuse angeordnete Ladekontakte zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte eines korrespondierenden Ladesteckverbinders und ein Kühlelement aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte angekoppelt ist, dass der Ladekontakt mittels des Kühlelements kühlbar ist.The invention relates to a system with a charging connector for electric and hybrid vehicles, wherein the charging connector has a housing, charging contacts arranged in the housing for contacting corresponding charging contacts of a corresponding charging connector and a cooling element which is coupled to at least one of the charging contacts in such a way that the charging contact can be cooled by means of the cooling element.

Elektro- und Hybridfahrzeuge verfügen über einen aufladbaren Energiespeicher, in der Regel eine Hochvolt-Batterie, die im Fahrbetrieb einem elektrischen Antriebsmotor Energie bereitstellt. Die Speicherkapazitäten dieser Hochvolt-Batterien sind begrenzt, so dass sie regelmäßig an einer Ladestation wieder aufgeladen werden müssen. Das Laden der Batterie erfolgt über ein zwischen Ladestation und Fahrzeug vorgesehenes Ladekabel, wobei das Ladekabel z.B. gemäß der europäischen Norm IEC 62196 Typ 2 auf der einen Seite mit einem Ladestecker, der in eine an der Ladestation vorgesehene Ladesteckdose einsteckbar ist, und auf der anderen Seite mit einer Ladekupplung versehen ist, die mit einem im Elektro- und Hybridfahrzeug installierten Ladeeinbaustecker verbindbar ist. Vorliegend werden Ladesteckdosen, Ladestecker, Ladekupplungen und Ladeeinbaustecker unter dem Begriff „Ladesteckverbinder“ subsummiert. Ladesteckdosen und Ladekupplungen weisen als Ladekontakte Kontakthülsen auf und Ladestecker sowie in Elektro- und Hybridfahrzeuge einbaubare Ladeeinbaustecker weisen als Ladekontakte Kontaktstifte auf, die in die Kontakthülsen einsteckbar sind.Electric and hybrid vehicles have a rechargeable energy storage device, usually a high-voltage battery, which provides energy to an electric drive motor when the vehicle is in operation. The storage capacity of these high-voltage batteries is limited, so they must be regularly recharged at a charging station. The battery is charged using a charging cable provided between the charging station and the vehicle. The charging cable, for example in accordance with the European standard IEC 62196 Type 2, is provided with a charging plug on one side that can be plugged into a charging socket provided at the charging station, and a charging coupling on the other side that can be connected to a charging plug installed in the electric and hybrid vehicle. In this case, charging sockets, charging plugs, charging couplings and charging plugs are subsumed under the term “charging connector”. Charging sockets and charging couplings have contact sleeves as charging contacts, and charging plugs as well as charging plugs that can be installed in electric and hybrid vehicles have contact pins as charging contacts that can be inserted into the contact sleeves.

Wie z.B. in der EP 3 043 421 A1 dargelegt, heizt sich aufgrund eines durch den Ladesteckverbinder fließenden Ladestroms dieser wegen ohmscher Stromwärmeverluste auf. Das Aufheizen des Ladesteckverbinders ist jedoch normgemäß auf eine Grenztemperaturerhöhung limitiert. So ist beispielsweise gemäß der Norm IEC 62196-3 die Grenztemperaturerhöhung auf 50 K limitiert. Dies wiederum führt bei größtenteils genormten Steckverbindergeometrien zu einem maximalen Ladestrom, der in der Regel nicht größer als 200 A im Dauerlastbestrieb sein kann. Bei einer intermittierenden Aufladung der Batterie eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs sind jedoch höhere Ladeströme über begrenzte Zeiträume notwendig, um die Batterie in einer gewünschten kurzen Zeit aufzuladen. Dies kann zu einer temporären Erhitzung der Ladesteckverbinder führen, die über der Grenztemperaturerhöhung liegt. Der Leitungsquerschnitt der Elektroanschlusskörper lässt sich nicht beliebig vergrößern, da die Steckverbindergeometrien genormt sind und darüber hinaus für die Elektroanschlusskörper eine möglichst geringe Menge an leitfähigem Material, üblicherweise Kupfer, verwendet werden soll.As for example in the EP 3 043 421 A1 As explained, a charging current flowing through the charging connector causes it to heat up due to ohmic current heat losses. However, the heating of the charging connector is limited to a limit temperature increase according to the standard. For example, according to the IEC 62196-3 standard, the limit temperature increase is limited to 50 K. This in turn leads to a maximum charging current for mostly standardized connector geometries that generally cannot be greater than 200 A in continuous load operation. However, when the battery of an electric or hybrid vehicle is charged intermittently, higher charging currents are necessary over limited periods of time in order to charge the battery in the desired short time. This can lead to temporary heating of the charging connectors that exceeds the limit temperature increase. The cable cross-section of the electrical connection bodies cannot be increased arbitrarily because the connector geometries are standardized and, in addition, the smallest possible amount of conductive material, usually copper, should be used for the electrical connection bodies.

Insofern soll gemäß der EP 3 043 421 A1 die Aufgabe gelöst werden, einen Elektroanschlusskörper bereitzustellen, der erhöhte Ladeströme bei einer begrenzten Aufheizung ermöglicht und daher eine erhöhte Kurzzeitstromtragfähigkeit aufweist. Diese Aufgabe soll dadurch gelöst sein, dass ein Elektroanschlusskörper für einen Ladestecker bzw. eine Ladebuchse bereitgestellt wird, wobei der Elektroanschlusskörper einen ersten Anschlussbereich zur galvanischen Verbindung mit einem elektrischen Energieempfänger und einen zweiten Anschlussbereich zur galvanischen Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle aufweist, wobei der Elektroanschlusskörper so ausgestaltet ist, dass dieser einen im Elektroanschlusskörper ausgebildeten Kühlfluidkanal aufweist, wobei der Kühlfluidkanal des Elektroanschlusskörpers mit einer Kühlfluidquelle fluidverbunden ist, die in einer Ladestation angeordnet ist.In this respect, according to the EP 3 043 421 A1 The aim is to provide an electrical connection body that enables increased charging currents with limited heating and therefore has an increased short-term current carrying capacity. This aim is to be achieved by providing an electrical connection body for a charging plug or a charging socket, wherein the electrical connection body has a first connection area for galvanic connection to an electrical energy receiver and a second connection area for galvanic connection to an electrical energy source, wherein the electrical connection body is designed such that it has a cooling fluid channel formed in the electrical connection body, wherein the cooling fluid channel of the electrical connection body is fluidly connected to a cooling fluid source that is arranged in a charging station.

Eine Kühlung eines Ladesteckverbinders für Elektro- und Hybridfahrzeuge, die von der Seite der Ladestation ausgeht, ist auch ansonsten aus dem Stand der Technik gut bekannt. So beschreibt die DE 10 2015 119 338 A1 , dass an einem Kontakthülsenelement eines Ladesteckers zwei Anschlussstellen für Kühlmittelleitungen angeordnet sind. Mittels eines spiralförmigen Aufsteckelements wird Kühlmittel zirkular um das Kontakthülsenelement geleitet. Die zwei Anschlussstellen dienen als Zu- und Ablauf für das Kühlmittel, das von der Ladestation zum Ladestecker geleitet wird. Die EP 3 433 902 B1 beschreibt ebenfalls ein Steckverbinderteil mit gekühlten Kontaktelementen. Auch hier ist ladestationsseitig das Heranführen eines Kühlmittels via Kühlmittelleitungen an die Kontaktelemente der an dem Ladekabel angeschlossenen Ladekupplung vorgesehen. Als Kühlmittel ist ein Fluid vorgesehen, welches senkrecht zum Kontaktelement in das ausgehölte Kontaktelement geleitet wird und innerhalb des Kontaktelements zurückströmt. Die 10 2016 105 361 B4 beschreibt schließlich ebenfalls ein Steckverbinderteil mit einem gekühlten Kontaktelement, wobei auch hier ladestationsseitig das Heranführen eines Kühlmittels via Kühlmittelleitungen an die Kontaktelemente einer am Ladekabel angeschlossenen Ladebuchse vorgesehen ist. An den Kontaktelementen sind dabei Leitelemente angeordnet, die ein Umströmen der Kontaktelemente durch das Kühlmittel in Form von Pressluft gewähren sollen.Cooling of a charging connector for electric and hybrid vehicles, which comes from the side of the charging station, is also well known from the state of the art. EN 10 2015 119 338 A1 that two connection points for coolant lines are arranged on a contact sleeve element of a charging plug. By means of a spiral-shaped plug-in element, coolant is guided in a circle around the contact sleeve element. The two connection points serve as inlet and outlet for the coolant, which is guided from the charging station to the charging plug. The EP 3 433 902 B1 also describes a connector part with cooled contact elements. Here too, on the charging station side, a coolant is supplied via coolant lines to the contact elements of the charging coupling connected to the charging cable. The coolant is a fluid that is supplied perpendicular to the contact element into the hollowed-out contact element and flows back inside the contact element. Finally, 10 2016 105 361 B4 also describes a connector part with a cooled contact element, whereby here too, on the charging station side, a coolant is supplied via coolant lines to the contact elements of a charging socket connected to the charging cable. Guide elements are arranged on the contact elements, which are intended to ensure that the coolant in the form of compressed air flows around the contact elements.

Aus dem Stand der Technik sind jedoch auch Lösungen bekannt, bei denen ein Peltier-Element zur Kühlung eines Ladesteckverbinder für ein Kraftfahrzeug verwendet wird. So beschreibt die DE 10 2016 211 464 A1 ein Leistungskontaktsystem für einen Ladestecker oder eine Ladebuchse, mit einem Leistungskontakt mit einem ersten Anschlussbereich zur galvanischen Verbindung mit einem elektrischen Energieempfänger und einem zweiten Anschlussbereich zur galvanischen Verbindung mit einer Ladeleitung, wobei das Leistungskontaktsystem dadurch gekennzeichnet ist, dass das Leistungskontaktsystem zumindest ein Peltier-Element aufweist, wobei eine Kaltseite des Peltier-Elements mit dem zweiten Anschlussbereich des Leistungskontakts in direktem Kontakt steht.However, solutions are also known from the state of the art in which a Peltier element is used to cool a charging connector for a motor vehicle. EN 10 2016 211 464 A1 a power contact system for a charging plug or charging socket, with a power contact with a first connection area for galvanic connection to an electrical energy receiver and a second connection area for galvanic connection to a charging line, wherein the power contact system is characterized in that the power contact system has at least one Peltier element, wherein a cold side of the Peltier element is in direct contact with the second connection area of the power contact.

Ausgehend davon ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Wärmeabtrag bei einem Ladesteckverbinder zu erzielen.Based on this, the object of the present invention is to achieve improved heat dissipation in a charging connector.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by the subject matter of the independent claims. Preferred developments of the invention are described in the subclaims.

Erfindungsgemäß wird somit ein System mit einem Ladesteckverbinder für Elektro- und Hybridfahrzeuge und einer Steuereinheit bereitgestellt, wobei der Ladesteckverbinder ein Gehäuse, in dem Gehäuse angeordnete Ladekontakte zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte eines korrespondierenden Ladesteckverbinders und ein Kühlelement aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte angekoppelt ist, dass der Ladekontakt mittels des Kühlelements kühlbar ist, das Kühlelement mit der Steuereinheit verbunden ist, so dass die Kühlfunktion des Kühlelements mittels der Steuereinheit steuerbar ist, und die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Kühlfunktion des Kühlelements zu aktivieren, wenn eine in dem Gehäuse gemessene Temperatur eine vorbestimmte Maximaltemperatur übersteigt.According to the invention, a system is thus provided with a charging connector for electric and hybrid vehicles and a control unit, wherein the charging connector has a housing, charging contacts arranged in the housing for contacting corresponding charging contacts of a corresponding charging connector and a cooling element which is coupled to at least one of the charging contacts in such a way that the charging contact can be cooled by means of the cooling element, the cooling element is connected to the control unit so that the cooling function of the cooling element can be controlled by means of the control unit, and the control unit is designed to activate the cooling function of the cooling element when a temperature measured in the housing exceeds a predetermined maximum temperature.

Es ist somit ein maßgeblicher Aspekt der Erfindung, dass das Kühlelement, das zur Kühlung an den Ladekontakt angekoppelt ist, erst dann aktiviert wird, wenn in dem Gehäuse eine vorbestimmte Maximaltemperatur überschritten wird. Die Maximaltemperatur ist also eine Temperatur, die für den Ladesteckverbinder derart vorbestimmt ist, dass sie eine solche Temperatur beschreibt, die unter normalen Umständen, d.h. für einen dauerhaften Betrieb, maximal toleriert wird. Die Vorbestimmung dieser Temperatur kann z.B. im Vorfeld durch Versuche mit dem Ladesteckverbinder erfolgen.It is therefore a key aspect of the invention that the cooling element, which is coupled to the charging contact for cooling, is only activated when a predetermined maximum temperature is exceeded in the housing. The maximum temperature is therefore a temperature that is predetermined for the charging connector in such a way that it describes a temperature that is maximally tolerated under normal circumstances, i.e. for continuous operation. The predetermination of this temperature can be done in advance, for example, by testing the charging connector.

Wird diese Maximaltemperatur nun also überschritten, so wird erfasst, dass die Temperatur jetzt in einen Bereich eingetreten ist, der nicht dauerhaft akzeptiert wird, daher also nicht als normal angesehen wird, so dass die Kühlung durch das Kühlelement aktiviert werden muss, um wieder in den Normalbereich unterhalb der Maximaltemperatur zu gelangen. Durch das Aktivieren des Kühlelements lässt sich somit ein thermisches Peak-Ereignis, z.B. ausgelöst durch einen kurzzeitig sehr hohen Ladestrom, thermisch abfedern. If this maximum temperature is exceeded, it is recorded that the temperature has now entered a range that is not permanently accepted and is therefore not considered normal, so that cooling must be activated by the cooling element in order to return to the normal range below the maximum temperature. By activating the cooling element, a thermal peak event, e.g. triggered by a briefly very high charging current, can be thermally cushioned.

Wenn vorliegend von einem korrespondierenden Ladesteckverbinder die Rede ist, dann ist damit einerseits ein Ladesteckverbinder gemeint, der das selbe Steckgesicht wie der erfindungsgemäße Ladesteckverbinder aufweist, wobei das eine Steckgesicht aber Kontaktstifte aufweist, wenn das andere Steckgesicht Kontakthülsen aufweist, und umgekehrt. Das Set aus erfindungsgemäßem Ladesteckverbinder und korrespondierendem Ladesteckverbinder kann also zusammengesteckt werden. Andererseits wird vorliegend auch dann von einem korrespondieren Ladesteckverbinder gesprochen, wenn die Steckgesichter im zuvor genannten Sinne sich nur teilweise entsprechen, also der korrespondiere Ladesteckverbinder z.B. nicht alle Kontakte aufweist, die bei dem erfindungsgemäßen Ladesteckverbinder vorhanden sind, die vorhandenen Kontakte des korrespondieren Ladesteckverbinders aber vom Steckgesicht her dem erfindungsgemäßen Ladesteckverbinder entsprechen, so dass der erfindungsgemäße Ladesteckverbinder und der korrespondierende Ladesteckverbinder auch in diesem Fall zusammengesteckt werden können.When we talk about a corresponding charging connector here, we mean, on the one hand, a charging connector that has the same plug face as the charging connector according to the invention, but one plug face has contact pins when the other plug face has contact sleeves, and vice versa. The set of charging connector according to the invention and corresponding charging connector can therefore be plugged together. On the other hand, we also talk about a corresponding charging connector here when the plug faces in the aforementioned sense only partially correspond, i.e. the corresponding charging connector, for example, does not have all the contacts that are present in the charging connector according to the invention, but the existing contacts of the corresponding charging connector correspond to the charging connector according to the invention in terms of the plug face, so that the charging connector according to the invention and the corresponding charging connector can also be plugged together in this case.

Ein solcher Fall liegt z.B. vor bei einer an einem Ladekabel angeschlossenen Ladekupplung für ein Gleichstromladen nach der europäischen Norm IEC 62196 Typ 2. Eine solche Ladekupplung ist in einen in die Karosserie eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs eingebauten und für Wechselstromladen sowie für Gleichstromladen geeigneten Ladeeinbaustecker einsteckbar, wobei im Wechselstromsteckgesicht bei der Gleichstromladenladekupplung nur die Kommunikationskontakte und der Schutzkontakt vorhanden sind, jedoch keine Kontakte für Außenleiter und einen Mittelleiter für ein Wechselstromladen.Such a case occurs, for example, with a charging coupling connected to a charging cable for direct current charging in accordance with the European standard IEC 62196 Type 2. Such a charging coupling can be plugged into a charging plug installed in the body of an electric or hybrid vehicle and suitable for alternating current charging as well as direct current charging, whereby the alternating current plug face of the direct current charging coupling only has the communication contacts and the protective contact, but no contacts for the outer conductor and a center conductor for alternating current charging.

Grundsätzlich kann in dem Gehäuse die Temperatur an unterschiedlichen Stellen gemessen werden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gilt jedoch, dass die in dem Gehäuse gemessene Temperatur die Temperatur des Ladekontakts ist, an den das Kühlelement zur Kühlung angekoppelt ist. Auf diese Weise lässt sich unmittelbar und ohne große Zeitverzögerung feststellen, ob der Normalbereich, also der Temperaturbereich unterhalb der Maximaltemperatur, verlassen worden ist.In principle, the temperature can be measured at different points in the housing. However, according to a preferred development of the invention, the temperature measured in the housing is the temperature of the charging contact to which the cooling element is coupled for cooling. In this way, it can be determined immediately and without a large time delay whether the normal range, i.e. the temperature range below the maximum temperature, has been left.

Prinzipiell kann das Kühlelement auf unterschiedliche Arten gebildet sein. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kühlelement jedoch ein Peltier-Element. Ein Peltier-Element ist ein elektrothermischer Wandler, der basierend auf dem Peltier-Effekt bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz zwischen einer Kaltseite und einer Heißseite erzeugt. Peltier-Elemente können sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen verwendet werden. Vorliegend werden sie zum Kühlen verwendet, indem die Kaltseite des Peltier-Elements wärmetechnisch mit dem zu kühlenden Ladekontakt gekoppelt ist. Peltier-Elemente können somit als derartige Kühlelemente verwendet werden, die keine fluidtechnischen Verbindungen zu den Ladekontakten benötigen.In principle, the cooling element can be formed in different ways. According to a preferred development of the invention, however, the cooling element is a Peltier element. A Peltier element is an electrothermal converter which, based on the Peltier effect, creates a temperature difference between a cold side and a Hot side generated. Peltier elements can be used for both cooling and heating. In this case, they are used for cooling by thermally coupling the cold side of the Peltier element with the charging contact to be cooled. Peltier elements can therefore be used as cooling elements that do not require any fluid connections to the charging contacts.

In diesem Zusammenhang gilt vorzugsweise weiterhin, dass das eine Heißseite und eine Kaltseite aufweisende Peltier-Element mit der Kaltseite thermisch leitend mit dem Ladekontakt verbunden ist und die Heißseite derart an die Umgebung angekoppelt ist, dass ein Wärmeabtrag von dem Ladekontakt an die Umgebung ermöglicht ist. Dabei ist es weiterhin bevorzugt, dass die Heißseite derart mit einer Wärmesenke verbunden ist, dass ein Wärmeabtrag an die Umgebung über die Wärmesenke, vorzugsweise durch Konvektion, ermöglicht ist. Dies gewährleistet einen besonders guten Wärmeabtrag von dem Ladekontakt mittels des Peltier-Elements.In this context, it is also preferred that the Peltier element, which has a hot side and a cold side, is connected to the charging contact in a thermally conductive manner with the cold side and that the hot side is coupled to the environment in such a way that heat can be dissipated from the charging contact to the environment. It is also preferred that the hot side is connected to a heat sink in such a way that heat can be dissipated to the environment via the heat sink, preferably by convection. This ensures particularly good heat dissipation from the charging contact by means of the Peltier element.

Hinsichtlich der thermischen Ankopplung des Kühlelements an den Ladekontakt gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eine bevorzugte Ausgestaltung liegt darin, das Kühlelement direkt an den Ladekontakt anzukoppeln. Dies führt in der Regel zu einem sehr guten Wärmeabtrag von dem Ladekontakt zu dem Kühlelement. Alternativ liegt eine bevorzugte Ausgestaltung darin, dass das Kühlelement den Ladekontakt mittels eines Wärmeleitelements kontaktiert. Dies hat den Vorteil, dass das Kühlelement an einem von dem Ladekontakt beabstandeten Ort angeordnet werden kann. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Wärmeleitelement eine thermische Leitfähigkeit aufweist, die über 30 W/(m K) liegt, vorzugsweise über 240 W/(m K). Ganz besonders bevorzugt ist es, dass das Wärmeleitelement ein Wärmerohr, vorzugsweise eine Heatpipe, ist.There are various options for thermally coupling the cooling element to the charging contact. A preferred embodiment is to couple the cooling element directly to the charging contact. This generally leads to very good heat transfer from the charging contact to the cooling element. Alternatively, a preferred embodiment is for the cooling element to contact the charging contact using a heat-conducting element. This has the advantage that the cooling element can be arranged at a location spaced apart from the charging contact. According to a preferred development of the invention, it is provided that the heat-conducting element has a thermal conductivity that is above 30 W/(m K), preferably above 240 W/(m K). It is particularly preferred that the heat-conducting element is a heat pipe, preferably a heat pipe.

Weiterhin liegt eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung darin, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Kühlfunktion des Kühlelements zu deaktivieren, wenn die in dem Gehäuse gemessene Temperatur wieder unter die vorbestimmte Maximaltemperatur gefallen ist. Dies steht im Einklang damit, mit dem Kühlelement nur ein Peak-Ereignis abzufedern. Das Kühlelement ist hier also nicht dazu vorgesehen, eine dauerhafte Kühlung des Ladekontakts durchzuführen, im Regelfall auch nicht für die Dauer eines gesamten Ladevorgangs. Vielmehr erfolgt in der Regel während des gesamten Ladevorgangs eine Kühlung des Ladesteckverbinders von der Seite der Ladestation her mittels einer Fluidkühlung. Die erfindungsgemäße Kühlung dient auch in einem solchen Fall also nur als Unterstützung bei Peak-Ereignissen.Furthermore, a preferred embodiment of the present invention is that the control unit is set up to deactivate the cooling function of the cooling element when the temperature measured in the housing has fallen below the predetermined maximum temperature again. This is consistent with the cooling element only being used to cushion a peak event. The cooling element is therefore not intended here to provide permanent cooling of the charging contact, and generally not for the duration of an entire charging process. Rather, the charging connector is generally cooled from the side of the charging station by means of fluid cooling during the entire charging process. In such a case, the cooling according to the invention therefore only serves as support during peak events.

Grundsätzlich können die Ladekontakte verschieden geformt sein. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, die Ladekontakte als Kontaktstifte ausgebildet sind. Diese Kontaktstifte sind dabei so ausgestaltet, dass sie in korrespondierende Kontakthülsen aufnehmbar sind. Dabei ist es ganz besonders bevorzugt, dass der Ladesteckverbinder ein Ladeeinbaustecker ist, insbesondere nach der europäischen Norm IEC 62196 Typ 2.In principle, the charging contacts can be shaped in different ways. However, according to a preferred development of the invention, the charging contacts are designed as contact pins. These contact pins are designed in such a way that they can be accommodated in corresponding contact sleeves. It is particularly preferred that the charging connector is a built-in charging plug, in particular according to the European standard IEC 62196 Type 2.

Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren zum Betreiben eines Ladesteckverbinders für Elektro- und Hybridfahrzeuge bereitgestellt, wobei der Ladesteckverbinder ein Gehäuse, innerhalb des Gehäuses Ladekontakte zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte eines korrespondierenden Ladesteckverbinders und ein Kühlelement aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte angekoppelt ist, dass der Ladekontakt mittels des Kühlelements kühlbar ist, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:

  • S1) Messen einer Temperatur innerhalb des Gehäuses und
  • S2) Aktivieren der Kühlfunktion des Kühlelementes nur, wenn die in dem Gehäuse gemessene Temperatur eine vorbestimmte Maximaltemperatur übersteigt.
According to the invention, a method for operating a charging connector for electric and hybrid vehicles is further provided, wherein the charging connector has a housing, charging contacts within the housing for contacting corresponding charging contacts of a corresponding charging connector and a cooling element which is coupled to at least one of the charging contacts in such a way that the charging contact can be cooled by means of the cooling element, comprising the following method steps:
  • S1) Measuring a temperature inside the housing and
  • S2) Activating the cooling function of the cooling element only when the temperature measured in the housing exceeds a predetermined maximum temperature.

Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich in Analogie zu den weiter oben beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems.Preferred developments of the method according to the invention arise in analogy to the preferred developments of the system according to the invention described above.

Schließlich ist erfindungsgemäß noch die Verwendung eines weiter oben beschriebenen erfindungsgemäßen Systems in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug vorgesehen.Finally, the invention also provides for the use of a system according to the invention described above in an electric or hybrid vehicle.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter im Detail beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawings using preferred embodiments.

In den Zeichnungen zeigen

  • 1 schematisch ein System mit einem Ladesteckverbinder und einer Steuereinheit gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 2 einen zu dem Steckverbinder aus 1 korrespondierenden Steckverbinder,
  • 3a den Ladesteckverbinder aus 1 in einer Seitenansicht,
  • 3b schematisch die Ladekontakte mit den Kühlelementen des Ladesteckverbinders aus 3a,
  • 4 schematisch eine bevorzugte Ausführungsform, bei der das Kühlelement auf einer Seite mittels einer Heatpipe an einen zu kühlenden Ladekontakt und auf der anderen Seite an eine Wärmesenke angekoppelt ist,
  • 5 schematisch eine bevorzugte Ausführungsform, bei der das Kühlelement auf einer Seite mittels eines metallischen Wärmeleitelements an einen zu kühlenden Ladekontakt und auf der anderen Seite an eine Wärmesenke angekoppelt ist,
  • 6 schematisch den Einbau eines Ladesteckverbinder gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in die Karosserie eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs und
  • 7 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In the drawings show
  • 1 schematically shows a system with a charging connector and a control unit according to a preferred embodiment of the invention,
  • 2 one to the connector 1 corresponding connectors,
  • 3a the charging connector 1 in a side view,
  • 3b schematically the charging contacts with the cooling elements of the charging connector 3a ,
  • 4 schematically a preferred embodiment in which the cooling element is mounted on a side is connected to a charging contact to be cooled by means of a heat pipe and on the other side to a heat sink,
  • 5 schematically a preferred embodiment in which the cooling element is coupled on one side by means of a metallic heat conducting element to a charging contact to be cooled and on the other side to a heat sink,
  • 6 schematically the installation of a charging connector according to a preferred embodiment of the invention in the body of an electric or hybrid vehicle and
  • 7 a flow chart for a method according to a preferred embodiment of the invention.

Aus 1 ist schematisch ein System mit einem Ladesteckverbinder 1 und einer Steuereinheit 8 gemäß bevorzugter Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich. Dabei handelt es sich um einen Ladeeinbaustecker mit einem Gehäuse 7 zum Einbau in die Fahrzeugkarosserie 17 eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs 18, wie schematisch in 6 dargestellt. Der vorliegende Ladesteckverbinder 1 ist im Wesentlichen und von seinem Steckgesicht her ein Ladeeinbaustecker gemäß der europäischen Norm IEC 62196 Typ 2. Neben nicht weiter mit Bezugszeichen versehenen Kontakten im oberen Wechselstromladegesicht weist der Ladesteckverbinder 1 darunter zwei Ladekontakte 2 für ein Gleichstromladen auf.Out of 1 shows a system with a charging connector 1 and a control unit 8 according to a preferred embodiment of the invention. This is a charging plug with a housing 7 for installation in the vehicle body 17 of an electric or hybrid vehicle 18, as shown schematically in 6 The present charging connector 1 is essentially and in terms of its plug face a charging plug in accordance with the European standard IEC 62196 Type 2. In addition to contacts not provided with any further reference symbols in the upper AC charging face, the charging connector 1 has two charging contacts 2 below for direct current charging.

Ein korrespondierender Ladesteckverbinder 4 ist in einer perspektivischen Ansicht aus 2 ersichtlich. Dabei handelt es sich um eine Ladekupplung für ein Gleichstromladen, die im Wesentlichen und von ihrem Steckgesicht her der europäischen Norm IEC 62196 Typ 2 entspricht und an ein Ladekabei montiert werden kann. Für das Gleichstromladen sind zwei korrespondierende Ladekontakte 3 in einem Gehäuse 13 vorgesehen, die beim Laden mit den Ladekontakten 2 des Ladesteckverbinders 1 zusammenwirken. Konkret sind die Ladekontakte 2 des Ladesteckverbinders 1 vorliegend als Kontaktstifte ausgebildet und die korrespondierenden Ladekontakte 3 des korrespondierenden Ladesteckverbinders 4 als Kontakthülsen, in die die Kontaktstifte einsteckbar sind. Außerdem weist der korrespondierende Ladesteckverbinder 4 zwei Kommunikationskontakte 16 sowie einen Schutzkontakt 15 auf.A corresponding charging connector 4 is shown in a perspective view 2 This is a charging coupling for direct current charging, which essentially and in terms of its connector face corresponds to the European standard IEC 62196 Type 2 and can be mounted on a charging cable. For direct current charging, two corresponding charging contacts 3 are provided in a housing 13, which interact with the charging contacts 2 of the charging connector 1 during charging. Specifically, the charging contacts 2 of the charging connector 1 are designed as contact pins and the corresponding charging contacts 3 of the corresponding charging connector 4 are designed as contact sleeves into which the contact pins can be inserted. The corresponding charging connector 4 also has two communication contacts 16 and a protective contact 15.

Maßgeblich bei dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nun, dass wie aus den 3a und 3b ersichtlich, zwei Kühlelemente 5, die in diesem Ausführungsbeispiel Peltier-Elemente 6 sind, in Aussparungen 12 der Ladekontakte 2 angeordnet sind. Die Peltier-Elemente 6 sind derart in den Aussparungen 12 angeordnet, dass sie mit ihren Kaltseiten 10 jeweils einen Ladekontakte 2 direkt kontaktieren. Die jeweilige Heißseite 9 eines Peltier-Elements 6 befindet sich auf der der Kaltseite 10 gegenüberliegenden Seite und ist thermisch über eine jeweilige, hier nicht gezeigte Heatpipe mit der Fahrzeugkarosserie 17 gekoppelt. Die Temperatur eines jeweiligen Ladekontakts 2 ist mit einem jeweiligen Temperatursensor 19 messbar. An die Ladekontakte 2 sind im Übrigen jeweils eine elektrische Leitung 14 angeschlossen, die den Strom zur hier nicht weiter dargestellten Batterie des Fahrzeugs führen.What is important in the preferred embodiment of the invention described here is that, as can be seen from the 3a and 3b As can be seen, two cooling elements 5, which in this embodiment are Peltier elements 6, are arranged in recesses 12 of the charging contacts 2. The Peltier elements 6 are arranged in the recesses 12 in such a way that their cold sides 10 each make direct contact with a charging contact 2. The respective hot side 9 of a Peltier element 6 is located on the side opposite the cold side 10 and is thermally coupled to the vehicle body 17 via a respective heat pipe (not shown here). The temperature of a respective charging contact 2 can be measured with a respective temperature sensor 19. An electrical line 14 is also connected to the charging contacts 2, which leads the current to the vehicle battery (not shown here).

Die 3b zeigt die die Aussparungen 12 aufweisenden Ladekontakte 2 des Ladesteckverbinders 1 sowie, der bessere Erkennbarkeit wegen davon separat, die Peltier-Elemente 6 sowie die Temperatursensoren 19. Jeder Ladekontakt 2 weist eine Aussparung 12 auf, in der ein Peltier-Element 6 angeordnet ist. Die Peltier-Elemente 6 sind mit der Steuereinheit 8 verbunden und werden durch diese gesteuert, also insbesondere aktiviert bzw. deaktiviert, je nachdem, ob eine vorgegebene Maximaltemperatur über- oder unterschritten ist. Dazu wird die von den Temperatursensoren 19 gemessene Temperatur eines jeweiligen Ladekontakts 2 ebenfalls der Steuereinheit 8 zugeführt.The 3b shows the charging contacts 2 of the charging connector 1, which have the recesses 12, and, for better visibility, the Peltier elements 6 and the temperature sensors 19 separately. Each charging contact 2 has a recess 12 in which a Peltier element 6 is arranged. The Peltier elements 6 are connected to the control unit 8 and are controlled by it, i.e. in particular activated or deactivated, depending on whether a predetermined maximum temperature is exceeded or not reached. For this purpose, the temperature of a respective charging contact 2 measured by the temperature sensors 19 is also fed to the control unit 8.

Die Steuereinheit 8 ist an der Fahrzeugkarosserie 17 angeordnet und darüber hinaus mit den Kommunikationskontakten 16 des Ladesteckverbinders 1 verbunden. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass die in den 3a und 3b gezeigte Anordnung der Peltier-Elemente 6 in den Aussparungen 12 des Wärmeleitelementes zwar sehr günstig für den Wärmeabtrag von den Ladekontakten 2 ist. Es sind jedoch auch andere Anordnungen für die Peltier-Elemente 6 denkbar, wie nachfolgend erläutert wird.The control unit 8 is arranged on the vehicle body 17 and is also connected to the communication contacts 16 of the charging connector 1. In this context, it should be noted that the 3a and 3b The arrangement of the Peltier elements 6 shown in the recesses 12 of the heat conducting element is very favorable for the heat removal from the charging contacts 2. However, other arrangements for the Peltier elements 6 are also conceivable, as explained below.

Aus 4 ist nun ersichtlich, dass der Wärmeabtrag von einem Ladekontakt 2 auch derart erfolgen kann, dass das Peltier-Element 6 mittels einer Heatpipe 20 an den Ladekontakt angekoppelt ist. Auf diese Weise kann das Peltier-Element 6 im Abstand zu dem Ladekontakt 2 angeordnet sein, was es erleichtern kann, das Peltier-Element 6 thermisch an eine Wärmesenke 21 zu koppeln. Vorliegend ist eine an das Peltier-Element 6 angekoppelte Wärmesenke 21 aus Aluminium mit einer Mehrzahl von Kühlrippen 22 vorgesehen.Out of 4 It is now clear that the heat removal from a charging contact 2 can also take place in such a way that the Peltier element 6 is coupled to the charging contact by means of a heat pipe 20. In this way, the Peltier element 6 can be arranged at a distance from the charging contact 2, which can make it easier to thermally couple the Peltier element 6 to a heat sink 21. In the present case, a heat sink 21 made of aluminum with a plurality of cooling fins 22 is provided and coupled to the Peltier element 6.

Aus 5 ist ersichtlich, dass das Peltier-Elementes 6 auch mittels eines einfachen Wärmeleitelements 23, das z.B. aus Kupfer gefertigt sein kann, an den Ladekontakt 2 thermisch angekoppelt sein kann. Auch auf diese Weise kann das Peltier-Element 6 im Abstand von dem Ladekontakt 2 angeordnet sein, so dass ausreichend Raum vorhanden ist, um das Peltier-Element 6 mit seiner Heißseite thermisch an eine Wärmesenke 21 mit Kühlrippen 22 anzukoppeln. Dies ist in 5 schematisch, sowie in einem Ausschnitt in einer dreidimensionalen Darstellung dargestellt.Out of 5 it is clear that the Peltier element 6 can also be thermally coupled to the charging contact 2 by means of a simple heat conducting element 23, which can be made of copper, for example. In this way, the Peltier element 6 can also be arranged at a distance from the charging contact 2, so that there is sufficient space to accommodate the Peltier element 6 with its hot side thermally coupled to a heat sink 21 with cooling fins 22. This is in 5 schematically, as well as in a section in a three-dimensional representation.

Weiter oben ist schon angesprochen worden, dass der Ladesteckverbinder 1 in Form eines Einbausteckers an der Fahrzeugkarosserie 17 eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs 18 Verwendung findet. In diesem Zusammenhang darf nochmals auf 6 verwiesen werden, die schematisch einen in eine Fahrzeugkarosserie 17 eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs 18 eingebauten Ladesteckverbinder 1 zeigt.It has already been mentioned above that the charging connector 1 is used in the form of a built-in plug on the vehicle body 17 of an electric or hybrid vehicle 18. In this context, reference should be made again to 6 which schematically shows a charging connector 1 installed in a vehicle body 17 of an electric or hybrid vehicle 18.

Aus 7 ist schließlich ein Flussdiagramm mit dem Ablauf eines Verfahrens zum Betreiben eines Ladesteckverbinders 1 für Elektro- und Hybridfahrzeuge 18 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich. Dieses Verfahren kann mit einem der zuvor beschriebenen Systeme gemäß bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung betrieben werden.Out of 7 Finally, a flow chart showing the sequence of a method for operating a charging connector 1 for electric and hybrid vehicles 18 according to a preferred embodiment of the invention is shown. This method can be operated with one of the previously described systems according to preferred embodiments of the invention.

Dabei wird in Schritt S1 kontinuierlich eine Temperatur innerhalb des Gehäuses 7 gemessen, und zwar konkret die Temperatur T an einem mittels des Kühlelements 5 zu kühlenden Ladekontakts 2.In step S1, a temperature within the housing 7 is continuously measured, specifically the temperature T at a charging contact 2 to be cooled by means of the cooling element 5.

Nachfolgend wird in Schritt S2 geprüft, die gemessene Temperatur T eine vorbestimmte Maximaltemperatur TM übersteigt. Ist dies nicht der Fall, erfolgt in Schritt S1 weiterhin eine kontinuierliche Messung der Temperatur T an dem Ladekontakt 2.Subsequently, in step S2, it is checked whether the measured temperature T exceeds a predetermined maximum temperature T M. If this is not the case, the temperature T at the charging contact 2 is continuously measured in step S1.

Übersteigt die gemessene Temperatur T jedoch die vorbestimmte maximale Temperatur TM, so wird in Schritt S3 die Kühlfunktion des Kühlelementes 5 aktiviert. Nachfolgend wird in Schritt S4 weiterhin kontinuierlich die Temperatur an dem mittels des Kühlelements 5 zu kühlenden Ladekontakt 2 gemessen.However, if the measured temperature T exceeds the predetermined maximum temperature T M , the cooling function of the cooling element 5 is activated in step S3. Subsequently, in step S4, the temperature at the charging contact 2 to be cooled by means of the cooling element 5 continues to be measured continuously.

Dann wird in Schritt S5 ermittelt, ob die gemessene Temperatur wieder unter die Maximaltemperatur gefallen ist. Ist dies nicht der Fall, ist die gemessene Temperatur also weiterhin größer oder gleich der vorgegebenen Maximaltemperatur, so bleibt die Kühlung durch das Kühlelement 5 aktiviert und es wird in Schritt S4 weiterhin kontinuierlich die Temperatur des Ladekontaktes 2 gemessen.Then, in step S5, it is determined whether the measured temperature has fallen below the maximum temperature again. If this is not the case, i.e. if the measured temperature is still greater than or equal to the specified maximum temperature, cooling by the cooling element 5 remains activated and the temperature of the charging contact 2 continues to be measured continuously in step S4.

Ist die gemessene Temperatur jedoch unter die Maximaltemperatur gefallen, wird das Kühlelement 5 in Schritt S6 deaktiviert, so dass keine Kühlung des Ladekontaktes 2 mehr erfolgt, und nachfolgend wird zu Schritt S1 zurückgekehrt, in dem wieder kontinuierlich die Temperatur des Ladekontaktes 2 gemessen wird.However, if the measured temperature has fallen below the maximum temperature, the cooling element 5 is deactivated in step S6 so that the charging contact 2 is no longer cooled, and the system then returns to step S1 in which the temperature of the charging contact 2 is again continuously measured.

Auf diese Weise kann bei Peak-Ereignissen effektiv gekühlt werden, um die Temperatur zügig zurück in den Normalbereich zu bringen, also unterhalb die vorbestimmte Maximaltemperatur.In this way, effective cooling can be achieved during peak events in order to quickly bring the temperature back to the normal range, i.e. below the predetermined maximum temperature.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
LadesteckverbinderCharging connector
22
LadekontaktCharging contact
33
korrespondierender Ladekontaktcorresponding charging contact
44
korrespondierender Ladesteckverbindercorresponding charging connector
55
KühlelementCooling element
66
Peltier-ElementPeltier element
77
GehäuseHousing
88th
SteuereinheitControl unit
99
HeißseiteHot side
1010
KaltseiteCold side
1212
AussparungRecess
1313
GehäuseHousing
1414
elektrische Leitungelectrical line
1515
SchutzkontaktProtective contact
1616
KommunikationskontaktCommunication contact
1717
FahrzeugkarosserieVehicle body
1818
Elektro- oder HybridfahrzeugElectric or hybrid vehicle
1919
TemperatursensorTemperature sensor
2020
HeatpipeHeat pipe
2121
WärmesenkeHeat sink
2222
KühlrippenCooling fins
2323
WärmeleitelementHeat conducting element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Claims (14)

System mit einem Ladesteckverbinder (1) für Elektro- und Hybridfahrzeuge (18) und einer Steuereinheit (8), wobei der Ladesteckverbinder (1) ein Gehäuse (7), in dem Gehäuse (7) angeordnete Ladekontakte (2) zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte (3) eines korrespondierenden Ladesteckverbinders (4) und ein Kühlelement (5) aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte (2) angekoppelt ist, dass der Ladekontakt (2) mittels des Kühlelements (5) kühlbar ist, das Kühlelement (5) mit der Steuereinheit (8) verbunden ist, so dass die Kühlfunktion des Kühlelements (5) mittels der Steuereinheit (8) steuerbar ist, und die Steuereinheit (8) dazu eingerichtet ist, die Kühlfunktion des Kühlelements zu aktivieren, wenn eine in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur eine vorbestimmte Maximaltemperatur übersteigt.System with a charging connector (1) for electric and hybrid vehicles (18) and a control unit (8), wherein the charging connector (1) has a housing (7), charging contacts (2) arranged in the housing (7) for contacting corresponding charging contacts (3) of a corresponding charging connector (4) and a cooling element (5) which is coupled to at least one of the charging contacts (2) in such a way that the charging contact (2) can be cooled by means of the cooling element (5), the cooling element (5) is connected to the control unit (8) so that the cooling function of the cooling element (5) can be controlled by means of the control unit (8), and the control unit (8) is designed to activate the cooling function of the cooling element when a temperature measured in the housing (7) exceeds a predetermined maximum temperature. System nach Anspruch 1, wobei die in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur die Temperatur des Ladekontakts (2) ist, an den das Kühlelement (5) zur Kühlung angekoppelt ist.System according to Claim 1 , wherein the temperature measured in the housing (7) is the temperature of the charging contact (2) to which the cooling element (5) is coupled for cooling. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Kühlelement (5) ein Peltier-Element (6) ist.System according to Claim 1 or 2 , wherein the cooling element (5) is a Peltier element (6). System nach Anspruch 3, wobei das eine Heißseite (9) und eine Kaltseite (10) aufweisende Peltier-Element (6), mit der Kaltseite (9) thermisch leitend mit dem Ladekontakt (2) verbunden ist und die Heißseite (9) derart an die Umgebung angekoppelt ist, dass ein Wärmeabtrag von dem Ladekontakt (2) an die Umgebung ermöglicht ist.System according to Claim 3 , wherein the Peltier element (6) having a hot side (9) and a cold side (10) is connected to the charging contact (2) in a thermally conductive manner with the cold side (9) and the hot side (9) is coupled to the environment in such a way that heat can be dissipated from the charging contact (2) to the environment. System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Heißseite (10) derart mit einer Wärmesenke (21) verbunden ist, dass ein Wärmeabtrag an die Umgebung über die Wärmesenke (21) ermöglicht ist.System according to Claim 3 or 4 , wherein the hot side (10) is connected to a heat sink (21) in such a way that heat dissipation to the environment via the heat sink (21) is possible. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kühlelement (5) den Ladekontakt (2) direkt kontaktiert.System according to one of the preceding claims, wherein the cooling element (5) directly contacts the charging contact (2). System nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das das Kühlelement (5) den Ladekontakt (2) mittels eines Wärmeleitelements kontaktiert.System according to claim one of the Claims 1 until 5 , wherein the cooling element (5) contacts the charging contact (2) by means of a heat-conducting element. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (8) dazu eingerichtet ist, die Kühlfunktion des Kühlelements (5) zu deaktivieren, wenn die in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur unter die vorbestimmte Maximaltemperatur gefallen ist.System according to one of the preceding claims, wherein the control unit (8) is arranged to deactivate the cooling function of the cooling element (5) when the temperature measured in the housing (7) has fallen below the predetermined maximum temperature. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei außer dem Kühlelement (5) eine weitere Kühleinrichtung an den Ladekontakt (2) angekoppelt ist, mit der der Ladekontakt unabhängig von der in dem Gehäuse (7) gemessenen Temperatur kühlbar ist.System according to one of the preceding claims, wherein in addition to the cooling element (5), a further cooling device is coupled to the charging contact (2), with which the charging contact can be cooled independently of the temperature measured in the housing (7). Verfahren zum Betreiben eines Ladesteckverbinders (1) für Elektro- und Hybridfahrzeuge (18), wobei der Ladesteckverbinders (1) ein Gehäuse (7), innerhalb des Gehäuses (7) Ladekontakte (2) zum Kontaktieren korrespondierender Ladekontakte (3) eines korrespondierenden Ladesteckverbinders (4) und ein Kühlelement (5) aufweist, das derart an wenigstens einen der Ladekontakte (2) angekoppelt ist, dass der Ladekontakt (2) mittels des Kühlelements (5) kühlbar ist, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Messen einer Temperatur innerhalb des Gehäuses (7) und Aktivieren der Kühlfunktion des Kühlelementes (5) nur, wenn die in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur eine vorbestimmte Maximaltemperatur übersteigt.Method for operating a charging connector (1) for electric and hybrid vehicles (18), wherein the charging connector (1) has a housing (7), charging contacts (2) within the housing (7) for contacting corresponding charging contacts (3) of a corresponding charging connector (4) and a cooling element (5) which is coupled to at least one of the charging contacts (2) such that the charging contact (2) can be cooled by means of the cooling element (5), comprising the following method steps: Measuring a temperature within the housing (7) and Activating the cooling function of the cooling element (5) only when the temperature measured in the housing (7) exceeds a predetermined maximum temperature. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur die Temperatur des Ladekontakts (2) ist, an den das Kühlelement (5) zur Kühlung angekoppelt ist.Procedure according to Claim 10 , wherein the temperature measured in the housing (7) is the temperature of the charging contact (2) to which the cooling element (5) is coupled for cooling. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Kühlelement (5) ein Peltier-Element (6) ist.Procedure according to Claim 10 or 11 , wherein the cooling element (5) is a Peltier element (6). Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Kühlfunktion des Kühlelements (5) deaktiviert wird, wenn die in dem Gehäuse (7) gemessene Temperatur unter die vorbestimmte Maximaltemperatur gefallen ist.Method according to one of the Claims 10 until 12 , wherein the cooling function of the cooling element (5) is deactivated when the temperature measured in the housing (7) has fallen below the predetermined maximum temperature. Verwendung eines System nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug (18).Use of a system according to one of the Claims 1 until 9 in an electric or hybrid vehicle (18).
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