WO2021058170A1 - Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs - Google Patents

Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
WO2021058170A1
WO2021058170A1 PCT/EP2020/070468 EP2020070468W WO2021058170A1 WO 2021058170 A1 WO2021058170 A1 WO 2021058170A1 EP 2020070468 W EP2020070468 W EP 2020070468W WO 2021058170 A1 WO2021058170 A1 WO 2021058170A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
contact
charging
contacts
road vehicle
pole
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/070468
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bastian Blase
Florian BÜHS
Klaus Dietrich
Thomas Stark
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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 Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Priority to EP20753883.6A priority Critical patent/EP3999372A1/de
Publication of WO2021058170A1 publication Critical patent/WO2021058170A1/de

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
    • 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
    • B60L53/32—Constructional details of charging stations by charging in short intervals along the itinerary, e.g. during short stops
    • 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
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/36—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles with means for collecting current simultaneously from more than one conductor, e.g. from more than one phase
    • 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
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/42—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from individual contact pieces connected to the power supply line
    • 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
    • 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

Definitions

  • Charging system for charging an electrical energy storage device in a road vehicle
  • the invention relates to a charging system for charging an electrical energy storage device of a road vehicle, which comprises a current collector with at least one lifting and lowering contact strip for making electrical contact with the contact wire of this contact pole for feeding energy from a two-pole overhead line system with a contact wire per contact pole.
  • a vehicle with a protection system is known from the patent EP 3036 127 B1. It has a first protection level, which is formed by an electrically simply insulated Mon days at least the traction drive on the vehicle frame, and a second protection level with higher security, which is also provided by a between pantograph and Traction drive switched, galvanically isolating DC voltage converter is formed.
  • the protection system can be switched between the first and second protection stages by optionally connecting or bridging the DC-DC converter.
  • the protection system satisfies different safety requirements in different operating states of the vehicle, which are characterized by different possible interactions between people and the vehicle.
  • a first operating state - for example at low speeds or when the vehicle is at a standstill - requires a high level of safety, since an insulation fault can lead to dangerous body currents from touching the vehicle.
  • the connected DC voltage converter separates the contact wire potential on the contact strips from the ground potential of the vehicle frame.
  • An inexpensive DC / DC converter with low power transfer is used, as this is switched on only when the vehicle is at a standstill and at low speeds.
  • a second operating state - at a higher driving speed of the vehicle - it is assumed that people with reference to ground no longer touch the vehicle. In this case, the DC voltage converter is bridged and the contact wire potential is switched directly to the drive control of the vehicle, if necessary via a galvanically non-isolating DC voltage converter with higher transmission power.
  • the invention is therefore based on the object of providing a charging system of the type mentioned at the outset, with which high charging capacities can be transmitted for fast charging of the energy storage device at a standstill and which nevertheless offers sufficient personal protection from electrical contact voltages.
  • the charging system is suitable and intended to charge an electrical energy storage device of a road vehicle when the vehicle is stationary.
  • the road vehicle for example a heavy commercial vehicle tool, includes for energy supply from a two-pole overhead line system, which has a contact wire for each contact pole, a current collector with at least one lifting and lowering contact strip for making electrical contact with the contact wire of this contact pole.
  • the charging system comprises a charging station with a charging contact for each contact pole, which is arranged above the at least one sliding strip associated with this contact pole of a road vehicle in a charging position.
  • the charging station also has an earthing contact which is arranged above and laterally spaced from the contact strips of the road vehicle in the charging position and which is earthed via a protective conductor.
  • Charging contact and grounding contact can be arranged, for example, on a charging mast of the charging station.
  • the current collector of the road vehicle has two detection contacts that are isolated from the contact strips and from an electrical ground potential of the vehicle frame and connected to one another at high resistance.
  • the detection elements can be formed, for example, as metal brackets which are arranged between the sliding strips of the two contact poles. If the contact between the sliding strips and the charging contacts is closed, the earthing contact bypasses the detection elements.
  • the bridging can be detected by means of a measuring device.
  • the measuring device can have a resistor network with evaluation electronics, which registers a bridging as a change in a voltage value. Since the detection cotacts can reach contact wire potential in exceptional cases, they and the measuring device are isolated from the ground potential. In this case, one of the detection contacts can be separated from the ground potential by a ground line pointing to a switching element. The ground line can be designed as a flexible, sufficiently current-carrying cable. Since only one of the two detection contacts is connected to the vehicle frame, this does not lead to any change in the measured value in the resistor network and the associated evaluation electronics.
  • the charging station with two charging contacts and one grounding contact is of central importance for the invention.
  • the vehicle frame and electrically conductively connected vehicle parts are grounded via the grounding contact of the charging station during the charging process and this grounding connection is monitored.
  • the well-known low-power DC voltage converter with galvanic isolation can be dispensed with. It is also possible to recharge electrical energy outside of the streets with overhead line systems if charging stations are installed in parking lots, in vehicle depots or at transshipment points for transported goods.
  • the ground line can be separated by a further switching element.
  • the further switching element offers redundancy to the switching element, the ground potential being isolated from the detection contacts, both of which are secured against initial errors.
  • the switching element and the further switching element are open in the ferry operation at the overhead line system ge and can only be closed when a parking brake of the road vehicle is actuated.
  • the driver For standstill charging, the driver must first have applied the parking brake, then he closes the redundant switches for standstill charging, which connects the detection contacts to the ground potential of the vehicle frame.
  • the grounding contact and the detection contacts are arranged in such a way that when the sliding strips are lifted, first a contact is made between the grounding contact and the detection contacts and then between the sliding strips and the charging contacts.
  • the pantograph is set up, with the charging contacts of the charging station not yet carrying any charging voltage.
  • the detection contacts are lifted, which first touch the ground contact before the contact strips are in contact with the charging contacts. If both detection contacts touch the ground contact, this is detected via the resistor network, the measured voltage value changes and a corresponding signal can be transmitted.
  • the current path between the pantograph and a potential separation point which is at contact wire potential in the event of contact, has double insulation with two insulation layers and an isolated intermediate ground, the ground potential being separable with an intermediate ground via a connecting line having another switching element connected is.
  • the intermediate ground In order to be able to ground the intermediate ground, it is connected to the ground potential by closing the other switching element via the connecting line.
  • the vehicle has a monitoring unit for monitoring an insulation fault between ground potential and intermediate potential.
  • the monitoring unit measures the resistance between the ground potential of the vehicle frame and the intermediate potential of the intermediate ground and initiates the lowering of the pantograph in the event of an insulation fault. During the charging process, it is used to check the low-resistance connection between these potentials when the ground and intermediate potential are short-circuited.
  • the vehicle has a detection device for detecting a contact that has been made between the charging contacts and the sliding strips.
  • the correct contact closure of the contact strips to the two charging contacts plus and minus is determined using a sensor system, which can be formed, for example, by two displacement sensors that measure the deflection on the two spring bearings of a rocker bearing the contact strips.
  • the lateral position of the contact point can be deduced from the deflections and thus it can be determined whether and where the La dechante rest on the contact strips.
  • the charging station and vehicle are connected via a wireless communication system via which a release signal can be transmitted to the charging station, which triggers the closing of contactors to apply the charging voltage to the charging contacts.
  • a release signal can be transmitted to the charging station, which triggers the closing of contactors to apply the charging voltage to the charging contacts.
  • the charging voltage is only applied to the charging contacts by the charging station when the charging station receives a release signal from the road vehicle. This ensures that the parts of the vehicle that are at risk of contact and which are at ground potential of the road vehicle are grounded via the grounding contact of the charging station.
  • FIG. 3 shows the protection system from FIG. 2 in the loading mode of the road vehicle.
  • a road vehicle 1 for charging its electrical energy store 2 is parked in a charging station 3 of the charging system 4 according to the invention at a charging position on a roadway 5.
  • the road vehicle 1 for example a heavy utility vehicle, includes a current collector 8 for feeding energy from a two-pole overhead line system, which has a contact wire 7 for each contact pole 6P, 6N.
  • the contact wires 7 of the catenary system known per se and not shown in detail are arranged above an electrified lane of the roadway 5, while the charging station 4 can also be installed away from it in a parking lot, in a vehicle depot or at a goods transfer point for the road vehicle 1 can.
  • the pantograph 8 has each
  • Contact pole 6P, 6N has a rocker 10 which carries two contact strips 9 and which are carried by a pantograph-like frame 11. By setting up and putting down the frame 11, the contact strips 9 can be raised and lowered in order to establish and interrupt electrical contact with the contact wires 7.
  • the charging station 3 includes a charging contact 12 and a grounding contact 13 for each contact pole 6P, 6N, which can be arranged between the charging contacts 13, for example.
  • the charging contacts 12 and the grounding contact 13 are arranged on a charging mast 14 above the roadway 5 in such a way that a road vehicle 1 in the charging position, by setting up its current collector 8, has an electrical contact closure per contact pole 6P, 6N between sliding afford 9 and charging contacts 12 can produce.
  • the pantograph 8 has two detection contacts
  • the Detektionskon contacts 15 can for example be designed as a metal bracket and be arranged between the contact strips 9 of the two contact poles 6P, 6N.
  • the grounding contact 13 is arranged on the loading mast 14 in such a way that, when the pantograph 8 is set up, it contacts and bridges the two detection contacts 15 before the contact between sliding strips 9 and charging contacts 12.
  • the Erdungskon contact 13 is grounded via a protective conductor 17.
  • the charging contacts 12 are via supply lines
  • the supply voltage of the public electricity network is applied to the contactors 19, which is filtered, transformed and rectified downstream of the charging contacts 12 can be supplied.
  • ground line 24 having a switching element 23.
  • the ground line 24 can be designed as a flexible, sufficiently current-carrying cable be.
  • the ground line 24 can preferably be separated by a further switching element 25.
  • the further switching element 25 and the switching element 23 are redundant and secured against initial errors.
  • the ground potential P16 is separably connected to the intermediate ground 21 via a connecting line 27 having another switching element 26 in order to be able to ground the intermediate ground 21.
  • the switching element 23 and the further switching element 25 are ge opens in the ferry operation on the overhead line system.
  • the switching elements 23, 24, 26 are closed, whereby the detection contacts 15 are connected to the ground potential P16 of the vehicle frame 16. If the parking brake 28 is not activated properly, this is recognized as an error. Now the sliding strips 9 and the detection contacts 15 are raised until first a contact connection between the ground contact 13 and detection contacts 15 and then further between the sliding strips 9 and the charging contacts 12 takes place. The charging contacts 12 do not yet carry a charging voltage. If both detection contacts 15 touch the earth contact 13, this is detected by the measuring device 22 and a corresponding signal can be transmitted. A signal is also transmitted when a detection device 29 detects a correct contact closure between the charging contacts 12 and the sliding strips 9 for both contact poles 6P, 6N.
  • the detection device 29 can be formed, for example, by two displacement sensors which measure the deflection at the two spring bearings of the contact strips 9. The lateral position of the contact point can be deduced from the two deflections, and it can thus be determined whether and where the charging contacts 12 rest on the sliding strips 9. If the road vehicle 1 was placed incorrectly and if, for example, one of the charging contacts 12 also touches one of the detection contacts 15, this is detected by the measuring device 22 and the pantograph is then lowered 8 and an error message in the road vehicle 1 triggered. The position of the road vehicle 1 must then be corrected.
  • the charging station 3 and the road vehicle 1 are connected via a wireless communication system 30, via which a release signal can be transmitted to the charging station 3. The receipt of the release signal triggers the closing of the contactors 19 in order to apply the charging voltage to the charging contacts 12. This ensures that the ground potential P16 of the
  • the vehicle has a monitoring unit 31 for monitoring an insulation fault between ground potential P16 and intermediate potential P21. It measures the resistance between the potentials P16 and P12 and initiates the lowering of the pantograph 8 in the event of an insulation fault. During the charging process, it is used to check the low-resistance connection between these potentials if the ground and intermediate potential are short-circuited.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ladesystem (4) zum Aufladen eines elektrischen Energiespeichers (2) eines Straßenfahrzeugs (1), welches zur Energieeinspeisung aus einer zweipoligen Oberleitungsanlage mit einem Fahrdraht (7) je Kontaktpol (6P, 6N) einen Stromabnehmer (8 ) mit mindestens einer anheb- und absenkbaren Schleifleiste (9) zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zum Fahrdraht (7) dieses Kontaktpols (6P, 6N) umfasst. Das Ladesystem (4) umfasst eine Ladestation (3) mit einem Ladekontakt (12) je Kontaktpol (6P, 6N), der oberhalb der mindestens einen, diesem Kontaktpol (6P, 6N) zugeordneten Schleifleiste (9) des auf einer Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs (1) angeordnet ist, und mit einem Erdungskontakt (13), der oberhalb und seitlich beabstandet von den Schleifleisten (9) des auf der Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs (1) angeordnet und über einen Schutzleiter (17) geerdet ist. Der Stromabnehmer (8 ) weist zwei gegen die Schleifleisten (9) und gegen ein elektrisches Massepotenzial (P16) des Fahrzeugrahmens (16) isolierte und hochohmig miteinander verbundene Detektionskontakte (15) auf, die bei Kontaktschluss zwischen den Schleifleisten (9) und den Ladekontakten (12) durch den Erdungskontakt (13) überbrückt sind. Eine Überbrückung der Detektionskontakte (15) ist durch den Erdungskontakt (13) mittels einer Messeinrichtung (22) er-fassbar. Einer der Detektionskontakte (15) ist durch eine ein Schaltelement (23) aufweisende Masseleitung (24) trennbar mit dem Massepotential (P16) verbunden.

Description

Beschreibung
Ladesystem zum Aufladen eines elektrischen Energiespeichers eines Straßenfahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Ladesystem zum Aufladen eines elektrischen Energiespeichers eines Straßenfahrzeugs, welches zur Energieeinspeisung aus einer zweipoligen Oberleitungsan lage mit einem Fahrdraht je Kontaktpol einen Stromabnehmer mit mindestens einer anheb- und absenkbaren Schleifleiste zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zum Fahrdraht dieses Kontaktpols umfasst.
Bei elektrisch oder hybridelektrisch angetriebenen Straßen fahrzeugen, insbesondere schweren Nutzfahrzeugen, ist es zum Beispiel aus der Offenlegungsschrift DE 102017 203 046 Al bekannt, den Energiespeicher während der Fahrt über eine Energieeinspeisung aus einer zweipoligen Oberleitungsanlage mittels eines fahrzeugseitigen Stromabnehmers aufzuladen. Der Stromabnehmer umfasst ein pantographenartiges Gestell, wel ches je Kontaktpol eine Wippe mit zwei Schleifleisten trägt. Während der Fahrt stehen die Schleifleisten jedes Kontaktpols mit den dem jeweiligen Kontaktpol zugeordneten Fahrdrähten in Schleifkontakt, so dass elektrische Energie sowohl direkt für den Traktionsantrieb als auch zum Aufladen des Energiespei chers einspeisbar ist, um auch Streckenabschnitte ohne Ober leitungsanlage ebenfalls mit elektrischer Energie zurücklegen zu können. Im Moment der Leistungsaufnahme aus der Oberlei tungsanlage können einige 100 kW an Leistung übertragen wer den.
Zur Vermeidung von gefährlichen Berührungsspannungen am Fahr zeugrahmen ist aus der Patentschrift EP 3036 127 Bl ein Fahrzeug mit einem Schutzsystem bekannt. Es weist eine erste Schutzstufe, die durch eine elektrisch einfach isolierte Mon tage wenigstens des Traktionsantriebs am Fahrzeugrahmen ge bildet ist, und eine zweite Schutzstufe mit höherer Sicher heit, die zusätzlich durch einen zwischen Stromabnehmer und Traktionsantrieb geschalteten, galvanisch trennenden Gleich spannungswandler gebildet ist. Mittels eines Schaltelements ist das Schutzsystem durch wahlweises Zuschalten oder Über brücken des Gleichspannungswandlers zwischen der ersten und zweiten Schutzstufe umschaltbar. Das Schutzsystem genügt in unterschiedlichen Betriebszuständen des Fahrzeugs, die durch unterschiedliche mögliche Wechselwirkungen zwischen Personen und Fahrzeug charakterisiert sind, unterschiedlichen Sicher- heitsanforderungen . Ein erster Betriebszustand - beispiels weise bei niedrigen Geschwindigkeiten oder im Stillstand des Fahrzeugs - erfordert ein hohes Sicherheitsniveau, da es bei einem Isolationsfehler zu gefährlichen Körperströmen durch eine Fahrzeugberührung kommen kann. Der zugeschaltete Gleich spannungswandler trennt das an den Schleifleisten anliegende Fahrdrahtpotenzial vom Massepotenzial des Fahrzeugrahmens. Es wird ein kostengünstiger Gleichspannungswandler mit geringer Leistungsübertragung eingesetzt, da dieser nur im Stillstand und bei niedrigen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs zugeschal tet ist. In einem zweiten Betriebszustand - bei höheren Fahr geschwindigkeit des Fahrzeugs - wird davon ausgegangen, dass Personen mit Massebezug das Fahrzeug nicht mehr berühren. In diesem Fall wird der Gleichspannungswandler überbrückt und das Fahrdrahtpotenzial direkt, gegebenenfalls über einen gal vanisch nicht trennenden Gleichspannungswandler mit höherer Übertragungsleistung, auf die Antriebssteuerung des Fahrzeugs geschaltet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Ladesystem der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem hohe La deleistungen zum schnellen Aufladen des Energiespeichers im Stillstand übertragbar sind und welches trotzdem ausreichend Personenschutz vor elektrischen Berührungsspannungen bietet.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Ladesystem mit den in Pa tentanspruch 1 angegebenen Merkmalen. Demnach ist das Lade system geeignet und dazu vorgesehen, einen elektrischen Ener giespeicher eines Straßenfahrzeugs im Stillstand aufzuladen. Das Straßenfahrzeug, beispielsweise ein schweres Nutzfahr- zeug, umfasst dabei zur Energieeinspeisung aus einer zweipo ligen Oberleitungsanlage, welche je Kontaktpol einen Fahr draht aufweist, einen Stromabnehmer mit mindestens einer an heb- und absenkbaren Schleifleiste zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zum Fahrdraht dieses Kontaktpols. Das Ladesystem umfasst erfindungsgemäß eine Ladestation mit einem Ladekontakt je Kontaktpol, der oberhalb der mindestens einen, diesem Kontaktpol zugeordneten Schleifleiste eines auf einer Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs angeordnet ist.
