SE1000171A1 - Device for controlling current, charging station and a method therefor - Google Patents

Device for controlling current, charging station and a method therefor Download PDF

Info

Publication number
SE1000171A1
SE1000171A1 SE1000171A SE1000171A SE1000171A1 SE 1000171 A1 SE1000171 A1 SE 1000171A1 SE 1000171 A SE1000171 A SE 1000171A SE 1000171 A SE1000171 A SE 1000171A SE 1000171 A1 SE1000171 A1 SE 1000171A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
current
load
phase
control
controlling
Prior art date
Application number
SE1000171A
Other languages
Swedish (sv)
Inventor
Ragnar Gustafsson
Stefan Gabrielsson
Patrik Lindergren
Original Assignee
Chargestorm Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chargestorm Ab filed Critical Chargestorm Ab
Priority to SE1000171A priority Critical patent/SE1000171A1/en
Priority to PCT/SE2011/000034 priority patent/WO2011102777A1/en
Publication of SE1000171A1 publication Critical patent/SE1000171A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B60L11/1824—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • H02J7/0027—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/50—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
    • H02J2310/56—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
    • H02J2310/58—The condition being electrical
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Föreliggande uppfinning hänför sig till en anordning (2, 3) för styrning av ström för en laddningsstation med en prioriterad last (4) och ett flertal uttag (5-8, 13-21). Anordningen för styrning av ström innefattar medel för strömmätning för mätning av en prioriterad belastande ström, styrmedel för styrning av de flertalet uttagen och en nödbrytare (3), varvid styrmedlet är anpassat att styra en ström belastande de flertalet uttagen i beroende av den prioriterade belastande strömmen.(FIG. 3)The present invention relates to a device (2, 3) for controlling current for a charging station with a priority load (4) and a plurality of sockets (5-8, 13-21). The current control device comprises means for measuring current for measuring a priority load current, control means for controlling the plurality of outlets and an emergency switch (3), the control means being adapted to control a current loading the plurality of outlets depending on the priority load current. (FIG. 3)

Description

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla styming av en laddningsstation, vilken laddningsstation kan tillhandahållas sarnrnankopplad med andra laster med högre prioritet. BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide control of a charging station, which charging station can be provided interconnected with other higher priority loads.

Detta syfte, bland andra, uppnås i enlighet med föreliggande uppfinning genom respektive en anordning för strömstyrning, en laddningsstation och en metod för styrning av ström såsom definieras i de bilagda kraven.This object, among others, is achieved in accordance with the present invention by means of a current control device, a charging station and a method for controlling current, respectively, as defined in the appended claims.

Genom att tillhandahålla en anordning för strömstyrning för en laddningsstation med en prioriterad last och ett flertal uttag innefattar anordningen för strömstyrning medel för strömmätning för att mäta en prioriterad lastström, styrmedel för att styra de flertalet uttagen och en nödbrytare, varvid styrrnedlet är anpassat att styra en ström belastande de flertalet uttagen i beroende av den prioriterade lastströmmen, sporadiska höga laster kan hanteras vid en laddningsstation medan drift av en prioriterad last samtidigt upprätthålls.By providing a current control device for a charging station with a priority load and a number of sockets, the current control device comprises current measuring means for measuring a priority load current, control means for controlling the number of sockets and an emergency switch, the control means being adapted to control a current loading the number of outlets in dependence on the priority load current, sporadic high loads can be handled at a charging station while the operation of a priority load is maintained at the same time.

Företrädesvis är, för varje separat fas i ett trefassystem, den totala tillåtna strömmen för de flertalet uttagen lika med en märkström på en huvudsäkring för en huvudlastström minus aktuell ström i den prioriterade lasten. Altemativt är, för varje separat fas i ett trefassystem, total tillåten ström för de flertalet uttagen lika med en märkström på en huvudsäkring för en huvudlastström minus aktuell ström i den prioriterade lasten plus tillåten momentan överström för huvudsäkringen.Preferably, for each separate phase in a three-phase system, the total allowable current for the number of outlets is equal to a rated current on a main fuse for a main load current minus the current current in the priority load. Alternatively, for each separate phase in a three-phase system, the total allowable current for the number of outlets is equal to a rated current on a main fuse for a main load current minus the current in the priority load plus the permissible instantaneous overcurrent for the main fuse.

Företrädesvis fastställs den totala tillåtna strömmen separat för varje uttag.Preferably, the total allowable current is determined separately for each outlet.

Nödbrytaren är företrädesvis anordnad att bryta alla uttag fiån en huvudlastström när en separat fas i ett trefassystem överbelastas. Altemativt är nödbrytaren företrädesvis anordnad att bryta en separat fas i ett trefassystem när den huvudfasen överbelastas.The emergency switch is preferably arranged to break all sockets en from a main load current when a separate phase in a three-phase system is overloaded. Alternatively, the emergency switch is preferably arranged to break a separate phase in a three-phase system when that main phase is overloaded.

Med styrbara laster till uttagen är styrrnedlet företrädesvis anpassat att i första hand styra ett eller fler av uttagen för att begränsa deras respektive last för att inte överbelasta en huvudsäkring för en huvudlastström och att i andra hand styra nödbrytaren när huvudsäkringen överbelastas.With controllable loads for the sockets, the control means is preferably adapted to primarily control one or more of the sockets to limit their respective loads so as not to overload a main fuse for a main load current and to secondly control the emergency switch when the main fuse is overloaded.

Ytterligare föredragna utföringsformer 'definieras av de bilagda patentkraven.Further preferred embodiments are defined by the appended claims.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Föreliggande uppfinning kommer att förstås mer fullständigt genom den detaljerade beskrivningen av utföringsforrner given nedan och de bilagda ritningarna, vilka ges enbart såsom illustrationer, och sålunda inte är begränsande för föreliggande uppfinning, i vilka; Fig. l visar schematiskt en laddningsstation innefattande en anordning för strömstyrning enligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be more fully understood from the detailed description of embodiments given below and the accompanying drawings, which are given by way of illustration only, and thus are not limiting of the present invention, in which; Fig. 1 schematically shows a charging station comprising a device for current control according to a first embodiment of the present invention.

Fig. 2 visar schematiskt en metod för strömstyming av en laddningsstation enligt föreliggande uppfinning.Fig. 2 schematically shows a method for current control of a charging station according to the present invention.

Fig. 3 visar schematiskt en laddningsstation innefattande en anordning för strömstyrning, inkluderande en nödbrytare enligt en andra utföringsform av föreliggande uppfinning.Fig. 3 schematically shows a charging station comprising a device for current control, including an emergency switch according to a second embodiment of the present invention.

DETALJERAD BEKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I följande beskrivning, i syfte enbart för förklaring och ej begränsning, beskrivs specifika detaljer, såsom särskilda tekniker och användningsområden i syfte att tillhandahålla en grundlig förståelse av föreliggande uppfinning. Emellertid kommer det att förstås för en fackman inom området att den föreliggande uppfinningen kan praktiseras med andra utföringsforrner än dessa specifika detaljer.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS In the following description, for the purpose of explanation only and not limitation, specific details are described, such as particular techniques and uses, in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be understood by one skilled in the art that the present invention may be practiced with other embodiments than these specific details.

Till exempel är detaljerad beskrivning av välkända metoder och apparater utelämnade för att inte förvirra beskrivningen av den föreliggande uppfinningen med onödiga detaljer.For example, detailed descriptions of well-known methods and apparatus are omitted so as not to confuse the description of the present invention with unnecessary details.

En anordning för strömstyrning för en laddningsstation enligt föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas med referens till figur 1-2.A current control device for a charging station according to the present invention will now be described with reference to Figures 1-2.

Laddníngsstationen innefattar en huvudsäkring l, en prioriterad last 4, ett flertal uttag 5-8 och anordningen för strömstyming. Anordningen för strömstyming inkluderar medel för strömrnätning 2 och en nödbrytare 3. Laddningsstationen är t.ex. en parkeringsyta utanför en galleria där gallerian är den prioriterade lasten.The charging station comprises a main fuse 1, a priority load 4, a number of sockets 5-8 and the device for current control. The device for current control includes means for current mains 2 and an emergency switch 3. The charging station is e.g. a parking space outside a mall where the mall is the priority load.

Anordningen för strömstyrning är anordnad att mäta en prioriterad lastström flytande från den prioriterade lasten 4, vilken prioriterad lastström åtminstone delvis belastar huvudsäkringen l med 3 strömförsörjning till en användarinstallation. Strömmen mäts på ett lämpligt konventionellt sätt.The current control device is arranged to measure a priority load current fl surface from the priority load 4, which priority load current at least partially loads the main fuse 1 with 3 power supply to a user installation. The current is measured in a suitable conventional manner.

Strömmen flytande genom huvudsäkiingen 1 är beroende av belastningen från den prioriterade lasten 4 och lasten från de flertalet uttagen 5-8.The current fl flowing through the main fuse 1 depends on the load from the priority load 4 and the load from the fl number taken 5-8.

Nödbrytaren 3 är t. ex. implementerad genom en reläbrytare.The emergency switch 3 is e.g. implemented by a relay switch.

Varje uttag 5-8 innefattar en av följande anordningar: ett styrbart trefas laddningssuttag; ett styrbart trefasuttag; ett icke-styrbart trefas laddningsuttag; ett icke-styrbart trefasuttag; ett styrbart enfas laddningsuttag; ett styrbart enfasuttag; ett icke-styrbart enfas laddningsuttag; ett icke-styrbart enfasuttag.Each terminal 5-8 includes one of the following devices: a controllable three-phase charging terminal; a controllable three-phase socket; a non-controllable three-phase charging socket; a non-controllable three-phase socket; a controllable single-phase charging socket; a controllable single-phase socket; a non-controllable single-phase charging socket; a non-controllable single-phase socket.

Under drift visar anordningen för strömstyrning 9 strömmen flytande till den prioriterade lasten 4.During operation, the current control device 9 shows the current flowing to the priority load 4.

Anordningen för strömstyrning distribuerar sedan strömkonsumtionsrättigheter till uttagen lika med skillnaden mellan märkström på huvudsäkringen l och den aktuella strömmen flytande till den prioriterade lasten 4. Alternativt är temporär överbelastning av märkströmmen på huvudsäkringen l distribuerad, med hänsyn tagen till förväntade egenskaper för säkringen. Anordningen för strömstyrning visar sedan strömmen flytande till uttagen för att tillförsäkra att strömkonsumtionsrättighetema inte överskrids. Om strömmen flytande till uttagen överstiger strömkonsumtionsrättighetema är nödbrytaren anmanad att bryta strömmen till de flertalet uttagen.The current control device then distributes current consumption rights to the outlets equal to the difference between the rated current on the main fuse 1 and the current current fl surface to the priority load 4. Alternatively, temporary overload of the rated current on the main fuse 1 is distributed, taking into account expected characteristics of the fuse. The current control device then shows the current fl surface to the sockets to ensure that the power consumption rights are not exceeded. If the current output to the sockets exceeds the power consumption rights, the circuit breaker is prompted to cut off the power to the number of sockets.

Vidare, om ett uttag inte konsumerar sin tilldelade ström utförs omdistribuering av den rättigheten. Återställning av nödbrytaren utförs företrädesvis när tillgänglig ström är tillräcklig för förväntad belastning av åtminstone ett styrbart uttag.Furthermore, if an outlet does not consume its allocated power, redistribution of that right is performed. Reset of the emergency switch is preferably performed when the available current is sufficient for the expected load of at least one controllable socket.

Med uttrycket laddningsuttag menas en anslutning anpassad för att ladda en PHEV. Med uttrycket uttag menas en reguljär anslutning t.ex. för anslutning av en värmare eller andra fordonsmonterade strömkonsumenter såsom kupékylning. En typisk elektrisk motorvärmare med en kupéfläkt ansluts till en enda fas och konsumerar omkring 2 kW motsvarande approximativt 10 A. En typisk PHEV är ansluten till en enda fas och konsumerar styrbart mellan 2-3 kW, motsvarande 10-14 A. En föreslagen framtida snabbladdningsstandard för elektriska fordon är ansluten till tre faser och konsumerar styrbart upp till 43 kW, motsvarande 63 A. Dagens högsta märkning av slutsäkring för ett 400 V system i Sverige är 216 A.The term charging socket means a connection adapted to charge a PHEV. The term socket means a regular connection e.g. for connecting a heater or other vehicle-mounted power consumers such as passenger compartment cooling. A typical electric motor heater with a coupe fl genuine is connected to a single phase and consumes about 2 kW corresponding to approximately 10 A. A typical PHEV is connected to a single phase and consumes controllably between 2-3 kW, corresponding to 10-14 A. A proposed future fast charging standard for electric vehicles is connected to three phases and consumes controllably up to 43 kW, corresponding to 63 A. Today's highest marking of final fuse for a 400 V system in Sweden is 216 A.

Under en variant av drift av anordningen för strömstyrning visas huvudlastströmmen flytande 4 genom huvudsäkringen. När den totala lasten på laddningsstationen drar en ström lika med eller över märkströmmen för huvudsäkringen, och de flertalet uttagen innefattar en styrbar last, är en eller flera av dessa styrbara laster anmanade att reducera sin respektive last. När de flertalet uttagen inte innefattar en styrbar last, eller när den möjliga reduktionen av last inte är tillräcklig för att reducera huvudströmmen under märkströmmen, anmanas nödbrytaren att bryta strömmen till de flertalet uttagen. En andra utföringsform av föreliggande uppfinning visas i Fig. 3, vilken är identisk med den första utföringsformen av föreliggande uppfinning beskriven ovan förutom att nödbrytaren är innefattad inom anordningen för strömkontroll 2, och även att figuren visar de tre faserna av kraftnätet separat från varandra, för fasledare la, lb och lc, respektive.During a variant of operation of the device for current control, the main load current visas surface 4 is shown through the main fuse. When the total load at the charging station draws a current equal to or above the rated current of the main fuse, and the number of sockets includes a controllable load, one or more of these controllable loads are prompted to reduce their respective loads. When the number of sockets does not include a controllable load, or when the possible reduction of load is not sufficient to reduce the main current below the rated current, the emergency switch is prompted to cut off the power to the number of sockets. A second embodiment of the present invention is shown in Fig. 3, which is identical to the first embodiment of the present invention described above except that the emergency switch is included within the device for current control 2, and also that the clock shows the three phases of the power grid separately from each other, for phase conductors 1a, 1b and 1c, respectively.

Belastande utrustning 13 visar ett styrbart trefasuttag. Belastande utrustning 14 visar ett styrbart trefasuttag. Belastande utrustning 15 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare a. Belastande utrustning 16 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare b. Belastande utrustning 17 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare c. Belastande utrustning 18 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare a. Belastande utrustning 19 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare b.Loading equipment 13 shows a controllable three-phase socket. Loading equipment 14 shows a controllable three-phase socket. Loading equipment 15 shows a controllable single-phase socket connected to phase conductor a. Loading equipment 16 shows a controllable single-phase socket connected to phase conductor b. Loading equipment 17 shows a controllable single-phase socket connected to phase conductor c. 19 shows a controllable single-phase socket connected to phase conductor b.

Belastande utrustning 20 visar ett styrbart enfasuttag anslutet till fasledare c. Belastande utrustning 21 visar ett icke-styrbart trefasuttag.Load equipment 20 shows a controllable single-phase socket connected to phase conductor c. Loading equipment 21 shows a non-controllable three-phase socket.

Företrädesvis frånkopplar nödbrytaren alla tre faserna samtidigt. Emellertid, t.ex. när endast enfasuttag används i en laddningsstation frånkopplar nödbrytaren endast en enda fas vid överlast. Återställning av nödbrytaren sker på ett motsvarande sätt.Preferably, the emergency switch disconnects all three phases simultaneously. However, e.g. when only single-phase sockets are used in a charging station, the emergency switch disconnects only a single phase in case of overload. The emergency switch is reset in a corresponding manner.

Det kommer att vara uppenbart att föreliggande uppfinning kan varieras på ett flertal sätt. Sådana variationer är inte att ses som avsteg från omfånget för föreliggande uppfinning såsom definierat i de bilagda kraven. Alla sådana variationer som skulle vara uppenbara för en fackman inom området är avsedda att vara inkluderade inom omfånget av föreliggande uppfinning såsom definierad i de bilagda kraven.It will be apparent that the present invention may be varied in a number of ways. Such variations are not to be construed as departing from the scope of the present invention as defined in the appended claims. All such variations as would be apparent to one skilled in the art are intended to be included within the scope of the present invention as defined in the appended claims.

Claims (10)

PATENTKRAVPATENT REQUIREMENTS 1. Anordning (2, 3) för styrning av ström för en laddningsstation med en prioriterad last (4) och ett flertal uttag (5-8; 13-21), nämnda anordning för styrning av ström innefattande medel för strömmätning för att mäta en prioriterad lastström, medel för styrning av nämnda flertal uttag och en nödbrytare (3), kännetecknad av att nämnda medel för styrning är anpassat att styra en ström belastande nämnda flertalet uttag i beroende av nämnda prioriterade lastström.Device (2, 3) for controlling current for a charging station with a priority load (4) and a number of sockets (5-8; 13-21), said device for controlling current comprising means for measuring current for measuring a current. priority load current, means for controlling said fl ertal socket and an emergency switch (3), characterized in that said means for control is adapted to control a current loading said fl ertal socket in dependence on said priority load current. 2. Anordning för styrning av ström enligt krav 1 varvid, för varje separat fas i ett trefassystem, total tillåten ström för nämnda flertalet uttag är lika med en märkström på en huvudsäkring för en huvudlastström minus aktuell ström i nämnda prioriterade last.The current control device according to claim 1, wherein, for each separate phase in a three-phase system, the total allowable current for said fl ertal socket is equal to a rated current on a main fuse for a main load current minus the current current in said priority load. 3. Anordning för styrning av ström enligt krav 1, varvid, för varje separat fas i ett trefassystem, total tillåten ström för nämnda flertalet uttag är lika med en märkström för en huvudsäkring för en huvudlastström minus aktuell ström i nämnda prioriterade last plus tillåten momentan överström för nämnda huvudsäkring.The current control device according to claim 1, wherein, for each separate phase in a three-phase system, the total allowable current for said fl number of outlets is equal to a rated current for a main fuse for a main load current minus current current in said priority load plus permissible instantaneous overcurrent for said main fuse. 4. Anordning för styrning av ström enligt krav 2 eller 3, varvid nämnda totala tillåtna ström fastställs separat för varje uttag.A current control device according to claim 2 or 3, wherein said total allowable current is determined separately for each outlet. 5. Anordning för styrning av ström enligt något av kraven 1-4, varvid nämnda nödbrytare är anordnad att frånkoppla alla uttag från en huvudlastström när en separat fas, i ett trefassystem, överbelastas.Device for controlling current according to any one of claims 1-4, wherein said emergency switch is arranged to disconnect all outlets from a main load current when a separate phase, in a three-phase system, is overloaded. 6. Anordning för styrning av ström enligt något av kraven 1-4, varvid nämnda nödbrytare är anordnad att frånkoppla en separat fas, i ett trefassystem, när nämnda huvudfas överbelastas.A device for controlling current according to any one of claims 1-4, wherein said emergency switch is arranged to disconnect a separate phase, in a three-phase system, when said main phase is overloaded. 7. Anordning för styrning av ström enligt något av kraven 1-4, varvid nämnda nödbrytare är anordnad att i första hand styra ett eller flera av uttagen för att begränsa deras respektive last för att inte överbelasta huvudsäkringen för en huvudlastström och att i andra hand styra närnnda nödbrytare när nämnda huvudsäkring överbelastas.Device for controlling current according to any one of claims 1-4, wherein said emergency switch is arranged to primarily control one or fl era of the sockets in order to limit their respective load so as not to overload the main fuse for a main load current and to secondly control said circuit breaker when said main fuse is overloaded. 8. Anordning för styrning av ström enligt något av kraven 1-7, varvid nämnda laddningsstation är ansluten till ett 400 V trefassystem.A device for controlling current according to any one of claims 1-7, wherein said charging station is connected to a 400 V three-phase system. 9. Laddníngsstation innefattande en prioriterad last, ett flertal uttag och en anordning för styrning av ström enligt något av de föregående kraven.Charging station comprising a priority load, a number of sockets and a device for controlling current according to any one of the preceding claims. 10. Metod för strömstyming i en laddningsstation innefattande en prioriterad last, ett flertal uttag och en styrning av ström, innefattande stegen: mätning (9) av en prioriterad lastström; styrning (11) av belastning för nämnda flertalet uttag i beroende (10) av nämnda prioriterade belastande ström; och Q styrning (12) av en nödbrytare i beroende (1 O) av nämnda prioriterade belastande ström.A method of current control in a charging station comprising a priority load, a number of sockets and a control of current, comprising the steps of: measuring (9) a priority load current; control (11) of load for said fl number of sockets depending (10) on said priority load current; and Q controlling (12) an emergency switch in dependence (10) on said priority load current.
SE1000171A 2010-02-22 2010-02-22 Device for controlling current, charging station and a method therefor SE1000171A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1000171A SE1000171A1 (en) 2010-02-22 2010-02-22 Device for controlling current, charging station and a method therefor
PCT/SE2011/000034 WO2011102777A1 (en) 2010-02-22 2011-02-21 Current control device, a charging station, and a method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1000171A SE1000171A1 (en) 2010-02-22 2010-02-22 Device for controlling current, charging station and a method therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SE1000171A1 true SE1000171A1 (en) 2011-08-23

Family

ID=44486935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1000171A SE1000171A1 (en) 2010-02-22 2010-02-22 Device for controlling current, charging station and a method therefor

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE1000171A1 (en)
WO (1) WO2011102777A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013111127A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Better Place GmbH Charge spot device for charging electric vehicles
FR3011137B1 (en) * 2013-09-26 2017-10-13 Legrand France ELECTRICAL PLUG COMPRISING IDENTIFICATION MEANS AND ASSOCIATED CUTTING MEANS
US10598703B2 (en) 2015-07-20 2020-03-24 Eaton Intelligent Power Limited Electric fuse current sensing systems and monitoring methods
US11143718B2 (en) 2018-05-31 2021-10-12 Eaton Intelligent Power Limited Monitoring systems and methods for estimating thermal-mechanical fatigue in an electrical fuse
US11289298B2 (en) 2018-05-31 2022-03-29 Eaton Intelligent Power Limited Monitoring systems and methods for estimating thermal-mechanical fatigue in an electrical fuse

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2150948B2 (en) * 1971-10-13 1975-04-03 Josef Dumser Schaltanlagenbau, 6745 Offenbach Temp.-independent current limiter for three-phase supplies - compares phase-line signal evaluators output with remotely-set reference
AU502026B2 (en) * 1975-10-28 1979-07-12 Jg Olsen Preferential electric load control
US5844326A (en) * 1997-06-23 1998-12-01 Cruising Equipment Company, Inc. Managed electrical outlet for providing rank-ordered over-current protection
DE20013399U1 (en) * 2000-08-03 2000-11-02 Chai, Wellmon, Taichung Charging station for electrically powered vehicles
US8736224B2 (en) * 2007-03-09 2014-05-27 Ford Global Technologies, Llc Charging a battery using a circuit having shared loads

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011102777A1 (en) 2011-08-25
WO2011102777A8 (en) 2012-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107107763B (en) Power supply circuit for power supply in electrically driven vehicle, and stationary energy supply system
US8760094B2 (en) Power system protection
US11476686B2 (en) Safety interlock
US11884177B2 (en) Electric vehicle charging system and method
JP2019110299A (en) Transformer device for charging station for charging vehicle with at least two charging points
US20150375627A1 (en) Charging Device for an Electric Vehicle
KR102246826B1 (en) Phase Selection for Polyphase Electrical Installation
SE1000171A1 (en) Device for controlling current, charging station and a method therefor
US10263413B2 (en) Charging station
US11605950B2 (en) Device for a low-voltage circuit for unbalanced load reduction
CN110892600B (en) Charging system
US10461542B2 (en) Power distribution network
CN103378590B (en) Sub-transient current suppression
US8624428B2 (en) Power controller for recreational vehicles and travel trailers and method for use of same
EP4243242A1 (en) Charge control device, charge system, charge control method, and program
CN111510001B (en) Method and apparatus for power supply rectification
CN109659902B (en) Differential protection method and device for water pump starting process of pumped storage power station
US20230294841A1 (en) Ground support equipment
RU2775282C1 (en) Charging station and a diagram of electrical components for controlling the supply of electricity from the electrical network to an electric vehicle
JP5147931B2 (en) Charger and charging method
US20230096943A1 (en) Electricity Distribution System for a Domestic Installation Comprising Multiple Electrical Sources
CN110556786B (en) Open-phase and differential protection structure of single-channel multi-electric-aircraft generator controller
JP2024006286A (en) Charging system, charging device, charging method, and control program
CN111886788A (en) Multi-phase converter
RU2021126201A (en) Destination Charging System for Electric Vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
NAV Patent application has lapsed