能电池驱动的道路车辆的充电的制作方法_3

文档序号:9712886阅读:来源:国知局
可行的是,除了牵引变流器5之外设置自 有的充电变流器14。然而优选地,根据图3的示图,在道路车辆1的充电运行中将牵引变流器 5用作为充电变流器14。因此在充电运行中,接触装置11与牵引变流器5电连接。为了该目 的,例如能够在道路车辆1上布置接触器S2和S3。接触器S2由道路车辆1的控制装置8在充电 运行中关闭并且除此以外-特别是在行驶运行中-打开。接触器S3由道路车辆1的控制装置8 与接触器S2互补地被驱控。
[0069] 对于充电运行来说常常需要一个运行电感。例如,能够根据图3的示图将电机3的 绕组W用作为充电变流器4的运行电感。特别地为了该目的,能够存在接触器S4和S5,其由道 路车辆1的控制装置8在充电运行中关闭并且在行驶运行中打开。
[0070] 在图3的设计方案中优选地,在接触装置11与接触元件10接触之后,道路车辆1的 控制装置8才将接通指令S传输到充电站2的控制装置9。可替换地或附加的,接触元件10能 够设置有镇流器V,其在接触装置11与接触元件10接触之后-例如借助于接触器S6-跨接。
[0071] 交流电压网13通常是具有多个相16、例如三个相16的三相交流电网。优选地在根 据图3的设计方案中,对于每个相16来说都存在各一个自有的接触元件11。在此相应地,接 触装置11优选地对于每个相16来说都分别具有自有的触头15。与图2的设计方案类似地,在 图3的设计方案中也存在保护接触元件10',其与接触装置11的保护触头15'连接。经由保护 接触元件10 '和保护触头15 '使道路车辆1与保护电位连接。
[0072] 不仅在图2、4和5的设计方案中、也在图3、6和7的设计方案中,优选地从公共的电 力供应网13中为充电站2供应电能。交流电压网13的额定电压因此能够例如是400V或690V 和50Hz或60Hz的3相交流电压。其他的电压也是可行的。只要需要,就能够借助于变压器17 实现电压变换。特别地在图3、6和7的设计方案中,能够-但是不是必须的-实现到具有300V 的额定电压的三相交流电系统的电压变换。
[0073] 优选地始终存在变压器17,即使当不需要电压变换时。因为变压器17特别地引起 了充电站2的接触元件10与充电站2的能量供应装置的电位分离。
[0074] 在根据图3的设计方案中,只要存在变压器17,其就构造为三相交流电变压器。在 根据图2的设计方案中,只要存在变压器17,其也构造为三相交流电变压器。
[0075] 在这两个设计方案中-即不仅在图2、4和5的设计方案中、也在图3、6和7的设计方 案中接触元件10,10'根据图5和7优选地构造为纵向延伸的、相互平行走向的接触元件 10,10'。因此也就是说,接触元件10,10'形成了架空导线系统的-即使较短-部段。通过该设 计方案能够实现的是,道路车辆1的定位在其行驶方向上是相对不关键的。接触元件1〇,1〇' 能够例如以相同的高度并排地、以相同的高度连续地或重叠地布置。
[0076] 如特别从图4至7的示图中得出的那样,充电站2还优选地具有顶盖18,借助于其遮 挡接触元件10,10 '。可行的是,接触元件10,10 '集成到顶盖18中。
[0077] 本发明还能够在不同的方面补充地设计。
[0078] 因此,例如能够-见图2和3-在充电变流器14上游布置滤波器19。此外,还能够-见 图2-在充电变流器14下游布置滤波器20。滤波器20也能够在根据图3的设计方案中出现。其 在那里为了简明起见未示出。
[0079]在根据图2的设计方案中,充电变流器14直接或经由滤波器20与接触元件10连接。 可替换地,根据图8中的示图可行的是,充电变流器14布置在变压器17之前,并且变压器17 的输出电压借助于整流器21整流。在该情况中,变压器17能够构造为单相变压器。可替换 地,整流器21能够构造为受控的整流器或二极管整流器。
[0080] 在根据图3的充电站2的设计方案中,绕组W在充电运行中连接在牵引变流器5和电 能存储器6之间。与之相反,在接触装置11的触头15和牵引变流器5之间不连接电感。因此优 选地,在根据图3的设计方案中在接触元件10上游布置扼流器22。
[0081] 图9示出了图3的设计方案的变体。根据图9的设计方案很大程度上对应于图3的设 计方案。因此,下面仅详细介绍不同之处。
[0082] 根据图9,绕组W(或者其各个绕组线)在充电运行中连接在触头15和牵引变流器5 之间。通过对绕组W的适当的、自身已知的分割能够保障,尽管电流经过绕组W,但是没有转 矩作用到驱动轴4上。可替换地,机械的制动能够阻止道路车辆1的运动。在根据图9的设计 方案中,不需要布置在接触元件10上游的扼流器。然而其也能够存在。
[0083] 此外,在道路车辆1方面、也在充电站2方面可行的是,将其设计为能多系统的。例 如,在多系统的道路车辆1的情况中,道路车辆1根据充电站2的设计方案可替换地根据图2 或8的示图或根据图3或9的示图进行配置。反之,在多系统的充电站2的情况中同样可行的 是,充电站2根据道路车辆1的设计方案可替换地根据图2或8的示图经由两个接触元件10发 送直流电流或者根据图3或9的示图经由三个接触元件10发送交流电流到道路车辆1。
[0084] 此外可行的是,在充电站2侧进行道路车辆1的自动化的识别,从而能够进行自动 化的结账。可替换地,例如能考虑直接付款-例如用现金或储蓄卡_。
[0085] 此外可行的是,在充电站2和/或道路车辆1处布置彼此共同作用的定位监测装置。 由此能够可能实现道路车辆1在充电站2处的全自动化的定位。可替换地,能够以自动化的 形式为道路车辆1的驾驶员给出用于修正道路车辆1的位置的建议。也可行的是,在一定的 界限内进行接触元件10和/或接触装置11的自动的纵向和/或横向定位。
[0086] 充电站2能够建造得非常节省空间。强制地必须布置在车道上方的各个元件是接 触元件10。所有其他的组件-例如接触器S1、变压器17、滤波器19和可能在充电站2侧存在的 充电变流器14和滤波器20-能够根据需要布置在地上或地下。
[0087] 本发明具有很多优点。一些优点在下面展示。
[0088] 因此能够特别地将充电站2建造为,不必超过充电站2自身向外附加地建造基础设 施。因为唯一所要求的系统前提是公共的电力供应网13,其在城市中本来就存在。此外,充 电站2例如能够与公交线路的终点站一致。因为特别地,客车(线路公车)在终点站常常暂停 几分钟,所以能够容易地利用暂停同时为道路车辆1充电。此外,能够将所有对于充电过程 来说所需要的重的组件布置在道路车辆1之外。此外,这些组件不必满足通常在道路车辆1 上发生的高的要求。因此,例如不再需要防止振荡、震动和诸如此类。接触装置11(=集电 器)或接触元件10的升高和下降能够全自动地或以按下按键的方式实现。不需要车辆驾驶 员或其他人员的进一步操作。充电站2的电压引导的部分(=接触元件11)能够布置在对于 架空导线常见的高度中,从而其对于行人来说是不可触及的。此外,由于在本发明中接触装 置11(=集电器)仅在道路车辆1的静止状态中与接触元件接触10的情况,接触装置11能够 非常简单地构造。
[0089] 因此基本上,本发明涉及下述情况:
[0090] 能电池驱动的道路车辆1驶向充电站2。布置在道路车辆1上的控制装置8使在道路 车辆1的上侧12处布置在道路车辆1上的接触装置11与充电站2的布置在道路车辆1上方的 接触元件10接触。道路车辆1的控制装置8将接通指令S无线地传输到布置在充电站2处的控 制装置9。充电站2的控制装置9基于接通指令S为接触元件10施加电压,从而经由充电站2的 接触元件10、道路车辆1的接触装置11和充电变流器14将来自于交流电压网13的充电电流I 供给到道路车辆1的电能存储器6中。充电变流器14根据由道路车辆1的控制装置8预设的额 定值U*,I*调整由充电变流器14给出的输出电压U和/或充电电流I。
[0091] 尽管通过优选的实施例在细节上详细地阐述并描述了本发明,但本发明并不局限 于所公开的实例,并且本领域技术人员能够由此推导出其他的变体,这并不脱离本发明的 保护范围。
【主权项】
1. 一种用于能电池驱动的道路车辆(1)的充电方法, -其中,所述道路车辆(1)驶向充电站(2), -其中,在通过布置在所述道路车辆(1)上的控制装置(8)进行控制的情况下,将在所述 道路车辆(1)的上侧(12)处布置在所述道路车辆(1)上的接触装置(11)与所述充电站(2)的 布置在所述道路车辆(1)上方的接触元件(10)相互接触, -其中,所述道路车辆(1)的所述控制装置(8)将接通指令(S)无线地传输到布置在所述 充电站(2)处的控制装置(9), -其中,所述充电站(2)的所述控制装置(9)基于所述接通指令(S)为所述接触元件(10) 施加电压,从而经由所述充电站
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