DE202010011435U1

DE202010011435U1 - Elektrofahrzeugladetaste in Verbindung mit einem Blockheizkraftwerk

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Publication number: DE202010011435U1
Application number: DE202010011435U
Authority: DE
Original assignee: RMB EN GmbH; RMB Energie GmbH
Current assignee: RMB EN GmbH; RMB Energie GmbH
Priority date: 2010-08-16
Filing date: 2010-08-16
Publication date: 2011-01-20
Anticipated expiration: 2020-08-17

Abstract

Elektrofahrzeugladetaste (1) in Verbindung mit einem Blockheizkraftwerk (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Verändern der eingestellten Sollwerte bzw. Thermostatschaltpunkte eines Blockheizkraftwerkes durch jetzt einfache Betätigung bzw. einfache Zugänglichkeit geschieht.

Description

Blockheizkraftwerke dienen der Erzeugung von Strom und Wärme gleichzeitig. Der große Vorteil im Vergleich zu normalen, stromerzeugenden Kraftwerken (Kohle, Gas, Atom oder meist auch Biogas) ist der, dass die Wärme mit genutzt wird. Industrie-Kraftwerke hingegen geben die Wärme fast ausschließlich über Kühltürme ab.
Blockheizkraftwerke (BHKW) sind dezentral zu Hause oder im Betrieb (Metzgerei, Bäckerei, Hotel, etc.) aufgestellt und haben Wirkungsgrade von über 90%. In einem BHKW arbeiten ein Verbrennungsmotor und ein Generator. Der Generator liefert elektrische Energie, die man selbst nutzt oder eventuell verkauft. Als Antrieb (Kraft) für den Generator wird am häufigsten ein Gas-Verbrennungsmotor verwendet. Zusätzlich spendet er als wassergekühlter Motor seine überflüssige Wärme → ”Kraft-Wärme-Kopplung”. Weitere Wärme wird dem Abgas durch einen Abgaswärmetauscher entzogen. Blockheizkraftwerke sparen Energie und Rohstoffe.
Das zu Grunde liegende Problem ist häufig die Wärmeführung von Blockheizkraftwerken, so dass diese nicht zwangsläufig direkt bei Stromanforderung arbeiten. Wärmegeführt bedeutet, dass sich das wärmeerzeugende BHKW bei Erreichen der z. B. bei der Steuerungseinheit eingestellten Solltemperatur abschaltet. Wenn das der Fall ist, wird kein Strom mehr durch das BHKW produziert und man muss ihn teuer vom Energieversorger hinzukaufen. Und der durch Großkraftwerke erzeugte Strom ist mit keinem guten Wirkungsgrad behaftet.
Braucht man jedoch gerade jetzt, nach dem Abschalten des BHKW, den günstigen, selbst erzeugten Strom, hilft die „Elektrofahrzeugladetaste”. Diese lässt im Normalfall das BHKW wieder anspringen und man kann den Strom nutzen, z. B. um sein Elektromobil aufzuladen. Diese Taste beeinflusst die Steuerung des BHKW in der Weise, dass der Sollwert der zu erreichenden Temperatur im zulässigen Rahmen für eine bestimmte Zeit oder für die Dauer der Aktivierung der Taste nach oben hin verschoben wird.
Damit erreicht man nicht nur ein Wiederanspringen, sondern ggf. auch eine höhere Leistungsabgabe bei zu dem Zeitpunkt noch laufenden aber modulierenden BHKW, das gerade aufgrund der nur noch geringen Differenz zur eigentlichen Solltemperatur weniger Leistung abgeben.
Die zusätzliche Wärme wird dabei nicht abgeführt, sondern wie zuvor vorgesehen z. B. in den Heizkreis, Warmwasserbereich oder ähnliches eingeleitet bzw. gespeichert. Diese Wärmeeinleitung geschieht jetzt jedoch mit einer etwas höheren Temperatur.
Der Vorteil ist der, dass benötigter Strom besonders gerade im Strom-Bedarfsfall, wie z. B. das Laden eines Elektrofahrzeuges, umweltschonend erzeugt werden kann. Für den Benutzer bedeutet diese Möglichkeit gleichfalls eine finanzielle Entlastung. Der Ausnutzungsgrad von umweltschonend selbst erzeugtem Strom wird hierdurch direkt gesteigert und hängt nicht ausschließlich von Zufälligkeiten der Wärmeführung ab.
Die Benennung „Elektrofahrzeugladetaste” zielt auf den erweiterten Anteil des Gebrauchs von Strom ab, der durch ein BHKW erzeugt wird. Dabei kann das „Laden eines Elektrofahrzeuges” ein beliebiger Stromverbraucher sein. Jedoch hilft gerade diese gewählte Bezeichnung bei der Umstellung der Benutzung von herkömmlichen Automobilen zu Elektrofahrzeugen.
Dies wird deutlich bei dieser Betrachtung: Die besten PKW-Verbrennungsmotoren von heute haben einen Wirkungsgrad von 30 bis 40%, weil auch hier der größte Anteil der Energie in Form von Wärme nicht genutzt werden kann und über die Auspuffgase, den Kühler oder den Fahrtwind verloren geht. Lädt jedoch ein BHKW, insbesondere mit Elektrofahrzeugladetaste, ein Elektrofahrzeug, geschieht dies mit einem Wirkungsgrad von ca. 90%, weil die Wärme nicht über den Auspuff, Kühler oder Fahrtwind verloren geht, sondern z. B. im Haus genutzt wird. Beim Gesamtwirkungsgrad des Elektrofahrzeuges muss man noch den Wirkungsgrad des Aufladens der Akkus und den Wirkungsgrad des Elektromotors berücksichtigen. Der Vorteil der Benutzung der „Elektrofahrzeugladetaste” ist hier also die enorme Wirkungsgradsteigerung im Umgang mit unseren Rohstoffen beim Laden von Elektrofahrzeugen.
Zwei Ausführungsbeispiele werden anhand der 1 erläutert:
Das Blockheizkraftwerk (3) speist Strom (Energie) in das interne Netz (8) über die Strom-Verbindungsleitung (4) ein. Das Elektrofahrzeug (6) bezieht seinen Strom (seine Energie) aus dem internen Netz, vor dem Stromzähler (7) und dem öffentlichen Netz (9).
Für den Fall, dass das BHKW (3) sich abgestellt hat oder seine Leistung heruntergefahren hat, kann man die einfach zugängliche Elektrofahrzeugladetaste (1) drücken. Das BHKW (3) schaltet sich dann wieder ein oder erhöht seine Leistung, so dass der Strom aus dem internen Netz (8) bezogen werden kann und nicht aus dem öffentlichen Netz (9) bezogen wird.
Diese Funktion kann auch automatisch erfolgen über das Elektrofahrzeugladekabel (5). In diesem Fall ist die Elektrofahrzeugladetaste (1) im Kabel (5) (oder seinem Stecker oder seiner Ladesteuerung) integriert und gibt über die Informationsleitung (2) die Betätigung der Elektrofahrzeugladetaste an das BHKW (3) weiter.

Claims

Elektrofahrzeugladetaste (1) in Verbindung mit einem Blockheizkraftwerk (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Verändern der eingestellten Sollwerte bzw. Thermostatschaltpunkte eines Blockheizkraftwerkes durch jetzt einfache Betätigung bzw. einfache Zugänglichkeit geschieht.
Elektrofahrzeugladetaste in Verbindung mit einem Blockheizkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzung der Elektrofahrzeugladetaste den Anteil des vom BHKW erzeugten Stromes erhöht.
Elektrofahrzeugladetaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrofahrzeugladetaste (1) direkt am Blockheizkraftwerk (3) als Extra Taste verbaut ist, im vorderen Bereich des Menüs der Steuerung als Anwahloption zu erreichen ist oder an einem vom BHKW abweichendem Ort (5) positioniert ist.
Elektrofahrzeugladetaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrofahrzeugladetaste oder ihre Betätigung direkt oder indirekt in Stromverbrauchern (6) oder in Komponenten (z. B. Stecker von Ladekabel (5), Steuerung von Kühlschränken) verbaut ist, die bei Stromgebrauch (über Steuerung) oder durch mechanische Betätigung (Stecken eines Steckers) die Elektrofahrzeugladetaste aktivieren.
Elektrofahrzeugladetaste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezeichnung der Elektrofahrzeugladetaste nicht auf „Elektrofahrzeugladetaste” beschränkt ist, sondern assoziativ zur jeweiligen Art der Stromnutzung gewählt wird.