[發(fā)明專利]用于開始運轉(zhuǎn)用于給汽車的電池充電的設(shè)備的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110204487.1
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102332620A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H-J·胡伯
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;H02J7/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 胡莉莉;李家麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于開始運轉(zhuǎn)用于給汽車的電池充電的設(shè)備的方法，其中給出權(quán)利要求1的前序部分的特征。?

本發(fā)明也涉及一種用于給電池充電的設(shè)備以及一種可置入其中的保護開關(guān)。?

背景技術(shù)

具有電驅(qū)動裝置的汽車的電池必須定期重新充電。為此目的，這些汽車被連接到電網(wǎng)上。為此可以把簡單的插頭插入常規(guī)的室內(nèi)布線電網(wǎng)的帶保護接地觸點的插座中，或者插入三相電網(wǎng)的CEE插座中。還有特別為具有電驅(qū)動裝置的車輛提供的充電站。?

在這種情況下，用于給電池充電的設(shè)備包括至少一個地面固定的(bodenfest)連接設(shè)備和用于將汽車與該連接設(shè)備連接的線纜。該線纜必要時可以在汽車內(nèi)一起攜帶。?

為了使汽車在故障情況下不被突然接通，用于給電池充電的設(shè)備在此情況下包括保護開關(guān)。該保護開關(guān)可以被集成到用于給電池充電的設(shè)備的地面固定的連接設(shè)備中，但是也可以完全一樣被集成到線纜中。后者變型方案在線纜與汽車一起被一起攜帶并且被連接到任意的地面固定的設(shè)備時是有意義的，因為那時不能總是保證在地面固定的設(shè)備的區(qū)域內(nèi)有保護開關(guān)可供使用。

電池的充電的過程(充電過程)通常由帶有要充電的電池的汽車自身來控制。但是在此情況下的前提是，汽車為此接收狀態(tài)消息，并且當(dāng)這些狀態(tài)消息具有預(yù)先確定的內(nèi)容時，開始(導(dǎo)入或啟動)充電過程。?

未來的標準VDE-AR-E?2623-2-2規(guī)定在汽車和充電站之間的通信接口。通過該通信接口應(yīng)能夠使汽車用信號通知充電站是否需要充電。反之，充電站應(yīng)通知汽車，允許以多大的最大電流強度來充電。在這種情況下，為了進行通信在充電線纜(Ladekabel)中設(shè)置包括地下線纜在內(nèi)的雙線連接。充電站包括如下振蕩器：該振蕩器以迄今規(guī)定的1kHz頻率發(fā)出在兩個值之間往復(fù)更換的電?壓。在這種情況下，保持在各個電壓值上的持續(xù)時間是可變的，因此這兩個持續(xù)時間的占空因數(shù)也是可變的。該占空因數(shù)向車輛表明，多大的電流強度對于充電電流是最大可能的。汽車可以通過改變輸入阻抗被報告回，例如以便通知該汽車已經(jīng)準備好能量消耗。?

在使用保護開關(guān)設(shè)備(保護開關(guān))的情況下表明，要定期檢查該保護開關(guān)設(shè)備的運行能力(Funktionsfaehigkeit)。常規(guī)的保護開關(guān)設(shè)備為此具有檢查按鍵。在按壓這樣的檢查按鍵時，保護開關(guān)設(shè)備自身產(chǎn)生人工的故障電流，并且當(dāng)該保護開關(guān)設(shè)備具有運行能力時，打開該保護開關(guān)設(shè)備的保護接觸部(Schutzkontakte)。?

在給汽車的電池充電時要特別注意安全。因而，如果保護開關(guān)會主動地執(zhí)行自測試，則會是有意義的。問題是，通過執(zhí)行自動的自測試，可能會中斷可能剛剛開始的充電過程。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，如下擴展根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于開始運轉(zhuǎn)用于給電池充電的設(shè)備的方法：在任何情況下都檢查現(xiàn)有的保護開關(guān)，而不由此發(fā)生對運行的干擾。提供為此所需要的裝置也與該任務(wù)相關(guān)。?

該任務(wù)在方法方面通過具有權(quán)利要求1的特征的方法來解決，并且在對此需要的裝置方面通過根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于給汽車的電池充電的設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求9所述的保護開關(guān)設(shè)備來解決。?

根據(jù)本發(fā)明的方法因此包括下述步驟：?

-在設(shè)備中通過保護開關(guān)檢測在汽車和電流源之間的電連接的存在，?

-向汽車發(fā)出不允許開始充電的狀態(tài)消息，?

-通過保護開關(guān)(自動地)執(zhí)行自測試，并且如果保護開關(guān)具有運行能力，則?

-必要時閉合在自測試時打開的開關(guān)接觸部，和?

-向汽車發(fā)出允許開始充電的狀態(tài)消息，使得汽車啟動充電過程。?

因此本發(fā)明將如下概念聯(lián)系起來：隨著自測試的執(zhí)行，用于給電池充電的設(shè)備與汽車進行通信。由此防止在自測試期間開始充電過程。自測試的執(zhí)行能夠自動地實現(xiàn)，使得照顧到正與汽車進行接觸的人員的高的安全性。自測試不干擾充電過程。?

以本身公知的方式優(yōu)選地在自測試時模擬故障電流，并且當(dāng)保護開關(guān)具有運行能力并且自身重新檢測所模擬的故障電流時，在保護開關(guān)中打開開關(guān)接觸部。?

通信優(yōu)選地在保護開關(guān)自身和汽車之間進行，特別是通過使保護開關(guān)與汽車耦合的線路進行。如此外針對通信所設(shè)置的那樣，在線路上施加以預(yù)先確定的持續(xù)時間比(占空因數(shù))在兩個值之間往復(fù)跳躍的電壓，其中通知關(guān)于該占空因數(shù)的值的消息。接著，一個確定的值正好與不允許開始充電的消息相關(guān)，并且另一值與允許開始充電的消息相關(guān)。基本上在這種情況下可以與公知的概念聯(lián)系。?