Die Ladestation hat auch einen Erdungskontakt, der oberhalb und seitlich beabstandet von den Schleifleisten des auf der Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs angeordnet und über einen Schutzleiter geerdet ist. Ladekontakt und Erdungs kontakt können beispielsweise an einem Lademast der Ladesta tion angeordnet sein. Der Stromabnehmer des Straßenfahrzeugs weist zwei gegen die Schleifleisten und gegen ein elektri sches Massepotenzial des Fahrzeugrahmens isolierte und hochohmig miteinander verbundene Detektionskontakte auf. Die Detektionselemente können beispielsweise als Metallbügel aus gebildet sein, die zwischen den Schleifleisten der beiden Kontaktpole angeordnet sind. Bei Kontaktschluss zwischen den Schleifleisten und den Ladekontakten überbrücken der Erdungs kontakt die Detektionselemente. Die Überbrückung ist mittels einer Messeinrichtung erfassbar. Die Messeinrichtung kann ein Widerstandsnetzwerk mit Auswerteelektronik aufweisen, die ei ne Überbrückung als Veränderung eines Spannungswerts regis triert. Da die Detektionskostakte in Ausnahmefällen auf Fahr drahtpotenzial geraten können, sind diese und die Messein richtung gegenüber dem Massepotenzial isoliert. Dabei ist ei ner der Detektionskontakte durch eine ein Schaltelement auf weisende Masseleitung trennbar mit dem Massepotential verbun den. Die Masseleitung kann als flexibles, ausreichend strom- tragfähiges Kabel ausgeführt sein. Da nur einer der beiden Detektionskontakte mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist, führt dies zu keiner Messwertveränderung im Widerstandsnetz werk und der zugehörigen Auswertelektronik. Von zentraler Bedeutung für die Erfindung ist die Ladestation mit zwei Ladekontakten und einem Erdungskontakt. Hierdurch werden beim Ladevorgang der Fahrzeugrahmen sowie damit elektrisch leitend verbundene Fahrzeugteile, wie Führerhaus oder andere Fahrzeugaufbauten, über den Erdungskontakt der Ladestation geerdet und diese Erdungsverbindung wird über wacht. Auf den bekannten leistungsschwachen Gleichspannungs wandler mit galvanischer Trennung kann verzichtet werden. Es wird ein Nachladen von elektrischer Energie auch außerhalb von Straßen mit Oberleitungsanlagen möglich, wenn Ladestatio nen an Parkplätzen, in Fahrzeugdepots oder an Umschlagsstel len für Transportgüter installiert sind.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel des erfindungsge mäßen Ladesystems ist die Masseleitung durch ein weiteres Schaltelement trennbar. Das weitere Schaltelement bietet eine Redundanz zum Schaltelement, wobei das Massepotenzial gegen die Detektionskontakte isoliert sind, beide sind gegen Erst fehler gesichert.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems sind das Schaltelement und das weitere Schaltelement im Fährbetrieb an der Oberleitungsanla ge geöffnet sind und nur im Stillstand nach Betätigung einer Feststellbremse des Straßenfahrzeugs schließbar sind. Zum Stillstandsladen muss der Fahrer zuerst die Feststellbremse betätigt haben, anschließend schließt er die redundanten Schalter zum Stillstandsladen, wodurch die Detektionskontakte mit dem Massepotenzial des Fahrzeugrahmens verbunden wird.
Ist die Feststellbremse nicht ordnungsgemäß aktiviert, wird dies als Fehler erkannt.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems sind der Erdungskontakt und die Detektionskontakte derart angeordnet, dass beim Anheben der Schleifleisten erst ein Kontaktschluss zwischen dem Erdungs kontakt und den Detektionskontakten und danach zwischen den Schleifleisten und den Ladekontakten erfolgt. Nach Abstellen des Straßenfahrzeugs auf die Ladeposition wird der Stromab nehmer aufgestellt, wobei die Ladekontakte der Ladestation noch keine Ladespannung führen. Mit den Schleifleisten werden die Detektionskontakte angehoben, welche zuerst den Erdungs kontakt berühren, bevor die Schleifleisten an den Ladekontak ten anliegen. Wenn beide Detektionskontakte den Erdungskon takt berühren, wird dies über das Widerstandsnetzwerk detek- tiert, der Messspannungswert ändert sich und ein entsprechen des Signal kann übermittelt werden.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems weist der im Kontaktfall auf Fahrdrahtpotential liegende Strompfad zwischen Stromabnehmer und einer Potenzialtrennstelle eine doppelte Isolation mit zwei Isolationsschichten und isolierter Zwischenmasse auf, wobei das Massepotenzial über eine ein anderes Schaltelement aufweisende Verbindungsleitung trennbar mit einem Zwischenpo tenzial der Zwischenmasse verbunden ist. Um die Zwischenmasse erden zu können, ist sie durch Schließen des anderen Schalt elements über die Verbindungsleitung mit dem Massepotenzial verbunden.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems weist das Fahrzeug eine Überwa chungseinheit zur Überwachung eines Isolationsfehlers zwi schen Massepotenzial und Zwischenpotenzial auf. Die Überwa chungseinheit misst den Widerstand zwischen Massepotenzial des Fahrzeugrahmens und dem Zwischenpotenzial der Zwischen masse und leitet im Falle eines Isolationsfehlers das Absen ken des Stromabnehmers ein. Während des Ladevorgangs wird es bei kurzgeschlossenen Masse- und Zwischenpotenzial zur Über prüfung der niederohmigen Verbindung zwischen diesen Potenzi alen verwendet.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems weist das Fahrzeug eine Erfas sungseinrichtung zur Erfassung eines erfolgten Kontaktschlus- ses zwischen den Ladekontakten und den Schleifleisten auf. Das korrekte Kontaktschluss der Schleifleisten an die beiden Ladekontakte Plus und Minus wird mithilfe einer Sensorik er mittelt, die beispielsweise durch zwei Wegsensoren gebildet sein kann, welche die Auslenkung an den beiden Federlagern einer die Schleifleisten tragenden Wippe messen. Aus den bei den Auslenkungen kann auf die laterale Lage des Kontaktpunk tes geschlossen und damit ermittelt werden, ob und wo die La dekontakte auf den Schleifleisten aufliegen. Wurde das Stra ßenfahrzeug falsch platziert und berührt beispielsweise ein Ladekontakt auch einen der Detektionskontakte, wird dies von der Überwachungseinheit detektiert und daraufhin ein Absenken des Stromabnehmers und eine Fehlermeldung im Fahrzeug ausge löst. Die Position des Straßenfahrzeugs ist dann zu korrigie ren. Um bei hohen Ladeströmen im Stillstand eine Überhitzung der Schleifleisten zu vermeiden, ist auf eine große Kontakt fläche zwischen Ladekontakten und Schleifleisten zu achten. Dies kann beispielweise durch eine Erhöhung der Kontaktstel len oder durch eine flexible Formanpassung der Ladekontakte an die Schleifleistenoberflache erreicht werden.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel des er findungsgemäßen Ladesystems sind Ladestation und Fahrzeug über ein drahtloses Kommunikationssystem verbunden, über das ein Freigabesignal an die Ladestation übermittelbar ist, wel ches das Schließen von Schützen zum Anlegen der Ladespannung an die Ladekontakte auslöst. Um einen sicheren Ladevorgang durchführen zu können, wird die Ladespannung seitens der La destation erst an die Ladekontakte angelegt, wenn die La destation ein Freigabesignal vom Straßenfahrzeug erhält. Da mit ist sichergestellt, dass die auf Massepotenzial des Stra ßenfahrzeugs liegenden, berührungsgefährdeten Fahrzeugteile über den Erdungskontakt der Ladestation geerdet sind.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines konkreten Ausführungs beispiels anhand der Zeichnungen, in deren FIG 1 ein erfindungsgemäßes Ladesystem mit einem in einer
Ladestation positionierten Straßenfahrzeug,
FIG 2 ein Schutzsystem eines Straßenfahrzeugs im Oberlei tungsbetrieb und
FIG 3 das Schutzsystem aus FIG 2 im Ladebetrieb des Stra ßenfahrzeugs schematisch veranschaulicht sind.
Gemäß FIG 1 ist ein Straßenfahrzeug 1 zum Aufladen seines elektrischen Energiespeichers 2 in einer Ladestation 3 des erfindungsgemäßen Ladesystems 4 an einer Ladeposition einer Fahrbahn 5 abgestellt. Das Straßenfahrzeug 1, beispielsweise ein schweres Nutzfahrzeug, umfasst dabei zur Energieeinspei sung aus einer zweipoligen Oberleitungsanlage, welche je Kon taktpol 6P, 6N einen Fahrdraht 7 aufweist, einen Stromabneh mer 8 auf. Die Fahrdrähte 7 der an sich bekannten und nicht näher dargestellten Oberleitungsan lage sind über einer elek-trifizierten Fahrspur der Fahrbahn 5 angeordnet, während die Ladestation 4 auch abseits davon auf einem Parkplatz, in einem Fahrzeugdepot oder an einer Gü terumschlagstelle für das Straßenfahrzeug 1 installiert sein kann. Der Stromabnehmer 8 weist je
Kontaktpol 6P, 6N eine zwei Schleifleisten 9 tragende Wippen 10 auf, die von einem pantographenartigen Gestell 11 getragen werden. Durch Aufstellen und Ablegen des Gestells 11 sind die Schleifleisten 9 anheb- und absenkbar, um elek-trischen Kon takt zu den Fahrdrähten 7 hersteilen und unterbrechen zu kön nen.
Die Ladestation 3 umfasst je Kontaktpol 6P, 6N einen Ladekon takt 12 sowie einen Erdungskontakt 13, der beispielsweise zwischen den Ladekontakten 13 angeordnet sein kann. Die Lade kontakte 12 und der Erdungskontakt 13 sind an einem Lademast 14 derart oberhalb der Fahrbahn 5 angeordnet, dass ein auf Ladeposition befindliches Straßenfahrzeug 1 durch Aufstellen seines Stromabnehmers 8 einen elektri schen Kontaktschluss je Kontaktpol 6P, 6N zwischen Schleif- leisten 9 und Ladekontakten 12 hersteilen kann. Der Stromab nehmer 8 weist zwei Detektionskontakte
15 auf, die hochohmig miteinander verbunden und gegen die Schleifleisten 9 und gegen ein elektrisches Massepotenzial P16 des Fahrzeugrahmens 16 isoliert ist. Die Detektionskon takte 15 können beispielsweise als Metallbügel ausgebildet sein und zwischen den Schleifleisten 9 der beiden Kontaktpole 6P, 6N angeordnet sein. Der Erdungskontakt 13 ist derart am Lademast 14 angeordnet, dass er beim Aufstellen des Stromab nehmers 8 die beiden Detektionskontak te 15 noch vor Kontaktschluss zwischen Schleifleisten 9 und Ladekontakten 12 kontaktiert und überbrückt. Der Erdungskon takt 13 ist über einen Schutzleiter 17 geerdet. Die Ladekon takte 12 sind über Versorgungsleitungen
