充电系统以及给电动车辆充电的方法技术方案

描述了一种用于给电动车辆充电的充电系统。该充电系统包括充电站和具有一个或多个充电插头的至少一个第一充电桩。此外，该充电系统包括：用于储存能量的缓冲储存器；用于给该充电站提供能量的电源；以及开关装置，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器和/或来自该电源的能量流引导至该第一充电桩。该系统还能够具有带有一个或多个充电插头的第二充电桩。以如下方式提供开关装置，使得该开关装置将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流分配到这两个充电桩或将所述能量流引导至这两个充电桩之一。此外描述了一种用于经由充电系统在本发明专利技术所述的充电站上给一个或多个电动车辆充电的方法。

Charging System and Method of Charging Electric Vehicles

【技术实现步骤摘要】
充电系统以及给电动车辆充电的方法
本专利技术涉及一种充电系统以及一种用于给电动车辆充电的方法。本专利技术尤其涉及一种充电系统，该充电系统具有：充电站、至少一个第一充电桩和可选的第二充电桩以用于给电动车辆充电；以及一种用于借助于充电系统给电动车辆充电的方法，该充电系统具有充电站、至少一个第一充电桩和可选的第二充电桩。所述充电系统尤其是用于电力驱动的轿车(PKW)的充电系统。
技术介绍
近年来，电动汽车变得越来越重要。为了促进电动车辆的推广，值得期待的是，电动车辆的充电过程可以是快速、简单且随时进行的。在此，在充电站的良好可触及性的意义上，可以在一个充电桩上通过多个充电插头给多个车辆充电。在具有多个充电插头的充电桩中，使用一个电源给多个车辆充电。然后功率分配到所连接的所有车辆上。但是这可能降低可以施加给每辆车辆的功率并延长电动车辆的充电时间。现在大多数充电桩都被设计成使其包含功率电子设备，并使用该功率电子设备来操作一至三个充电插头。如果提供多于一个充电桩，则还为每个充电桩提供功率电子设备。功率电子设备转换电源的电流和电压，从而使充电插头上的电流和电压具有合适的形式(DC或AC)和大小，以便能够给电动车辆充电(例如48A的直流电)。欧洲申请EP3035478A1描述了一种用于为可电力驱动的车辆提供电能的充电站以及连接到一个供电网络的多个充电站的一种组件。申请US2011/291616A涉及一种充电器，该充电器具有充电组件，该充电组件带有用于供应交流电的交流端子、用于将交流电压转换成直流电压的整流器、以及用于输出直流电的直流端子。申请US2011/175569A描述了一种充电站控制器。申请US2013/169227A致力于一种模块化的充电站，其具有控制器和用于接通和切断能量供应的开关。申请US2016/137082A描述了一种附加适配器，该附加适配器可以实现在一个单独的充电接口上给两个电动车辆同时充电。申请US2016/193932A提供了一种充电站扩展器，该充电站扩展器从充电站获取电能并将电能分配到至少一个电动车辆。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种能够在不同充电场景下尽可能灵活地调整的用于电动车辆的充电系统，针对于提供能量到多个充电桩以及将所述能量分配到多个充电桩。该目的通过根据如下项1所述的装置和根据如下项10所述的方法实现。设计方案由如下项2-9和11和所附说明书得出。1.一种用于给电动车辆充电的充电系统，该充电系统包括：充电站；具有一个或多个充电插头的至少一个第一充电桩；用于储存能量的缓冲储存器；用于给该充电站提供能量的电源；以及开关装置，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流引导到该第一充电桩。2.根据如上项1所述的充电系统，还包括：具有一个或多个充电插头的第二充电桩。3.根据如上项1或2所述的充电系统，其中，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流分配到这两个充电桩或将所述能量流引导到这两个充电桩之一。4.根据如上项之一所述的充电系统，其中，该缓冲储存器具有电池，并且其中该缓冲储存器优选具有两个电池单元，其中的每个单元分别与一个充电桩组合。5.根据如上项4所述的充电系统，其中，该缓冲储存器的这些电池单元布置在该充电系统的这些充电桩中。6.根据如上项2至5之一所述的充电系统，其中，该开关装置被适配成使得能够将该充电系统的最大能量提供给这两个充电桩中的每一个。7.根据如上项2至6之一所述的充电系统，其中，这两个充电桩分别由功率电子设备来操作，该功率电子设备的功率同样能够经由该开关装置互连。8.根据如上项2至7之一所述的充电系统，其中，该缓冲储存器具有用于该第一充电桩的第一电池和用于该第二充电桩的第二电池，并且其中，该第一电池能够与该第二充电桩联接，且第二电池能够与该第一充电桩联接。9.根据如上项之一所述的充电系统，其中，该缓冲储存器的容量大小被设定成使得能够为至少两个电动车辆提供能量。10.一种用于在充电系统上给电动车辆充电的方法，其中，该充电系统具有：充电站、至少一个第一充电桩、用于储存能量的缓冲储存器、用于给该充电站提供能量的电源、以及开关装置，其中，该方法包括：接通该充电系统的该开关装置，以便将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流引导到该第一充电桩。11.根据如上项10所述的方法，其中，该充电系统具有第二充电桩，并且接通该充电系统的该开关装置是以如下方式进行的：将来自该缓冲储存器和/或该充电站的电源的能量流在该第一充电桩与该第二充电桩之间进行分配或将所述能量流引导至这两个充电桩之一。根据本专利技术提供一种充电系统，该充电系统具有充电站、具有一个或多个充电插头的至少一个第一充电桩以及用于向充电站提供能量的电源。根据本专利技术所述的充电系统可以至少具有第二充电桩。此外，该充电系统还包括缓冲储存器，尤其是缓冲储存器和用于向充电站提供能量的电源。缓冲储存器可以是可分离的缓冲储存器，其在有两个充电桩的充电系统中可以针对其中每个充电桩进行独立切换，或者也可以以互连到充电桩之一上的方式与电源一起进行切换。此外，该充电系统还具有开关装置，其中，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流引导到该第一或第二充电桩。通过本专利技术所述的装置可以用充电系统的一个或多个充电插头至少给第一或第二充电桩提供能量。尤其在根据此处所述实施方式存在两个充电桩的情况下，该充电系统可以以多种组合形式来提供能量并实施充电桩能量分配。在此，该充电系统尤其可以通过缓冲储存器用小的电网功率充电，并输出大功率来给电动车辆充电。本专利技术所述的带有缓冲储存器和开关装置的组件允许向一个充电桩或者向两个充电桩中的各一个充电桩提供最大可提供的能量。根据其他实施例，该充电系统可以具有带有一个或多个充电插头的第二充电桩。一般而言，此处所述的充电系统也可以具有多于两个的充电桩。在本说明书的框架内，此处所提出的具有两个充电桩的充电系统对于具有多于两个充电桩(例如三、四、五或更多个充电桩)的系统可以是代表性的。尤其，该开关装置可以被适配成用于将来自该缓冲储存器和/或该电源的能量流分配到这两个充电桩或将其引导到这两个充电桩之一。在一个充电场景中，用于给至少一辆电动车辆充电的能量可以主要取自电源，而缓冲储存器可以用于弥补可能出现的能量不足。由于大部分能量流都发生自电源，可以保护缓冲储存器，因为缓冲储存器经历放电过程和充电过程的频率较低。根据此处所述的实施方式，缓冲储存器可以通过电池分配的方式分布到单独的充电桩上，从而使得不一定在充电点之间分配电流，而是可以为每个充电点提供足额的电流。为了灵活地向两个充电桩提供能量，来自缓冲储存器的能量流可以分配至两个充电桩(同时在两个充电桩上充电时)、也可以聚合在一起(仅在一个充电桩上充电时)。这样提高了充电系统针对不同情况的灵活性，从而尤其可以因此缩短客户的充电时间，由此提高对电动汽车的接受度。在一个实施方式中，本专利技术所述的充电系统包括电源，尤其用于给缓冲储存器充电的电源。缓冲储存器可以由该电源充电，其中，可以设计适用于小功率的电源，例如大约10kW至300kW范围内的功率。由于本专利技术所述的充电系统中使用小功率的电源即可(这降低了对充电系统的潜在安装位置的要求)，根据本文描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于给电动车辆充电的充电系统(10)，该充电系统包括：充电站；具有一个或多个充电插头的至少一个第一充电桩(1)；用于储存能量的缓冲储存器(4；5)；用于给该充电站提供能量的电源(70)；以及开关装置(20‑24)，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器(4；5)和/或该电源(70)的能量流引导到该第一充电桩(1)。

【技术特征摘要】
2018.02.06 DE 102018102566.11.一种用于给电动车辆充电的充电系统(10)，该充电系统包括：充电站；具有一个或多个充电插头的至少一个第一充电桩(1)；用于储存能量的缓冲储存器(4；5)；用于给该充电站提供能量的电源(70)；以及开关装置(20-24)，该开关装置被适配成用于将来自该缓冲储存器(4；5)和/或该电源(70)的能量流引导到该第一充电桩(1)。2.根据权利要求1所述的充电系统(10)，还包括：具有一个或多个充电插头的第二充电桩(2)。3.根据权利要求1或2所述的充电系统(10)，其中，该开关装置(20-24)被适配成用于将来自该缓冲储存器(4；5)和/或该电源(70)的能量流分配到这两个充电桩(1；2)或将所述能量流引导到这两个充电桩(1；2)之一。4.根据权利要求1或2所述的充电系统，其中，该缓冲储存器(4；5)具有电池，并且其中该缓冲储存器(4；5)优选具有两个电池单元，其中的每个单元分别与一个充电桩(1；2)组合。5.根据权利要求4所述的充电系统，其中，该缓冲储存器(4；5)的这些电池单元布置在该充电系统(10)的这些充电桩(1；2)中。6.根据权利要求2所述的充电系统，其中，该开关装置(20-24)被适配成使得能够将该充电系统(10)的最大能量提供给这两个充电桩(...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·海涅，F·乔斯洛斯基，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE