可级联的多次充电器和运行可级联的多次充电器的方法技术

本发明专利技术涉及可级联的多次充电器和运行可级联的多次充电器的方法。本发明专利技术涉及用于给蓄电池包充电的充电设备，所述充电设备能与其它充电设备组合成多次充电器，其中所述充电设备具有输入侧的接触元件，用于连接电线或者另一充电设备，其中所述充电设备在内部具有如下导体，所述导体用于所述输入侧的接触元件与输出侧的接触元件的导电连接而且用于使附在所述输入侧的接触元件上的电网电压UV通过，其中所述充电设备的充电设备电路在内部连接到所述电网电压UV上，其中所述充电设备电路在输入侧包括电压转换器，以及为了给蓄电池包充电而包括充电控制器，而且其中借助于所述电压转换器能将所述电网电压UV转换成用于给所述充电控制器馈电的供电电压。

Cascaded multiple chargers and methods of running cascaded multiple chargers

The invention relates to a cascaded multiple charger and a method for operating a cascaded multiple charger. The invention relates to a charging device for charging a battery pack. The charging device can be combined with other charging devices to form a multiple charger. The charging device has contact elements on the input side for connecting a wire or another charging device. The charging device has the following conductors inside, and the conductor is used for the contact elements on the input side and the output side. A conductive connection of the contact element is used to pass the grid voltage UV attached to the contact element on the input side. The charging device circuit of the charging device is internally connected to the grid voltage UV. The charging device circuit includes a voltage converter on the input side and a charging controller for charging the battery pack, with the help of the said charging device circuit. The voltage converter can convert the grid voltage UV into a supply voltage for feeding the charging controller.