18 mit Schützen 19 in einem dem Lade mast 14 zugeordneten Stationsgebäude 20 gekoppelt. In dem Stationsgebäude 20 liegt die Versorgungsspannung des öffent lichen Stromnetzes an den Schützen 19 an, die nachgeschaltet gefiltert, transformiert und gleichgerichtet den Ladekontak ten 12 zuführbar ist.
Im Fährbetrieb gemäß FIG 2 besteht zwischen den Schleifleis ten 9 und den Fahrdrähten 7 elektrischer Schleifkontakt, so dass die Schleifleisten 7 auf Fahrdrahtpotenzial P7 liegen. Der weitere Strompfad von den Schleifleisten 7 bis zu einer Potenzialtrennstelle im Straßenfahrzeug 1 ist mit zwei Isola tionsschichten und isolierter Zwischenmasse 21, die auf einem Zwischenpotenzial P21 liegt, gegen den Fahrzeugrahmen 16 iso liert. Die Detektionskontakte 15 sind gegenüber dem Massepo tenzial P16 isoliert. Eine Überbrückung der Detektionskontak te 15 ist mittels einer Messeinrichtung 22 erfassbar, die ein Widerstandsnetzwerk mit Auswerteelektronik aufweist und eine Überbrückung - etwa durch einen fehlerhaft kontaktierten Fahrdraht 7 - als Veränderung eines Spannungswerts regis triert. Einer der beiden Detektionskontakte 15 ist durch eine ein Schaltelement 23 aufweisende Masseleitung 24 trennbar mit dem Massepotential P16 verbunden. Die Masseleitung 24 kann als flexibles, ausreichend stromtragfähiges Kabel ausgeführt sein. Die Masseleitung 24 ist vorzugsweise durch ein weiteres Schaltelement 25 trennbar. Das weitere Schaltelement 25 und das Schaltelement 23 sind redundant und gegen Erstfehler ge sichert. Das Massepotenzial P16 ist über eine ein anderes Schaltelement 26 aufweisende Verbindungsleitung 27 trennbar mit der Zwischenmasse 21 verbunden, um die Zwischenmasse 21 erden zu können. Das Schaltelement 23 und das weitere Schalt element 25 sind im Fährbetrieb an der Oberleitungsanlage ge öffnet.
Steht das Straßenfahrzeug 1 still in Ladeposition, so betä tigt der Fahrzeugführer eine Feststellbremse
28 . Anschließend erst können gemäß FIG
3 die Schaltelemente 23, 24, 26 geschlossen werden, wodurch die Detektionskontakte 15 mit dem Massepotenzial P16 des Fahrzeugrahmens 16 verbunden werden. Ist die Feststellbremse 28 nicht ordnungsgemäß aktiviert, wird dies als Fehler erkannt. Nun werden die Schleifleisten 9 und die Detektionskontakte 15 angehoben, bis zunächst ein Kon taktschluss zwischen Erdungskontakt 13 und Detektionskontak ten 15 und dann weiter zwischen den Schleifleisten 9 und den Ladekontakten 12 erfolgt. Die Ladekontakte 12 führen noch keine Ladespannung. Wenn beide Detektionskontakte 15 den Er dungskontakt 13 berühren, wird dies von der Messeinrichtung 22 detektiert und ein entsprechendes Signal kann übermittelt werden. Ebenso wird ein Signal übermittelt, wenn eine Erfas sungseinrichtung 29 einen korrekten Kontaktschluss zwischen den Ladekontakten 12 und den Schleifleisten 9 für beide Kon taktpole 6P, 6N feststellt. Die Erfassungseinrichtung 29 kann beispielsweise durch zwei Wegsensoren gebildet sein, welche die Auslenkung an den beiden Federlagern der Schleifleisten 9 messen. Aus den beiden Auslenkungen kann auf die laterale La ge des Kontaktpunktes geschlossen und damit ermittelt werden, ob und wo die Ladekontakte 12 auf den Schleifleisten 9 auf liegen. Wurde das Straßenfahrzeug 1 falsch platziert und be rührt beispielsweise einer der Ladekontakte 12 auch einen der Detektionskontakte 15, wird dies von der Messeinrichtung 22 detektiert und daraufhin ein Absenken des Stromabnehmers 8 und eine Fehlermeldung im Straßen fahrzeug 1 ausgelöst. Die Position des Straßenfahrzeugs 1 ist dann zu korrigieren. Die Ladestation 3 und das Straßenfahrzeug 1 sind über ein drahtloses Kommunikationssystem 30 verbunden, über das ein Freigabesignal an die Ladestation 3 übermittelbar ist. Der Empfang des Freigabesignals löst das Schließen der Schütze 19 zum Anlegen der Ladespannung an die Ladekontakte 12 aus. Da- mit ist sichergestellt, dass die auf Massepotenzial P16 des
Straßenfahrzeugs 1 liegenden, berührungsgefährdeten Fahrzeug teile über den Erdungskontakt 13 der Ladestation 3 geerdet sind. Das Fahrzeug weist eine Überwachungseinheit 31 zur Überwa chung eines Isolationsfehlers zwischen Massepotenzial P16 und Zwischenpotenzial P21 auf. Sie misst den Widerstand zwischen den Potenzialen P16 und P12 und leitet im Falle eines Isola tionsfehlers das Absenken des Stromabnehmers 8 ein. Während des Ladevorgangs wird es bei kurzgeschlossenen Masse- und Zwischenpotenzial zur Überprüfung der niederohmigen Verbindung zwischen diesen Po tenzialen verwendet.

Claims

Patentansprüche
1. Ladesystem (4) zum Aufladen eines elektrischen Energie speichers (2) eines Straßenfahrzeugs (1), welches zur Ener gieeinspeisung aus einer zweipoligen Oberleitungsanlage mit einem Fahrdraht (7) je Kontaktpol (6P, 6N) einen Stromabneh mer (8 ) mit mindestens einer anheb- und absenkbaren Schleifleiste (9) zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zum Fahrdraht (7) dieses Kontaktpols (6P, 6N) umfasst, gekennzeichnet durch
- eine Ladestation (3) mit einem Ladekontakt (12) je Kontakt pol (6P, 6N), der oberhalb der mindestens einen, diesem Kon taktpol (6P, 6N) zugeordneten Schleifleiste (9) des auf einer Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs (1) angeordnet ist, und mit einem Erdungskontakt (13), der oberhalb und seitlich beabstandet von den Schleifleisten (9) des auf der Ladeposition befindlichen Straßenfahrzeugs (1) angeordnet und über einen Schutzleiter (17) geerdet ist,
- wobei der Stromabnehmer (8 ) zwei ge gen die Schleifleisten (9) und gegen ein elektrisches Masse potenzial (P16) des Fahrzeugrahmens (16) isolierte und hochohmig miteinander verbundene Detektionskontakte (15) auf weist, die bei Kontaktschluss zwischen den Schleifleisten (9) und den Ladekontakten (12) durch den Erdungskontakt (13) überbrückt sind,
- wobei eine Überbrückung der Detektionskontakte (15) durch den Erdungskontakt (13) mittels einer Messeinrichtung (22) erfassbar ist, und
- wobei einer der Detektionskontakte (15) durch eine ein Schaltelement (23) aufweisende Masseleitung (24) trennbar mit dem Massepotential (P16) verbunden ist.
2. Ladesystem (4) nach Anspruch 1, wobei die Masseleitung (24) durch ein weiteres Schaltelement (25) trennbar ist.
3. Ladesystem (4) nach Anspruch 2, wobei das Schaltelement (23) und das weitere Schaltelement (25) im Fährbetrieb an der Oberleitungsanlage geöffnet sind und nur im Stillstand nach Betätigung einer Feststellbremse (28 ) des Straßenfahrzeugs (1) schließbar sind.
4. Ladesystem (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Erdungskontakt (13) und die Detektionskontakte (15) derart angeordnet sind, dass beim Anheben der Schleifleisten (9) erst ein Kontaktschluss zwischen dem Erdungskontakt (13) und den Detektionskontakten (15) und danach zwischen den Schleif leisten (9) und den Ladekontakten (12) erfolgt.
5. Ladesystem (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der im Kontaktfall auf Fahrdrahtpotential (P7) liegende Strompfad zwischen Stromabnehmer (5) und einer Potenzialtrennstelle ei ne doppelte Isolation mit zwei Isolationsschichten und iso lierter Zwischenmasse (21) aufweist, und wobei das Massepo tenzial (P16) über eine ein anderes Schaltelement (26) auf weisende Verbindungsleitung (27) trennbar mit einem Zwischen potenzial (P21) der Zwischenmasse (21) verbunden ist.
6. Ladesystem (4) nach Anspruch 5, wobei das Straßenfahrzeug (1) eine Überwachungseinheit (31) zur Überwachung eines Iso lationsfehlers zwischen Massepotenzial (P16) und Zwischenpo tenzial (P12) aufweist.
7. Ladesystem (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Straßenfahrzeug (1) eine Erfassungseinrichtung (29) zur Er fassung eines erfolgten Kontaktschlusses zwischen den Lade kontakten (12) und den Schleifleisten (9) aufweist.
8 . Ladesystem (4) nach einem der An sprüche 1 bis 7, wobei Ladestation (3) und Straßenfahrzeug (1) über ein drahtloses Kommunikationssystem (30) verbunden sind, über das ein Freigabesignal an die Ladestation (3) übermittelbar ist, welches das Schließen der Schütze (19) zum Anlegen der Ladespannung an die Ladekontakte (12) auslöst.
PCT/EP2020/070468 2019-09-27 2020-07-20 Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs WO2021058170A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20753883.6A EP3999372A1 (de) 2019-09-27 2020-07-20 Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019214938.3 2019-09-27
DE102019214938.3A DE102019214938A1 (de) 2019-09-27 2019-09-27 Ladesystem zum Aufladen eines elektrischen Energiespeichers eines Straßenfahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021058170A1 true WO2021058170A1 (de) 2021-04-01

