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1. (WO2019020600) LADESTATION MIT DYNAMISCHER LADESTROMVERTEILUNG
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

Ansprüche

Ladestation (100) zum Laden mehrerer Elektrofahrzeuge, insbesondere Elektroautomobile, umfassend:

eine Versorgungseinrichtung (104), insbesondere zum Anschließen an ein elektrisches Versorgungsnetz (102), zum Versorgen der Ladestation mit elektrischer Leistung

mehrere Ladeterminals (1 16) zum Laden jeweils wenigstens eines Elektro- fahrzeugs, und jedes Ladeterminal umfasst

einen Versorgungseingang (120) zum Beziehen elektrischer Leistung von der Versorgungseinrichtung,

einen Ladeausgang (122) mit einem oder mehreren Ladeanschlüssen zum Abgeben jeweils eines Ladestromes zum Laden jeweils eines angeschlossenen Elektrofahrzeugs, und

wenigstens einen zwischen dem Versorgungseingang und dem Ladeausgang angeordneten Gleichstromsteller (126) um aus der elektrischen Leistung der Versorgungseinrichtung jeweils einen Stromstellerstrom zu erzeugen, wobei

jeder Ladestrom (lu , L2) aus einem Stromstellerstrom oder mehreren Stromstellerströmen (Isi , Is2, Is3) gebildet wird, und wobei die Ladeterminals untereinander an Austauschanschlüssen über elektrische Austauschleitungen (128) verbunden sind, um darüber Stromstellerströme untereinander auszutauschen.

Ladestation nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Ladestation (100) wenigstens ein Zusatzstromterminal (1 18) aufweist, zum Erzeugen eines oder mehrerer zusätzlicher Stromstellerströme, um diese wenigstens einem Ladeterminal bereitzustellen, wobei das Zusatzstromterminal selbst keinen Ladeausgang aufweist, und jedes Zusatzstromterminal umfasst

einen dem Versorgungseingang eines Ladeterminals entsprechenden Versorgungseingang zum Beziehen elektrischer Leistung von der Versorgungseinrichtung,

wenigstens einen dem Austauschanschluss eines Ladeterminals entsprechenden Austauschanschluss zum Übertragen von Stromstellerströmen an wenigstens eines der Ladeterminals, und

wenigstens einen zwischen dem Versorgungseingang und dem wenigstens einen Austauschanschluss angeordneten und dem oder einem Gleichstromsteller des Ladeterminals entsprechenden Gleichstromsteller um aus der elektrischen Leistung der Versorgungseinrichtung jeweils einen Stromstellerstrom zu erzeugen, wobei insbesondere

der Gleichstromsteller des Zusatzstromterminals mit allen Austauschanschlüssen des Zusatzstromterminals verbunden ist, um den Stromstellerstrom an allen Austauschleitungen bereitzustellen.

Ladestation nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Ladestation (100) wenigstens ein Versorgungsterminal (1 14) aufweist, zum Empfangen elektrischer Leistung von der Versorgungseinrichtung (104) und zum Weiterleiten an die Ladeterminals, und jedes Versorgungsterminal umfasst

einen über eine Hauptversorgungsleitung (1 10) mit der Versorgungseinrichtung verbundenen Hauptversorgungseingang (1 12), um darüber Leistung von der Versorgungseinrichtung zu beziehen,

wenigstens einen Versorgungsausgang, um darüber die von der Versorgungseinrichtung bezogene Leistung an die Ladeterminals und ggf. das wenigstens eine Zusatzstromterminal weiterzuleiten, insbesondere um Leistung an alle Ladeterminals weiterzuleiten, und wobei vorzugsweise

den Austauschanschlüssen der Ladeterminals und ggf. des wenigstens einen Zusatzstromterminals entsprechende Austauschanschlüsse an einem ersten und zweiten Verbindungsbereich des Versorgungsterminals vorhanden sind, um an wenigstens einem Verbindungsbereich mit jeweils einem benachbarten Ladeterminal und/oder ggf. Zusatzstromterminal verbunden zu werden, um wenigstens einen Stromstellerstrom durch das Versorgungsterminal hindurchleiten zu können.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeterminals, ggf. das wenigstens eine Zusatzstromterminal

baugleiche Versorgungseingänge (200) aufweisen, so dass jeweils zwei der Versorgungseingänge miteinander verbunden werden, um dadurch jeweils elektrischen Versorgungsstrom bzw. einen Teil davon von einem Versorgungseingang zu einem benachbarten Versorgungseingang weiterzuleiten, so dass jedes Ladeterminal und ggf. jedes Zusatzstromterminal seinen Versorgungsstrom von einem benachbarten Ladeterminal, Zusatzstromterminal oder Versorgungsterminal erhält, und/oder dass

die Versorgungseingänge und/oder die Austauschanschlüsse jeweils baugleiche Anschlussmittel (220, 224), insbesondere Steckverbinder aufweisen, um von den Ladeterminals, ggf. Zusatzstromterminals und dem Versorgungsterminal jeweils wahlweise zwei austauschbar miteinander zu verbinden, insbesondere so dass alle miteinander verbundenen Ladeterminals, ggf. Zusatzstromterminals und das Versorgungsterminal insgesamt einen modularen Aufbau bilden, insbesondere weist das Versorgungsterminal dazu angepasste Austauschanschlüsse und/oder Versorgungsausgänge auf.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

jedes Ladeterminal wenigstens ein steuerbares Schaltmittel aufweist aus der

Liste aufweisend

ein Austauschschaltmittel (A1 , A2, A3), das mit jeweils einem Austauschanschluss elektrisch verbunden ist, um den Austausch wenigstens eines Stromstellerstroms über das Austauschmittel mit einem benachbarten Ladeterminal oder Zusatzstromterminal zu steuern, ein Ladeschaltmittel (C1 , C2), das mit jeweils einem Ladeanschluss elektrisch verbunden ist, um das Abgeben eines Ladestroms an den Ladeanschluss zu steuern, und

ein Brückenschaltmittel (B1 ), das mit zwei Gleichstromstellern in einem Ladeterminal elektrisch verbunden ist, insbesondere über zwei Querleitungen, um eine Überlagerung der Stromstellerströme der beiden Gleichstromsteller zu steuern.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass,

jedes Ladeterminal einen ersten und einen zweiten Verbindungsbereich (204, 206) mit jeweils mehreren, insbesondere gleich vielen, Austauschanschlüssen (224) aufweist,

für jeden Austauschanschluss einer der Verbindungsbereiche eine Längsleitung (LL1 , LL2, LL3) vorgesehen ist, um den jeweiligen Austauschanschluss des einen Verbindungsbereiches (204) mit jeweils einem Austauschanschluss des anderen Verbindungsbereiches (206) elektrisch zu verbinden, so dass bei m Austauschanschlüssen des einen Verbindungsbereiches m Längsleitungen vorgesehen sind, die insbesondere elektrisch zueinander parallel verlaufen,

jedem Gleichstromsteller (226) ein Ladeanschluss (222) zugeordnet ist und für jeden Gleichstromsteller eine Querleitung (QL1 , QL2) vorgesehen ist, um den Gleichstromsteller mit dem Ladeanschluss zu verbinden, so dass bei n Gleichstromstellern n Querleitungen vorgesehen sind, und wobei jede Längsleitung über einen Verbindungsknoten mit wenigstens einer der Querleitung direkt verbunden ist, und/oder

genau n-1 Brückenschaltmittel vorgesehen sind, um jeweils zwei Querleitungen elektrisch zu verbinden, und/oder

jede Querleitung zu dem Ladeschaltmittel kein weiteres Schaltmittel aufweist und/oder

in jedem Ladeterminal eine Längsleitung mehr als Querleitungen vorgesehen sind, so dass gilt: m=n+1 ,

eine Längsleitung in dem Ladeterminal

mit zwei Querleitung jeweils über einen Verbindungsknoten direkt verbunden ist, mit einem der Brückenschaltmittel zwischen den beiden Verbindungsknoten, oder

mit nur einer Querleitung über einen Verbindungsknoten verbunden ist, ohne in dem Ladeterminal ein Brückenschaltmittel aufzuweisen.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens eine Steuereinheit vorgesehen ist, die dazu vorbereitet ist, die Ladeterminals (1 16) und/oder die Zusatzstromterminals (1 18) derart zu steuern, dass ein Ladestrom eines Ladeterminals aus einem Stromstellerstrom oder mehreren Stromstellerströmen gebildet werden kann, wobei der Ladestrom aus Stromstellerströmen von einem oder mehreren Gleichstromstellern desselben Ladeterminals und/oder aus Stromstellerströmen von einem oder mehreren Gleichstromstellern eines oder mehrerer anderer Ladeterminals gebildet wird.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Ladestation (100) so aufgebaut ist, insbesondere über eine bzw. die wenigstens eine Steuereinheit derart ansteuerbar ist, dass

wenigstens ein Austauschschaltmittel eines Ladeterminals, an dem ein zu ladendes Elektrofahrzeug angeschlossen ist, geschlossen werden kann, um dadurch wenigstens einen Stromstellerstrom von wenigstens einem benachbarten Ladeterminal zu beziehen, um damit einen Ladestrom für das zu ladende Elektrofahrzeug zu erzeugen und/oder

wenigstens ein Brückenschaltmittel des Ladeterminals an dem das Elektrofahrzeug angeschlossen ist, geschlossen werden kann, um dadurch mehrere Stromstellerströme aus mehreren in dem Ladeterminal angeordneten Gleichstromstromstellern zum Erzeugen des Ladestroms zusammen zu fügen, und/oder

wenigstens ein Austauschschaltmittel wenigstens eines benachbarten oder weiteren Ladeterminals und/oder benachbarten oder weiteren Zusatzstromterminals geschlossen werden kann, um dadurch, wenigstens einen Stromstellerstrom aus benachbarten oder weiteren Ladeterminals oder Zusatzstromterminals zum Erzeugen des Ladestroms zu beziehen und zusammenzuführen und/oder

wenigstens ein Brückenschaltmittel wenigstens eines benachbarten oder weiteren Ladeterminals geschlossen werden kann, um wenigstens einen Stromstellerstrom aus mehreren in dem benachbarten Ladeterminal angeordneten Gleichstromstellern zum Erzeugen des Ladestroms über wenigstens eine Austauschleitung zu beziehen.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Austauschschaltmittel und wenigstens ein Brückenschaltmittel so verschaltbar sind, dass

ein Stromstellerstrom eines Gleichstromstellers eines ersten Ladeterminals oder eines ersten Zusatzstromterminals über eine erste Längsleitung und das wenigstens eine Austauschschaltmittel in ein zweites Ladeterminal fließen kann,

der Stromstellerstrom in dem zweiten Ladeterminal über einen ersten Verbindungsknoten und eine erste Querleitung zu einer zweiten Längsleitung fließen kann und

der Stromstellerstrom über einen zweiten Verbindungsknoten, das wenigstens eine Brückenschaltmittel und einen dritten Verbindungs- knoten zu einer zweiten Querleitung des zweiten Ladeterminals fließen kann,

um dort mit wenigstens einem weiteren Stromstellerstrom zum Erzeugen eines Ladestroms zusammengeführt zu werden, insbesondere - um ein an die zweite Querleitung angeschlossenes Elektrofahrzeug zu laden.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Ladestation so aufgebaut ist, insbesondere über eine bzw. die wenigstens eine Steuereinheit derart ansteuerbar ist, dass

die steuerbaren Schaltmittel derart geschaltet werden können, dass ein Ladestrom aus wenigstens 3 Stromstellerströmen, vorzugsweise wenigstens 5 Stromstellerströmen, insbesondere wenigstens 7 Stromstellerströmen gebildet werden kann.

Ladestation nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Steuereinheit das Erzeugen der Ladeströme, insbesondere die Anzahl der an einem Ladeanschluss bereitgestellten Stromstellerströme, abhängig eines Steuerkriteriums steuern kann, ausgewählt aus der Liste aufweisend, ein Typ eines an den Ladeanschluss angeschlossen Elektrofahrzeugs, ein Speicherzustand des an den Ladeanschluss angeschlossen Elektrofahrzeugs,

ein speicherzustandsabhängiger Strombedarf des angeschlossenen Elektrofahrzeugs,

eine Stromanforderung des angeschlossenen Elektrofahrzeugs,

ein von einem Benutzer angegebener Ladewunsch zum Laden des an den

Ladeanschluss angeschlossen Elektrofahrzeugs und

eine Anzahl verfügbarer Gleichstromsteller zum Erzeugen von Stromstellerströmen zum Zusammenfügen zum Erzeugung eines Ladestroms.

Verfahren zum Laden mehrerer Elektrofahrzeuge, insbesondere Elektroautomobile, mittels einer Ladestation, umfassend die Schritte:

Versorgen der Ladestation mit elektrischer Leistung über eine Versorgungseinrichtung der Ladestation;

Laden jeweils wenigstens eines Elektrofahrzeugs mittels eines von mehreren Ladeterminals der Ladestation mit den Schritten

Beziehen elektrischer Leistung von der Versorgungseinrichtung an einem Versorgungseingang des Ladeterminals,

Abgeben jeweils eines Ladestromes zum Laden des angeschlossenen Elektrofahrzeugs an einen Ladeausgang mit einem oder mehreren Ladeanschlüssen, wobei das Elektrofahrzeug an einem der Ladeanschlüsse angeschlossen ist, an den der Ladestrom abgegeben wird, und wobei

wenigstens einer zwischen dem Versorgungseingang und dem Ladeausgang angeordneter Gleichstromsteller aus elektrischer Leistung der Versorgungseinrichtung jeweils einen Stromstellerstrom erzeugt, und

der Ladestrom aus einem Stromstellerstrom oder mehreren Stromstellerströmen gebildet wird, und wobei

die Ladeterminals untereinander an Austauschanschlüssen über elektrische Austauschleitungen verbunden sind, und wahlweise darüber Stromstellerströme untereinander austauschen.

Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ladestation nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 verwendet wird.

Verfahren Anspruch 12 oder 13,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Austauschschaltmittel eines Ladeterminals, an dem ein zu ladendes Elektrofahrzeug angeschlossen ist, geschlossen wird, und dadurch wenigstens ein Stromstellerstrom von wenigstens einem benachbarten Ladeterminal bezogen wird, und damit einen Ladestrom für das zu ladende Elektrofahrzeug erzeugt wird und/oder wenigstens ein Brückenschaltmittel des Ladeterminals an dem das Elektrofahrzeug angeschlossen ist, geschlossen ist, und dadurch mehrere Stromstellerströme aus mehreren in dem Ladeterminal angeordneten Gleichstromstromstellern zum Erzeugen des Ladestroms zusammengefügt bzw. überlagert werden, und/oder

wenigstens ein Austauschschaltmittel wenigstens eines benachbarten oder weiteren Ladeterminals und/oder benachbarten oder weiteren Zusatzstromterminals geschlossen ist, und dadurch, wenigstens ein Stromstellerstrom aus benachbarten oder weiteren Ladeterminals o-der Zusatzstromterminals zum Erzeugen des Ladestroms bezogen und zusammengeführt bzw. überlagert wird und/oder

wenigstens ein Brückenschaltmittel wenigstens eines benachbarten oder weiteren Ladeterminals geschlossen ist, und dadurch wenigstens ein Stromstellerstrom aus mehreren in dem benachbarten Ladeterminal angeordneten Gleichstromstellern zum Erzeugen des Ladestroms über wenigstens eine Austauschleitung bezogen wird.