具有充电缆线的充电站的制作方法

本发明涉及一种具有充电缆线的充电站，该充电站尤其用于对机动车辆的电能储存器充电。

背景技术：

具有电动机作为驱动电机的机动车辆必须在充电站充电，以便其可以储存用于机动车辆的行程所必需的能量。为此，机动车辆具有电能储存器和插接设备，该插接设备可以借助于具有相应的兼容插接设备的充电缆线连接至充电站，以便能够对电能储存器充电。在此，电能储存器通常被供给高压充电电流。

因为在这种类型的充电操作中电能储存器可能强烈发热，这可能不利于能量储存器的功率输出和使用寿命，在现有技术中披露了冷却方案，借助于这些冷却方案可以冷却电能储存器。

DE 10 2010 007 975 B4披露了具有充电缆线的充电站，其中，在该充电站中还提供了冷却装置，该冷却装置具有可以连接至其的冷却剂管线，该冷却剂管线可以被连接至机动车辆以便将冷却剂给送至能量储存器，从而使其可以冷却后者。在此，用于电充电电流的电缆保持与冷却剂管线分开。

然而，已经示出的是，具体地，即使在改变外部条件的情况下和即使在充电操作的过程中，在车辆侧插接设备与充电站侧插接设备之间的电接触的质量也是可变的，并且所述电接触在充电操作的过程中可能变得更糟，其结果是插接设备可能被不希望地强烈加热并且由此对充电操作造成不利影响，这或者可能表现在充电之后的更低的充电容量中，或者可能引起充电持续时间的延长。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种具有充电缆线的充电站，其与现有技术相比被改进了并且尽管如此还具有简单的构造。

该目的是通过权利要求1的特征来获得的。

本发明的一个示例性实施例涉及一种具有充电缆线的充电站，该充电站用于对电能储存器充电，其中，充电缆线在近端处连接至该充电站并且在远端处具有第一插接设备，该第一插接设备用于连接至待充电的设备(例如具体的机动车辆)的第二插接设备，该待充电的设备包含电能储存器，其中，所述第一插接设备具有第一电接触元件，用于电连接至所述第二插接设备的第二电接触元件，所述充电缆线具有电连接线，用于将第一接触元件电连接至该充电站的电压源，所述充电缆线具有流体管道，该流体管道用于将流体从该充电站引导至第一插接设备、并且又从第一插接设备引导返回至充电站。由此使得充电缆线自身和充电缆线的第一插接设备都能够借助于通过流体管道的流体流动来调节温度。在过高温度的情况下，流体流动可以用于冷却，其结果是冷却了充电缆线和第一插接设备。在低温下，还可以使用流体流动来加热充电缆线并且尤其是第一插接设备。由此使得第一插接设备与第二插接设备的电接触处在适于电能传输的热范围中。

还有利的是，流体管道具有第一部分流体管道和第二部分流体管道，该第一部分流体管道和该第二部分流体管道在第一插接设备的区域中通入转向管道中，来自位于充电站下游的第一部分管道的流体在该转向管道中沿着朝向充电站的流动方向转向到该第二流体管道中。作为结果，在该充电缆线中获得了从充电站经过或穿过该插接设备再返回到该充电站的通流。这实现了与用于冷却该充电缆线的流体回路的连接。

特别有利的是，第一接触元件接合到第一部分流体管道中、第二部分流体管道中和/或转向管道中，和/或与其热连接。作为结果，可以直接或间接地调节用于实现与第二插接装置电连接的接触元件的温度，这有助于将接触元件的温度保持在希望的温度窗内。这促进了通过接触元件的电接触和电能、例如电流的传输。

同样适宜的是，接触元件至少部分地被流体流动围绕。因此如果接触元件至少部分地伸进相应的流体管道或转向管道中，则可以直接调节接触元件的温度。

还适宜的是，充电站具有部分流体回路，部分流体回路具有至少一个流体泵或流体压缩机，该至少一个流体泵或流体压缩机用于加载流体穿过第一部分流体管道朝向转向管道并且从转向管道穿过第二部分流体管道返回、尤其是返回至部分流体回路。由此可以提供能够通过相应流体管道流动穿过充电缆线的流体。

特别有利的是，充电站、部分流体回路和/或部分流体管道具有用于控制/调节流体的温度的装置。因此，流体可以将其自身提前预处理至合适的温度，以用于对充电缆线和接触元件的最佳温度控制。

在此有利的是，用于调节温度的装置具有用于加热流体的加热装置和/或用于冷却流体的冷却装置。作为结果，可以加热或冷却流体，从而可以获得充电缆线和/或接触元件的希望的温度。

还有利的是，所述流体是能够尤其从充电站的外部空间吸入的空气，或者是能够从容器吸入的另外的气体或气体混合物或者液体。

特别有利的是，除了电连接线之外，所述充电缆线还具有部分流体管道，其中，所述电连接线与所述部分流体管道热连接。因此可以在充电缆线的长度上进行对电连接线的温度控制，其结果是同样可以在电连接线的长度上稳定电连接线的温度。

附图说明

在下文中，本发明将通过参照附图并使用示例性实施例进行详细说明，在附图中：

图1示出了具有电能储存器的设备的构型的图示，其中充电站具有充电缆线，

图2示出了具有充电缆线和第一插接设备的充电站的图示，

图3示出了第一插接设备的放大图，并且

图4示出了带有部分充电缆线的充电站的截面放大图。

具体实施方式

图1至图4示出了充电站1的一个示例性实施例的不同视图，该充电站具有充电缆线2，用于为电能储存器3充电。电能储存器3是设备4的一部分。充电缆线2在近端5处连接至充电站1。充电缆线2在远端6处还配置有第一插接设备7，该第一插接设备用于连接至待充电的设备4的第二插接设备8，所述待充电的设备具有电能储存器3。该第一插接设备有利地被配置为插头，例如被配置为插头的公部分，同时第二插接设备被配置为插头的母部分。该第一插接设备还同样可以被配置为插头，例如被配置为插头的母部分，同时第二插接设备可以被配置为插头的公部分。

第一插接设备7具有第一电接触元件9，用于电连接至第二插接设备8的第二电接触元件10。

充电缆线2具有电连接线11，用于将第一接触元件9电连接至充电站1的电压源12。

根据本发明，充电缆线2具有流体管道13，用于将流体从充电站1引导至第一插接设备7并且又从第一插接设备7引导返回至充电站1。

流体管道13具有第一部分流体管道14和第二部分流体管道15，该第一部分流体管道和该第二部分流体管道在第一插接设备7的区域中通入到转向管道16中，来自位于充电站1下游的第一部分流体管道14的流体在转向管道中沿着朝向充电站1的流动方向转向到第二部分流体管道15中。作为结果，来自充电站1的流体可以沿充电缆线2流动并且可以在转向管道16中转向，其结果是，流体可以在第二部分流体管道15中又被引导回到该充电站。

为了还更好地调节第一接触元件9的温度，所述第一接触元件9伸进第一部分流体管道14中、第二部分流体管道15中和/或转向管道16中，并且/或者第一接触元件9热连接至第一部分流体管道14、第二部分流体管道15和/或转向管道16。在一个有利的示例性实施例中，第一接触元件9可以至少部分地被流体流动围绕，参见箭头17。

为了供应流体，充电站1具有部分流体回路18，该部分流体回路具有至少一个流体泵或流体压缩机19，用于加载流体穿过第一部分流体管道14朝向转向管道16并且从转向管道16穿过第二部分流体管道15回到部分流体回路18。

根据本发明的另一方面，充电站1或部分流体管道14具有用于控制流体17温度的装置20。这些装置可以例如是电加热装置(例如电阻加热装置、PTC加热装置或帕尔帖元件)或者是电冷却装置(例如帕尔帖元件)。

根据本发明的思想，流体是空气。这尤其能够从充电站1的外部空间吸入。还可以使用例如可以从容器吸入的另外的气体或气体混合物或者液体。在此，空气可以在穿过冷却回路之后再次被排出。作为替代方案，空气或另外的流体还可以在封闭的冷却回路中被引导并且可以被再次冷却或再次加热。

因此特别有利的是，除了电连接线11之外，充电缆线2还具有部分流体管道14、15，其中，电连接线11热连接至部分流体管道14、15。作为结果，这些电连接线的温度控制可以在其长度上或至少在其部分长度上进行。

根据本发明的充电站具有的优点是，由于可以对充电缆线和第一插接设备进行温度控制，即使在从约-30℃到+60℃的环境温度范围中以最大功率输出，持续操作，尤其是每天24小时、每周7天的持续操作也是可以的。

在此还有利实现的是，可以将表面加热维持在最大60℃，从而不会出现由于高温而发生的损坏。

为了根据本发明的温度控制，还有利地提供了例如借助于红外辐射的热传感器系统，该热传感器系统使得能够确定第一插接设备和/或充电缆线的温度。

此外，有利的是，存在用于与充电站进行温度通信的尤其标准化的协议。

由此能够根据需要执行温度调节，使得能够维持安全的接触温度。

还由此实现的是，能够维持可被触摸的表面的最大温度。

该充电站有利地是高压充电站，其充电电压从高达1000V到高达500A。