WO2024125699A1 - Automatisiertes konduktives ladesystem mit kabel-kontaktierung über bodeneinheit - Google Patents

Automatisiertes konduktives ladesystem mit kabel-kontaktierung über bodeneinheit Download PDF

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Andreas Stuffer
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4

Definitions

  • the invention relates to an (automatic) conductive charging system for charging an electric vehicle, such as a passenger car, a commercial vehicle, for example a truck, or another land-based motor vehicle, with a base unit which is prepared for installation in or on the ground and uses means which are prepared for automated conductive charging of the electric vehicle.
  • an electric vehicle such as a passenger car, a commercial vehicle, for example a truck, or another land-based motor vehicle
  • a base unit which is prepared for installation in or on the ground and uses means which are prepared for automated conductive charging of the electric vehicle.
  • a contacting system for establishing an electrical connection between a primary device and a secondary device is already known from the prior art, for example EP 3 433 908 B1.
  • the invention is therefore in the field of conductive charging of vehicles.
  • This object is achieved according to the invention in a generic conductive charging system in that the base unit of the conductive charging system has a slot to which a plug can be connected in order to charge the electric vehicle manually.
  • the invention relates to an (automatic) conductive charging system which has units which can be installed in the ground or on the ground and which have a base unit. If a car drives over this charging system, either a contact part/counter unit which is installed on the vehicle can be lowered onto the charging system or a corresponding contact part/counter unit can be removed from the charging system. Move the counter unit towards the vehicle. Such a lowering or lifting movement can be automated. This allows automated charging, i.e. without the driver's intervention. As soon as they are sufficiently close to each other, the system can be activated and the contacting process to bridge the distance between the two contact partners (vehicle - ground) can be started.
  • the invention also relates to the base unit having a slot to which a plug can be connected or is connected in order to charge the electric vehicle manually.
  • a base unit for automatic conductive charging additionally comprises means for cable-based charging, such as a plug for use with a separate charging cable or a charging cable permanently attached to the base unit.
  • means for cable-based charging such as a plug for use with a separate charging cable or a charging cable permanently attached to the base unit.
  • inventive solution is that there is an additional plug connection / contact option in the architecture of the base unit or that one is already present, via which a suitable cable can be connected.
  • This cable has a plug at the other end that fits the conventional charging plug connection to the vehicle (e.g. Type 2, CHADEMO,).
  • the conductive charging systems make contact automatically, there is a certain sensitivity to external influences. It may therefore be the case that the automated system cannot function properly in the event of snow, very cold temperatures, flooding, heavy seasonal pollution, etc.
  • the system may either not be able to make contact because a cover or protective flap is frozen or the level of pollution is too high, or the system cannot safely complete the contact process because the movable unit is frozen during the charging process, for example due to snow/freezing rain. In such a case, the system is only available to a limited extent at certain times of the year.
  • the invention has the advantage that vehicles that do not have a contact part/counter unit for conductive charging can charge the electric vehicle in the same parking space without the need for an additional wall box. This means that there is no need for a double installation in the form of conductive charging and a wall box, which reduces the economic burden as well as the need for cables and protection.
  • the base unit has a slot to which a plug can be connected or is connected in order to be able to charge the electric vehicle via a manual connection if the automated charging process does not work.
  • the base unit is prepared to accommodate a plug/wall box plug, via which a manual charging process of the electric vehicle can be carried out.
  • the advantage is that the plug is reversibly attached so that it can be stowed away when not in use or when the base unit is successfully contacted and the automated charging process is thus successful.
  • the plug interface on the base unit is preferably sealed watertight and dustproof with a cover or cap when not in use.
  • a cable is attached to the wall box plug/connector, at the other end of which a vehicle contact plug is attached so that it can contact a charging socket of an electric vehicle and thus ensure an electrical connection between the base unit and the vehicle.
  • the vehicle contact plug is designed as a conventional plug connection, such as a Type 2 or CHADEMO charging plug connection, so that electric vehicles of any type can be charged with the charging system.
  • the charging system has a contact surface which is connected by the contact piece / Counter unit, which is attached to the electric vehicle, can be contacted automatically.
  • the base unit has a control and a system controller, which are supplied with electricity by means of a power supply unit.
  • the base unit has an additional contact unit, which is designed to be designed as a slot and thus to accommodate a plug for charging the vehicle.
  • the "wallbox components" already present in the base unit are connected upstream of the additional contact unit, so that the base unit of the charging system together with the additional cable behaves like a typical wallbox. The automated system is then not available for this time, so that only the manual charging process can take place.
  • the integrated control recognizes this and prevents the unit in the base unit responsible for automated contact from being connected and activated. This has the advantage that the driver can activate manual charging without any further action simply by inserting the plug into the designated slot.
  • the additional contact unit is connected to the slot so that a plug can be connected to it reversibly.
  • the advantage here is that the connected plug can be put away when not in use, so that driving over it is avoided. This ensures the longevity of the plug and the cable connected to it.
  • the additional contact unit can be connected directly to the cable so that a permanent connection exists and an actuated switching unit in the base unit determines whether the automated system or the cable connection is active.
  • an actuated switching unit in the base unit determines whether the automated system or the cable connection is active.
  • the slot is designed to be waterproof, ie it has a seal or insulation made of plastic so that no moisture can penetrate into the base unit through the additional plug connection.
  • the slot can be closed with a cap to increase the seal, especially when the slot is not in use. This increases the service life of the base unit and protects it from short circuits and damage.
  • the conductive charging system can be operated automatically, i.e. by automatically coupling the counter unit to the base unit, or manually, i.e. by a plug connection using a charging cable.
  • the electronics built into the base unit recognize which charging output has been contacted and activates charging only via this contact. This has the advantage that the charging system can be used at any time, regardless of weather conditions, etc.
  • the invention also relates to an electric vehicle which is connected to a conductive charging system according to the invention, wherein the electric vehicle has a vehicle socket for receiving a plug, which is electrically connected to the socket of the base unit of the conductive charging system and a manual charging process is then set during operation.
  • Fig. 1 shows an electric vehicle with a first embodiment of a conductive charging system according to the invention in a front view
  • Fig. 2 is a detailed view of the electrical structure of a first embodiment of a conductive charging system according to the invention.
  • Fig. 1 shows a conductive charging system 1 according to the invention, which is connected to an electric vehicle.
  • the conductive charging system 1 comprises a base unit 2, which can be embedded in a floor or placed on the floor or is intended for attachment in or to the floor.
  • the base unit 2 is designed to allow contact to be made with a counter unit 3, which is attached to the electric vehicle. In this case, an automated charging process occurs.
  • the base unit 2 has a slot 15 (not shown in the figure), which is designed to receive a plug 6.
  • a cable 17 is attached to the plug 6, at the other end of which a vehicle contact plug 16 is arranged.
  • the vehicle contact plug 16 is designed to ensure an electrical connection with a vehicle socket 5 of the electric vehicle and the base unit 2.
  • the base unit 2 also has a cable connection 7, which is connected at its other end to a power supply / connection box / a power box 4, so that the base unit 2 is supplied with electricity.
  • the electronics shown in Fig. 2 deactivate the automated charging and activate the manual charging instead.
  • Fig. 2 shows a detailed view of the electrical structure of a base unit 2 of the conductive charging system 1 according to the invention.
  • the base unit 2 has a contacting unit 8, such as a robot system or a contacting surface, which can be contacted by the counter unit 3 (shown in Fig. 1).
  • the contacting unit 8 is connected to a controller 9, which in turn is electrically connected to a system controller 10.
  • a power supply unit 11 arranged in the base unit 2 is designed to electrically supply the system controller 10, the controller 9 and the contacting unit 8.
  • the base unit 2 also has an additional contacting unit 12, which is also electrically supplied by the power supply unit 11 and which has a slot 15 that is designed to receive a plug 6.
  • the plug 6 is connected to a cable 17, at the other end of which a vehicle contacting plug 16 is attached.
  • a cable connection 7 is arranged on the power supply unit 11.
  • the cable connection 7 can be connected to a power box (not shown).
  • the additional contact unit 12 has power contacts 13, which can be activated by the system controller 10, so that the electrical voltage is forwarded to the slot 15 via the electrical circuit in the control 9.
  • the power contacts 13 are optional. However, it is sensible for the slot 15 to be electrically connected to the contact unit 12.
  • the power supply only supplies a low voltage.
  • the charging power flows directly via the mains voltage, through typical "wallbox components" such as a main relay, a residual current circuit breaker, an optional overvoltage protection device, and/or other components of the control unit 9 into the additional unit 12.
  • typical "wallbox components” such as a main relay, a residual current circuit breaker, an optional overvoltage protection device, and/or other components of the control unit 9 into the additional unit 12.
  • the switching of the charging current takes place in the control unit 9 and in the area of the power contacts 13 only a through-pass takes place plus a small evaluation of the information contacts.
  • Information contacts 14 which serve to forward information such as vehicle data, charging speed, etc., are also arranged on the additional contact unit 12 and the system controller 10. As soon as a plug connection, i.e. an interaction of the vehicle socket 5 (Fig. 1), the vehicle contact plug 16, the cable 17, the plug 6, the slot 15 and the additional contact unit 12, is made on the base unit 2, the integrated control 9 and the system controller 10 recognize this and prevent the connection and activation of the contact unit 8 responsible for automated charging in the base unit 2.
  • the contacting unit 8 comprises any combination of electrical, electronic and mechanical components for establishing the electrical contact on the part of the base unit 2, such as robotics, multiple contact surfaces or individual contacts with a cover.
  • List of reference symbols Conductive charging system Base unit Counter unit Power box Vehicle socket Plug Cable connection Contacting unit Control System controller Power supply Additional contacting unit Power contact Information contact Slot Vehicle contact plug Cable

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein konduktives Ladesystem (1) für das Laden eines E-Fahrzeugs, mit einer Basiseinheit (2), die zum Anbringen in oder am Boden vorbereitet ist, wobei die Basiseinheit (2) Mittel benutzt, die zum automatisierten konduktiven Laden des E-Fahrzeugs vorbereitet sind, wobei die Basiseinheit (2) einen Steckplatz (15) besitzt, an dem ein Stecker (6) anschließbar ist oder angeschlossen ist, um das E-Fahrzeug zu laden. Die Erfindung betrifft auch ein Elektrofahrzeug mit einem solchen Ladesystem (1).

Description

Automatisiertes Konduktives Ladesystem mit Kabel-Kontaktierung über Bodeneinheit
Die Erfindung betrifft ein (automatisches) konduktives Ladesystem für das Laden eines Elektrofahrzeugs, wie eines Pkws, eines Nutzfahrzeugs, beispielsweise eines Lkws, oder eines anderen landgebundenen Kraftfahrzeugs, mit einer Basiseinheit, welche zum Anbringen in oder am Boden vorbereitet ist und Mittel benutzt, die zum automatisierten konduktiven Laden des Elektrofahrzeugs vorbereitet ist.
Aus dem Stand der Technik, etwa der EP 3 433 908 B1 ist bereits ein Kontaktierungssystem zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem primären Gerät und einem sekundären Gerät bekannt.
Die Erfindung befindet sich somit auf dem Gebiet des konduktiven Ladens von Fahrzeugen.
Nachteilig bei solchen Systemen ist jedoch, dass die automatisierte Ladeverbindung nicht immer funktioniert, da sie beispielsweise Umwelteinflüssen wie Regen, Schmutz, Kälte, Frost und dergleichen ausgesetzt sein können.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Ladesystem zur Verfügung zu stellen, da die bekannten Lösungen immer gewisse Nachteile aufweisen.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen konduktiven Ladungssystem erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Basiseinheit des konduktiven Ladesystems einen Steckplatz besitzt, an dem ein Stecker anschließbar ist, um das Elektrofahrzeug manuell zu laden.
Mit anderen Worten betrifft die Erfindung ein (automatisches) konduktives Ladesystem, welches im Boden versenkt anbringbare oder am Boden angebrachte Einheiten, aufweisend eine Basiseinheit, besitzt. Fährt ein Auto über dieses Ladesystem, kann sich entweder ein Kontaktierteil / Gegeneinheit, das am Fahrzeug angebracht ist, auf das Ladesystem senken oder vom Ladesystem ein entsprechendes Kontaktierteil / Gegeneinheit zum Fahrzeug hinbewegen. Eine solche Senk- oder Hebebewegung kann automatisiert erfolgen. Somit kann ein automatisiertes Laden, also ohne das Zutun des Fahrers, erfolgen. Sobald eine ausreichende Annährung zueinander erfolgt ist kann das System aktiviert werden und der Kontaktierungsvorgang zum Überbrücken der Entfernung der beiden Kontaktpartner (Fahrzeug - Boden) gestartet werden. Weiterhin betrifft die Erfindung, dass die Basiseinheit einen Steckplatz besitzt, an dem ein Stecker anschließbar ist oder angeschlossen ist, um das Elektrofahrzeug manuell zu laden.
In einem automatischen konduktiven Ladesystem umfasst eine Basiseinheit für automatisches konduktives Laden zusätzlich Mittel für kabelbasiertes Laden, wie z. B. einen Stecker zur Verwendung mit einem separaten Ladekabel oder ein fest an der Basiseinheit angebrachtes Ladekabel. Wenn das kabelgebundene Laden aktiviert ist, ist das automatische konduktive Laden vorzugsweise deaktiviert.
Man könnte auch sagen, dass die erfinderische Lösung darin besteht, dass in der Bodeneinheit eine zusätzliche Steckverbindung / Kontaktierungsmöglichkeit in der Architektur ist bzw. bereits vorhanden ist, über die ein geeignetes Kabel angeschlossen werden kann. Dieses Kabel hat am anderen Ende einen für die herkömmliche Lade- Steckverbindung zum Fahrzeug passenden Stecker (z.B. Typ2, CHADEMO,...).
Es stellen sich zahlreiche Vorteile ein. Dadurch, dass die konduktiven Ladesysteme automatisiert den Kontakt herstellen, ist eine gewisse Empfindlichkeit gegenüber äußeren Einflüssen vorhanden. Es kann deshalb sein, dass bei Schnee, sehr kalten Temperaturen, bei Überflutung, jahreszeitlich bedingter starker Verschmutzung, etc. die Funktion des automatisierten Systems nicht sichergestellt ist. Entweder kann das System bereits den Kontaktvorgang nicht herstellen, weil eine Verschluss- oder Schutzklappe vereist ist bzw. der Grad der Verschmutzung zu hoch ist oder das System kann den Kontaktierungsvorgang nicht sicher beenden, weil die bewegliche Einheit z.B. während des Ladevorgangs durch Schnee/Eisregen vereist ist und dadurch festgefroren ist. In so einem Fall ist das System dann jahreszeitlich nur eingeschränkt verfügbar. Durch das manuelle Kontaktieren der Basiseinheit durch einen mit dem Steckplatz der Basiseinheit verbindbaren Stecker, können die genannten Nachteile der Ladesysteme umgangen werden, sodass jederzeit ein Ladevorgang des Elektrofahrzeugs gewährleistet ist, ohne jedoch von Umwelteinflüssen abhängig zu sein. Weiterhin bietet die Erfindung den Vorteil, dass Fahrzeuge, die kein Kontaktierteil/Gegeneinheit zum konduktiven Laden besitzen, an dem gleichen Stellplatz das Elektrofahrzeug laden können, ohne dass jedoch eine zusätzliche Wall-Box- von Nöten ist. Somit ist keine doppelte Installation in Form von konduktivem Laden und einer Wall-Box nötig, was zum einen die ökonomische Belastung als auch den Kabel- und Absicherungsbedarf reduziert.
Die erfinderische Lösung der Aufgabe besteht also darin, dass die Basiseinheit einen Steckplatz aufweist, an dem ein Stecker anschließbar oder angeschlossen ist, um das E-Fahrzeug bei einem nicht funktionierenden automatisierten Ladevorgang dennoch über eine manuelle Verbindung laden zu können.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Basiseinheit dazu vorbereitet, einen Stecker / Wall-Box-Stecker aufzunehmen, über den ein manueller Ladevorgang des E- Fahrzeugs ausgeführt werden kann. Der Vorteil ist, dass der Stecker reversibel angebracht ist, sodass er bei Nichtbenutzung oder erfolgreicher Kontaktierung der Basiseinheit und somit erfolgreicher automatisierten Ladevorgangs beiseite verstaut werden kann. Die Steckerschnittstelle an der Basiseinheit ist vorzugsweise bei Nichtbenutzung durch eine Abdeckung oder Kappe wasser- und staubdicht verschlossen.
Vorteilhafterweise ist an dem Wall-Box-Stecker / Stecker ein Kabel befestigt, an dessen anderen Ende ein Fahrzeugkontaktierstecker angebracht ist, sodass dieser eine Ladebuchse eines E-Fahrzeugs kontaktieren und somit eine elektrische Verbindung von Basiseinheit und Fahrzeug gewährleisten kann. Der Fahrzeugkontaktierstecker ist dabei als eine herkömmliche Steckverbindung, wie beispielsweise ein Typ2 oder CHADEMO Ladesteckverbindung ausgestaltet, sodass E-Fahrzeuge jeglicher Art mit dem Ladesystem geladen werden können.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Basiseinheit des konduktiven
Ladesystems eine Kontaktierungsfläche auf, welche von dem Kontaktierstück / der Gegeneinheit, welches am E-Fahrzeug angebracht ist, automatisch kontaktiert werden kann. Zudem weist die Basiseinheit eine Steuerung und einen Systemcontroller auf, welche mittels eines Netzteils elektrisch versorgt werden. Vorteilhafterweise weist die Basiseinheit eine zusätzliche Kontaktierungseinheit auf, welche dazu ausgelegt ist als Steckplatz ausgebildet zu sein und somit einen Stecker zum Laden des Fahrzeugs aufzunehmen. Die in der Basiseinheit bereits vorhandenen "Wallbox-Komponenten" sind der zusätzlichen Kontaktierungseinheit vorgeschaltet, so dass sich Basiseinheit des Ladesystems zusammen mit dem zusätzlichen Kabel wie eine typische Wallbox verhält. Das automatisierte System steht dann für diese Zeit nicht zur Verfügung, sodass lediglich der manuelle Ladevorgang erfolgen kann. Sobald über eine Steckerverbindung an der Bodeneinheit das Zusatzkabel angeschlossen wird, erkennt dies die integrierte Steuerung und verhindert eine Beschaltung und Aktivierung der fürs automatisierte Kontaktieren zuständigen Einheit in der Basiseinheit. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass der Fahrer lediglich durch das Einstecken des Steckers in den vorgesehenen Steckplatz das manuelle Laden ohne weiteres Handeln aktivieren kann.
Bevorzugt ist die zusätzliche Kontaktierungseinheit mit dem Steckplatz verbunden, sodass ein Stecker reversibel damit verbunden werden kann. Vorteilhaft ist dabei, dass der verbundene Stecker bei Nichtnutzung weggeräumt werden kann, sodass ein Drüberfahren vermieden wird. Somit wird die Langlebigkeit des Steckers und des damit verbundenen Kabels gewährleistet.
In einer weiteren Ausführungsform kann die zusätzliche Kontaktierungseinheit direkt mit dem Kabel verbunden sein, sodass eine dauerhafte Bindung besteht und über eine zu betätigende Umschalteinheit in der Bodeneinheit festgelegt wird, ob das automatisierte System oder die Kabelverbindung aktiv ist. Über das Einstecken des Kabels in ein Fahrzeug ohne (passendes) automatisiertes Ladesystem kann der Basiseinheit mitgeteilt werden, dass der Stecker eingesteckt ist und dann automatisch eine Umschaltung auf manuelles Laden, also das Laden über die Steckverbindung eingeleitet werden. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass eine permanente elektrische Verbindung gewährleistet ist, der Fahrer sich nicht darum bemühen muss die Steckverbindung an der Basiseinheit anzubringen sowie ein Unterbrechen oder nicht Starten des Ladevorgangs durch fehlerhaftes oder nicht richtiges Einstecken des Steckers vermieden wird. Bevorzugt ist der Steckplatz wasserdicht ausgebildet, d.h. dass er eine Dichtung bzw. Isolation aus einem Kunststoff aufweist, sodass durch die zusätzliche Steckverbindung in die Basiseinheit keine Feuchtigkeit dringen kann. Bevorzugt kann der Steckplatz mit einer Kappe verschlossen sein, um die Dichtigkeit zu verstärken, insbesondere bei Nichtnutzung des Steckplatzes. Dadurch wird die Lebensdauer der Basiseinheit gesteigert und vor Kurzschlüssen und Beschädigungen geschützt.
Bevorzugt kann das konduktive Ladesystem automatisiert, also durch automatisches Ankoppeln der Gegeneinheit an der Basiseinheit, oder manuell, also durch eine Steckverbindung mittels eines Ladekabels betrieben werden. Die in der Basiseinheit verbaute Elektronik erkennt welcher Ladeausgang kontaktiert wurde und aktiviert das Laden lediglich über diese Kontaktierung. Dies bringt den Vorteil, dass das Ladesystem egal bei welchen Witterungsbedingungen etc. allzeit genutzt werden kann.
Die Erfindung betrifft auch ein Elektrofahrzeug, das mit einem konduktiven Ladesystem gemäß der Erfindung verbunden ist, wobei das Elektrofahrzeug eine Fahrzeugbuchse zum Aufnehmen eines Steckers aufweist, welche mit dem Steckplatz der Basiseinheit des konduktiven Ladesystems elektrisch in Verbindung steht und sich im Betrieb dann ein manueller Ladevorgang einstellt.
Die Erfindung wird nachfolgend auch mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Elektrofahrzeug mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen konduktiven Ladesystems in einer Frontansicht, und
Fig. 2 eine Detailansicht des elektrischen Aufbaus einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen konduktiven Ladesystems.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes konduktives Ladesystem 1 dargestellt, welches mit einem E-Fahrzeug verbunden ist. Das konduktive Ladesystem 1 umfasst eine Basiseinheit 2, welche in einem Boden einlassbar ist oder auf dem Boden auflegbar bzw. zum Anbringen in oder an dem Boden vorgesehen. Die Basiseinheit 2 ist dazu ausgelegt eine Kontaktierung einer Gegeneinheit 3, welche am E-Fahrzeug angebracht ist, zuzulassen. In diesem Fall stellt sich ein automatisierter Ladevorgang ein. Die Basiseinheit 2 weist einen in der Figur nicht dargestellten Steckplatz 15 auf, welcher dazu ausgelegt ist einen Stecker 6 aufzunehmen. An dem Stecker 6 ist ein Kabel 17 angebracht, an dessen anderen Ende ein Fahrzeugkontaktierstecker 16 angeordnet ist. Der Fahrzeugkontaktierstecker 16 ist dazu ausgelegt eine elektrische Verbindung mit einer Fahrzeugbuchse 5 des E-Fahrzeugs und der Basiseinheit 2 zu gewährleisten. Weiterhin weist die Basiseinheit 2 eine Kabelverbindung 7 auf, welche an dessen anderen Ende mit einer Spannungsversorgung / Anschlussdose / einer Powerbox 4 verbunden ist, sodass die Basiseinheit 2 elektrisch versorgt wird. Durch die Verbindung der Basiseinheit 2 mit der Fahrzeugbuchse 5 des E-Fahrzeugs wird durch die in Fig. 2 gezeigte Elektronik das automatisierte Laden de- und stattdessen das manuelle Laden aktiviert.
Fig. 2 zeigt eine Detailansicht des elektrischen Aufbaus einer Basiseinheit 2 des erfindungsgemäßen konduktiven Ladesystems 1 . Die Basiseinheit 2 besitzt eine Kontaktierungseinheit 8, wie ein Robotersystem oder eine Kontaktierungsfläche, welche von der Gegeneinheit 3 (gezeigt in Fig.1 ) kontaktiert werden kann. Die Kontaktierungseinheit 8 ist mit einer Steuerung 9 verbunden, welche wiederum elektrisch mit einem Systemcontroller 10 verbunden ist. Ein in der Basiseinheit 2 angeordnetes Netzteil 11 ist dazu ausgelegt den Systemcontroller 10, die Steuerung 9 sowie die Kontaktierungseinheit 8 elektrisch zu versorgen. Die Basiseinheit 2 weist zudem eine zusätzliche Kontaktierungseinheit 12 auf, welche ebenfalls vom Netzteil 11 elektrisch versorgt wird und welche einen Steckplatz 15 aufweist, der dazu ausgelegt ist einen Stecker 6 aufzunehmen. Der Stecker 6 ist mit einem Kabel 17 verbunden, an dessen anderen Ende ein Fahrzeugkontaktierstecker 16 angebracht ist. Um die Basiseinheit 2 elektrisch zu betreiben ist eine Kabelverbindung 7 an dem Netzteil 11 angeordnet. Die Kabelverbindung 7 ist mit einer nicht dargestellten Powerbox verbindbar. Weiterhin weist die zusätzliche Kontaktiereinheit 12 Leistungskontakte 13 auf, welche vom Systemcontroller 10 aktivierbar sind, sodass die elektrische Spannung über die elektrische Schaltung in der Steuerung 9 an den Steckplatz 15 weitergeleitet wird. Die Leistungskontakte 13 sind optional. Sinnvoll ist es jedoch, dass der Steckplatz 15 mit der Kontaktierungseinheit 12 elektrisch leitend verbunden ist.
Als Hintergrund sollte einem bewusst sein, dass das Netzteil nur eine Kleinspannung liefert. Die Ladeleistung fließt direkt über die Netzspannung, durch typische „Wallboxkomponenten“, wie ein Hauptrelais, einen Fehlerstromschutzschalter, einem optionalen Überspannungsschutz, und/oder weiteren Bauteilen der Steuerung 9 in die zusätzliche Einheit 12. Im einfachsten Fall findet das Umschalten des Ladestroms in der Steuerung 9 statt und im Bereich der Leistungskontakte 13 findet nur eine Durchleitung statt plus eine kleine Auswertung der Informationskontakte.
Informationskontakte 14, die dazu dienen, Informationen wie Fahrzeugdaten, Ladegeschwindigkeit etc. weiterzuleiten, sind ebenfalls an der zusätzlichen Kontaktierungseinheit 12 und dem Systemcontroller 10 angeordnet. Sobald über eine Steckerverbindung, also ein Zusammenwirken der Fahrzeugbuchse 5 (Fig. 1 ), des Fahrzeugkontaktiersteckers 16, des Kabels 17, des Steckers 6, des Steckplatzes 15 und der zusätzlichen Kontaktiereinheit 12, an der Bodeneinheit 2 erfolgt, erkennt dies die integrierte Steuerung 9 und der Systemcontroller 10 und verhindert eine Beschaltung und Aktivierung der fürs automatisierte Laden zuständigen Kontaktierungseinheit 8 in der Basiseinheit 2.
Die Kontaktierungseinheit 8 umfasst dabei jede Kombination von elektrischen, elektronischen und mechanischen Komponenten zur Herstellung des elektrischen Kontakts seitens der Basiseinheit 2 wie z.B. Robotik, vielfach Kontaktfläche oder Einzelkontakt mit Abdeckung. Bezugszeichenliste Konduktives Ladesystem Basiseinheit Gegeneinheit Powerbox Fahrzeugbuchse Stecker Kabelverbindung Kontaktierungseinheit Steuerung Systemcontroller Netzteil zusätzliche Kontaktierungseinheit Leistungskontakt Informationskontakt Steckplatz Fahrzeugkontaktierstecker Kabel

Claims

Ansprüche Konduktives Ladesystem (1 ) für das Laden eines E-Fahrzeugs, mit einer Basiseinheit (2), die zum Anbringen in oder am Boden vorbereitet ist, wobei die Basiseinheit (2) Mittel benutzt, die zum automatisierten konduktiven Laden des E-Fahrzeugs vorbereitet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Basiseinheit (2) einen Steckplatz (15) besitzt, an dem ein Stecker (6) anschließbar ist oder angeschlossen ist, um das E-Fahrzeug zu laden. Konduktives Ladesystem (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Steckplatz (15) vorbereitet ist, einen Stecker (6) aufzunehmen. Konduktives Ladesystem (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Stecker (6) ein Kabel (17) befestigt ist an dessen anderen Ende ein Fahrzeugkontaktierstecker (16) vorhanden ist. Konduktives Ladesystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basiseinheit (2) eine Kontaktierungseinheit (8) und eine zusätzliche Kontaktierungseinheit (12) aufweist, welche elektrisch mit einer Steuerung (9) verbunden ist, wobei die Steuerung (9) mit einem Systemcontroller (10) verbunden ist und die Steuerung (9) und der Systemcontroller (10) vorbereitet sind, über ein Netzteil (11 ) elektrisch betrieben zu werden, wobei entweder die Kontaktierungseinheit (8) oder die zusätzliche Kontaktierungseinheit (12) im Betrieb sind, wobei ein manueller Ladevorgang des E-Fahrzeugs bei Betrieb der zusätzlichen Kontaktierungseinheit (1 ) erfolgt. Konduktives Ladesystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Kontaktierungseinheit (12) mit dem Steckplatz (15) verbunden ist. Konduktives Ladesystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Kontaktierungseinheit (12) direkt mit dem Kabel (17) verbunden ist.
7. Konduktives Ladesystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckplatz wasserdicht ausgebildet ist und/oder mit einer Kappe verschließbar ist.
8. Konduktives Ladesystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das konduktive Ladesystem (1 ) automatisiert oder manuell betreibbar ist. 9. Elektrofahrzeug, das mit dem konduktiven Ladesystem (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche verbunden ist, wobei der Ladevorgang mit dem konduktiven Ladesystem (1) automatisiert oder manuell erfolgt.
10. Elektrofahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das E- Fahrzeug während des manuellen Ladevorgangs mit dem Kabel (17) an der Bodeneinheit des konduktiven Ladesystems (1 ) verbunden ist.
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