充电设备、充电站和用于控制充电设备的方法技术

本发明专利技术涉及一种充电设备(10)，该充电设备具体用于为机动车辆(12)的电能存储器充电，该充电设备具有：一个电力连接件(16)，将该充电设备(10)电连接至一个充电站(14)并且与该充电站(14)互换电能；一个电气转换器(18)，该电气转换器连接至该电力连接件(16)，以便经由该电力连接件(16)来与该充电站(14)互换电能并且转换电能；一个控制单元(20)，该控制单元连接至该电气转换器(18)以便控制电能的互换；一个通讯接口(22)被指配给该控制单元(20)并且被设计成与该充电站(14)互换数据(34)，并且该控制单元(20)被设计成基于该数据来控制电能的互换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种充电设备，该充电设备具体用于为机动车辆的电能存储器充电，该充电设备具有：一个电力连接件，用以将该充电设备电连接至一个充电站并且与该充电站互换电能；一个电气转换器，该电气转换器连接至该电力连接件，以便经由该电力连接件与该充电站互换电能并且对电能进行转换；以及一个控制单元，该控制单元连接至该电气转换器以便控制电能的互换。本专利技术还涉及一种充电站，该充电站具体用于为机动车辆的电能存储器充电，该充电站具有一个电力连接件，用以将该充电站电连接至一个移动充电设备并且与该充电设备互换电能；并且具有一个通讯接口，该通讯接口用于与该充电设备互换数据。本专利技术还涉及一种充电单元，该充电单元具有一个充电站和一个充电设备。本专利技术最终涉及一种用于控制充电设备的方法，该方法具有以下步骤：将一个电气转换器连接至一个充电站；并且通过借助于一个控制单元来控制该电气转换器而在该充电站与该电气转换器之间互换电能。这样的充电设备、充电站和方法被用于将电能供应给移动电动装置(尤其是电动车辆)并且在该充电站与该充电设备之间互换电能，并且用于控制电能的互换。
技术介绍
在电力驱动机动车辆和用于电力驱动机动车辆的充电站的领域中，总体上已知的实践是将机动车辆的充电设备电连接至固定的或公用的供电网络以便为这些机动车辆的电能存储器充电。取决于电力连接件或取决于可用性，在这种情况下可以用单相或三相的方式将电能传输给这些机动车辆的电能存储器。当从该固定的公用供电网络传输电能时，必须借助于一个变换器将交流电转换为直流电，其结果是，在电流与电压之间产生了相移并且因此传输无功功率。此外，在单相传输电能至机动车辆的能量存储器的过程中，可能发生网络不对称或中性点偏移。如果在机动车辆充电时产生过高的无功电功率或者如果多个独立相具有过量的负载，其结果可能是电能传输的断开。为了控制这样的用于机动车辆的充电站，US2014/0021917A1提出对每个三相电力连接件指配一个控制单元，以便尽可能对称地控制这种三相电能传输并且由此避免不对称和中性点的偏移。这种方法的缺点在于，仍然可能产生无功功率并且在例如私人家庭中不可能实现简单的单相能量传输。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种改善的充电设备、一种改善的充电站和一种改善的用于控制充电设备的方法，因此而使得能够可靠且稳健地传输电能。在开头所提及的充电设备的情况下，这个目的是借助于以下事实而实现的,即,一个通讯接口被指配给该控制单元或者该控制单元具有一个通讯接口，该通讯接口被设计成与该充电站互换数据，该控制单元被设计成基于该数据来控制电能的互换。在开头所提及的充电站的情况下，这个目的是借助于以下事实而实现的,即,该通讯接口被设计成用于互换数据，以用于控制与该充电设备的电能的互换。在开头所提及的充电单元的情况下，这个目的实现是借助于根据本专利技术的充电设备和充电站。最后，在开头所提及的用于控制充电设备的方法的情况下，这个目的是借助于以下事实来实现的，即，在该充电设备与该充电站之间互换数据，并且通过基于所互换的数据控制该电气转换器来在该充电站与该电气转换器之间互换电能。本专利技术包括下述1、9、10的技术方案，下述2-8和11-13为优选实施方案。1.一种充电设备(10)，该充电设备具体用于为机动车辆(12)的电能存储器充电，该充电设备具有：-一个电力连接件(16)，用以将该充电设备(10)电连接至一个充电站(14)并且与该充电站(14)互换电能，-一个电气转换器(18)，该电气转换器连接至该电力连接件(16)，以便经由该电力连接件(16)来与该充电站(14)互换电能并且转换电能，-一个控制单元(20)，该控制单元连接至该电气转换器(18)以便控制电能的互换，其中一个通讯接口(22)被指配给该控制单元(20)并且被设计成与该充电站(14)互换数据(34)，该控制单元(20)被设计成基于该数据来控制电能的互换。2.如上述1所述的充电设备，其中该电力连接件(16)具有多个相，以便以多相方式与该充电站(14)互换电能，该控制单元(20)被设计成基于所互换的数据(34)来独立地控制以这些相进行的电能互换。3.如上述2所述的充电设备，其中与该充电站(14)互换的数据具有与这些相中的电能的最大量相关的信息。4.如上述1至3之一所述的充电设备，其中该控制单元(20)和该电气转换器(18)经由第一电线(24)连接至该电力连接件(16)。5.如上述4所述的充电设备，其中该控制单元(20)经由第二电线(26)连接至该电气转换器(18)。6.如上述4或5所述的充电设备，其中该通讯接口(22)经由该第一电线(24)连接至该控制单元(20)。7.如上述4至6之一所述的充电设备，其中该通讯接口(22)经由该第二电线(26)连接至该电气转换器(18)。8.如上述1至7之一所述的充电设备，其中该通讯接口(22)形成了用于双向数据互换的双向接口。9.一种充电站(14)，该充电站具体用于为电力驱动机动车辆(12)的电能存储器充电，该充电站具有：-一个电力连接件(30)，用以将该充电站(14)电连接至一个移动充电设备(10)并且与该充电设备(10)互换电能，以及-一个通讯接口(32)，该通讯接口用于与该充电设备(10)互换数据(34)，其中该通讯接口(32)被设计成用于互换数据(34)，以用于控制与该充电设备(10)的能量的互换。10.一种用于控制充电设备(10)的方法，该方法具有以下步骤：-将该充电设备(10)的一个电气转换器(18)连接至一个充电站(14)，-在该充电设备(10)与该充电站(14)之间互换数据(34)，并且-通过基于互换的数据(34)控制该电气转换器(18)来在该充电站(14)与该电气转换器(18)之间互换电能。11.如上述10所述的方法，其中电能的量是基于该数据(34)而受限制的。12.如上述11所述的方法，其中在该充电站(14)与该充电设备(10)之间的、在多个单独电气相中的电能的量是基于互换的数据(34)而受限制的。13.如上述10至12之一所述的方法，其中用于验证该充电设备(10)的验证数据是从该充电设备(10)传输给该充电站(14)的。根据本专利技术，作为在该充电站与该充电设备之间互换数据并且基于所互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电设备(10)，该充电设备具体用于为机动车辆(12)的电能存储器充电，该充电设备具有：‑一个电力连接件(16)，用以将该充电设备(10)电连接至一个充电站(14)并且与该充电站(14)互换电能，‑一个电气转换器(18)，该电气转换器连接至该电力连接件(16)，以便经由该电力连接件(16)来与该充电站(14)互换电能并且转换电能，‑一个控制单元(20)，该控制单元连接至该电气转换器(18)以便控制电能的互换，其特征在于，一个通讯接口(22)被指配给该控制单元(20)并且被设计成与该充电站(14)互换数据(34)，该控制单元(20)被设计成基于该数据来控制电能的互换。

【技术特征摘要】
2015.01.26 DE 102015101041.01.一种充电设备(10)，该充电设备具体用于为机动车辆(12)的电
能存储器充电，该充电设备具有：
-一个电力连接件(16)，用以将该充电设备(10)电连接至一个充电
站(14)并且与该充电站(14)互换电能，
-一个电气转换器(18)，该电气转换器连接至该电力连接件(16)，
以便经由该电力连接件(16)来与该充电站(14)互换电能并且转换
电能，
-一个控制单元(20)，该控制单元连接至该电气转换器(18)以便控
制电能的互换，
其特征在于，一个通讯接口(22)被指配给该控制单元(20)并且被
设计成与该充电站(14)互换数据(34)，该控制单元(20)被设计成
基于该数据来控制电能的互换。
2.如权利要求1所述的充电设备，其特征在于，该电力连接件(16)
具有多个相，以便以多相方式与该充电站(14)互换电能，该控制单
元(20)被设计成基于所互换的数据(34)来独立地控制以这些相进
行的电能互换。
3.如权利要求2所述的充电设备，其特征在于，与该充电站(14)
互换的数据具有与这些相中的电能的最大量相关的信息。
4.如权利要求1至3之一所述的充电设备，其特征在于，该控制单
元(20)和该电气转换器(18)经由第一电线(24)连接至该电力连
接件(16)。
5.如权利要求4所述的充电设备，其特征在于，该控制单元(20)
经由第二电线(26)连接至该电气转换器(18)。
6.如权利要求4所述的充电设备，其特征在于，该通讯接口(22)
经由该第一电线(24...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·斯潘塞，T·克劳斯，D·赫尔克，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE