DE3412541A1 - BATTERY CHARGER - Google Patents
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Description
Batterie-LadeanlageBattery charging system
Die Erfindung betrifft eine Batterie-Ladeanlage mit mehreren Ladestationen, wenigstens mit je einer Ladungsspannungsquelle. The invention relates to a battery charging system with several charging stations, each with at least one charging voltage source.
In Firmen bzw. Lagerbetrieben fahren zahlreiche batteriegetriebene Lagerfahrzeuge, insbesondere industrielle Hubfahrzeuge. Die Batterien solcher Fahrzeuge müssen jeweils in Abhängigkeit von ihrem Zustand nach- oder aufgeladen werden. Dabei ist es bekannt, daß besondere Ladestationen vorgesehen sind, die von den Fahrzeugen angefahren werden können, damit die Batterien aufgeladen werden. Weiter ist es bekannt, daß auch Batterien ausgewechselt werden, um außerhalb des Fahrzeuges aufgeladen zu werden, während das Fahrzeug jeweils immer mit einer aufgeladenen Batterie versorgt wird.Numerous battery-powered vehicles are used in companies or warehouse operations Storage vehicles, in particular industrial lifting vehicles. The batteries of such vehicles must can be recharged or charged depending on their condition. It is known that special Charging stations are provided, which can be approached by the vehicles, so that the batteries are charged will. It is also known that batteries are also replaced in order to be charged outside of the vehicle to become, while the vehicle is always supplied with a charged battery.
Betriebe mit solchen Ladestationen haben erhebliche Flächenerstreckung, so daß auch die Ladestationen entsprechend verteilt sind, d.h. an verschiedenen Stellen eines Werkes angeordnet sind.Companies with such charging stations have a considerable area, so that the charging stations are also distributed accordingly, i.e. at different points of one Are arranged.
Dieses erfüllt zwar den Zweck, insbesondere die Fahrzeuge im Betriebszustand zu halten, weil jedes Fahrzeug zur Zeit des Betriebsschlusses eines Arbeitstages oder bei einem bestimmten Ladezustand eine zunächst liegende Ladestation anfahren kann.Although this serves the purpose of keeping the vehicles in operating condition, in particular, because each vehicle is used to At the end of the working day or at a certain charge level, an initially lying charging station can approach.
Dabei ergeben sich aber mehrere Nachteile. Die Fahrzeuge liegen an nicht von vornherein kontrollierbaren Stellen fest, selbst wenn die Ladung über Nacht erfolgt. Falls mit Wechselbatterien gearbeitet wird, müssen diese an verschiedenen Stellen in Vorrat gehalten werden, weil kein Überblick über den Zustand der Batterien der Fahrzeuge vorhanden ist. Es ergeben sich weitere Nachteile dadurch, daß die einzelnen Ladestationen aufwendig ausgestattet sind, um optimale Ladungsbedingungen zu bieten.However, there are several disadvantages. The vehicles are in places that cannot be checked from the outset even if it is charged overnight. If you are working with exchangeable batteries, they must be connected to different places in stock, because no overview of the condition of the batteries of the vehicles is available. There are further disadvantages due to the fact that the individual charging stations are elaborately equipped in order to offer optimal loading conditions.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Schaffung einer Batterie-Ladeanlage mit mehreren Ladestationen die Wirtschaftlichkeit des Betriebes mit zahlreich eingesetzten Batterien zu verbessern, den personellen und damit Arbeitsaufwand zu vermindern und gleichzeitig dafür zu sorgen, daß unter optimalen Bedingungen mit batteriegetriebenen Geräten gearbeitet werden kann.The invention is based on the object by creating a battery charging system with several charging stations To improve the profitability of the operation with numerous batteries used, the personnel and thus To reduce workload and at the same time to ensure that under optimal conditions with battery-powered Devices can be worked.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Ladestationen mit einer Zentralstationseinheit verbunden sind, welche wenigstens als Uberwachungseinheit für die Ladevorgänge vorgesehen ist.This object is achieved in that the charging stations are connected to a central station unit, which is provided at least as a monitoring unit for the charging processes.
Durch die Zentralisierung der überwachung ergibt sichThe centralization of the monitoring results in
schon ein verminderter Personalaufwand und außerdem die Möglichkeit, an dezentralisierten Ladestationen lediglich einen solchen Aufwand zu betreiben, der örtlich notwendig ist, beispielsweise auch nur einen beschränkten Vorrat von Wechselbatterien zu halten.already a reduced personnel expenditure and also the possibility of decentralized charging stations only to operate such an effort that is locally necessary, for example only a limited supply to keep from exchangeable batteries.
Eine überwachung für die Ladevorgänge bezieht aber auch eine Kontrolle für ein funktionsgerechtes Ladeverfahren ein, das sonst am Ort der einzelnen Ladestationen kontrolliert werden müßte. Die Zentralstationseinheit erleichtert daher wesentlich die Disposition und den Einsatz von Geräten mit Batterien.A monitoring for the charging processes also relates a control for a functional charging process that is otherwise controlled at the location of the individual charging stations would have to be. The central station unit therefore makes the disposition and use much easier of devices with batteries.
Mit besonderem Vorteil ist die Zentralstationseinheit mit wenigstens einer Signaleinrichtung ausgeführt, die ein Fehlersignal bei Auftreten eines Fehlers an einer Ladestation anzeigt. Dadurch ergibt sich "eine Rückmeldung bei Fehlern, so daß eine Wartungsperson zur jeweiligen Ladestation gerufen wird, ohne daß eine solche ständig mit einer Wartungsperson zu besetzen ist. -Wenn nur eine Signaleinrichtung in der Zentralstationseinheit vorgesehen ist, besteht die Möglichkeit, diese zyklisch mit den Ladestationen zu verbinden. Bevorzugt wird, daß eine Signaleinrichtung für jede Ladestation in der Zentralstationseinheit angeordnet ist. Dadurch erleichtert sich die Überwachung . The central station unit is particularly advantageously designed with at least one signaling device that has a Displays error signal when an error occurs at a charging station. This results in "a response at Errors, so that a maintenance person is called to the respective charging station without being constantly aware of them to be occupied by a maintenance person. -If only one signaling device is provided in the central station unit there is the option of connecting it cyclically to the charging stations. It is preferred that a signaling device is arranged for each charging station in the central station unit. This makes monitoring easier.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist in der Zentralstationseinheit wenigstens ein Bildschirm angeordnet, auf welchem der Ladeverlauf wenigstens einer Batterie abrufbar ist. Hierdurch kann der Ladeverlauf jeder Batterie überwacht werden. Dieses ist von Bedeutung, wenn eine Anlage Strecken oder Bereiche unterschiedlicher Fahrbean-According to a preferred embodiment is in the central station unit at least one screen is arranged on which the charging progress of at least one battery can be called up is. This enables the charging progress of each battery to be monitored. This is important when building a plant Routes or areas of different driving needs
spruchungen bei batteriegespeisten Fahrzeugen hat, weil dann schon davon auszugehen ist, daß bestimmte Bereiche einer besonderen Überwachung bedürfen.has problems with battery-powered vehicles, because then it can be assumed that certain areas require special monitoring.
Unter diesem Gesichtspunkt sieht eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung vor, daß in der Zentralstationseinheit Speicher für verschiedene Ladestationen und/oder verschiedene Batterien vorgesehen sind, deren Ladeverlauf speicherbar ist, und daß der Speichereinheit eine Vergleichseinrichtung zugeordnet ist, welche bei in Abhängigkeit von einer in einer Zeiteinheit durch Ladung erzeugten Ampere-Stunden Größe unter Bezug auf die erste Ladung ein Warnsignal über eine Signaleinrichtung liefert, wenn eine Erstreckung der Ladezeit für eine bestimmte Aufladung einen von der ersten Ladezeit bestimmten Wert überschreitet.From this point of view, a particularly advantageous embodiment of the invention provides that in the central station unit Memory for different charging stations and / or different batteries are provided, their Charging progress can be stored, and that the storage unit is assigned a comparison device which at in Dependence on an ampere-hour value generated in a unit of time by charging with reference to the first Charge delivers a warning signal via a signaling device when an extension of the charge time for a certain Charge exceeds a value determined by the first charge time.
Hierdurch wird an einer Zentralstationseinheit, d.h. an einer Befehlsstelle, eine Information gegeben, daß eine bestimmte Batterie, die im Bereich der Batterie-Ladeanlage in Einsatz ist, auszuwechseln ist. Dieses vermeidet einen teuren Fehleinsatz von batteriegetriebenen Geräten.In this way, information is given at a central station unit, i.e. at a command post, that a certain batteries that are in use in the area of the battery charging system must be replaced. This avoids one expensive misuse of battery-powered devices.
Bevorzugt wird in einer solchen Batterie-Ladeanlage, daß eine Zeitschaltsteuerung als Zeitschaltuhr an jeder Ladestation angeordnet ist. Dieses hat den Zweck, bei Anschluß einer Batterie, beispielsweise im Tagesablauf zur Zeit des Arbeitsendes einen Ladevorgang auf eine Zeit zu verlegen, in welcher verbilligter Nachtstrom geliefert wird. Die Ausstattung einer Ladestation mit einer solchen Zeitschaltuhr ist daher ein wesentliches Merkmal.It is preferred in such a battery charging system that a timer control as a timer at each charging station is arranged. This has the purpose of connecting a battery, for example during the day to Time of the end of work to postpone a charging process to a time in which cheaper night electricity is supplied will. Equipping a charging station with such a timer is therefore an essential feature.
Insbesondere im Zusammenhang mit einer Batterie-Ladeanlage ist aber eine Uberwachungsvergleichs-Anordnung in der Zentralstationseinheit mit einer Uberlagerungs-Steuervorrichtung angeordnet, durch welche in Abhängigkeit von sich überdeckenden Anschaltzeiten und/oder Ladevorgängen eine Verschiebung einzelner Ladeauslösungen vorgesehen ist. Dieses stellt einen wesentlichen Vorteil der Zentralstationseinheit dar, weil im Rahmen einer Anlage die Voraussetzung dafür geschaffen wird, daß Netzbelastungen vermindert oder ausgeglichen werden.Especially in connection with a battery charging system but is a monitoring comparison arrangement in the central station unit with an overlay control device arranged by which depending on overlapping switch-on times and / or charging processes a postponement of individual charging triggers is provided. This represents a major advantage of the central station unit because, within the framework of a system, the prerequisite is created for reducing network loads or be balanced.
Von obigen Ausführungen ausgehend, daß an dezentralisierten Ladestationen Batterien unter Einsatz einer Zeitschaltuhr angeschlossen werden, um günstigen Nachtstrom auszunützen, schafft erst die Uberwachungssteuervorrichtung in der Zentralstationseinheit die Möglichkeit der Ausnutzung dieses Vorteils in optimaler Weise, weil die an sich zu gleichem Zeitpunkt eingestellten Anschaltzeiten zweckentsprechend auseinandergeschoben werden. Dieses ist für die Ladevorgänge ohne Nachteil, weil eine erhebliche Zeit für den Ladevorgang zur Verfügung steht.Proceeding from the above, that at decentralized charging stations batteries using a timer connected in order to take advantage of cheap night power, only creates the monitoring control device in the Central station unit the possibility of taking advantage of this advantage in an optimal way, because the per se too Switch-on times set at the same point in time can be shifted apart according to the purpose. This is for that Charging processes without disadvantage, because a considerable amount of time is available for the charging process.
Während die Zeitschaltsteuerungen insofern an jeder Ladestation angeordnet sein können und ihre Werte durch Funktionsverbindung zu der Zentralstationseinheit durchgegeben werden, sieht eine zweckmäßige Ausführung auch vor, daß Zeitschaltsteuerungen für jede Ladestation in der Zentralstationseinheit angeordnet sind.While the time switch controls can be arranged at each charging station and their values can be functionally linked are passed to the central station unit, an expedient embodiment also provides that Time switch controls for each charging station are arranged in the central station unit.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind alle Zeitschaltsteuerungen der Ladestationen in der Zentralstationseinheit an eine überwachungsschaltung angeschlossen, welche Durchschaltkanäle aufweist, wobei für den Beginn eines Ladevorganges jeweils ein Bruchteil der AnzahlIn a particularly preferred embodiment, all are Time switch controls of the charging stations in the central station unit connected to a monitoring circuit, which has through-channels, with a fraction of the number for the start of a charging process
34Ί254134Ί2541
der Durchschaltkanäle frei ist und nach Belegung dieser
Durchschaltkanäle eine zeitabhängige Sperrschaltung für
andere Durchschaltkanäle auslösbar ist. Das bedeutet auch, daß erst bei einer Versetzung der Einschaltzeiten für die
Ladevorgänge die Belastung der Batterie-Ladeanlage überwacht und ermittelt wird und daß in Abhängigkeit von
einer erhöhten Überlastung durch alle Ladevorgänge angeschlossene Ladestationen, die erfaßt werden, eine generelle
Modifikation eingegebener Ladekennlinien in Ladekennlinien-Steuerungen derart erfolgt, daß die einzelnen Ladevorgänge
gestreckt werden. Dabei wird einbezogen, daß
eine solche Streckung in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verlaufsabschnitt der Ladekennlinie für die einzelnen
Ladestationen verschieden modifiziert bzw. umgesteuert
wird. Zu diesem Zweck sind entsprechende Umsteuerungs-Baugruppen eingesetzt.the through-channels are free and after they have been assigned
Through channels a time-dependent blocking circuit for
other through-channels can be triggered. This also means that the load on the battery charging system is only monitored and determined when the switch-on times for the charging processes are offset, and that as a function of
an increased overload caused by all charging processes connected charging stations that are detected, a general modification of input charging characteristics in charging characteristics controls takes place in such a way that the individual charging processes are stretched. It is taken into account that
such a stretching as a function of the respective course section of the charging curve for the individual
Charging stations modified or redirected in various ways
will. Appropriate reversing assemblies are used for this purpose.
Unter diesem Gesichtspunkt ist vorteilhaft eine Kontrollschaltung für alle Ladestationen vorgesehen, die die jeweiligen
Werte der Ladeströme mißt, daß eine Vergleichsanordnung für die Summe der jeweiligen Ladeströme vorgesehen
ist und bei Überschreiten eines in der Vergleichsanordnung vorgesehenen Grenzwertes eine Herabsetzung der
Ladeströme steuerbar ist. Diese Ausführung bezieht die
Umsteuerungs-Baugruppen ein, um eine Herabsetzung der
Ladeströme zu steuern.From this point of view, a control circuit is advantageously provided for all charging stations, which measures the respective values of the charging currents, that a comparison arrangement is provided for the sum of the respective charging currents and that a reduction in the charging currents can be controlled when a limit value provided in the comparison arrangement is exceeded. This version refers to the
Reversing assemblies to reduce the
Control charging currents.
Eine Batterie-Anlage mit Steuereinrichtungen für Ladekennlinien hat in der bevorzugten Ausführungsform in den Verbindungen zur Zentralstationseinheit Rückmeldungsleitungen, über welche in bezug zu den vorliegenden Ladecharakteristika bei Abweichungen der Batterie-Kenngrößen Fehlermeldungen an die Zentralstationseinheit lieferbarA battery system with control devices for charging characteristics has in the preferred embodiment in the Connections to the central station unit feedback lines, via which in relation to the present charging characteristics in the event of deviations in the battery parameters, error messages can be sent to the central station unit
sind. Auch dadurch ergibt sich ein besonderer Vorteil für den Einsatz einer Zentralstationseinheit.are. This also results in a particular advantage for the use of a central station unit.
Hierbei wird zweckmäßig einbezogen, daß in den Ladestationen Überwachungsschaltungen an den Batterie-Anschlußvorrichtungen vorgesehen sind, welche Bezugseinrichtungen aufweisen, die hinsichtlich einer vorgesehenen Ladekennlinien-Charakteristika Vergleiche zwischen den Ausgangsgrößen der Kennlinie und den Anschlußgrößen der Batterie durchführen. Solche Uberwachungsschaltungen liefern Rückmelde-Signale, um zunächst einen Fehleinsatz eines Anschlusses festzustellen.In this case, it is expedient to include monitoring circuits on the battery connection devices in the charging stations are provided, which have reference devices, which with regard to an intended charging characteristic curve Compare between the output variables of the characteristic curve and the connection sizes of the battery carry out. Such monitoring circuits provide feedback signals, in order to first determine a misuse of a connection.
Mit besonderem Vorteil ist aber in diesem Zusammenhang in der Zentralstationseinheit wenigstens ein Programmspeicher für verschiedene Ladekennlinien vorgesehen, dieser wenigstens eine Programmspeicher mit den Ladestationen verbindbar, und eine Speichereinheit ist jeweils mit einer programmierten Ladekennlinie anschließbar, wobei in Abhängigkeit von einer Rückmeldung über Rückmeldungsleitungen mit Angaben über Anschlußwerte einer Batterie eine Auswahl- und/oder Ümschaltungseinrichtung auslösbar ist, die zwischen verschiedenen Speichereinheiten mit verschiedenen Ladekennlinien vorgesehen ist.In this context, however, at least one program memory is particularly advantageous in the central station unit provided for different charging characteristics, this at least one program memory with the charging stations can be connected, and a storage unit can be connected in each case with a programmed charging characteristic curve, depending on from feedback via feedback lines with information about connection values of a battery Selection and / or switching device can be triggered, which is provided between different storage units with different charging characteristics.
Daraus ergibt sich, daß die Zentralstationseinheit nicht nur eine Zusammenfassung von Ladestationen darstellt, sondern eine korrespondierende Steuerung auch in Abhängigkeit von der Belastung einzelner Ladestationen herbeiführt. Dabei ergibt sich eine Vereinfachung, da eine Steuer-Baugruppe für die Bestimmung einer Ladekennlinie nicht in der jeweiligen Ladestation angeordnet sein muß,It follows that the central station unit is not just a collection of charging stations, but also brings about a corresponding control depending on the load on individual charging stations. This results in a simplification because a control module is used to determine a charging characteristic does not have to be arranged in the respective charging station,
sondern verschiedene, abrufbare Ladekennlinien-Steuergeber in der Zentralstation angeordnet und in Abhängigkeit auch von einer angeschlossenen Batterie auswählbar und abrufbar sind.but different, retrievable charging characteristic control transmitters Arranged in the central station and can also be selected and called up depending on a connected battery are.
Abgesehen davon ergibt sich die überwachung durch zentralisierende Signal-Einrichtungen wie beschrieben.Apart from that, the monitoring arises through centralizing Signal devices as described.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:The invention is described below with reference to exemplary embodiments which are shown in the drawing are. In the drawing show:
Fig. 1 einen schematischen Plan für eineFig. 1 is a schematic plan for a
Batterie-Ladeanlage mit Ladestationen und einer Zentralstationseinheit;Battery charging system with charging stations and a central station unit;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Kontrollschaltung in der Zentralstationseinheit; 2 shows a schematic representation of a control circuit in the central station unit;
Fig. 3 eine besondere Ausgestaltung einer Zentralstationseinheit nach Fig. 1 mit zusätzlichen Einrichtungen;FIG. 3 shows a particular embodiment of a central station unit according to FIG. 1 with additional facilities;
Fig. 4 eine Darstellung der Zentralstationseinheit in einer besonderen Ausgestaltung in schematischer Darstellung;4 shows a representation of the central station unit in a special embodiment in a schematic representation;
Fig. 5 eine Teildarstellung einer Ladestation in besonders vorteilhafter Ausführung;5 shows a partial representation of a charging station in a particularly advantageous embodiment;
Fig. 6 eine weitere Ausgestaltung der Zentralstationseinheit zur Erläuterung einer weiteren Variante in schematischer Darstellung;Fig. 6 shows a further embodiment of the central station unit to explain a another variant in a schematic representation;
Pig. 7 eine weitere schematisch dargestellte Ausführung der Zentralstationseinheit.Pig. 7 shows a further schematically illustrated embodiment of the central station unit.
In Fig. 1 ist schematisch dargestellt, daß beispielsweise sieben Ladestationen 1-7 räumlich voneinander versetzt angeordnet sind, aber durch Funktionsverbindungen 8-14- mit einer Zentralstationseinheit 15 verbunden sind. Diese Funktionsverbindungen enthalten mehrere Leitungen. Hierbei kann es sich um Leistung überprüfende Leitungen wie auch Signal-Leitungen für in verschiedene Richtungen laufende Signale handeln.In Fig. 1 it is shown schematically that, for example, seven charging stations 1-7 spatially from each other are arranged offset, but are connected to a central station unit 15 by functional connections 8-14-. These functional connections contain several lines. These can be performance-checking lines act like signal lines for signals running in different directions.
Die Zentralstationseinheit ist nach Fig. 1 mit einer Signal-Einrichtung 16 versehen. Diese Signal-Einrichtung 16, welche ein akustisches oder optisches Signal liefern kann, ist mit einer in zyklischem Umlauf betriebenen Schaltbaugruppe 17 mit allen Funktionsverbindungen 8-1-4 verbunden, so daß bei Eingabe einer Fehleranzeige ein Signal in der Signal-Einrichtung 16 auftritt. Einbezogen wird dabei aber auch, daß, wie bei 16' angedeutet ist, eine Vielzahl von Signal-Einrichtungen vorgesehen ist, von denen jeweils eine einer Ladestation 1-7 zugeordnet ist. Dadurch ist es möglich, unmittelbar das Auftreten einer Abweichung oder eines Fehlers an einer Ladestation zu erkennen.According to FIG. 1, the central station unit is provided with a signal device 16. This signaling device 16, which can deliver an acoustic or optical signal, is operated in a cyclic circulation Switching assembly 17 connected to all functional connections 8-1-4, so that when an error message is entered, a Signal in the signal device 16 occurs. It is also taken into account that, as indicated at 16 ', a plurality of signal devices is provided, one of which is assigned to a charging station 1-7 is. This makes it possible to immediately identify a deviation or an error at a charging station to recognize.
Die in Fig. 1 mit 15 bezeichnete Zentralstationseinheit besitzt gemäß Fig. 2 eine Kontrollschaltung 18, an welcher alle Ladestationen 1-7 angeschlossen sind. Diese Kontrollschaltung 18 hat für jeden Anschluß von den Funktionsverbindungen 8 - H her eine Meßanordnung 19-25The central station unit designated 15 in FIG. 1 has a control circuit 18 according to FIG all charging stations 1-7 are connected. This control circuit 18 has functional connections for each connection 8 - Here a measuring arrangement 19-25
für die jeweiligen Werte der Ladeströme. Die Ausgangsgrößen sind in eine Vergleichsanordnung 26 eingespeist, welche die Summe aller Ladeströme mißt und mit einem voreinstellbaren Vergleichswertgeber 27 verbunden ist. Bei Peststellung des Umstandes, daß alle Meßwerte der Ladeströme den vorgegebenen Grenzwert des Vergleichswertgebers 27 überschreiten, ergibt sich ein Signal aus der Vergleichsanordnung über eine Funktionsleitung 28 dahingehend, daß entweder über die Funktionsverbindungen 8-1-4 ein Rückmelde-Signal zu den einzelnen Ladestationen 1-7 gegeben wird oder im Falle der Energie-Einspeisung über die Zentralstationseinheit 15 an dieser Energie-Einspeisung ein Signal gegeben wird dahingehend, daß alle Ladeströme zu angeschlossenen Batterien herabgesetzt werden.for the respective values of the charging currents. The output variables are fed into a comparison arrangement 26, which measures the sum of all charging currents and is connected to a presettable comparator 27. In the event of the fact that all measured values of the Charging currents exceed the predetermined limit value of the comparison value generator 27, a signal results the comparison arrangement via a function line 28 to the effect that either via the function connections 8-1-4 a feedback signal is given to the individual charging stations 1-7 or in the case of energy supply via the central station unit 15 to this energy feed a signal is given to the effect that all charging currents to connected batteries are reduced will.
