用于传输充电电流的温度监测充电系统技术方案

本发明专利技术公开了用于将充电电流传输至能量接收方的充电系统(1)，其中该充电系统(1)具有：‑用于与相应的连接装置耦合的充电插头(10)；‑电子控制装置(31)；以及‑至少一个用于确定充电系统(1)的载流构件(11,20)的温度的温度传感器(12,22)，其中该温度传感器(12,22)与用于给出代表了载流构件(11,20)温度的温度测量数据的电子控制单元(31)耦合，其中该充电系统(1)的特征在于：‑该充电系统(1)此外具有用于确定充电系统(1)的环境温度的环境温度传感器(33)；‑该环境温度传感器(33)与用于给出代表了充电系统(1)的环境温度的环境温度测量数据的电子控制单元(31)耦合；并且该电气控制装置(31)构建用于基于温度测量数据和环境温度测量数据获取载流构件(11)和环境温度之间的差值温度并且基于该获得的差值温度给出用于控制充电电流的控制信号。

Temperature Monitoring Charging System for Transferring Charging Current

The invention discloses a charging system (1) for transmitting charging current to an energy receiver, wherein the charging system (1) has: (1) a charging plug (10), an electronic control device (31), and at least one temperature sensor (12, 22) for determining the temperature of the current-carrying component (11, 20) of the charging system (1), wherein a temperature sensor (12, 22) and a temperature sensor (12, 22) are used for coupling the corresponding connecting device. The electronic control unit (31) is coupled to give the temperature measurement data representing the temperature of the current-carrying component (11,20). The charging system (1) is characterized by: (1) the charging system (1) also has an environmental temperature sensor (33) for determining the ambient temperature of the charging system (1); (33) the environmental temperature sensor (33) and the ambient temperature used to give the ambient temperature representing the ambient temperature of the charging system (1). The electronic control unit (31) of the measured data is coupled, and the electrical control device (31) is constructed to obtain the difference temperature between the current carrying component (11) and the ambient temperature based on the temperature measurement data and the ambient temperature measurement data, and to give a control signal for controlling the charging current based on the difference temperature obtained.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于传输充电电流的温度监测充电系统
本专利技术涉及用于将充电电流传输至能量接收方的、具有温度监测装置的充电系统。本专利技术尤其涉及用于将电流传输至可电气驱动的车辆的充电系统。
技术介绍
由现有技术中已知用于可电气驱动的车辆的、具有插接连接件或充电插头的充电系统，其形成用于与相应的并且例如形成为充电插座的连接装置连接。在此方面参照公开在DE102012105774B3中的充电插头。在该充电插头中安置有电源触头，通过该电源触头可以将充电电流传输至电气能量接收方，例如车辆的电池。电源触头形成用于与电气能量源，例如充电站或者一般地与电气供应网电连接。为此目的，电源触头分别与充电导线固定连接。由于流经电源触头的充电电流，电源触头由于欧姆电流热量损失而不可避免地发热。但是电源触头的发热限制在极限温度升高。由此，例如根据标准IEC62196-3将极限温度升高限制在50K。这又在大多数标准化的插接连接件形状下导致最大200A的持续负荷的最大充电电流。在将电源触头和/或充电线缆进行冷却的经冷却的系统中，可实现最大400A的充电电流。为了避免插接连接件过热，从现有技术中已知为插接连接件设置温度传感器。其监视插接连接件的温度。一旦温度超过限定的极限值，借助于监控电子设备通过输出控制信号或多个控制信号来中断充电过程或减少充电电流。由此，DE102009034886A1说明了一种用于将电动车辆与充电站连接的充电线缆插接装置。这里，该插接装置包括壳体和对应于壳体的电触头，其用于连接到充电站或电动车辆中的连接装置上。另外，在壳体中设置形成为热敏电阻的温度探测装置，其中壳体中的温度可以通过温度探测装置评估。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于将充电电流传输到能量接收方的充电系统，该充电系统更好地匹配于充电系统的环境条件，从而可以避免或至少减少充电系统的错误关闭。通过具有权利要求1的特征的充电系统实现了本专利技术的目的。在从属权利要求中描述了充电系统的有利实施方案。更具体地，本专利技术所基于的目的通过用于将充电电流传输至能量接收方的充电系统实现，其中该充电系统包括用于与相应的连接装置耦合的充电插头；电子控制装置；以及至少一个用于确定充电系统的载流构件的温度的温度传感器，其中该温度传感器与用于给出代表了载流构件温度的温度测量数据的电子控制单元耦合。根据本专利技术的充电系统的特征在于，该充电系统此外具有用于确定充电系统的环境温度的环境温度传感器；该环境温度传感器与用于给出代表了充电系统的环境温度的环境温度测量数据的电子控制单元耦合。该电气控制装置还构建用于基于温度测量数据和环境温度测量数据获取载流构件和环境温度之间的差值温度并且基于该获得的差值温度给出用于控制充电电流的控制信号。借助于根据本专利技术的充电系统，在确定是否给出用于控制或调节充电电流的控制信号时考虑到了充电系统的环境温度。因此，借助于根据本专利技术的充电系统，在非常寒冷的环境下，其中在充电过程开始时载流构件同样具有低的温度，防止载流构件温度的不允许的增加没有被意识到。此外，借助于根据本专利技术的充电装置防止了，在温暖环境中，其中在充电过程开始时的载流构件也具有较高的温度，出现武断臆想的过热并由此在充电系统中出现故障。此外借助于根据本专利技术的充电系统考虑到了环境温度例如在一天当中或者随着一年内由于季节所限定的波动。因此，在根据本专利技术的充电系统中认为并且也作为前提，在完整的、载流构件由此正常工作的充电系统中不会出现载流构件的不允许的加热。换句话说，认为载流构件的不允许的加热由于突然出现的故障或逐渐磨损引起。因此，载流构件在预定极限之外的加热不是允许的运行状态。能量接收方优选是用于驱动车辆的蓄电池和/或汽车电池。连接装置可以优选地设计为机动车辆的充电插座。温度传感器和/或环境温度传感器与电子控制装置的耦合优选地通过电连接(例如借助于电线)和/或通过无线电无线地进行。借助于由电子控制装置输出的控制信号/多个控制信号，优选进行充电系统的快速关闭和/或充电电流的限制。此外，优选地可以根据控制信号发出维护提示。优选地，在充电系统的整个充电运行期间执行差值温度的探测。优选地，充电系统设计成使得电子控制装置被设计成当差值温度超过预定的极限差值温度时给出用于控制充电电流的控制信号。相应形成的充电系统具有的优点是，可以在运行充电系统之前的准备阶段确定极限差值温度。在运行充电系统之前，充电系统通常没有缺陷。预定的极限差值温度优选地存储在电子控制装置中和/或存储在连接到用于交换电子数据的电子控制装置的存储装置中。例如，在测试过程中确定极限差值温度，在测试过程中，将充电系统在其生产之后优选在不同环境温度中进行测试并且将该极限温度差值存储在电子控制装置或存储装置中。优选地，极限差值温度也可以在充电系统的模拟中确定并存储在电子控制装置或存储装置中。优选地，充电系统被设计成使得充电系统还包括存储装置，该存储装置与电子控制装置连接以交换电子数据。相应形成的充电系统具有以下优势，即，作为极限差值温度的补充或者替代也可以存储其他与充电系统的检查相关的数据。更优选地，充电系统形成为使得在存储装置中存储有大量对应于分别不同的环境温度的极限差值温度，其中电子控制装置形成用于比较差值温度差与对应于所探测的环境温度的极限差值温度，并且在差值温度超过极限差值温度时给出控制信号以控制充电电流。例如可以在电子存储装置的表格中存储对应于分别不同的环境温度的极限差值温度。作为示例而非理解为限制，可以在0℃至5℃之间的环境温度下存储30℃的极限差值温度。另外作为示例而非理解为限制，可以在6℃至10℃之间的环境温度下存储35℃的极限差值温度。如果在相应的和示例性的表中，在4℃的环境温度下探测到33℃的差值温度，则从电子控制装置输出用于控制充电电流的控制信号。此外，如果在相应的且示例性的表中，在8℃的环境温度下探测到38℃的差值温度，则由电子控制装置输出用于控制充电电流的控制信号。优选地，充电系统构造成使得在存储装置中存储有对应于充电电流时间走势的、差值温度随时间的额定走势，其中该电子控制装置形成用于在充电过程期间存储该差值温度的时间走势，比较差值温度的时间走势与差值温度的时间额定走势，并且在差值温度的走势超过差值温度的额定走势给定的偏差时给出控制信号以控制充电电流。相应形成的充电系统具有以下优点，即，其不易发生错误测量。此外，相应形成的充电系统例如在充电过程期间的仅在短时间内超过极限差值温度时不易不必要地关闭/减小充电电流。优选地，充电系统形成使得在存储装置中存储有大量分别对应于不同的环境温度和分别对应于充电电流的时间走势的、差值温度的时间额定走势，其中所述电子控制装置形成用于在充电过程中存储差值温度的时间走势，比较差值温度的时间走势和对应于环境温度的、差值温度的时间额定走势，并且在差值温度的走势超过对应于环境温度的、差值温度的额定走势预定的偏差时给出用于控制充电电流的控制信号。相应形成的充电系统具有这样的优点，即，其不易发生错误测量。此外，相应形成的充电系统在充电过程期间的仅在短时间内超过极限差值温度时依旧不易不必要地关闭/减小充电电流。更优选地，充电系统形成使电子控制装置形成用于将在充电过程中探测到的差值温度走势存储在存储装置中，其中这些差值温度走势分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于将充电电流传输至能量接收方的充电系统(1)，其中所述充电系统(1)具有：‑用于与相应的连接装置耦合的充电插头(10)；‑电子控制装置(31)；以及‑至少一个用于确定充电系统(1)的载流构件(11,20)的温度的温度传感器(12,22)，其中该温度传感器(12,22)与用于给出代表了载流构件(11,20)温度的温度测量数据的电子控制单元(31)耦合，其中所述充电系统(1)的特征在于：‑所述充电系统(1)此外具有用于确定充电系统(1)的环境温度的环境温度传感器(33)；‑所述环境温度传感器(33)与用于给出代表了充电系统(1)的环境温度的环境温度测量数据的电子控制单元(31)耦合；并且‑所述电气控制装置(31)形成用于基于温度测量数据和环境温度测量数据获取载流构件(11)和环境温度之间的差值温度并且基于该获得的差值温度给出用于控制充电电流的控制信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.14 DE 102016220110.71.用于将充电电流传输至能量接收方的充电系统(1)，其中所述充电系统(1)具有：-用于与相应的连接装置耦合的充电插头(10)；-电子控制装置(31)；以及-至少一个用于确定充电系统(1)的载流构件(11,20)的温度的温度传感器(12,22)，其中该温度传感器(12,22)与用于给出代表了载流构件(11,20)温度的温度测量数据的电子控制单元(31)耦合，其中所述充电系统(1)的特征在于：-所述充电系统(1)此外具有用于确定充电系统(1)的环境温度的环境温度传感器(33)；-所述环境温度传感器(33)与用于给出代表了充电系统(1)的环境温度的环境温度测量数据的电子控制单元(31)耦合；并且-所述电气控制装置(31)形成用于基于温度测量数据和环境温度测量数据获取载流构件(11)和环境温度之间的差值温度并且基于该获得的差值温度给出用于控制充电电流的控制信号。2.根据权利要求1所述的充电系统(1)，其特征在于，所述电子控制装置(31)设计成当差值温度超过预定的极限差值温度时给出用于控制充电电流的控制信号。3.根据前述权利要求中任意一项所述的充电系统(1)，其特征在于，所述充电系统(1)还包括存储装置(32)，所述存储装置与所述电子控制装置(31)连接以交换电子数据。4.根据权利要求3所述的充电系统(1)，其特征在于，-在所述存储装置(32)中存储有大量分别对应于不同的环境温度的极限差值温度，并且-所述电子控制装置(31)形成用于比较差值温度与对应于所探测的环境温度的极限差值温度，并且在差值温度超过极限差值温度时给出控制信号以控制充电电流。5.根据权利要求3或4所述的充电系统(1)，其特征在于，在所述存储装置(32)中存储有对应于充电电流时间走势的、差值温度随时间的额定走势；-所述电子控制装置(31)形成用于在充电过程期间存储所述差值温度的时间走势；-所述电子控制装置(31)形成用于比较差值温度的时间走势与差值温度的时间额定走势，并且-所述电子控制装置(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·菲雷尔，
申请(专利权)人：菲尼克斯电动交通有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE