AT399967B

AT399967B - Vorrichtung zum laden der batterien von batteriebetriebenen geräten

Info

Publication number: AT399967B
Application number: AT0037093A
Authority: AT
Original assignee: Koeberl Heimo
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1995-08-25
Also published as: ATA37093A

Description

AT 399 967 B

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Laden der Batterien von batteriebetriebenen Geräten, insbesondere von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, mittels einer an die Batterien anschließbaren Stromquelle.

In letzter Zeit nimmt die Anzahl von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, insbesondere von Straßenfahrzeugen, vor allem von Personenkraftwagen, aber auch von Elektrabooten, Hubstaplern od.dgl., stark zu, da diese Fahrzeuge umweltfreundlich betrieben werden können. Ein Nachteil dieser elektrisch angetriebenen Fahrzeuge ist deren im Verhältnis zu mit einer Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeugen geringe Strecke, die mit einer Batterieladung befahren werden kann. Durch Vergrößerung der Batteriekapazität läßt sich zwar diese Strecke vergrößern, jedoch erhöht sich dadurch auch das Gewicht des Fahrzeuges in nachteiliger Weise. Ein häufiges Laden der Batterien solcher batteriebetriebener Fahrzeuge ist somit erforderlich, wobei außerdem eine Schnelladung der Batterien gewünscht wird, damit die für die Ladung benötigte Standzeit des Fahrzeuges verringert wird.

Ein Laden der Batterien kann durch Anschluß eines erforderlichen Ladegerätes an das öffentliche Stromnetz vorgenommen werden. Dies ist jedoch häufig mit Schwierigkeiten verbunden. Einerseits muß das an das Stromnetz angeschlossene Ladegerät in unmittelbarer Nachbarschaft des Fahrzeuges, dessen Batterien aufeuiaden sind, positioniert werden, was bei Fahrzeugbesitzern ohne Garage auf Schwierigkeiten stößt. Andererseits ist in normalen Haushalten zumeist der bei einer Steckdose zur Verfügung stehende Anschlußwert von in der Regel 10 A zu gering, um eine Schnelladung durchzufÖhren, sodaß für das vollständige Aufladen mehrere Stunden benötigt werden.

Außerdem stehen für elektrisch betriebene Fahrzeuge derzeit nur eine verschwindend kleine Anzahl von Stromtankstellen zur Verfügung, sodaß zum Aufladen immer wieder an den zumeist an der Wohn- oder Betriebsstätte befindlichen Ladeplatz zurückgekehrt werden muß.

Beispielsweise Taxis könnten rationell elektrisch angetrieben werden, wenn an den Standplätzen Vorrichtungen zum Laden der Batterien vorhanden wären, mittels welchen diese Batterien während der Standzeit aufgeladen werden könnten. Die Anbringung von solchen Ladezapfsäulen an Taxistandplätzen ist jedoch aufwendig und teuer und lohnt sich erst, wenn eine überwiegende Anzahl von Taxis elektrisch angetrieben wird, sodaß derzeit an Taxistandplätzen keine Möglichkeit zum Laden der Batterien batteriebetriebener Fahrzeuge besteht.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Laden der Batterien von batteriebetriebenen Geräten, insbesondere von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, mittels einer an die Batterien anschließbaren Stromquelle zu schaffen, die eine Schnelladung ermöglicht, universell einsetzbar ist und einen Einsatz an jedem gewünschten Ort ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Stromquelle von einer aufladbaren Speicherbatterie gebildet ist, die vorzugsweise über ein Ladekabel an die Batterie des batteriebetriebenen Gerätes anschließbar Ist. Diese Speicherbatterie, die beispielsweise eine Kapazität bis zu 2000 Ah aufweist und die aus einer großen Anzahl von Zellen zusammengesetzt werden kann, sodaß ihre Spannung beispielsweise 600 V beträgt, kann aus einem üblichen Stromnetz auch mit einem geringen Anschlußwert aufgeladen werden, da die für die Ladung der Speicherbatterie benötigte Zeit nicht ins Gewicht fällt, sondern vielmehr ein Laden dieser Speicherbatterie vor allem in der Zeit vorgenommen wird, in der sich das batteriebetriebene Gerät bzw. elektrisch angetriebene Fahrzeug im Betriebszustand befindet. Diese Speicherbatterie, welche einen Zwischenspeicher für die elektrische Energie bildet,kann somit beispielsweise in einer Garage ortsfest untergebracht und in der Zeit aufgeladen werden, in der der Garagenbesitzer mit seinem Fahrzeug unterwegs ist, wobei durch die große Kapazität der Speicherbatterie eine Schnelladung der Fahrzeugbatterie erfolgen kann, wenn sich das Fahrzeug kurzfristig in der Garage befindet.

Vor allem aber kann die Speicherbatterie ortsveränderlich sein, also mit einem geeigneten Fahrzeug, ja sogar mit dem Fahrzeug, dessen Batterie aufgeladen werden soll, beispielsweise mittels eines Anhängers, an einen beliebigen Platz gebracht werden. Wenn somit das Fahrzeug an einer Stelle abgestellt wird, wo sich kein Anschluß an das öffentliche Stromnetz befindet, so kann die Speicherbatterie an diese Stelle transportiert werden und es können dort die Batterien des Fahrzeuges aufgeladen werden. Dies ist dann von Vorteil, wenn ein privater Fahrzeugbesitzer sein Fahrzeug auf öffentlichem Grund abstellen muß, da er keine Garagiermöglichkeit besitzt. Vor allem ist dies aber für Fahrzeuge von Vorteil, die ganztägig in einem verhältnismäßig geringen Umkreis unterwegs sind, also beispielsweise für Taxis, da in diesem Fall an vorbestimmten Stellen, bei Taxis beispielsweise an den Taxistandplätzen, solche Speicherbatterien abgestellt werden können, somit an diesen Stellen ein Laden der Batterien der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge möglich ist.

Zweckmäßig ist die Speicherbatterie in einem, vorzugsweise transportierbaren, Behälter angeordnet, wodurch nicht nur der Transport erleichtert wird, sondern auch ein mechanischer Schutz der Speicherbatterie gewährleistet ist. Die Speicherbatterie kann auch auf einem Kraftfahrzeuganhänger angeordnet sein, 2

Claims

AT 399 967 B sodaß die Speicherbatterie leicht an jede beliebige Stelle transportiert werden kann und bei längeren Fahrten mit einem Kraftfahrzeug dann sogar als "elektrischer Reservetank" dienen kann. Insbesondere dann, wenn die Speicherbatterie ortsfest angeordnet ist und an dem betreffenden Ort kein Anschluß an das öffentliche Stromnetz besteht, kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Speicherbatterie mit einem durch einen Verbrennungskraftmotor angetriebenen Ladegenerator gekuppelt sein, über welchen das Aufladen der Speicherbatterie erfolgt. Auch in diesem Fall ist es nicht erforderlich, daß der Ladegenerator eine große Leistung aufweist, denn das Laden der Speicherbatterie kann sich über einen längeren Zeitraum erstrecken, die Fahrzeugbatterie hingegen kann in einem Schneiladevorgang aufgeladen werden. Da zum Aufladen der Speicherbatterie keine große Leistung erforderlich ist, ist es auch möglich, das Aufladen über eine Einrichtung zur Stromerzeugung mittels Sonnenenergie vorzunehmen. In diesem Fall ist es weder notwendig, die Speicherbatterie zum Aufladen an das öffentliche Stromnetz anzuschließen, also an einen Ort zu transportieren, wo ein solches öffentliches Stromnetz zur Verfügung steht, noch einen Ladegenerator für die Aufladung anzutreiben. In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine lediglich schematisch dargestellte Speicherbatterie 1 auf, die über ein öffentliches Stromnetz aufladbar ist. Die Speicherbatterie 1 kann entweder ortsfest angeordnet sein und dann dauernd an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sein, oder die Speicherbatterie 1 kann ortsveränderlich sein und beispielsweise an einem Kraftfahrzeuganhänger angeordnet sein, sodaß sie nach dem Aufladen an die Stelle, an der die Batterien der batteriebetriebenen Fahrzeuge aufgeladen werden sollen, gebracht werden kann. Anstelle des öffentlichen Stromnetzes können auch ein durch einen Verbrennungskraftmotor angetriebener Ladegenerator oder eine Einrichtung zur Stromerzeugung mittels Sonnenenergie zum Laden der Speicherbatterie herangezogen werden. Die Speicherbatterie 1 ist mit einem Ladegerät 2 über eine Leitung 3 elektrisch verbunden. Das Ladegerät 2 weist ein Ladekabel 4 auf, das mit einer Steckerverbindung 5 versehen ist, die in ein am Fahrzeug, dessen Batterien aufzuladen sind, angebrachtes Gegenstück einsteckbar ist. Das Ladegerät 2 ist zweckmäßig auch mit einer elektronisch geregelten Schalt- und Steuereinrichtung versehen, durch welche sichergestellt werden kann, daß das Ladekabel 4 stromlos ist, wenn die Steckerverbindung 5 hergestellt oder gelöst wird, und durch welche die Ladespannung ermittelt und eingestellt werden kann. Weiters kann durch diese Einrichtung der Ladevorgang an sich geregelt werden. Sollen die Batterien von Fahrzeugen verschiedener Besitzer aufgeladen werden, so muß die Möglichkeit einer Verrechnung der entnommenen elektrischen Leistung gegeben sein. In diesem Fall ist das Ladegerät 2 als Zapfsäule ausgebildet und mit einer Anzeigeeinrichtung 6 für die entnommene Leistung sowie mit einem Schlitz 7 versehen, in der eine Registrier- oder Wertkarte eingesteckt werden kann, welche eine Registrierung des Besitzers bzw. eine Abbuchung eines entsprechenden Betrages von der aufgeladenen Wertkarte ermöglicht Derartige Registrier- bzw. Wertkartenabbuchungseinrichtungen sind für verschiedene Zwecke an sich bekannt. Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Laden der Batterien von batteriebetriebenen Geräten, insbesondere von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, mittels einer an die Batterien anschließbaren Stromquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle von einer aufladbaren Speicherbatterie (1) gebildet ist. die vorzugsweise über ein Ladekabel an die Batterie des batteriebetriebenen Gerätes anschließbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbatterie (1) ortsveränderlich ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbatterie (1) in einem, vorzugsweise transportierbaren, Behälter angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbatterie (1) auf einem Kraftfahrzeuganhänger angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbatterie (1) mit einem durch einen Verbrennungskraftmotor angetriebenen Ladegenerator gekuppelt ist. 3 AT 399 967 B Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbatterie (1) über eine Einrichtung zur Stromerzeugung mittels Sonnenenergie aufladbar ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 4