DE202008002173U1

DE202008002173U1 - Power storage unit

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Publication number: DE202008002173U1
Application number: DE202008002173U
Authority: DE
Original assignee: BACIC ROBERT
Current assignee: BACIC ROBERT
Priority date: 2008-02-16
Filing date: 2008-02-16
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2018-02-17

Abstract

STROMSPEICHEREINHEIT dadurch gekennzeichnet, dass durch Steckverbindungen/Steckanschlüsse das Gerät sowohl stationär als auch mobil eingesetzt werden kann zur Stromversorgung von Geräten und laden von intern und extern angeschlossenen Akkus.ELECTRICITY STORAGE UNIT characterized in that by plug connections / plug connections the Device both stationary as well as mobile can be used to power devices and charge from internally and externally connected batteries.

Description

Komponenten einer stationären Solar/Inselanlage werden in der Regel einzeln verbaut und verschraubt z. B. in einem Gartenhäuschen. Die Anlagen bestehen aus mind. Solarmodul, Laderegler, Akku, div. Kabeln und Steckern. Die Systeme lassen sich erweitern mit Komponenten z. B. Standart Schaltern.components a stationary one Solar / island system are usually installed and bolted individually z. B. in a garden shed. The systems consist of at least solar module, charge controller, battery, div. Cables and plugs. The systems can be expanded with components z. B. standard switches.

Geräte ausgelegt in Form und Funktion für den mobilen Einsatz in Boxen/Koffern verbaut gibt es vereinzelt auf den auf dem Markt. Diese Geräte sind einfach durch Steckverbindungen in Betrieb zu nehmen und flexibeler einzusetzen im Vergleich zu fest verbaubaren Anlagen.Devices designed in shape and function for the Mobile use in boxes / cases installed there are occasionally the one on the market. These devices are easy to put into operation through connectors and more flexible to use compared to fixed installations.

Die Mängel/Probleme des Standes der Technik.The defects / problems of the prior art.

Standart Solar Inselanlagen bestehen aus mehren Komponenten und sind daher Zeitaufwendig und nicht von Jedermann zu montieren. Zur Montage Dieser bedarf es handwerkliches Geschick, Werkzeug und elektronische Kenntnisse. Diese stationär Solar Anlagen haben zudem den Nachteil, dienen meist nur einen Zweck. Theoretisch könnte an Stelle einer Pumpe eine Lampe angeschlossen werden jedoch die Lampe bei Stromausfall z. B. nicht mobil eingesetzt/betrieben mitgenommen werden wo sie gebraucht wird.Standart Solar island plants consist of several components and are therefore Time consuming and not by anyone to assemble. For mounting this requires manual skills, tools and electronic knowledge. This stationary solar Plants also have the disadvantage, usually serve only one purpose. Theoretically, could However, instead of a pump, a lamp can be connected Lamp in case of power failure z. B. not used mobile / operated taken be where it is needed.

Um eine Pumpe (20 Watt) im Sommer ca. 5. Stunden zu betreiben benötigt man ein Solarmodul mit 30 WP, Akku 12 Ah, Laderegler 4 A, Kleinteile. Die Anlage kostet im Handel mind. 300, – ohne Einbau und dient nur einen Zweck meist über einen Schalter oder ungesteuert eine Pumpe zu betreiben.Around It takes a pump (20 watts) in the summer about 5 hours to operate a solar module with 30 WP, battery 12 Ah, charge regulator 4 A, small parts. The system costs in the trade at least 300, - without installation and serves only a purpose mostly about a switch or uncontrolled to operate a pump.

Durch ausschalten/entfernen der Verbraucher (z. B. Pumpe) könnte der Akku voll geladen werden. Der Akku müsste dann unter Umständen mühsam und umständlich ausgebaut werden um Ihn für einen anderen Zweck an anderem Ort z. B. für eine Lampe einzusetzen. Dazu müssen Kabelverbindung gelöst werden, sowohl der Akku als auch Akku-Laderregler (zum Schutz des Akkus gegen Tiefentladung) mit ausgebaut werden und neue Kabelverbindungen zur Lampe gelegt werden.By Turn off / remove the consumer (eg pump) could be the Battery fully charged. The battery may then be laborious and laborious be extended to him for one another purpose in another place z. B. to use for a lamp. To have to Cable connection solved both the battery and the battery charge regulator (to protect the battery) Batteries against deep discharge) with expanded and new cable connections be placed to the lamp.

Solche Solar-Systeme zu erweitern z. B. die Pumpe über einen Zeitschalter zu steuern ist möglich, jedoch nur mit handwerkliches Geschick, Werkzeug und elektronischen Kenntnissen.Such Solar systems to expand z. B. to control the pump via a timer is possible, but only with manual skills, tools and electronic Knowledge.

Mobile Geräte die auf dem Markt sind eignen sich auch als stationäres Inselsystem. Die Systeme lassen sich integrieren zum fest verbauten Solarmodul auf einem Gartenhäuschen-Dach als Beispiel. Und eine Pumpe/Lampe lässt sich daran ohne Problem betreiben, aber die Boxen/Koffer auf dem Markt haben den großen Nachteil des Kosten/Nutzen Faktors für den Stationär-Kunden. Sie kosten im Vergleich das dreifache.mobile equipment which are on the market are also suitable as a stationary island system. The systems can be integrated into the permanently installed solar module on a garden shed roof as an an example. And a pump / lamp can be used without problem operate, but the boxes / cases in the market have the big disadvantage the cost / benefit factor for the stationary customer. They cost three times as much.

Somit wird keiner der eine stationär verbaubare Insel Anlage benötigt eine mobile kaufen nur weil sie einfacherer zu installieren ist. Der hohe Preis rührt daher das hochwertige Koffer/Boxen und Elektronik Komponenten bewusst gewählt werden um zu Gewährleisten das auf Reisen oder im mobilen Außen-Einsatz bei unterschiedlichen Temperaturen und Belastungen diese einwandfrei funktionieren. Die Komponenten sind speziell für Mobilität ausgelegt, darum wird Gewicht oft verteilt (z. B. Akku) auf mehrere Boxen.Consequently none of the one is stationary buildable island facility needed Buy a mobile just because it is easier to install. The high price stirs Therefore, the high-quality suitcases / boxes and electronics components aware chosen be to ensure when traveling or in mobile outdoor use at different Temperatures and loads work perfectly. The components are specially for mobility Therefore, weight is often distributed (eg battery) to several Boxes.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde den Strom/Energie der/die über ein Solarmodul/Netzgerät/Akku gewonnen wird zu speichern, stationär und mobil. Diesen gespeicherten Strom in Form einer Spannungsquelle dann stationär in einer Solar-Insel Anlage oder mobil je nach Bedarf für unzählige Anwendungen nutzbar zu machen.Of the in claim 1 protection invention, the problem is based the electricity / energy the over a solar module / power supply / battery is gained store, stationary and mobile. This saved Power in the form of a voltage source then stationary in a solar-island plant or mobile as needed for countless Harness applications.

Das Gerät soll in eineinfachen günstigen Koffer/Box System verbaut werden können. Das Prinzip soll bleiben, aber die Größe/Anschlussmöglichkeiten um den Kosten-Faktor niedrig zu halten des Koffers/Box System 's soll variieren.The Device should in an easy cheap way Suitcase / box system can be installed. The principle should stay, but the size / connectivity around the cost factor keeping the suitcase / box system low should vary.

Individuell zu erweitern sein und bei Bedarf durch Stecksysteme stationär und mobil eingesetzt werden können. Installation-Kosten zu einer herkömmlichen stationären Solar Insel Anlage extrem verringern da mehrere Komponenten zu einem Gerät zusammengefasst werden. Das Gerät soll über spezielle, sichere und einfache Steckverbindungen verfügen die es auch dem ungeübten Handwerker ermöglichen es ohne große Fachkenntnisse zu verwenden. Das Gerät soll zwischen Solarmodul/Ladegerät 220 V und den Verbraucher z. B. Pumpe/Lampe angeschlossen werden.Individually be extended and, if necessary, with plug-in systems stationary and mobile can be used. Installation costs to a conventional stationary solar Island system extremely reduce because several components combined into one device become. The device should over special, safe and simple connectors have the it also the inexperienced Allow artisans it without big Expertise to use. The device should be installed between solar module / charger 220V and the consumer z. B. pump / lamp can be connected.

Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.This Problem is solved with the features listed in the protection claim 1.

In Schutzansprüchen 2–5 ausgeführt können im bzw. am Gerät optional weitere Akkus und Steuer-Elemente angeschlossen bzw. zwischen geschalten werden. Nach Bedarf können so weitere Koffer/Box Systeme für Akkus oder Steuerung über Steckanschlüsse optional angeschlossen werden können.In protection claims 2-5 can run in or on the device optional additional batteries and control elements connected or between be switched. As needed so further suitcase / box systems for Batteries or control via plug connections optional can be connected.

Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 2–5 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Skizze-Koffer: SSP1-Stromsspeichereinheit im Koffersystem (Baumöglichkeit).
Zeichnung: 1 Prinzip, Zeichnung: 2,3-Erweiterungen/Anschlüsse

This problem is solved with the features listed in the protection claim 2-5.

Sketch-case: SSP1-Stromsspeicher unit in the case system (construction possibility).
Drawing: 1 principle, drawing: 2,3 extension gen / Connections

Mit der Erfindung wird erreicht, dass die Akku/Laderegler Einheit zusammengefasst mit optional weiter anschließbaren Steuerkomponenten oder Verbrauchern direkt in einem Koffer/Box System platziert und erweitert werden kann.With The invention is achieved in that the battery / charge controller unit summarized with optional further connectable Control components or consumers directly in a suitcase / box system can be placed and expanded.

Verschiedene Mehrpolige Steckverbindungen sind am Markt erhältlich und werden je nach Bedarf (Watt) verbaut. Somit entsteht ein neues Kompaktes Gerät das in einem Koffer/Box System als Stromspeicher oder Spannungsquelle genutzt und über Steckverbindungen (A1, A2, A3, A4, A5) jederzeit optional extern oder intern erweitert werden kann. Im System wird ein Serien Solar-Laderegler (L) Integriert. Dieser ermöglicht das am Solarmodul Steckplatz (A1) des Gerätes auch ein kostengünstiges handelsübliches stabilisiertes Netzteil oder Ladegerät (G2) 220 V/12 V-(I.max hängt vom Laderegler (L1)) ab angeschlossen werden kann um den Akku (BG1) optional über Buchse (A3)(A4) die Akkus (BG2)(BG3) über den Laderegler (L1) zu laden. Durch steckbare Anschlüsse kann dieser Energiespeicher universell und flexibel geladen und verwendet werden.Various Multi-pin connectors are available on the market and are available as needed (Watt) installed. Thus, a new compact device is created in a suitcase / box system used as power storage or voltage source and over Plug-in connections (A1, A2, A3, A4, A5) optional at any time externally or can be expanded internally. The system is a series solar charge controller (L) Integrated. This allows the solar module slot (A1) of the device also a cost-effective commercial stabilized power supply or charger (G2) 220 V / 12 V- (I.max depends on Charge controller (L1)) can be connected to the battery (BG1) optional over Receptacle (A3) (A4) for the rechargeable batteries (BG2) (BG3) via the charge controller (L1) load. Through pluggable connections This energy storage can be universally and flexibly charged and be used.

Das Stromspeicher-Gerät verfügt über einen Schalter (S1).The Power storage device has a switch (S1).

Eine vorteilhafte und kostengünstige Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 2 dargestellt.A advantageous and cost-effective Embodiment of the invention is shown in the protection claim 2.

Schalter (S1) aus, bedeutet System deaktiviert (aus). Der Akku (BG1) kann so vor Tiefentladung z. B. im Winter geschützt/geschont werden.switch (S1) off means system disabled (off). The battery (BG1) can so before deep discharge z. B. protected / conserved in winter.

Schalter (S1) aus, ermöglicht auch das über (A3)(A4) Akkus anderer Kapazität/Bauart ohne das der interne Akku ausgebaut/ausgesteckt wird geladen und entladen werden können. Bauart-bedingt oder Gewichts-bedingt können Akkus extern am Gerät angeschlossen werden über (A3). Werden Akkus mit höherer oder niedrigerer Kapazität als der im Gerät angeschlossen/geladen werden sollte der Schalter (S1) stets geöffnet sein (aus) zum Schutz des eingebauten Akkus. Diese Option macht Sinn bei Insel-Anlagen Betrieb fest wo größere Batterie-Akku Kapazitäten für z. B. mehrere Lampen/Verbraucher benötigt werden. Um Batterie Kapazität zu erhöhen für den mobilen Einsatz können weitere Akkus auch im Stromspeicher-Gerät über Buchse (A4) betrieben werden. Beim Laden und Betrieb mit gleichen Akkus bleibt der Schalter (S1) geschlossen um die volle Kapazität aller Akkus zu nutzen.switch (S1) also about (A3) (A4) Batteries of other capacity / type without the internal battery removed / unplugged is charged and can be unloaded. Depending on the design or weight, batteries can be connected externally to the device be over (A3). Will batteries with higher or lower capacity as the one in the device connected / charged the switch (S1) should always be open (off) to protect the built-in battery. This option makes sense in island plants operation where larger battery battery capacity for z. B. several lamps / consumers needed become. To battery capacity increase for the mobile Can use Further batteries can also be operated in the power storage device via socket (A4). When charging and operating with the same batteries, the switch (S1) remains closed at full capacity to use all batteries.

Zusatz Akkus können optional in weiteren Boxen/Koffern mit Stecksystem (Stecker/Kupplung) verbaut werden und bei Bedarf auch mobil genutzt/geladen werden über Solargenerator (G1) oder Ladegerät (G2) über Anschluss (A1).additive Batteries can optionally installed in other boxes / cases with plug-in system (plug / coupling) and, if necessary, also be used / loaded via solar generator (G1) or charger (G2) over Connection (A1).

Verbindung zwischen (A2) und (A5) ist im Gerät gesteckt an Buchse (A5), siehe auch: Skizze-Koffer.connection between (A2) and (A5) is plugged into the device at socket (A5), see also: sketch suitcase.

Eine vorteilhafte und kostengünstige Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 3 dargestellt.A advantageous and cost-effective Embodiment of the invention is shown in the protection claim 3.

Dies ermöglicht das z. B. im Stromspeicher-Gerät bei Bedarf eine Lampe (V1) oder ein anderer Verbraucher (V1) angeschlossen werden können und in im Mobil-Betrieb des Gerätes/BOX/Koffer mitgenommen werden können (je nach Größe).This allows the Z. B. in the power storage device If necessary, a lamp (V1) or another consumer (V1) connected can be and taken in during mobile operation of the device / BOX / Koffer can be (depending on size).

Verbraucher werden im Gerät an Buchse (A5) oder am Gerät (A2) angeschlossen. An (A5) ist der Anschluss eines 12 V Zeitschalters (Z) oder anderer Geräte die der Steuerung dienen denkbar. Die Verbindung zwischen (A2)/(A5) wird dann an (A5) ausgesteckt. Verbraucher im Gerät (A5) oder am Gerät (A5) werden nun geschaltet/gesteuert durch die Stromspeichereinheit. Für Verbraucher die andere Spannungen als 12 V benötigen , kann optional ein Spannungswandler oder Wechselrichter~ (W) über die Buchse (A5) betrieben werden.consumer be in the device to the socket (A5) or to the device (A2) connected. On (A5) is the connection of a 12V timer (Z) or other devices which serve the control conceivable. The connection between (A2) / (A5) is then unplugged (A5). Consumer in the device (A5) or on the device (A5) are now switched / controlled by the power storage unit. For consumers which require voltages other than 12V can optionally be a voltage converter or inverter ~ (W) over the Socket (A5) are operated.

Diese könnten je nach Auslegung/Größe der Stromsspeichereinheit im Koffers/Box-System bei Mobil-Betrieb mitgeführt werden.

Schaltung – Zeichnung 2, Platzverhältnis-Anschlüsse siehe auch: Skizze-Koffer
Ausführungsbeispiel: Zeichnung 3, SSP 1 Gerät: Skizze-Koffer
Solar-Inselanlage mit Teichpumpe Stationär.

Depending on the design / size of the power storage unit, these could be carried in the case / box system in mobile mode.

Circuit - drawing 2, place connections see also: Sketch suitcase
Exemplary embodiment: Drawing 3, SSP 1 Device: Sketch-case
Solar island system with pond pump Stationary.

Das Solarmodul (G1) wird über Steckverbindung (A1) eingesteckt zum laden des eingebauten Akkus (BG1). Weitere Akkus (BG2, BG3) einzustecken über Anschluss (A3, A4) Optional kann z. B. bei schlechtem Wetter oder über Nacht das Ladegerät (G2) an Anschluss (A1) zum laden des/der Akkus (BG1, BG2, BG3) über 220 V~ verwendet werden.The Solar module (G1) is over Plug-in connection (A1) plugged in to charge the built-in battery (BG1). Additional batteries (BG2, BG3) to be plugged in via connection (A3, A4) Optional can z. B. in bad weather or overnight the charger (G2) Connection (A1) for charging the battery (s) (BG1, BG2, BG3) above 220 V ~ be used.

Die Pumpe wird über die Verbindung (A2) angeschlossen. Diese Steckverbindung könnte mehrpolig ausgelegt werden um die Steuerung weiterer Verbraucher optional zu ermöglichen. In der Praxis wird ein 2 oder 4 Pol Stecker System ausreichen. Sollen mehr Verbraucher angeschlossen/geschalten werden kann ein mehrpoliges Stecksystem verwendet werden oder ein Splitter/Verteiler.The Pump is over connected the connection (A2). This connector could be multipolar be designed to the control of other consumers optional to enable. In practice, a 2 or 4 pole plug system will suffice. Should more consumers can be connected / switched a multipolar Plug system can be used or a splitter / distributor.

Durch ausstecken von (A5) kann zwischen (A2) und (A5) z. B. eine Zeitschaltuhr (Z) (Stecker/Kupplung-Prinzip) angeschlossen werden. Die Pumpe läuft dann nur zu bestimmten Zeiten. Zeitgleich geht dasselbe auch mit anderen Verbrauchern z. B. Lampe. Bei kleinen Solar Anlagen sind meist nur ein Verbraucher bzw. mehrere gleiche angeschlossen (Lampen). Bei mehreren Verbrauchern macht die Aufteilung außerhalb Buchse (A2) durch ein T-Stück (Splitter) mehr Sinn (Leitungsverluste). Oder durch Splitter im Gerät (A5) könnten mehrer Anschluss-Buchsen für weitere Verbraucher (A6) (A7) entstehen.

Ausführungsbeispiel Mobil-Einsatz: Zeichnung 2, SSP 1 Gerät: Skizze Koffer

By unplugging (A5) between (A2) and (A5) z. B. a timer (Z) (plug / coupling principle) are connected. The pump then only runs at certain times. At the same time, the same goes with other consumers z. B. lamp. For small solar systems, usually only one or more consumers are connected (lamps). For several consumers, the division outside socket (A2) by a tee (splitter) makes more sense (line losses). Or splitter in the device (A5) could result in several connection sockets for other consumers (A6) (A7).

Example mobile application: drawing 2, SSP 1 device: Sketch suitcase

Durch ausstecken des Steckers/Buchse (A5), kann am Anschluss (A5) direkt z. B. ein Wechselrichter (W), Spannungswandler oder direkt ein Gerät (z. B. Lampe (V1)) das 12 V Gleichspannung benötigt im Gerät/Koffer/Box angeschlossen werden und auch im Gerät/Koffer/Box mitgeführt werden. Z. B ein portabler Fernseher (V1), Lampe, MP 3 Player, USB Ladegerät usw.. Das Gerät kann im mobilen Einsatz durch ein z. B. faltbares Solarmodul (G1) ohne Strom-Steckdose optional über Anschluss (A1) nachgeladen werden. Bei Belassen der Verbindung (A2)–(A5) werden die Geräte am Koffer/Box System sonst über Anschluss (A2) angeschlossen.

Ausführungsbeispiel Mobil-Einsatz: Zeichnung 2, SSP 1 Gerät: Skizze Koffer

By unplugging the plug / socket (A5), it is possible to connect directly to the connection (A5). As an inverter (W), voltage converter or directly a device (eg lamp (V1)) the 12 V DC voltage required in the device / case / box are connected and also in the device / case / box are carried. Z. B a portable TV (V1), lamp, MP 3 player, USB charger, etc. The device can be used in mobile use by a z. B. Foldable solar module (G1) without power socket optionally via port (A1) to be recharged. If the connection (A2) - (A5) is left, the devices on the case / box system are connected via port (A2).

Example mobile application: drawing 2, SSP 1 device: Sketch suitcase

Am Anschluss (A2) Verbraucher kann bei Bedarf eine 12 V Pumpe (P) angeschlossen werden um Wasser abzupumpen z. B. aus einer Wassertonne zum Rasen/Garten bewässern.At the Connection (A2) If required, the consumer can connect a 12 V pump (P) are to pump off water z. B. from a water to the lawn / garden water.

Bei Strom-Ausfall könnte schon bei einem verbauten Akku (BG1) mit ca. 12 Ah eine Energielampe mit 12 V 7 W (L) Ca. 10 Stunden leuchten (direkt anschließbar über (A2), (A5).at Power outage could even with a built-in battery (BG1) with about 12 Ah an energy lamp with 12 V 7 W (L) Approx. Illuminate for 10 hours (can be directly connected via (A2), (A5).

Schalter (S1) ist/kann bei Betrieb mit nur einem, dem eingebautem Akku (BG1) als Ein/Aus-Schalter benutzt werden.switch (S1) is / can operate with only one, the built-in battery (BG1) be used as an on / off switch.

Claims

POWER STORAGE unit characterized in that by plug connections / plug connections, the device can be used both stationary and mobile to power devices and charge from internally and externally connected batteries.

POWER STORAGE UNIT according to claim 1, characterized that over several plug connections can be connected and expanded on the device and in the device. About the multipolar plug connections can be connected to (A1) a solar module or AC adapter to charge the battery (BG1), optional rechargeable batteries (BG2) (BG3) via plug connections (A3), (A4) on / in the device be used. about plug connections (A2) in the device and (A5) on the device become consumers in the device and on the device connected.

POWER STORAGE UNIT according to claim 1, characterized that the connection between socket (A2) / (A5) to (A2) in the device unplugged can be and by switching between switches / controllers connected devices via (A2) / (A5) can now be switched / controlled by the power storage unit.

POWER STORAGE UNIT according to claim 1, characterized that the switch (S1) protects the rechargeable battery (BG1) against total discharge when not in operation, via a switch (S1) in position (OFF) and over multi-pin connector (A3) and / or (A4) batteries with different capacities to be charged and discharged without damage to battery (BG1), in Position (ON) can same batteries over Socket (A3), (A4) are loaded / unloaded parallel to (BG1). at Use of the power storage unit exclusively with the internal battery (BG1) the switch (S1) also serves as an on and off switch for on (A2), (A5) connected consumers.

POWER STORAGE UNIT according to one of the preceding Claims, characterized in that over multipolar connection (A5) in the device or (A2) on the device, consumer directly to DC or optionally to (A2), (A5) via inverter (WR), voltage converter (SW) can be operated. About splitter on (A5) would be the use from (A2) and (A5) simultaneously.

POWER STORAGE UNIT according to one of the preceding Claims, characterized in that consumers over (A5), additional batteries over (A4) connected, operated, controlled and taken in one unit can be.