Wenn in Fig. 2 eine zentrale Energie-Einspeisung 29 über ein Anschlußfeld 30 gezeigt ist, ist die Funktionsleitung 28 in das Anschlußfeld 30 eingeführt. Anderenfalls ist die Funktionsleitung mit Zweigen verteilt auf die Funktionsverbindungen 8 - 14» um die Signale an die Ladestationen 1-7 weiterzugeben und in diese Steuer-Baugruppen für eine Herabsetzung der Anschlußwerte einzusetzen .If a central power supply 29 is shown via a connection panel 30 in FIG. 2, the functional line is 28 inserted into the connection panel 30. Otherwise, the functional line is distributed over the branches with branches Functional connections 8 - 14 »for the signals to the charging stations 1-7 to be passed on and to be used in these control modules to reduce the connected load .
Nach Fig. 3 hat die Zentralstationseinheit 15 nicht nur die Signaleinrichtung 16', sondern beispielsweise angeschlossene Bildschirme 31 - 37, die wahlweise einschaltbar sind und eine Überwachung des Ladeverlaufs jeweils einer angeschlossenen Batterie zulassen. Es versteht sich, daß auch nur ein Bildschirm angeordnet zu sein braucht,According to FIG. 3, the central station unit 15 has not only the signaling device 16 'but also, for example, connected ones Screens 31-37, which can optionally be switched on, and a monitoring of the charging process in each case a connected battery. It goes without saying that only one screen needs to be arranged
341254 Ab' 341254 From '
der zyklisch geschaltet werden kann. Dadurch ergibt sich aber die Möglichkeit einer augenblicksmäßigen Kontrolle, während die Lösung nach Fig. 3 eine laufende Überwachung ermöglicht und beim Eingang eines Fehlsignals eine sofortige Kontrolle und Gegensteuerung hervorruft.which can be switched cyclically. But this gives the possibility of an instant control, while the solution according to FIG. 3 enables ongoing monitoring and, if a false signal is received, immediate monitoring Control and countermeasures.
Fig. U zeigt eine besondere Variante mit zusätzlichen Ausgestaltungen der Zentralstationseinheit 15. Gezeigt sind die einkommenden Funktionsverbindungen 8-14.. Diese sind mit jeweils einem Speicher 38 - 4.4. verbunden, in denen die einzelnen Ladevorgänge gespeichert werden. Hierbei sind Speicherabschnitte oder Speicherfächer einbezogen, die einzelne Ladevorgänge mit Zeitmarkierung einzeln abrufbar machen. Dabei wird einbezogen, daß solche Speicher 38 4.4-nicht nur einzelnen Ladestationen 1-7, sondern auch Batterien zugeordnet sind, wenn sie an einer beliebigen Station mit einer bestimmten Batterie-Kennzeichnung angeschlossen werden, die eine Anwahl eines Speichers darstellt. Fig. U shows a special variant with additional configurations of the central station unit 15. The incoming function connections 8-14 .. These are each with a memory 38-4.4. connected, in which the individual charging processes are saved. This includes memory sections or storage compartments that make individual loading processes with time stamps individually retrievable. This includes the fact that such memories 38 4.4 are assigned not only to individual charging stations 1-7 but also to batteries if they are connected to any station with a specific battery identifier that represents a selection of a memory.
Den einzelnen Speichern 38 - ^U ist jeweils eine Bezugseinrichtung 4-5 - 51 zugeordnet, welche ein Schwellen-Signal speichert, das sich aus einer ersten Ladung einer Batterie bzw. an einer Ladestation für eine bestimmte Batterie ergeben hat. Zwischen den Bezugseinrichtungen 4-5 - 51 und den Speichern 38 - 4-4- ist eine Vergleichseinrichtung 52 angeordnet, die unter Zugrundelegung eines Schwellen-Wertes aus den Bezugseinrichtungen 4-5 - 51 eine laufende überwachung der jeweiligen Werte aus den Ladestationen in den Speichern 38 - 4-4- durchführt. Bei Erreichung eines Schwellen-Wertes in Abhängigkeit von einer ersten Ladung an einer Station oder einer Batterie entsprechend den Bezugseinrichtungen 1,5 - 51 werden selek-The individual memories 38 - ^ U are each assigned a reference device 4-5 - 51, which stores a threshold signal that resulted from a first charge of a battery or at a charging station for a specific battery. A comparison device 52 is arranged between the reference devices 4-5-51 and the memories 38-4-4-, which, based on a threshold value from the reference devices 4-5-51, continuously monitors the respective values from the charging stations in the memories 38 - 4-4- carries out. When a threshold value is reached depending on a first charge at a station or a battery according to the reference facilities 1.5 - 51, selections are made.
tive Warnsignale über Verbindungen 53 - 58 zu Anzeigefeldern in einer Anzeigefelder-Gruppe 59 geliefert.Active warning signals via connections 53 - 58 to display panels supplied in a display field group 59.
Einbezogen wird dabei jedoch, daß die überwachungsvergleichs-Anordnung mit der Vergleichseinrichtung 52 in der Zentralstationseinheit auch mit einer Überlagerungssteuer-Einrichtung 60 verbunden ist, die in entsprechende Abschnitte unterteilt ist. Die Anschlüsse sind mit 6l - 66 bezeichnet. Dadurch wird ermöglicht, daß in Abhängigkeit von sich überdeckenden Anschlußzeiten oder auch Ladevorgängen durch eine Rücksteuerleitung 67 die Auslösung der jeweiligen Ladevorgänge verschoben wird. Auslöse-Schaltungen 68-7^ sind jeweils in den Ladestationen 1-7 enthalten oder aber auch in der Zentralstationseinheit 15 im Anschluß an die Einführung der Punktionsverb indungen 8 - 14.However, it takes into account that the monitoring comparison arrangement with the comparison device 52 in the central station unit also with an overlay control device 60 is connected, which is divided into corresponding sections. The connections are with 6l - 66 designated. This makes it possible that depending on overlapping connection times or charging processes the triggering of the respective charging processes is postponed by a return control line 67. Trigger circuits 68-7 ^ are included in each of the charging stations 1-7 or in the central station unit 15 following the introduction of the puncture connections 8-14.
Die in Fig. 5 gezeigte Ladestation 75 hat im unteren Teil einen Anschluß 7β an ein Netz bzw. eine Verbindung mit einer Ladungsspannungsquelle und ferner Anschlußvorrichtungen 77 zum Anschluß einer Batterie. Dazwischen liegt eine Steuereinrichtung 78 für die Einführung einer Ladekennlinie, gegebenenfalls ein Streu-Transformator. Diese Steuereinrichtung 78 ist durch Punktionsleitungen 79, 80 mit einer Steuer-Baugruppe 8l verbunden, die wenigstens in ' "" Verbindung mit einem Einschalter 82 eine Zeituhr 83 mit Ein stellmitteln 84 aufweist. Durch diese ist der Zeitpunkt des Aufladungsbeginns einstellbar, wenn der Einschalter gedrückt wird, d.h. damit beginnt noch nicht die Aufladung, sondern erst dann, wenn eine Zeit, die mit der Einstellung der Zeitsteueruhr 83 eingestellt ist, erreicht ist. DasThe charging station 75 shown in Fig. 5 has in the lower part a connection 7β to a network or a connection to a charge voltage source and also connection devices 77 for connecting a battery. In between there is a control device 78 for the introduction of a charging characteristic, possibly a leakage transformer. This control device 78 is connected by puncture lines 79, 80 to a control assembly 8l, which is at least in '"" In connection with an on / off switch 82, a timer 83 with an adjusting means 84 has. This is the time of the The start of charging can be set when the on / off switch is pressed, i.e. charging does not start yet, but only when a time that is set with the setting of the timer 83 is reached. That
hat we-has we-
sentliche Vorteile für die Ausnutzung eines verbilligten Nachttarifs. Insofern stellt diese Ausführungsform für die einzelnen Ladestationen für sieh eine günstige Lösung dar.significant advantages for taking advantage of a discounted night tariff. In this respect, this embodiment represents the individual charging stations are a cheap solution for you.
Es versteht sich gemäß anderen Ausführungsformen, daß die Zeitsteueruhr 83, und zwar eine für jede Ladestation, in die Zentralstationseinheit eingebracht werden kann bzw. auch eine wechselweise anschaltbare Zeitsteueruhr für alle angeschlossenen Ladestationen. Dieses ist ein weiterer Vorteil der Zentralstationseinheit.It is understood according to other embodiments that the Timing clock 83, one for each charging station, can be placed in the central station unit or an alternately switchable time control clock for all connected charging stations. This is one Another advantage of the central station unit.
Die Zentralstationseinheit 15 in einer vorteilhaften Ausführung'nat die Funktionsanschlüsse 8 - 14-. Diese sind jeweils durch eine Überwachungsschaltung 85 angeschlossen, die Durchschaltkanäle 86 - 92 aufweist. Alle Durchschaltkanäle sind an eine Sperrschaltung 93 angeschlossen, die Sperrabzweige 94- - 100 besitzt und durch welche dann, wenn in der Sperrschaltung eine Überlastung festgestellt wird, automatisch eine Anzahl der Durchschaltkanäle 86 - 92 sperrbar ist.The central station unit 15 in an advantageous embodiment the function connections 8-14-. These are each connected by a monitoring circuit 85, which has through-channels 86-92. All through channels are connected to a blocking circuit 93, the Has blocking branches 94- - 100 and through which, if an overload is detected in the blocking circuit, automatically a number of through-channels 86-92 can be blocked.
In diesem Zusammenhang ist die Ausführung nach Fig. 2 mit der Kontrollschaltung 18 und der Vergleichsanordnung 26 vorteilhaft, weil auch in Vereinigung dieser Ausführung eine besonders günstige Steuerung im Zusammenhang mit den Grenzwerten möglich ist.In this context, the embodiment according to FIG. 2 is with the control circuit 18 and the comparison arrangement 26 advantageous because also in combination with this embodiment a particularly favorable control in connection with the limit values is possible.
Die Fig. 6 zeigt ferner in Verbindung mit den Durchschaltkanälen 86 - 92 Rückmeldungsleitungen 101 - 107, über welche an die Funktionsverbindungen 8-14- Signale liefer-FIG. 6 also shows, in connection with the through-channels 86-92, feedback lines 101-107 which deliver signals to the functional connections 8-14
x = nach Fig. 6x = according to Fig. 6
λϊλϊ
bar sind, wobei auch in den Rückmeldungsleitungen noch besondere Steuer-Baugruppen 108 - 114 angeordnet sind, die in Abhängigkeit von der Sperrschaltung eine Durchschaltung oder aber auch eine Variation des Kennlinien-Verlaufs ermöglichen. Außerdem können die Steuer-Baugruppen 108 -are bar, with special control modules 108-114 also being arranged in the feedback lines, which Depending on the blocking circuit, a through-connection or a variation of the characteristic curve enable. In addition, the control modules 108 -
114 als Signaleingabe-Einrichtungen vorgesehen sein.114 may be provided as signal input devices.
Nach Fig. 7 ist in der Zentralstationseinheit 15, insbesondere getrennt für jede Funktionsverbindung 8 - 14, ein Programmspeicher 115 - 121 für verschiedene Ladekennlinien vorgesehen. Dieser Programmspeicher ist über Schalter 122 - 128 in Abhängigkeit davon anschließbar, da aus den Funktionsverbindungen 8 - 14 über die Abzweige 129 135 Auslöse-Signale kommen. Diese Abzweige 129 - 135 stellen zugleich nicht nur schalterbetätigte Leitungen oder Rückmeldungsleitungen dar, sondern sie bilden auch eine Auswahl für verschiedene in den ProgrammspeichernAccording to Fig. 7 is in the central station unit 15, in particular separately for each functional connection 8-14, a program memory 115-121 for different charging characteristics intended. This program memory can be connected via switches 122-128 as a function of the fact that it is off the functional connections 8-14 via branches 129 135 Trigger signals come. These branches 129-135 are not only switch-operated lines or feedback lines, but they also form a selection for various ones in the program memories
115 - 121 gespeicherte Ladekennlinien, um eine Anpassung an die jeweils angeschlossenen Batterien herbeizuführen.115 - 121 stored charging characteristics to adapt to the batteries connected.
Die Figuren zeigen verschiedene Einzelheiten der Zentralstationseinheit. Dabei versteht sich, daß diese Darstellung zur Verdeutlichung gewählt ist, und daß Ausführungen nach den verschiedenen Figuren/zweckmäßig in einer Zentralstationseinheit vereinigt sind.The figures show various details of the central station unit. It goes without saying that this representation has been chosen for clarification, and that statements according to the various figures / expediently in a central station unit are united.
In den Figuren sind die Funktionsverbindungen 8-14 formal als Sternanordnung zwischen den Ladestationen 1-7 und der Zentralstationseinheit dargestellt. Dabei handelt es sich lediglich um eine Ausführung. Diese Ausführung ist besonders geeignet, um dann, wenn beispielsweise nach Fig. 2 eine Energieeinspeisung 29 in der Zentralstationseinheit 15 vorliegt, auch Energie zu den Ladestationen zu übertragen, wobei dann der Anschluß die Ladungsquelle an der Ladestation darstellt. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft. In the figures, the functional connections 8-14 are formally as a star arrangement between the charging stations 1-7 and of the central station unit. This is just an execution. This execution is particularly suitable for when, for example, according to FIG. 2, an energy feed 29 in the central station unit 15 is present to also transmit energy to the charging stations, the connection then to the charge source represents the charging station. This embodiment is advantageous.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungs form sind als Punktionsverbindungen 8 - 14 zur überwachung und Steuerung Netzleitungen vorgesehen, denen hochfrequente Signale überlagert sind. Hierdurch kann ein vorhandenes Netz, in dessen Bereich die Anlage angeordnet ist bzw. betrieben wird, zu Punktionsverbindungen ausgenutzt werden, die dann in .der überlagerung überwachungs- und Steuersignale führen.According to another advantageous embodiment are form as Puncture connections 8-14 for monitoring and control Power lines are provided on which high-frequency signals are superimposed. This allows an existing network in the area of which the system is arranged or operated can be used for puncture connections that then in the superposition of monitoring and control signals to lead.
Einbezogen wird gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung, daß die Ladestationen 1-7 und die Zentralstationseinheit 15 durch eine Ringleitung verbunden sind und Adressen-DeCodierungseinrichtungen in den Ladestationen angeordnet sind. In diesem Falle befindet sich in der Zentralstationseinheit 15 ein Rechner, in welchem die Adressierung gespeichert ist.According to another expedient embodiment, it is included that the charging stations 1-7 and the central station unit 15 are connected by a ring line and address decoding devices in the charging stations are arranged. In this case there is a computer in the central station unit 15 in which the Addressing is saved.
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