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用于电动车的电连接装置和充电电缆制造方法及图纸

技术编号:25994146 阅读:156 留言:0更新日期:2020-10-20 19:03
本发明专利技术的用于给电动车充电的充电电缆(1)的电连接装置(10)具有电网侧的第一连接件(11)和充电电缆侧的第二连接件(12),所述第一连接件(11)用于将电连接装置(10)与电力电网电连接,所述第二连接件(12)用于将电连接装置(10)与充电电缆(1)的电网侧的插头(2)连接。第一连接件(11)具有至少两个接触元件(17‑1、17‑2),它们分别与第二连接件(12)的至少两个接触元件(18‑1、18‑2)之一导电连接。第一连接件(11)还具有用于温度监控并且通过通信线路(21)与第二连接件(12)连接的第一温度传感器(13)。

【技术实现步骤摘要】
用于电动车的电连接装置和充电电缆本申请是申请日为2014年11月14日、申请号为201480070164.X,专利技术名称为“用于电动车的电连接装置和充电电缆”的专利技术申请的分案申请。本专利技术涉及一种用于给电动车充电的充电电缆的电连接装置。本专利技术还涉及一种用于给电动车充电的充电电缆,该充电电缆带有这种电连接装置。本专利技术涉及充电装置的构造和运行方式,该充电装置能够实现将电荷尤其从公共电网输入给电动车中的电池、电容器或其它用于电荷的存储器。这些电池或电力存储器必须定期地再次充电。术语“电动车”在此不仅应理解为表示电动汽车,而且还应理解为电动摩托车(Elektroroller)或电动自行车等。关于电动汽车,术语“电动车”不仅包括纯电力驱动的汽车,而且包括所谓的混合动力汽车,该混合动力汽车除了电力驱动器以外还带有其它驱动装置、例如内燃机。由于电动车越来越普及,关于电动车、特别是电动汽车的充电过程提出了对充电基础设施、也被称作电动车供电设备(简称EVSE)的新要求。根据IEC-Norm61851(DINEN61851),术语EVSE应理解为一种用于给电动道路车辆充电的供电设备,其中所述电动道路车辆包括插入式混合动力电动车(Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen)。这些供电设备例如包括充电桩、所谓的壁箱(用于安装在例如车库里)亦或用于与电动车连接的充电电缆。该充电基础设施或EVSE由此形成了耗电部电动车与熟悉的电气设备之间的接口。对于充电基础设施的运行方式的一个基本要求例如在于电动车的充电时间尽可能地短。这不可避免地导致相对较大的充电电流,而所述相对较大的充电电流必须在相对较长的充电时间内可供使用。特别针对电动车充电而设计的充电站是为了这样的大充电电流而布设的。在通过传统的家用电气设备、例如通过在德国很普遍的所谓Schuko插座给电动车充电的过程中,持续较高的充电电流成为极限负载,这是因为传统的家用电气设备并非是针对这种负荷、即针对这样大的、在这样长的充电周期中流动的充电电流来开发和布设的。尤其是当使用所谓的“内联模块(Inline-Moduls)”时也是如此,其中大多数电动车携带所述内联模块作为“紧急充电单元”。借助该“内联模块”,电动车可与传统的住宅连接插座连接并且用其充电。由于由此带来的对电气设备、尤其是230V的家用设备的高连续负载,对汽车工业界方面要求在充电电缆的被设成与家用设备的电网侧接通的所谓住宅连接插头中设置温度监控,以确保安全的充电过程并且保护所述插座免于过热和必要时免于火灾。因此,目前市面上的用于通过家用插座给电动车充电的充电电缆在住宅连接插头这侧上具有温度传感器,该温度传感器记录插头或插座区域的温度升高并且将相应的信号报告给充电电缆或电动车的控制器。而且由于该原因,不允许在住宅连接插头这侧上连接延长电缆线或插座适配器,因为在该情况下不能保证住宅连接插座的温度监控。因此,充电电缆或内联模块被固定在特定的住宅连接插头上并且因此并非适合于各种构型的住宅连接插座。这之所以成问题,是因为在欧洲、但是也在世界范围内存在大量的针对特定国家的不同插头/插座变型方案。在德国,例如可使用构型“插头类型F”(所谓的Schuko插头,也称作CEE7/4)、“插头类型C”(所谓的欧标插头,也称作CEE7/16)或者CEE插头(按照DIN/EN/IEC60309)。在德国所采用的术语“Schuko”在此代表了术语“保护接触(Schutzkontakt)”的缩写并且表示一种在欧洲非常普遍的插头和插座系统。相反,在法国主要使用“插头类型E”(CEE7/5)、在英国和英联邦主要使用“插头类型G”(所谓的联邦插头)作为针对家庭应用的标准的电气基本设施插头。这使得在跨越边境行驶时显著妨碍了特定的内联模块的可用性。因此,本专利技术要解决的技术问题是,提供一种用于电动车的电连接装置以及充电电缆,其保证了安全的充电过程并且其突出特点是关于与不同的电气设备系统的配合作用而言灵活性较高。根据本专利技术,该技术问题通过根据独立权利要求的电连接装置和充电电缆解决。有利的设计方式是从属权利要求的技术方案。根据本专利技术的用于给电动车充电的充电电缆的电连接装置具有电网侧的第一连接件以及充电电缆侧的第二连接件,所述第一连接件用于将连接装置与电力电网电连接,所述第二连接件用于将连接装置与充电电缆的电网侧的插头连接。第一连接件在此具有至少两个接触元件,所述接触元件分别与第二连接件的至少两个接触元件之一导电连接。另外,第一连接件具有第一温度传感器,其用于温度监控并且经由通信线路与第二连接件电连接。第二连接件具有附加触头,其能够与充电电缆的电网侧的插头的对应附加触头导电连接,以将温度传感器的信号传递给充电电缆。借助根据本专利技术的连接装置,可以在借助充电电缆通过住宅连接插座给电动车充电时,即使在使用根据本专利技术的连接装置的情况下也确保对住宅连接插座的温度监控。由此确保强制性地对插入到住宅连接插座中的连接件进行温度监控,以保护该住宅连接插座免于过热。以该方式实现了就不同的电气设备系统而言高度灵活的充电过程,这是因为通过使用适合的电连接装置使得充电电缆能够适配于各个必要的、用于特定国家的电气设备插头构型。该连接装置为此例如可以设计为插座-适配器。例如可使用热电偶作为温度传感器。在该连接装置的一个有利的扩展方案中,第一连接件的接触元件通过连接电缆与第二连接件的接触元件导电连接。在该情况下连接装置额外地被设计为电缆延长部。以该方式可以明显增大充电电缆的“工作范围”,由此能够实现灵活地适配于各个主要的、特定的充电条件或充电环境。由此也明显改善了操作者的充电舒适性。在该连接装置的另一有利的扩展方案中,第一连接件被设计为第一连接插头,而第二连接件被设计为第二连接插头。将第一和/或第二连接件设计为标准化的电连接插头能够简单且成本低廉地构造连接件并进而舒适地给电动车充电。在另一有利的扩展方案中,连接装置具有用于确定连接装置的载流容量的编码介质,该编码介质能够通过第二连接元件读取。借助编码介质能够存储关于连接装置的载流容量的信息,该信息在连接充电电缆时可读取。以该方式可以容易地确定电缆延长部的载流容量,从而能够最佳地调节充电电流。由此简化了连接装置的操作并且进一步改善了充电过程的舒适度。在连接装置的另一有利的扩展方案中,通过两个布置在第二连接件上的接触元件实现编码介质的读取,这两个接触元件能够与设计在充电电缆的电网侧的插头上的对应接触元件导电连接。通过设计在第二连接件上的接触元件对存储在编码介质中的信息进行读取能够结构简单且功能可靠地实现所存储信息的传输。然而也可设想其它可能性,例如借助RFID。在连接装置的另一有利的扩展方案中,编码介质被设计为编码电阻。在此,通过电阻值的大小来呈现待存储的信息。使用电阻作为编码介质是另一种极其简单且成本低廉的替代实施方式。在连接装置的另一有利的扩展方案中,第一连接件被设计为多功能插头。通过使用适合于与不同的插座构型配合作用的多功能插头,显著提高了充电电缆和连接装置的使用可能性的灵活性。根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设计用于使给电动车充电的充电电缆(1)延长的电连接装置(10),所述电连接装置(10)具有/n电网侧的第一连接件(11),用于将电连接装置(10)与电力电网电连接,/n充电电缆侧的第二连接件(12),用于将电连接装置(10)与充电电缆(1)的电网侧的插头(2)电连接,和/n连接电缆(20),/n电网侧的第一连接件(11)和充电电缆侧的第二连接件(12)通过所述连接电缆(20)相互导电连接,/n其中,电网侧的第一连接件(11)具有至少两个接触元件(17-1、17-2),所述至少两个接触元件(17-1、17-2)分别与充电电缆侧的第二连接件(12)的至少两个接触元件(18-1、18-2)之一导电连接,/n电网侧的第一连接件(11)具有在电网侧的第一连接件上的并且用于监控电网侧的第一连接件的温度的第一温度传感器(13),所述第一温度传感器(13)通过第一通信线路(21)与充电电缆侧的第二连接件(12)电连接,所述第一通信线路设计用于将第一温度传感器的温度信号传递给充电电缆侧的第二连接件的附加触头,充电电缆侧的第二连接件的所述附加触头能够与充电电缆(1)的电网侧的插头(2)的对应的附加触头导电连接,并且设计用于将第一温度传感器(13)的信号传递给充电电缆(1)。/n...

【技术特征摘要】
20140131 DE 102014201764.51.一种设计用于使给电动车充电的充电电缆(1)延长的电连接装置(10),所述电连接装置(10)具有
电网侧的第一连接件(11),用于将电连接装置(10)与电力电网电连接,
充电电缆侧的第二连接件(12),用于将电连接装置(10)与充电电缆(1)的电网侧的插头(2)电连接,和
连接电缆(20),
电网侧的第一连接件(11)和充电电缆侧的第二连接件(12)通过所述连接电缆(20)相互导电连接,
其中,电网侧的第一连接件(11)具有至少两个接触元件(17-1、17-2),所述至少两个接触元件(17-1、17-2)分别与充电电缆侧的第二连接件(12)的至少两个接触元件(18-1、18-2)之一导电连接,
电网侧的第一连接件(11)具有在电网侧的第一连接件上的并且用于监控电网侧的第一连接件的温度的第一温度传感器(13),所述第一温度传感器(13)通过第一通信线路(21)与充电电缆侧的第二连接件(12)电连接,所述第一通信线路设计用于将第一温度传感器的温度信号传递给充电电缆侧的第二连接件的附加触头,充电电缆侧的第二连接件的所述附加触头能够与充电电缆(1)的电网侧的插头(2)的对应的附加触头导电连接,并且设计用于将第一温度传感器(13)的信号传递给充电电缆(1)。


2.根据权利要求1所述的电连接装置(10),其中,电网侧的第一连接件(11)的至少两个接触元件(17-1、17-2)通过连接电缆(20)与充电电缆侧的第二连接件(12)的至少两个接触元件(18-1、18-2)导电连接。


3.根据权利要求1所述的电连接装置(10),其中,电网侧的第一连接件(11)包括第一连接插头,而充电电缆侧的第二连接件(12)包括第二连接插头。


4.根据权利要求1所述的电连接装置(10),其中,电连接装置(10)还具有用于确定电连接装置(10)的载流容量的编码介质,所述编码介质能够通过充电电缆侧的第二连接件读取。


5.根据权利要求4所述的电连接装置(10),其中,编码介质的读取通过布置在充电电缆侧的第二连接件(12)上的两个接触元件(18-1、18-2、22-1、22-2)实现,所述两个接触元件(18-1、18-2、22-1、22-2)能够与设计在充电电缆(1)的电网侧的插头(2)上的对应的接触元件(25-1、25-2)导电连接。


6.根据权利要求4所述的电连接装置(10),其中,编码介质被设计为编码电阻(16)。


7.根据权利要求1所述的电连接装置(10),其中,电网侧的第一连接件(11)包括多功能插头。


8.一种用于给电动车充电的充电电缆(1),所述充电电缆(1)通过充电电缆的电网侧的插头(2)与根据权利要求1所述的电连接装置(10)导电连接,所述充电电缆(1)具有:
第二通信线路(6),所述通信线路(6)设计用于将充电电缆的电网侧的插头(2)的至少两个接触元件(25)与充电电缆(2)的控制器(4)导电连接,使得第一温度传感器(13)与控制器(4)导电连接。


9.根据权利要求8所述的充电电缆(1),其中,充电电缆的电网侧的插头(2)具有用于温度监控的第二温度传感器(5),所述第二温度传感器(5)通过通信线路与控制器(4)导电连接。


10.根据权利要求9所述的充电电缆(1),其中,充电电缆的电网侧的插头(2)具有设置在第二温度传感器(5)与通信线路(6)之间的开关(23),以便在电缆延长部(10)被连接上时通过断开开关来桥接第二温度传感器(5)。


11.根据权利要求8所述的充电电缆(1),其中,所述充电电缆还具有壳体,所述壳体除了包括控制器(4)以外还包括电网侧的插头(2)。


12.根据权利要求2所述的电连接装置(10),其中,电网侧的第一连接件(11)包括第一连接插头,并且充电电缆侧的第二连接件(12)包括第二连接插头。


13.根据权利要求2所述的电连接装置(10),其中,电网侧的第一连接件(11)是第一连接插头,并且充电电缆侧的第二连接件(12)是第二连接插头。


14.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员:T福克斯A芒德赖G诺埃尔C里姆鲍尔
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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