[发明专利]用于电动车的充电设备

说明书

本发明涉及一种用于电动车的充电设备，该充电设备具有能够分别供电动车连接的多个充电点和分别提供最大充电功率的多个功率电子件，本发明还涉及一种用于给电动车充电的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于电动车的充电设备，具有多个能够分别供电动车连接的充电点和多个分别提供最大充电功率的功率电子件/电力电子件。本发明还涉及一种给电动车充电的方法。

背景技术

为电动车充电的传统充电设备具有连接到当地供电商的电网上的功率电子件(LE)、与功率电子件连接以用于控制功率电子件的控制器和与功率电子件连接的充电线，电动车可以连接到充电线上。这种充电设备可以例如是所谓的充电桩的形式。

充电设备的功率电子件被这样设计，使得功率电子件为连接的电动车提供本身必须由当地供电商的电网提供的、预定的最大充电功率。但供电商在充电设备处一直提供确定的、有限的最大功率，超过该最大功率会对电网造成严重影响。

当前机动车针对高达400kW的最大充电功率而设计。但预计电动车未来针对600kW、1000kW或以上的更高的充电功率而设计。

如果多个传统充电桩彼此相邻地布置在例如停车位上，则由电网提供的最大功率可能不足以同时在每个充电桩上连接一辆电动车且同时全负荷地运行各充电桩。因此，具有多个充电桩的充电设备必须额外具有用于限制功率的装置来防止电网过载。

文献WO 2013 017 161 A1公开了这样一种用于给电动车充电的充电设备和相应方法。充电设备具有多个充电桩和与充电桩连接的控制器，控制器被设计用于与电动车通信来接收电动车的识别特征。控制器根据识别特征确定电动车的存储在控制器中的参考充电曲线且预测该电动车的充电特性。如果在多个充电桩处分别同时连接着电动车，则控制器根据需求这样降低各自的充电功率：使总充电功率在任何时刻都不超出由电网提供的最大功率。

文献DE 10 2011 008 676 A1公开了给电动车充电的另一种充电设备和相应方法。该充电设备具有多个充电桩和与充电桩连接的控制器，该控制器被设计用于与要充电的电动车的充电器通信来接收该要充电的电动车的车辆电池的充电特性。如果在多个充电桩上分别同时连接各一个电动车，则控制器根据接收到的充电变化曲线控制相应的充电过程，使得总充电功率在任何时刻都不超出由电网提供的最大功率。在此尤其要考虑到电动车的连接的顺序。

文献DE 10 2015 114 002 A1还公开了给电动车充电的另一种充电设备和相应方法。该充电设备具有多个充电桩和与充电桩连接的控制器，该控制器被设计用于与待充电的电动车通信，用于接收待充电的车辆电池的载荷状态和电动车的使用计划，并且根据载荷状态和使用计划来计算电动车的充电特性。如果在多个充电桩上同时分别连接各一辆电动车，则控制器根据所计算的充电特性这样控制各相应充电过程，使得总充电功率在任何时刻都不超出电网的最大功率。

上述每个解决方案都要求充电设备的控制器与所连接的电动车的控制器通信。由此增加了充电设备和电动车的复杂程度。此外充电设备的控制器必须被配置成适用于通用的充电过程，以便即使没有必要的通信能力也能够为机动车充电。

一个显著缺点在于，每个充电桩都必须具有针对最大充电功率而设计的、能够为部分放电的电动车或具有较小充电功率的电动车充电的功率电子件。此外通常并不在充电设备的所有充电桩上同时连接电动车。因此该设备被过度设计，这导致相应高的成本和无用的资本。

此外连接在充电桩上的已经充满电的电动车会无意义地占用充电桩的功率电子件，直至它与充电桩断开或分离为止。这种情况例如可以是，电动车驾驶员例如由于购物、(商务)就餐、就医或如滑雪等体育运动而不能在结束充电过程之后立即取回电动车。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种用于电动车的经改进的充电设备，该充电设备避免了上述缺点。此外本发明的任务是，给出一种用于给电动车充电的方法。