牵引电池充电组件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于给机动车辆的牵引电池充电的牵引电池充电组件(10)。该充电组件(10)具有充电站(50)，该充电站具有用于与该机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头(56)。该充电组件(10)还具有电气安全回路(60)，该电气安全回路具有一个回路电流源(53)、至少一个可操控的回路开关(601‑605)和至少一个回路电流传感器(701，702)。当该回路电流传感器(701，702)没有检测到回路电流时，充电电流控制装置(34，52)将充电电流切断。

【技术实现步骤摘要】
牵引电池充电组件
本专利技术涉及一种用于给机动车辆的牵引电池充电的牵引电池充电组件。
技术介绍
用于给机动车辆的牵引电池充电的充电组件由多个部件构成，尤其是由如下部件构成：真正的充电站，该充电站具有用于与机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头；和备电装置(即从电网提供的中等电压)，以便从中生成所需的充电电压。在所谓的充电驻车场中，必要时由备电单元(Aufbereitungseinheit)给多个充电站供电。充电组件或充电驻车场的部件之间的通信经由数字通信导线来实现，然而这些数字通信导线原则上关于干扰、延迟等是不灵敏的，尤其是当充电组件部件在空间上彼此离得远时。由于高电流(其在充电组件中在充电导线中流动)，一般存在出现过热或火灾的相对较高的风险。因而应保证：在整个充电组件的任何部件上有干扰时，立即切断该充电组件的所有部件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有可靠的立即切断的牵引电池充电组件。根据本专利技术，该目的通过一种具有如下项1的特征的牵引电池充电组件来实现。如下项2-9为优选实施方式。1.一种用于给机动车辆的牵引电池充电的牵引电池充电组件，该牵引电池充电组件具有：充电站，该充电站具有用于与该机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头；电气安全回路，该电气安全回路具有一个回路电流源、至少一个可操控的回路开关和至少一个回路电流传感器；以及充电电流控制装置，当该回路电流传感器没有检测到回路电流时，该充电电流控制装置将充电电流切断。2.根据如上项1所述的牵引电池充电组件，该牵引电池充电组件具有独立于该充电站设计的供电单元，该供电单元经由充电电流导线与该充电站连接，其中该安全回路经过该供电单元和该充电站，并且其中该供电单元和该充电站各自具有至少一个回路电流传感器以及各自被指配给该回路电流传感器的充电电流控制装置。3.根据如上项2所述的牵引电池充电组件，其中该供电单元的充电电流控制装置被设计为功率电子器件，该功率电子器件生成在所需的充电电压下的充电电流。4.根据如上项2或3所述的牵引电池充电组件，其中该充电站和该供电单元各自具有至少一个回路开关。5.根据如上项中任一项所述的牵引电池充电组件，其中该回路电流源被设计为使得该回路电流源生成正交变信号。6.根据如上项5所述的牵引电池充电组件，其中该回路电流源能够选择性地以至少两个不同的交变频率生成交变信号。7.根据如上项中任一项所述的牵引电池充电组件，其中该回路电流源布置在该充电站中。8.根据如上项中任一项所述的牵引电池充电组件，其中该回路开关在功能上被指配给温度传感器，使得一旦该温度传感器发出超过极限温度的信号，该回路开关就断开。9.根据如上项中任一项所述的牵引电池充电组件，其中该安全回路具有多个回路开关，该多个回路开关电串联地布置在该安全回路中。根据本专利技术的牵引电池充电组件具有充电站，该充电站具有用于与机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头/充电插座。机动车辆具有与充电站充电插头对应的互补的充电插头，其为了给机动车辆牵引电池充电而与充电站充电插头插接在一起，从而使得以这种方式来建立充电连接。该充电组件具有备电和供电装置，该备电和供电装置给充电站供应充电电流；并且具有充电电流控制装置，该充电电流控制装置在需要时将充电电流切断。该充电组件还具有电气安全回路，该电气安全回路具有一个回路电流源、至少一个可操控的回路开关和至少一个回路电流传感器。安全回路因此具有带有回路电流源的闭合的回路。回路电流源在回路导线中提供具有所限定的、时间上的回路电流曲线的回路电流，例如提供例如为25mA和/或15mA的恒定或不恒定的回路电流。一旦所涉及的调节元件确定了限定的干扰，回路开关就由所指配的电气的、电子的或机械的调节元件来触发和断开。调节元件例如可以是温度传感器，该温度传感器确定极限温度的超过，并且该温度传感器在超过极限温度的情况下将所涉及的回路开关断开。该调节元件也可以是电子模块、倾斜传感器、车门打开接触部、水位传感器等。特别优选地，在回路导线的走向中设置有多个回路开关，这些回路开关电串联地布置在安全回路中或回路导线中，并且这些回路开关必要时指配有调节元件。回路电流传感器连续地检测在电气安全回路中或在回路导线中流动的电流，例如通过在回路导线中串联的测量电阻上的电压分接。回路电流传感器与充电电流控制装置处于信息连接或电连接。一旦回路电流传感器没有在额定流强度方面检测到回路电流，充电电流就被充电电流控制装置切断，从而避免与未切断相关联的危险。优选地，回路电流源在信息或电气方面被指配给设备控制装置，在该设备控制装置基于其现有的信息允许接通充电电流之前，该设备控制装置将回路电流源接通。优选地，该安全回路或这些回路导线与充电组件的其余电气器件和电子器件电流隔离，以便以这种方式排除接地回路。根据一个优选的设计方案，设置有独立于充电站设计的供电单元，该供电单元经由充电电流导线与充电站连接。安全回路经过供电单元和充电站。供电单元和充电站各自具有至少一个回路电流传感器并且各自具有各自被指配给回路电流传感器的充电电流控制装置。充电站可以是远离供电单元布置和放置的，从而使得供电单元的噪声发射可以局部地转移到这些噪声发射干扰较小的地方。充电站例如可以被建造得远离供电单元最远达100m或者甚至还更远。多个充电站可以连接到一个供电单元上。优选地，供电单元的充电电流控制装置被设计为功率电子器件，该功率电子器件生成在所需的充电电压下的充电电流。该充电站优选地不具有要利用热交换器冷却装置来冷却的功率电子器件，从而使得该充电站可以非常紧凑地来设计。通过省去相对较吵闹的冷却，也消除了与之相关联的在充电站处的噪声发射。因而，该充电站只经受小的法律限制并且具有高的舒适品质。根据一个优选的设计方案，充电站和供电单元各自具有至少一个回路开关。以这种方式，即使在充电站与供电单元之间的距离相对较大的情况下，在该充电组件的任一位置处的干扰也可以快速地实现充电电压的切断。根据一个优选的设计方案，回路电流源被设计为使得该回路电流源生成正交变信号。该正交变信号例如被理解为低频交变信号，该低频交变信号不改变其极性，但是例如在两个电流平稳段(Stromflussplateaus)之间交替变换，例如以在一位数的赫兹范围内的频率交替变换。例如，交变信号可以是矩形信号，该矩形信号在25mA与15mA之间以5Hz的频率变换。该交变信号由回路电流传感器来分析。如果不存在交变信号、而是存在正直流信号，则回路电流源可能有缺陷，使得这也可以被标识出并且用适当的措施来对此作出反应。优选地，该回路电流源被设计为使得该回路电流源可以选择性地以至少两个不同的交变频率生成交变信号。以这种方式，该回路电流源可以将简单的信息传送给回路电流传感器。这样，例如可以通过交变频率来传送所选择的充电电流或充电电压。优选地，回路电流源布置在充电站中。在该充电站中，选择或确定充电电流或充电电压。一旦实现这一点，该充电站原则上就准备好充电，从而使得回路电流源被接通并且通过该交变频率在安全回路中将充电电流或充电电压传送给供电单元。由此，关于充电电流或充电电压建立额外的安全性或冗余。附图说明在下文中借助附图来进一步阐述实施例，在附图中：图1示出了具有电气安全回路的牵引电池充电组件的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于给机动车辆的牵引电池充电的牵引电池充电组件(10)，该牵引电池充电组件具有：充电站(50)，该充电站具有用于与该机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头(56)；电气安全回路(60)，该电气安全回路具有一个回路电流源(53)、至少一个可操控的回路开关(601‑605)和至少一个回路电流传感器(701，702)；以及充电电流控制装置(34，52)，当该回路电流传感器(701，702)没有检测到回路电流时，该充电电流控制装置将充电电流切断。

【技术特征摘要】
2018.01.24 DE 102018101510.01.一种用于给机动车辆的牵引电池充电的牵引电池充电组件(10)，该牵引电池充电组件具有：充电站(50)，该充电站具有用于与该机动车辆的牵引电池建立充电连接的充电插头(56)；电气安全回路(60)，该电气安全回路具有一个回路电流源(53)、至少一个可操控的回路开关(601-605)和至少一个回路电流传感器(701，702)；以及充电电流控制装置(34，52)，当该回路电流传感器(701，702)没有检测到回路电流时，该充电电流控制装置将充电电流切断。2.根据权利要求1所述的牵引电池充电组件(10)，该牵引电池充电组件具有独立于该充电站(50)设计的供电单元(30)，该供电单元经由充电电流导线(55’)与该充电站(50)连接，其中该安全回路(60)经过该供电单元(30)和该充电站(50)，并且其中该供电单元(30)和该充电站(50)各自具有至少一个回路电流传感器(701，702)以及各自被指配给该回路电流传感器的充电电流控制装置(34，52)。3.根据权利要求2所述的牵引电池充电组件(10)，其中该供电单元(30)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·布罗莫尔，T·维施内克，S·赞德，R·海涅，K·哈雷，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE