DE202017105627U1 - Ladevorrichtung, insbesondere Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge, zum Laden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs - Google Patents

Ladevorrichtung, insbesondere Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge, zum Laden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs Download PDF

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Abstract

Ladevorrichtung (1), insbesondere Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge, zum Laden einer Batterie (9) eines Elektrofahrzeugs, umfassendeinen Ladestromkreis (2) und eine Steuereinrichtung (3),eine erste Abschaltvorrichtung (4) zum Abschalten des Ladestromkreises (2),eine Detektoreinheit (5) zur Überprüfung der Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung (4), wobei die Detektoreinheit (5) mittels wenigstens einer Signalverbindung (6) mit der ersten Abschalteinrichtung (4) verbunden ist, undeinen Fehlerstromschutzschalter (7),dadurch gekennzeichnet, dassder Fehlerstromschutzschalter (7), insbesondere mittels wenigstens einer Zusatzleitung (8), von der Steuereinrichtung (3) derart ansteuerbar ist, dass der Fehlerstromschutzschalter (7) den Ladestromkreis (2) abschaltet, sofern die Detektoreinheit die fehlende Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung (4) feststellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung, insbesondere eine Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge, zum Laden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs.
  • Eine derartige Ladevorrichtung umfasst einen Ladestromkreis und eine Steuereinrichtung. Ferner umfasst die Ladevorrichtung eine erste Abschaltvorrichtung zum Abschalten des Ladestromkreises, und eine Detektoreinheit zur Überprüfung der Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung, wobei die Detektoreinheit mittels wenigstens einer Signalverbindung mit der ersten Abschalteinrichtung verbunden ist. Des Weiteren umfassen derartige Ladevorrichtungen einen Fehlerstromschutzschalter.
  • Bei Ladevorrichtung besteht die Anforderung, dass stets eine sichere Abschaltung der Ladevorrichtung gewährleistet sein muss. Allerdings kann es vorkommen, dass die erste Abschaltvorrichtung defekt ist, beispielsweise durch Verschweißen des Schaltkontakts.
  • Um diesem Problem entgegenzutreten, wurden bisher ersatzweise zweite Abschaltvorrichtungen in den Ladevorrichtungen verbaut. Beim Feststellen einer Kontaktverschweißung wird dann elektronisch die einwandfreie Abschaltvorrichtung ausgewählt und zur sicheren Trennung genutzt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine neue Ladevorrichtung anzugeben, insbesondere eine Ladevorrichtung, die eine sichere Abschaltung der Ladevorrichtung ermöglicht und dabei auf eine zweite Abschaltvorrichtung verzichtet.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Ladevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerstromschutzschalter, insbesondere mittels wenigstens einer Zusatzleitung, von der Steuereinrichtung derart ansteuerbar ist, dass der Fehlerstromschutzschalter den Ladestromkreis abschaltet, sofern die Detektoreinheit die fehlende Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung feststellt.
  • Die wenigstens eine Zusatzleitung kann beispielsweise einfach einem Standard-Fehlerstromschutzschalter hinzugefügt bzw. an diesen angeschlossen werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der grundsätzlich bereits in der Ladevorrichtung vorhandene Fehlerstromschutzschalter im Sinne einer zweiten Abschaltvorrichtung genutzt. Auf diese Weise lässt sich ein komplettes Bauteil einsparen.
  • Dies hat zum Vorteil, dass zum einen die Kosten reduziert werden und zum anderen Raum für die zweite Abschaltvorrichtung eingespart wird.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die Bauteilreduzierung auch die Verlustleistung durch Erwärmung der Bauteile reduziert werden kann.
  • Ferner hat die Erfindung zum Vorteil, dass durch die Verbindung des Fehlerstromschutzschalters mit der Steuereinrichtung der Fehlerstromschutzschalter durch eine Software der Steuereinrichtung in vorgesehenen zeitlichen Intervallen testweise ausgelöst werden kann. Dadurch ließen sich die für die erfindungsgemäßen Ladevorrichtungen vorgesehenen halbjährlichen Tests automatisch durchführen.
  • Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die erste Abschaltvorrichtung ein Relais ist oder umfasst. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die erste Abschaltvorrichtung ein Schütz ist oder einen Schütz umfasst.
  • Bevorzugt weist die Steuereinrichtung eine Elektronik und/oder eine Software auf.
  • Zweckmäßigerweise kann der Fehlerstromschutzschalter eine Auslöseelektronik aufweisen, welche beispielsweise mittels der oder einer Zusatzleitung mit der Steuereinrichtung verbunden ist.
  • Besonders bevorzugt ist der Fehlerstromschutzschalter ein FI/LS-Fehlerstromschutzschalter oder ein RCBO-Fehlerstromschutzschalter.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung die Detektoreinheit umfasst. Alternativ kann die Detektoreinheit mittels der oder einer weiteren Signalverbindung mit der Steuereinrichtung verbunden sein.
  • Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
  • 1 zeigt ein schematisch skizziertes Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 1.
  • Die Ladevorrichtung 1 ist eine Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge zum Laden einer Batterie 9 eines Elektrofahrzeugs. Die Ladevorrichtung 1 umfasst einen Ladestromkreis 2 und eine Steuereinrichtung 3 sowie eine erste Abschaltvorrichtung 4 zum Abschalten des Ladestromkreises 2.
  • Ferner umfasst die Ladevorrichtung 1 eine Detektoreinheit 5 zur Überprüfung der Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung 4, wobei die Detektoreinheit 5 mittels einer Signalverbindung 6 mit der ersten Abschalteinrichtung 4 verbunden ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Steuereinrichtung 3 die Detektoreinheit 5.
  • Des Weiteren umfasst die Ladestation 1 einen Fehlerstromschutzschalter 7, wobei der Fehlerstromschutzschalter 7 mittels einer Zusatzleitung 8 von der Steuereinrichtung 3 derart ansteuerbar ist, dass der Fehlerstromschutzschalter 7 den Ladestromkreis 2 abschaltet, sofern die Detektoreinheit die fehlende Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung 4 feststellt.
  • Die erste Abschaltvorrichtung 4 kann als Relais oder als Schütz ausgebildet sein. Die Steuereinrichtung 3 weist sowohl eine Elektronik als auch eine Software auf.
  • Der Fehlerstromschutzschalter 7 weist eine Auslöseelektronik auf, welche mittels der Zusatzleitung 8 mit der Steuereinrichtung 3 verbunden ist.
  • Der Fehlerstromschutzschalter 7 ist bevorzugt ein FI/LS-Fehlerstromschutzschalter oder ein RCBO-Fehlerstromschutzschalter.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Ladevorrichtung
    2
    Ladestromkreis
    3
    Steuereinrichtung
    4
    Abschaltvorrichtung
    5
    Detektoreinheit
    6
    Signalverbindung
    7
    Fehlerstromschutzschalter
    8
    Zusatzleitung
    9
    Batterie

Claims (6)

  1. Ladevorrichtung (1), insbesondere Ladesäule einer Ladestation für Elektrofahrzeuge, zum Laden einer Batterie (9) eines Elektrofahrzeugs, umfassend einen Ladestromkreis (2) und eine Steuereinrichtung (3), eine erste Abschaltvorrichtung (4) zum Abschalten des Ladestromkreises (2), eine Detektoreinheit (5) zur Überprüfung der Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung (4), wobei die Detektoreinheit (5) mittels wenigstens einer Signalverbindung (6) mit der ersten Abschalteinrichtung (4) verbunden ist, und einen Fehlerstromschutzschalter (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerstromschutzschalter (7), insbesondere mittels wenigstens einer Zusatzleitung (8), von der Steuereinrichtung (3) derart ansteuerbar ist, dass der Fehlerstromschutzschalter (7) den Ladestromkreis (2) abschaltet, sofern die Detektoreinheit die fehlende Funktionalität der ersten Abschaltvorrichtung (4) feststellt.
  2. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abschaltvorrichtung (4) ein Relais ist oder umfasst, oder dass die erste Abschaltvorrichtung (4) ein Schütz ist oder einen Schütz umfasst.
  3. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (3) eine Elektronik und/oder eine Software aufweist.
  4. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerstromschutzschalter (7) eine Auslöseelektronik aufweist, welche, insbesondere mittels einer oder der Zusatzleitung (8), mit der Steuereinrichtung (3) verbunden ist.
  5. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerstromschutzschalter (7) ein FI/LS-Fehlerstromschutzschalter oder ein RCBO-Fehlerstromschutzschalter ist.
  6. Ladeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (3) die Detektoreinheit (5) umfasst, oder dass die Detektoreinheit (5) mittels der oder einer weiteren Signalverbindung (6) mit der Steuereinrichtung (3) verbunden ist.
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