[发明专利]对具有电驱动的车辆的快速充电站的充电线缆的温度控制

说明书

本发明涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站(10)的充电线缆(12)进行温度控制的方法，该方法包括以下步骤：加热该充电线缆(12)以建立该充电线缆(12)与该车辆的电连接，获知该充电线缆(12)与该车辆的连接，以及结束对该充电线缆(12)的加热以便对该车辆的电池进行快速充电。本发明还涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的、具有充电线缆(12)的快速充电站(10)，其中该快速充电站(10)被实施成用于执行用于对充电缆线(12)进行温度控制的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的快速充电站的充电线缆进行温度控制的方法。

另外，本发明涉及一种对具有电驱动装置的车辆的电池进行快速充电的、具有充电线缆的快速充电站。

背景技术

具有电驱动装置的车辆通常包括驱动电池，其提供用于驱动车辆的电能。车辆可以是纯电动车辆，或者是所谓的混合动力车辆，该混合动力车辆除了电驱动装置外额外地具有其他的传统驱动装置(典型地，内燃机)。驱动电池在此也被简称为电池。

驱动电池在此大多包括多个电池单元，它们相互串联和并联连接，以便为电驱动装置提供合适的电流和电压组合。

但是，对电动车辆的接纳意愿目前还是低，因为驱动电池的充电需要长时间。在此，已知各种不同的驱动电池充电策略。

为了在常见的交流电压插座或三相交流电插座上充电，车辆一般典型地具备车载充电器，其不仅完成所需要的交流电流至直流电流的转换，也总体上控制充电运行。即，充电桩在此情况下是无源的。

但AC充电模式由于可供使用的一般承受230V或400V供电电压和最大16A或32A供电电流的连接导线就其功率而言是有限的。由此，在AC充电模式下充电时的充电速度有限，并且在当今电动车辆情况下可能出现每100km行程达到多个小时的充电时间。

因为AC充电的充电时间长，故研发出利用直流电压的DC充电。不同于AC充电，车辆在此并不具备由自身的充电器来设定和遵守充电参数，即尤其是充电电流和充电电压。替代于此，车辆外部的充电站完成充电过程并且也形成就像针对相连车辆的驱动电池充电所需要或所期望的电压和电流。相应的充电站于是负责遵守充电参数。

充电线缆在DC充电时大多包括两根DC充电导线，它们在充电过程中一般直接连接至车辆驱动电池的极。不进行DC充电导线与驱动电池之间的电流隔断。这样的DC充电站的功率目前最高达50kW。这是计算上可能的12.8kW的数倍，正如在AC充电模式下在以32A的400V的三相电流充电时理论上可以达到的功率。DC充电因此相比于AC充电已能够明确加快驱动电池充电。

实际可供使用的车辆具有驱动电池，其总容量通常为30-60kWh，有时高达100kWh。为此即使在当前的DC充电技术中，出现用于驱动电池充满电的至少一到两小时的计算充电时间。因为在驱动电池充电中的现实限制，充电时间实际上可能还更长。例如，实际的电池在达到充满电之前通常无法再以最大充电电流来充电，以延长电池使用寿命并避免损坏。

目前，研发出了更好的DC快速充电站，其例如具有高达300kW的最大功率以便达到大于甚至超过20公里/分钟的充电速度。该功率可以如此获得，采用例如高达1000V的充电电压以有意义地限制所需的充电电流，在此情况下例如限制到300A。为此，应使例如在旅行途中的驱动电池再充电达到如下数量级，该数量级是顾客在其迄今带有内燃机的车辆的油箱中已习惯的数量级。关于在充电系统和车辆中的DC充电和相应过程的示例性细节在DINEN 61851中有描述。