Family

ID=72039555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/070468 WO2021058170A1 (de) 2019-09-27 2020-07-20 Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3999372A1 (de)
DE (1) DE102019214938A1 (de)
WO (1) WO2021058170A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1828949A (en) * 1929-05-27 1931-10-27 Rossman Patents Inc Electric traction
DE102013202671A1 (de) * 2013-02-19 2014-08-21 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Kontaktvorrichtung zur Kontaktierung einer Kontaktleiteranordnung
EP3031658A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Ladeverfahren für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs
EP3036127B1 (de) 2013-10-02 2017-07-19 Siemens Aktiengesellschaft Schutzeinrichtung für ein fahrzeug zur vermeidung von berührspannungen
DE102017203046A1 (de) 2017-02-24 2018-08-30 Siemens Aktiengesellschaft Stromabnehmer für mehrpoliges Fahrleitungssystem
DE102017203510A1 (de) * 2017-03-03 2018-09-06 Siemens Aktiengesellschaft Stromabnehmer mit Ausgleichskontakten

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19950513A1 (de) * 1999-10-20 2001-04-26 Kiepe Elek K Gmbh & Co Kg Verfahren zur Erfassung und Überwachung der Berührungsspannung am Chassis von Trolleybussen sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
GB2518129A (en) * 2013-06-25 2015-03-18 Sylvan Ascent Inc Overhead charging arrangement for a vehicle
DE102013216700B4 (de) * 2013-08-22 2022-01-27 Siemens Mobility GmbH Ladung von batteriefahrtfähigen Straßenfahrzeugen

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1828949A (en) * 1929-05-27 1931-10-27 Rossman Patents Inc Electric traction
DE102013202671A1 (de) * 2013-02-19 2014-08-21 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Kontaktvorrichtung zur Kontaktierung einer Kontaktleiteranordnung
EP3036127B1 (de) 2013-10-02 2017-07-19 Siemens Aktiengesellschaft Schutzeinrichtung für ein fahrzeug zur vermeidung von berührspannungen
EP3031658A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-15 Siemens Aktiengesellschaft Ladeverfahren für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs
DE102017203046A1 (de) 2017-02-24 2018-08-30 Siemens Aktiengesellschaft Stromabnehmer für mehrpoliges Fahrleitungssystem
DE102017203510A1 (de) * 2017-03-03 2018-09-06 Siemens Aktiengesellschaft Stromabnehmer mit Ausgleichskontakten

Also Published As

Publication number Publication date
EP3999372A1 (de) 2022-05-25
DE102019214938A1 (de) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3031658B1 (de) Ladeverfahren für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs
EP3036127B1 (de) Schutzeinrichtung für ein fahrzeug zur vermeidung von berührspannungen
EP2576277B1 (de) Elektrische schaltung für einen energiespeicher eines fahrzeuges, ladestation und verfahren zum aufladen eines energiespeichers
EP3160791B1 (de) Elektrische schaltung für ein fahrzeug und verfahren zur kontaktaufnahme und/oder -beendigung eines fahrzeugs mit einem fahrzeugexternen elektrischen netz
EP2962891B1 (de) Extern aufladbares fahrzeug mit elektroantrieb und ladestation für das fahrzeug
DE10212493A1 (de) Anordnung zur Isolationsüberwachung eines elektrisch von Massepotential einer Einrichtung isolierten Gleichstromnetzes
DE102017212302B4 (de) Ladestation mit Differenzstromüberwachung zum Aufladen eines elektrischen Energiespeichers eines Elektrofahrzeugs
DE102017203510A1 (de) Stromabnehmer mit Ausgleichskontakten
EP4366971A1 (de) Elektrisch angetriebenes kraftfahrzeug sowie verfahren zum betrieb dessen
WO2021058170A1 (de) Ladesystem zum aufladen eines elektrischen energiespeichers eines strassenfahrzeugs
DE102019213980B3 (de) Verfahren zum Betrieb eines Elektrofahrzeugs und Elektrofahrzeug
EP3925835B1 (de) Bordnetz für ein fahrzeug
DE102019207385B3 (de) Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von straßengebundenen Fahrzeugen und Fahrzeug
WO2021018520A1 (de) Fahrzeug mit stromabnehmer
DE102021208308A1 (de) Stromabnehmer für ein elektrisches Triebfahrzeug sowie mit einem solchen ausgestattetes Triebfahrzeug
EP2611645B1 (de) Verfahren und anordnung zur spannungsversorgung eines elektrischen kontaktmittels
DE102021111481A1 (de) Bodenkontakteinheit
DE102016012375A1 (de) Schalteinrichtung zum elektrischen Koppeln einer Zwischenkreiskapazität eines Gleichspannungszwischenkreises mit einer Gleichspannungsquelle
DE102012022455A1 (de) Elektrische Schaltungen zur Absicherung einer Ladeeinrichtung sowie Ladeeinrichtung
DE102022204417B3 (de) Elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betrieb dessen
EP3835109A1 (de) Elektrisches fahrzeug, verbund aus mehreren elektrischen fahrzeugen und verfahren zum betreiben eines elektrischen fahrzeugs
AT409248B (de) Schutzvorrichtung
DE102020007245A1 (de) Verfahren zum Überwachen eines elektrischen Bordnetzes durch Überwachen eines Rückflussstroms, sowie Überwachungssystem
WO2023161025A1 (de) Verfahren zum betrieb eines hybrid-batterieoberleitungsfahrzeugs und hybrid-batterieoberleitungsfahrzeug
WO2024017776A1 (de) Fahrzeug mit einem elektrischen bordnetz

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20753883

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020753883

Country of ref document: EP

Effective date: 20220216

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE