[发明专利]用于为至少一个可电驱动的机动车的充放电过程提供电能的电蓄存设备以及加装模块和运行方法

说明书

本发明涉及一种电蓄存设备(10)，所述电蓄存设备用于为至少一个可电驱动的机动车(12)的充放电过程提供电能。所述电蓄存设备具有：蓄存单元(15)，其用于蓄存能量；冷却组件(27)，其用于提供冷却功率；以及冷却回路(28)，所述冷却回路设立为用于，借助冷却介质(26)将热能从蓄存单元(15)输送至冷却组件(27)。本发明规定，至少一个充电线缆(17)与蓄存单元(15)耦联，相应的充电线缆(17)设计为用于连接到机动车(12)上并且具有冷却通道(25)，并且提供有分配装置(29)，所述分配装置设立为用于，将所述冷却介质(26)的一部分改道导引到充电线缆(17)的冷却通道(25)中或借助换热器将热能从冷却通道(25)引出到所述冷却介质(26)中。

技术领域

本发明涉及一种用于蓄存电能的电蓄存设备，可电驱动的机动车则可借助所述电蓄存设备充电。属于本发明的还有一种可用于对传统的电的固定式蓄存系统进行加装或改装的加装模块。最后，本发明还包括一种用于运行按照本发明的蓄存设备的方法。

背景技术

可电驱动的机动车必须可被供应电能，该电能应能以相对大的功率、例如以超过5kW、但尤其是超过20kW或甚至超过50kW的功率传递到要充电的机动车中。为了使能量不必以该功率在公共电网的较长距离上传递，电能可在应发生充放电过程的地点处或者至少在该充电地点附近、例如离该充电地点1km之内被临时蓄存。为此，可设有所谓的电的固定式蓄存系统，在该固定式蓄存系统中，能量被蓄存在蓄存单元中。这种蓄存单元可例如由多个电的单个蓄存器、例如蓄电池构成。为了对蓄存单元进行空气调节以使其温度处于预确定的温度窗口内，固定式蓄存系统可具有用于提供冷却功率的冷却组件。为此，冷却回路则可将热能从蓄存单元引出并且将其朝向冷却组件输送，然后在该冷却组件处以已知的方式由冷却回路的冷却介质抽走热能。这种抽走热能是所述的提供冷却功率。冷却回路也可设计为分岔的。

为了将电能传递到机动车中，可设有充电线缆，所述充电线缆可连接到机动车上。这种具有充电线缆的充电连接装置可例如设计为所谓的充电桩，类似于用于汽油的加油桩。为了充放电过程，则将电能从本地的固体式蓄存器朝向充电桩传递，在所述充电桩处，电能然后通过充电线缆到达机动车中。如果在此调整到所描述的电功率、亦即电能以相应大的电流传递通过充电线缆，则充电线缆可由于功率损耗和接触导通损耗而变热。

出于该原因考虑过，在充电桩中也提供用于主动冷却的冷却组件，以便可使电能在尽可能细和/或轻的充电线缆中传递。所述冷却能实现在大电流的情况下持续使用。这首先能对于每个人实现对非常高功率的直流快速充电线缆进行操纵。

为了可为充放电过程提供超过5kW、但尤其是超过20kW或甚至超过50kW的充电功率，需要技术上的附加耗费以用于主动冷却固定式蓄存系统的蓄存单元和充电桩的充电线缆。这使得充电功率的扩充和提高在技术上是耗费且成本高的。

发明内容

本发明的目的在于，将电功率从蓄存单元通过充电线缆朝向可电驱动的机动车传递。

该目的通过独立权利要求的主题实现。本发明的有利的进一步改进方案通过从属权利要求、下文的说明以及附图来描述。

通过本发明，提供一种用于提供电能的电蓄存设备，以便给至少一个可电驱动的机动车充电。所述蓄存设备可基于电的固定式蓄存系统构成，如其在开头所描述的那样。一般地，所述蓄存设备亦即具有所描述的用于蓄存能量的蓄存单元以及用于提供冷却功率的制冷组件或冷却组件。冷却回路设立为用于，借助冷却介质将热能从所述蓄存单元输送至所述冷却组件。

现在为了将电能从蓄存单元传递至机动车，所述电蓄存设备具有至少一个充电线缆，该充电线缆与蓄存单元耦联。亦即可设有唯一一个充电线缆或可设有多个充电线缆。在此，每个充电线缆以本身已知的方式设计为用于连接到机动车上。所述充电线缆可例如具有用于插入相应的机动车的充电插座中的插头。