使用充电单元的方法、交通工具、充电单元和运输系统技术方案

本发明专利技术涉及一种使用至少一个充电单元(20)的方法(100)，所述充电单元适合对电动交通工具(2)进行静态的充电，所述方法包括以下步骤：‑将充电单元(20)容纳(101)在交通工具(10)的容纳区域(12)中，‑所述充电单元(20)在移动运行模式下移动地运行(102)，以便通过所述充电单元(20)为交通工具(10)的电驱动单元(11)提供电能，‑通过交通工具(10)更换充电单元(20)。此外，本发明专利技术还涉及一种交通工具(10)、充电单元(20)以及运输系统(1)。

Method of using charging unit, vehicle, charging unit and transportation system

【技术实现步骤摘要】
使用充电单元的方法、交通工具、充电单元和运输系统
本专利技术涉及一种使用至少一个充电单元的方法、交通工具、尤其货车、充电单元以及运输系统。
技术介绍
已知的是，电动车尤其无论在个人交通还是在物流部门中都发挥越来越重要的作用。然而被允许上路的电动交通工具越多，对用于电动交通工具的功能性充电基础设施以及充电基础设施的尽可能无排放运行的需求也就增长得越高。当电动交通工具例如应在传统电网上充电时，可能形成较长充电时间。因此电动交通工具在充电时间内连接在供电网的位置处。然而为了在途中也能实现电动交通工具的充电，需要繁复的充电基础设施。为了这种充电基础设施必须在多个充电点上布设电缆，多个交通工具能够保持在充电点上以进行充电。然而在此对于货车来说，仍可能在充电电流较高时由于高能耗需求和由此导致的较长充电周期而需要更高的显著的停工时间。此外，这种充电基础设施还具有较高的投资需求。例如由文献DE202010017625U1已知充电基础设施的改进方案。在此，各个单独的运输单元沿着行驶路径驶过不同充电点，在充电点上进行自动充电。然而在此的弊端在于，需要修订的交通方案和此外扩建的、固定的充电基础设施。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，至少部分克服之前由现有技术已知的弊端。本专利技术所要解决的技术问题尤其在于，尤其在排放的产生和/或充电基础设施内部费用方面，改进对尤其用于电动交通工具的静态充电的充电单元的使用。所述技术问题按照本专利技术通过一种使用至少一个充电单元的方法、一种交通工具、一种用于电动交通工具的静态充电的充电单元以及一种运输系统解决。本专利技术的其他技术特征和细节由说明书和附图给出。在此在结合根据本专利技术的方法所述的技术特征和细节显然也适用于根据本专利技术的交通工具、根据本专利技术的充电单元和/或根据本专利技术的运输系统的情况，反之亦然，因此就针对各个专利技术方面的公开内容始终被相互援引或可以相互援引。根据本专利技术包括一种使用至少一个充电单元的方法，所述充电单元尤其适合对电动交通工具进行静态的充电，所述方法包括以下步骤：-将充电单元容纳在交通工具的容纳区域中，-所述充电单元在移动运行模式下移动地运行，以便通过所述充电单元为交通工具的电驱动单元提供电能，-通过交通工具更换充电单元。在使用至少一个充电单元时，尤其涉及一个充电单元和/或多个充电单元和/或充电基础设施的运行。电动交通工具的充电优选可以理解为对电动交通工具的内部车载电池的供电，从而尤其充满车载电池的相应的充电容量。优选地，可以通过充电单元提供充电电流。充电单元为此可以具有蓄能器、例如电池、尤其锂离子电池形式的蓄能器。此外，所述充电单元优选适合对电动交通工具进行静态充电、尤其自主充电。如果充电单元在交通工具外部静态运行，则充电单元尤其适合对车载电池进行充电。为此，所述充电单元除了蓄能器之外还可以具有例如用于与电动交通工具耦连的充电接头。优选地，充电单元可以构造为移动式充电桩或移动式充电桩的一部分，其中，所述充电桩尤其可以完全装载在交通工具上。容纳区域尤其可以例如构造为充电面和/或可以与充电单元的形状相匹配。充电单元在容纳区域中的收纳可以例如包括充电单元在充电面上的定位。当充电单元在移动运行模式下运行时，充电单元优选作为车载电池运行，所述车载电池能够尤其直接、也即在没有暂存器的情况下为驱动单元提供能量。移动运行模式可以包括：将电能分别根据当前的能耗需求、尤其直接提供给交通工具的电驱动单元。电驱动单元可以包括用于驱动交通工具的一个或多个电动机。优选地，除了电驱动单元以外还可以通过充电单元为处于移动运行模式下的交通工具的多个其他耗能器供应电能。如果交通工具驶至其目的地或者中间目的地、例如用于静态充电的充电单元的使用地，可以更换充电单元。由此充电单元可以例如更换完全被充电的充电桩，和/或与交通工具的运行无关地充电。充电单元的更换尤其可以至少半自动地通过交通工具、例如通过车载起重机的使用实现。然而同样可以考虑的是，为此使用升降机，尤其是当本来就在交通工具中为交通工具的装载设置有升降机时。尤其可以考虑的是，在容纳充电单元之前实现另一个充电单元的更换和/或在更换充电单元之后容纳另一个充电单元。由此可以使交通工具通过充电单元的更换保持运行，尤其是当新容纳的充电单元具有更高的储能状态时。由此可以通过根据本专利技术的方法实现交通工具的较高的可续航里程，而不会因供应充电基础设施而导致高投资费用或长充电时间。同时，所述充电单元可以在静态充电时例如设置用于，在离散的地点处本身用作充电基础设施的一部分，从而使电动交通工具能够在充电单元上为其车载电池充电。当荷电状态下降时，充电单元的可移动性在此又实现了简单的更换，并且同时实现在多个地点处的定位，所述地点并未充分连接到供电网上，从而无法实现电动交通工具的快速充电。此外优选地，在根据本专利技术的方法中还规定，所述方法包括以下步骤：-所述充电单元在静态运行模式下静态地运行，在所述静态运行模式下将所述充电单元的电能提供给电动交通工具。充电单元的静态运行模式可以与交通工具无关地实施。由此可以以简单的方式和方法提供和/或动态地调整用于为电动交通工具充电的充电基础设施。为此，充电单元的充电控制设备可以具有静态运行模式，在所述静态运行模式下，根据电动交通工具的车载电池的充电状况来调整能量输出。在静态运行模式下的能量输出优选通过充电接头实现。优选地，充电接头可以构造为充电插头。为此，充电接头可以具有用于与电动交通工具耦连的标准接头。此外，在根据本专利技术的方法中可以考虑的是，所述充电单元在由交通工具容纳时与交通工具的控制单元和/或电驱动单元自动地相连。为此，接头元件例如可以设置在交通工具上，并且对应接头元件可以设置在充电单元上。如果充电单元利用对应接头元件定位在接头元件上，则可以建立自动连接。为此，例如充电单元的充电控制设备可以向交通工具的控制单元传递信号，从而使充电单元处于容纳区域中并且能够在移动运行模式下使用。通过信号传递可以敞露接头元件和/或对应接头元件，从而不会形成错误接触或出现对于使用者的危险。优选只有在信号传递之后才在对应接头元件上为驱动单元提供电能。此外，在根据本专利技术的方法中可以优选规定，容纳另外的充电单元，并且另外的充电单元移动地运行，以便向交通工具的驱动单元供能，其中，在移动运行期间实施充电单元、尤其全部容纳的充电单元的能量管理。充电单元的移动运行尤其包括在移动运行模式下的运行。由此可以增大交通工具的可续航里程和/或交通工具可以设计为分发交通工具，用于维护由静态运行的充电单元构建的充电基础设施。通过能量管理，即使充电单元分配在多个离散的充电点时也能够通过充电单元为交通工具提供电能，而不需额外的车载电池或内燃机。由此可以节省在交通工具中的重量和/或能够降低排放。此外，在运输多个充电单元时，能够为驱动单元的能量供应均匀地调用充电单元，从而使得充电单元的各个荷电状态在相应的使用地点上尚足以用于充电单元的静态运行。作为备选，例如当在使用地点上对荷电状态存在不同要求或者应该耗尽相应充电单元的剩余能量时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用至少一个充电单元(20)的方法(100)，所述充电单元适合对电动交通工具(2)进行静态的充电，所述方法包括以下步骤：/n-将充电单元(20)容纳(101)在交通工具(10)的容纳区域(12)中，/n-所述充电单元(20)在移动运行模式下移动地运行(102)，以便通过所述充电单元(20)为交通工具(10)的电驱动单元(11)提供电能，/n-通过交通工具(10)更换充电单元(20)。/n

【技术特征摘要】
20181127 DE 102018129905.21.一种使用至少一个充电单元(20)的方法(100)，所述充电单元适合对电动交通工具(2)进行静态的充电，所述方法包括以下步骤：
-将充电单元(20)容纳(101)在交通工具(10)的容纳区域(12)中，
-所述充电单元(20)在移动运行模式下移动地运行(102)，以便通过所述充电单元(20)为交通工具(10)的电驱动单元(11)提供电能，
-通过交通工具(10)更换充电单元(20)。


2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-所述充电单元(20)在静态运行模式下静态地运行(104)，在所述静态运行模式下将所述充电单元(20)的电能提供给电动交通工具(2)。


3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征在于，所述充电单元(20)在由交通工具(10)容纳(101)时与交通工具(10)的控制单元(16)和/或电驱动单元(11)自动地相连。


4.根据上述权利要求中任一项所述的方法(100)，其特征在于，容纳另外的充电单元(20)，并且另外的充电单元(20)移动地运行，以便向交通工具(10)的驱动单元(11)供能，其中，在移动运行(102)期间实施充电单元(20)的能量管理。


5.根据上述权利要求中任一项所述的方法(100)，其特征在于，所述充电单元(20)具有主蓄能状态(I)和剩余蓄能状态(II)，在所述主蓄能状态下实现静态的充电运行，在所述剩余蓄能状态下达到或低于用于静态的充电运行的主蓄能状态(I)的极限值(21.1)，其中，所述充电单元(20)的能量管理实现了电驱动单元(11)在主蓄能状态(I)和/或剩余蓄能状态(II)中的运行(102)。


6.一种交通工具(10)，其具有
用于驱动交通工具(10)的电驱动单元(11)，和
容纳区域(12)，其用于容纳为电动交通工具(2)实施静态充电的充电单元(20)，
其特征在于，设有用于使所述充电单元(20)与电驱动单元(11)相连的接头元件(13)，从而当所述充电单元(20)处于容纳区域(12)中时，所述充电单元(20)的电能能够被电驱动单元(11)利用。


7.根据权利要求6所述的交通工具(10)，其特征在于，所述容纳区域(12)具有用于固定充电单元(20)的锁定机构(14)，和/或将所述接头元件(13)布置在容纳区域(12)中，尤其其中，所述接头元件(13)在充电单元(20)容纳在容纳区域(12)中时与所述充电单元(20)自动地相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：AR科赫，R米勒，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE