[發明專利]用于電動車的充電設備

在審

• 申請號: 201910706043.4
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110854974A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: R·施特拉塞爾
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/00;H02J3/14;B60L53/62;B60L53/63
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;牛曉玲

本發明涉及一種用于電動車的充電設備，該充電設備具有能夠分別供電動車連接的多個充電點和分別提供最大充電功率的多個功率電子件，本發明還涉及一種用于給電動車充電的方法。

技術領域

本發明涉及一種用于電動車的充電設備，具有多個能夠分別供電動車連接的充電點和多個分別提供最大充電功率的功率電子件/電力電子件。本發明還涉及一種給電動車充電的方法。

背景技術

為電動車充電的傳統充電設備具有連接到當地供電商的電網上的功率電子件(LE)、與功率電子件連接以用于控制功率電子件的控制器和與功率電子件連接的充電線，電動車可以連接到充電線上。這種充電設備可以例如是所謂的充電樁的形式。

充電設備的功率電子件被這樣設計，使得功率電子件為連接的電動車提供本身必須由當地供電商的電網提供的、預定的最大充電功率。但供電商在充電設備處一直提供確定的、有限的最大功率，超過該最大功率會對電網造成嚴重影響。

當前機動車針對高達400kW的最大充電功率而設計。但預計電動車未來針對600kW、1000kW或以上的更高的充電功率而設計。

如果多個傳統充電樁彼此相鄰地布置在例如停車位上，則由電網提供的最大功率可能不足以同時在每個充電樁上連接一輛電動車且同時全負荷地運行各充電樁。因此，具有多個充電樁的充電設備必須額外具有用于限制功率的裝置來防止電網過載。

文獻WO 2013 017 161 A1公開了這樣一種用于給電動車充電的充電設備和相應方法。充電設備具有多個充電樁和與充電樁連接的控制器，控制器被設計用于與電動車通信來接收電動車的識別特征。控制器根據識別特征確定電動車的存儲在控制器中的參考充電曲線且預測該電動車的充電特性。如果在多個充電樁處分別同時連接著電動車，則控制器根據需求這樣降低各自的充電功率：使總充電功率在任何時刻都不超出由電網提供的最大功率。

文獻DE 10 2011 008 676 A1公開了給電動車充電的另一種充電設備和相應方法。該充電設備具有多個充電樁和與充電樁連接的控制器，該控制器被設計用于與要充電的電動車的充電器通信來接收該要充電的電動車的車輛電池的充電特性。如果在多個充電樁上分別同時連接各一個電動車，則控制器根據接收到的充電變化曲線控制相應的充電過程，使得總充電功率在任何時刻都不超出由電網提供的最大功率。在此尤其要考慮到電動車的連接的順序。

文獻DE 10 2015 114 002 A1還公開了給電動車充電的另一種充電設備和相應方法。該充電設備具有多個充電樁和與充電樁連接的控制器，該控制器被設計用于與待充電的電動車通信，用于接收待充電的車輛電池的載荷狀態和電動車的使用計劃，并且根據載荷狀態和使用計劃來計算電動車的充電特性。如果在多個充電樁上同時分別連接各一輛電動車，則控制器根據所計算的充電特性這樣控制各相應充電過程，使得總充電功率在任何時刻都不超出電網的最大功率。

上述每個解決方案都要求充電設備的控制器與所連接的電動車的控制器通信。由此增加了充電設備和電動車的復雜程度。此外充電設備的控制器必須被配置成適用于通用的充電過程，以便即使沒有必要的通信能力也能夠為機動車充電。

一個顯著缺點在于，每個充電樁都必須具有針對最大充電功率而設計的、能夠為部分放電的電動車或具有較小充電功率的電動車充電的功率電子件。此外通常并不在充電設備的所有充電樁上同時連接電動車。因此該設備被過度設計，這導致相應高的成本和無用的資本。

此外連接在充電樁上的已經充滿電的電動車會無意義地占用充電樁的功率電子件，直至它與充電樁斷開或分離為止。這種情況例如可以是，電動車駕駛員例如由于購物、(商務)就餐、就醫或如滑雪等體育運動而不能在結束充電過程之后立即取回電動車。

發明內容

因此本發明的目的是，提供一種用于電動車的經改進的充電設備，該充電設備避免了上述缺點。此外本發明的任務是，給出一種用于給電動車充電的方法。