【技术实现步骤摘要】
可级联的多次充电器和运行可级联的多次充电器的方法
本专利技术涉及可模块化扩展的（可级联的）充电装置，用于给以蓄电池包、电池组以及诸如此类的为形式（在下文概括简称为蓄电池包）的接在其间的蓄电单元再充电。此外，本专利技术也涉及被这种充电装置所包括的充电设备以及用于运行这种充电设备的方法。
技术介绍
在很多生活领域，电池组运行的便携式设备已经作为常用的标准得到普遍认同。特别是对于具有高功耗的设备来说，可再充电的蓄电池包具有重要的意义。属于此的是电动工具（PowerTools）、灯、风扇以及诸如此类的。因为用户需要在越来越短的时间内重新准备好投入使用的装备，所以在充电设备中多次使用快速充电方法，所述快速充电方法能够在15分钟的范围内执行对一个或多个相应的蓄电池包的完全的充满电。用于给至少一个蓄电池包再充电的充电装置本身是公知的而且通常以及这样在下文被称作充电设备。已知的充电设备在技术上分成两部分，即一个电源和一个充电控制器。电源充当与馈电电网的接口而且大多将电网电压转换成低的直流电压（10-20V）。充电控制器从由电源提供的直流电压中根据相应的充电方法来产生充电电压并且调节充电电流。充电控制器还监控充电过程并且在充电过程期间监控所述至少一个蓄电池包。在私人领域常常使用充电设备并且可能针对一个设备使用多个蓄电池包，而在专业环境下，蓄电池运行的设备常常由设备维护者集中地来保养和维修。给蓄电池包充电也属于此。特别是当涉及个人防护设备或监控技术时，需要对设备进行修复，而且借此也极其谨慎地给相应的蓄电池包再充电。在使用多个单个充电设备的情况下，可能容易导致混乱的构造。那么，例如不能识别出充电设备的电源是否可能正确地连接到馈电电网上。在电源没有正确连接的情况下，不对所述或每个与该充电设备连接的蓄电池包进行充电。那么，至少一个设备不符合期望地没有准备好投入使用。因而，用户和设备维护者常常期望如下充电设备，所述充电设备不仅可以给一个蓄电池包充电，而且可以给多个蓄电池包充电。这种多次充电器在外壳中拥有中央电源以及多个井道或者诸如此类的，用于分别容纳一个蓄电池包。此外，也公知具有中央电源的多次充电器，为了分别容纳一个蓄电池包，各个充电底座能模块化地串联到所述多次充电器上。能量供应作为由电源提供的低压依次通过各个充电底座，而且每个充电底座都拥有自己的充电控制器。这种设备例如从WO2013/099229A2中公知。如果高能量的蓄电池包应该在短时间内被充满电，那么已知的多次充电器达到它们的极限。例如，如果应该达到大约3个小时的充电时间，那么具有72Wh的蓄电池包需要具有如下电源的充电设备，所述电源具有大约60W的功率。如果想要将五个充电底座串联到共同的电源上，那么需要具有300W的功率的电源。在来自电源的直流电压为15V的情况下，与充电底座的和在充电底座之间的导电连接必须针对20A的电流（载流能力）来设计。除了具有相对应地确定尺寸的导体横截面的导体、尤其是汇流排之外，这也需要在各个能串联的充电底座之间的相对应地确定尺寸的并且借此大容量的插拔连接器。这又导致成本高并且导致可集成性差。
技术实现思路
本专利技术的任务在于：说明一种这里以及在下文简称为多次充电器的设备以及能在其中使用的用于给蓄电池包再充电的模块化充电设备，所述充电设备避免了上文叙述的缺点或者至少降低这些缺点的影响。按照本专利技术，该任务借助于具有权利要求1的特征的多次充电器来解决。为此，在用于给蓄电池包充电的充电设备的情况下做出如下规定：该充电设备具有输入侧的接触元件，所述输入侧的接触元件或者能够连接电线或者能够连接另一充电设备。该充电设备在内部具有如下导体，所述导体用于输入侧的接触元件与输出侧的接触元件的导电连接而且用于使附在输入侧的接触元件上的电网电压UV通过。该充电设备的充电设备电路在内部连接到电网电压UV上，其中该充电设备电路在输入侧包括电压转换器以及为了给蓄电池包充电而包括充电控制器。在充电设备内部，借助于该充电设备的电压转换器能将电网电压UV转换成用于给充电控制器馈电的供电电压，而且在该充电设备运行时将电网电压UV转换成这种供电电压。在这种充电设备的情况下还规定：充电设备的输出侧的接触元件能与另一充电设备的输入侧的接触元件导电连接（而且反之亦然）。最后规定：每个充电设备都具有用于传送和分析信号的装置，所述信号对关于该充电设备在充电设备支路中的位置的信息（位置信息）进行编码。就这方面来说，每个充电设备都具有用于传送信号的装置，所述信号例如对在充电设备支路中在该充电设备输入侧前面的、前置的充电设备的数目进行编码，作为位置信息。此外，每个充电设备都具有如下装置，所述装置用于将通过信号编码的位置或数目与预先给定的或可预先给定的极限值进行比较并且用于在达到极限值时自动地停用充电底座。在用于运行这种充电设备的方法中，每个充电设备都向连接到该充电设备的输出侧上的充电设备传送信号，所述信号对位置信息、即例如在充电设备支路中在该充电设备输入侧前面的充电设备的数目进行编码，而且每个充电设备都将通过该信号编码的位置或数目与预先给定的或可预先给定的极限值进行比较并且在达到极限值时被停用。以这种方式保证了：特别关于在充电设备支路中的第一充电设备没有超过极限值（载流能力）和/或关于充电设备支路中的所有充电设备没有超过接触电阻之和。所考虑的极限值对就这方面来说在充电设备支路中所容许的最多充电设备的数目进行编码。通过确定充电设备的输入侧的接触元件用于连接电线或者另一充电设备，至少一个其它的充电设备能连接到充电设备上，使得得到充电设备的复合体（充电设备复合体）。借助于电线引向充电设备的电网电压UV能引导到与该充电设备连接的其它充电设备和每个其它充电设备上，而且在该充电设备或这些充电设备运行时被引导经过。为了该目的，每个充电设备都包括接触元件而在内部包括在这些接触元件之间的导体，借助于所述导体能造成所述引导经过（“依次通过”）并且在运行时造成所述引导经过（“依次通过”）。因为在这里提出的创新的情况下不是使由电源产生的低压通过，而是使电网电压UV通过，所以所需的电流更低。借此，对于输入侧的接触元件与输出侧的接触元件的在充电设备内部的连接来说，得到所需的相对应地更小的导体横截面。这例如也允许使用传统的冷设备插头和插座作为输入侧和输出侧的接触元件。借此，总体上得到显著简化的结构。这里提出的创新的另一优点在于：该充电设备——以及在多个彼此模块化地组合的充电设备的情况下每个单个的充电设备——具有自己的电压转换器，所述电压转换器从电网电压UV中产生用于给该充电设备的充电控制器馈电的供电电压。借此，一个充电设备能单独地被运行来给正好一个蓄电池包充电，但是也能与其它充电设备相结合地被运行来同时给多个蓄电池包充电。不需要与（单个充电设备或充电设备复合体的）相应的运行情况适配。此外，不需要单独的电源，因为充电设备电路的电压转换器充当每个充电设备的本地电源。这里提出的创新的又一其它的优点在于：一个充电设备（每个充电设备）能与另一充电设备直接连接，其方式是该充电设备的输出侧的接触元件与相应的另一充电设备的输入侧的接触元件接触。借此，得到能模块化地串联的充电设备复合体。复合体的正好一个充电设备能连接到馈电电网上并且在运行时被连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于给蓄电池包（12）充电的充电设备（20），其中所述充电设备（20）具有输入侧的接触元件（22），用于连接电线（14）或者另一充电设备（20），其中所述充电设备（20）在内部具有如下导体，所述导体用于所述输入侧的接触元件（22）与输出侧的接触元件（24）的导电连接而且用于使附在所述输入侧的接触元件（22）上的电网电压UV通过，其中所述充电设备（20）的充电设备电路（26）在内部连接到所述电网电压UV上，其中所述充电设备电路（26）在输入侧包括电压转换器（30），以及为了给蓄电池包（12）充电而包括充电控制器（32），而且其中借助于所述电压转换器（30）能将所述电网电压UV转换成用于给所述充电控制器（32）馈电的供电电压，其中所述输出侧的接触元件（24）能与另一充电设备（20）的输入侧的接触元件（22）导电连接，其特征在于用于传送信号（46）的装置（40、42、44），所述信号（46）对所述充电设备（20）在包括多个充电设备（20）的充电设备支路中的位置进行编码，其中每个充电设备（20）都包括装置（40、42、44），所述装置（40、42、44）用于将通过所述信号（46）来编码的位置与预先给定的或可预先给定的极限值进行比较并且用于在达到所述极限值时停用所述充电设备（20）。...

【技术特征摘要】
2017.07.14 DE 102017006678.71.用于给蓄电池包（12）充电的充电设备（20），其中所述充电设备（20）具有输入侧的接触元件（22），用于连接电线（14）或者另一充电设备（20），其中所述充电设备（20）在内部具有如下导体，所述导体用于所述输入侧的接触元件（22）与输出侧的接触元件（24）的导电连接而且用于使附在所述输入侧的接触元件（22）上的电网电压UV通过，其中所述充电设备（20）的充电设备电路（26）在内部连接到所述电网电压UV上，其中所述充电设备电路（26）在输入侧包括电压转换器（30），以及为了给蓄电池包（12）充电而包括充电控制器（32），而且其中借助于所述电压转换器（30）能将所述电网电压UV转换成用于给所述充电控制器（32）馈电的供电电压，其中所述输出侧的接触元件（24）能与另一充电设备（20）的输入侧的接触元件（22）导电连接，其特征在于用于传送信号（46）的装置（40、42、44），所述信号（46）对所述充电设备（20）在包括多个充电设备（20）的充电设备支路中的位置进行编码，其中每个充电设备（20）都包括装置（40、42、44），所述装置（40、42、44）用于将通过所述信号（46）来编码的位置与预先给定的或可预先给定的极限值进行比较并且用于在达到所述极限值时停用所述充电设备（20）。2.根据权利要求1所述的充电设备（20），其中所述信号（46）对在所述充电设备支路中在所述充电设备（20）输入侧前面的充电设备（20）的数目进行编码。3.根据权利要求1或2所述的充电设备（20），所述充电设备（20）具有：信号发送器（42），用于将所述信号（46）无线地传送给在输出侧跟随的充电设备（20）；和信号接收器（44），用于无线地接收由在输入侧前面的充电设备（20）传送的信号（46）。4.根据权利要求3所述的充电设备（20），其中红外发送器（42）充当信号发送器（42）而红外接收器（44）充...

【专利技术属性】
技术研发人员：B埃勒，A福尔默，M舒尔策，J舍宁，
申请(专利权)人：德尔格制造股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE