CN110352143A - 集装箱运输车辆的充电站，集装箱运输车辆及包括它们的*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于集装箱运输车辆(8)的充电站(6)。所述充电站(6)包括充电装置(20)和与其连接的接触单元(16)，通过所述接触单元(16)能够在所述充电站(6)和集装箱运输车辆(8)的可充电电池(24)的接触机构(19)之间建立连接以用于所述电池(24)的充电程序。包括所述接触单元(16)和所述充电装置(20)的所述充电站(6)设计为移动单元。本发明的目的是提供一种改进的充电站(6)。这是通过将充电站(6)设计为移动单元来实现的，其中接触单元(16)和充电装置(20)布置在壳体(6a)中，并且壳体(6a)具有开口(6b)，接触单元(16)可以通过该开口来移动以进行充电过程。本发明还涉及一种具有电池电力装置的集装箱运输车辆(8)，该电池电力装置包括可充电电池(24)。本发明的特征在于，提供电池(24)的接触机构(19)和尤其是漏斗体(18)形式的引导件，并且接触机构(19)如此布置在引导件的区域中，使得这种充电站(6)的接触单元(16)可以借助于引导件被引导到接触机构(19)，以用于电池(24)的充电过程。本发明还涉及一种包括这种充电站(6)和这种集装箱运输车辆(8)的***。

Description

集装箱运输车辆的充电站，集装箱运输车辆及包括它们的 ***

技术领域

发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于集装箱运输车辆的充电站，根据权利要求6前序部分的集装箱运输车辆和根据权利要求8前序部分的***。

背景技术

就本发明而言，集装箱运输车辆是地面输送车辆，其被设计为重型车辆并且被配置用于在特定集散终端，特别是港口集散终端中装卸和/或运输集装箱。这样的集装箱，尤其是在满载的ISO集装箱的情况下，重量可高达40吨并具有例如10,20,40,45,53或60英尺的定额或至少标准的长度(迄今为止，列出的最后两个长度仅作为非ISO标准集装箱在北美使用)。与此同时，ISO集装箱被理解是用于国际货物运输的额定体大容量或海运集装箱。在集散终端中，相应的集装箱在至少两个相同或不同类型的运输机构之间装卸，例如在船、道路车辆和/或轨道车辆之间装卸。因此，相应地，水路，公路和/或铁路之间的组合运输也可以在集散终端中进行。在这方面，集装箱也可以是其它定额的或至少标准化的装载载体，例如，交换箱体，尤其是交换集装箱或交换挂车。

这样的集装箱运输车辆是特定的受地面约束的车辆，而不是受轨道约束的车辆，这些车辆仅在这些集散终端内部运行，并且通常不被授权在公共道路上使用。因此，这些内部集装箱运输车辆会严格地以与在公共道路上的车辆区分开来的方式运行。这样的集装箱运输车辆的可能运输车辆类型具有装载表面，该装载表面由相互间隔开的引导元件界定。引导元件也称定位适配器，其将待拾起的集装箱或所述集装箱的角件引导到装载表面。为此，引导元件以其引导表面向外向上倾斜的方式从装载表面延伸。在这种情况下，装载表面可以设计成能够上升和下降的起重平台的一部分。例如可以从EP 2 637 954 B1中知道这样的集装箱运输车辆。被称为集散终端卡车或集散终端牵引车的牵引式车辆也可以单独地或与一个或多个挂车一起形成作为根据本发明的车辆类型的集装箱运输车辆的一种类型的挂车卡车。然后在(多个)挂车上分别设置用于拾起装载载体的装载表面和引导元件。例如可以从DE 10 2012 108 768 A1中知道这样的集装箱运输车辆。根据本发明，龙门起重装置也代表了集装箱运输车辆的车辆类型。该车辆类型例如描述于EP 2 694 424 B1中。这样的龙门起重装置，也被称为龙门起重堆垛卡车、龙门堆垛卡车、跨车、箱式载体、穿梭式载体或行走装置，其不仅用于水平运输上的集装箱运输，还尤其用作ISO集装箱的特殊装卸装置。借助于起重装置和已知为吊具的负载拾起机构，龙门起重装置可以起重集装箱并在运输后将它们向下放置在目标位置。由于龙门起重装置具有蜘蛛腿状的结构，它们可以跨越搁置于地面或在另一集装箱上的集装箱而行进，并因此另外还根据结构运输提升的集装箱。根据结构高度，龙门起重装置设计成1跨3装置，1跨2装置等。1跨3装置可以将集装箱放置在3个堆垛的集装箱上，拾起4个堆垛的集装箱的最上面那个，或携带拾起的集装箱行进跨过3个堆垛的集装箱。

上述在集散终端中采用的集装箱运输车辆可以人工引导，并且特别是在加速，制动和转向期间可以由通常也在车辆中行进的驾驶员相应地进行主动控制。为此目的，人工引导的集装箱运输车辆具有相应的车辆控制器并通常还具有驾驶室，由此可以实现车辆控制器的用于人工引导目的的人工介入。或者，集装箱运输车辆可以是自动引导的，并且可以尤其是在所谓的自动引导车辆(AGV)的加速，制动和转向期间相应地以自动的方式受控。为此目的，自动引导的集装箱运输车辆具有合适的运输控制器，并且由于自动控制或由此实现的导航，不再需要驾驶员也位于车辆中行进来执行任何有效的人工介入。在这种意义上，如果驾驶员也在行进的上述车辆中，则自动引导的集装箱运输车辆也可以是有人操作的，但是在这种情况下驾驶员不必或者不能主动地介入作为车辆驱动程序的集装箱运输车辆的控制器而。无人驾驶但由车辆驾驶员人工远程控制的集装箱运输车辆不应视为自动引导的车辆，而应视为人工引导的车辆。

WO 2013/050447 A2描述了龙门起重机，其作为用于集装箱运输车辆的充电站。可以通过电感方式或甚至通过电缆进行装载。

WO 2009/150303 A1描述了用于向电力运行的跨车或集散终端卡车供电的供电站。

从文献WO2009/053524A1，US2015/0367741A1，US7,619,319B1，WO2012/011436A1，WO2016/208383A1，US2011/0055037A1和WO2014/184729A2中已知充电站。

EP 2 440 488 B1公开了具有电池电动行进驱动装置的相应的集装箱运输车辆，所述行进驱动装置包括作为牵引电池的可充电铅电池。此外，该文献描述了电池充电站，其中来自集装箱运输车辆的电池能够用已经充好电的电池替换。电池充电站还具有充电和仓储功能，并且因此在充电站中，多个移出的电池可以在集装箱运输车辆的外部充电并能够放到仓储中直到下一次的电池更换。

EP 2 694 424 B1描述了跨车的电池能够被在跨车外部的充电程序充好电的电池替换。

为了避免更换电池而是在充电程序中能够将电池留在集装箱运输车辆中，可以在集散终端中安装能够供集装箱运输车辆停靠从而进行充电程序的充电站。制造商Kalmar提供了名字为“FastCharge”、用于跨车的充电站(参见https://www.kalmarglobal.com/fastcharge)。该充电站包括柱，接触单元通过该柱升高并可移动地安装。接触单元通过所述柱引导上来的电缆供电。为了充电程序，跨车要停靠在充电站的区域中，并因此接触机构可以远离柱而在跨车的顶框架的方向上移动，以便能够连接到跨车的设置在顶框架上、用于充电程序的接触机构。然后，借助于连接到跨车的电池的接触机构，电池通过其接触单元在充电站处充电。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的充电站，改进的集装箱运输车辆及其***，所述***尤其允许经济且灵活的运行。

通过具有权利要求1的特征的充电站和具有权利要求6的特征的集装箱运输车辆以及具有权利要求8的特征的***来实现该目的。各从属权利要求描述了本发明的有利实施例。

根据本发明，一种用于集装箱运输车辆的充电站，其中所述充电站包括充电装置和连接于所述充电装置的接触单元，通过所述接触单元能够在所述充电站和集装箱运输车辆的可充电电池的接触机构之间建立连接以用于所述电池的充电程序，其中包括所述接触单元和所述充电装置的所述充电站设计为移动单元，该充电站由于以下事实而得以改善：为了将所述充电站设计为移动单元，所述接触单元和所述充电装置被布置在壳体中，所述壳体具有开口，所述接触单元通过该开口能够移动以用于充电程序。用于形成移动单元的各充电站部件的组合确保了可以根据需要容易地改变如此可运输的充电点的安装位置。在这方面，可以例如以结构上简单的方式将充电站安装在车辆挂车上并因此能够移动。例如在集散终端的结构改造工事期间或在该位置的恢复工事期间，可能有必要更改安装地点。另一个优点在于，充电站的各部件可以在交付之前被完全构造和测试成移动单元，并且在交付之后不再需要再被构造和测试。相反，交付后，只需要连接到本地电力网。此外，这样的充电站模块的使用仅需要在例如港口码头的安装地点的基础设施上进行非常小的投资。在这方面，只需要确保本地电力供应网的连接选项。任选地，还可以在集散终端管理***或车队管理***和充电站之间设置用于数据传输的网络连接，作为下面描述的通信的一部分。另外，在充电站方面与固定安装的充电站相比，在安装地点进行安装，费用较低。此外，根据本发明的用于安装移动式充电站的基础设施费用也远低于现有技术中已知的用于安装铅蓄电池的电池更换站的费用。与前述现有技术相反，根据本发明的充电站不需要永久性地构造任何建筑物，重型机架或甚至用于更换电池的机架服务设备。由于在电池更换站的机架服务设备发生故障的情况下，并非所有存储的电池都可用，因此经常情况下需要构造两个电池更换站以确保足够的冗余。与此相反，通过安装根据本发明的多个充电站，可以避免集装箱运输车辆的运行故障的冗余并以相当低的费用实现。如果充电站被配置用于对锂离子电池充电，并相应地集装箱运输车辆配备有相应设计的电池以便由此供电，则这些优点具有甚至更大的效果。这是因为锂离子电池可以比铅电池更快地充电，因此可以减少由于充电程序而将集装箱运输车辆从正常运输运行中移除的持续时间，并且与此相关，充电站可以更快地用于下一个集装箱运输车辆。

接触单元可以自动方式与集装箱运输车辆对接，该集装箱运输车辆在充电站的区域中停靠以便为其电池充电。原则上，为了对接目的，驾驶员也可以人工移动接触单元。

以结构简单的方式如此设置，为了将充电站设计为移动单元，将接触单元和充电装置以及可能的其它部件布置在共同的载体元件上，并且因此可以在不同的安装地点之间运输它们。载体元件可以例如由车辆挂车或其装载表面形成。

根据本发明如此设置，为了将充电站设计成移动单元，将所述接触单元和充电装置布置在壳体中。优选地，所述壳体在这种情况下为集装箱，尤其是ISO集装箱。因此，充电站各部件通过类似地用作为载体元件的壳体而在结构上组合，并因此可以以尤其简单的方式装卸并能够以特别经济的方式运输到不同的安装地点。这尤其适用于具有定额角件的ISO集装箱的情况，可以通过所述角件，在运输的过程以及在安装地点的地面上使用所谓的扭锁形式的锁定装置来进行简单固定。优选地，所有部件完全容纳在共同的壳体中。此外，有利的是，安装壳体，尤其是安装集装箱或ISO集装箱不需要任何特殊的地基，而是仅仅平面安装表面就足够了。

根据本发明如此设置，所述壳体具有开口，所述接触单元可以通过该开口移动以进行充电程序。以有利的方式，接触单元可以自动地移动而通过壳体的开口。相反，所述接触单元也可以通过开口完全缩回到所述壳体中。因此，可以安全地通过充电站而不会有集装箱运输车辆和接触单元之间发生碰撞的风险。

以有利的方式如此规定，设置连接到充电装置的连接器和/或控制单元来作为其他部件，所述连接器用于将充电装置连接到电力供应网，所述控制单元用于激活充电装置、接触单元和用于并入车队管理***。如下所述，也可以通过变电站间接地建立与电力供应网的连接。

一种集装箱运输车辆，包括包含可充电电池的电池电动行进驱动装置，通过以下事实得以改进：设置电池的接触机构和引导件，特别是漏斗体形式的引导件，所述接触机构如此布置在引导件的区域中，使得所述充电站的接触单元可以通过所述引导件而被引导到所述接触机构以用于所述电池的充电程序。这允许所述接触单元与集装箱运输车辆的特别安全和可靠的对接。在这种情况下，电池优选地是锂离子电池，因为它们以有利的方式可以比铅电池更快地再充电。因此，特别是在不能同时用于集散终端中的正常或常规运输运行的集装箱运输车辆中以自动方式对电池进行充电是特别经济的集散终端。

以有利的方式如此规定，集装箱运输车辆设计为自动引导的集装箱运输车辆。

包括至少一个用于集装箱运输车辆的充电站和至少一个集装箱运输车辆的***由于充电站和集装箱运输车辆如本例所述那样设计而得到改进。以有利的方式如此规定，这种***可以是下面更详细描述的集散终端的一部分，特别是用于装卸诸如ISO集装箱的装载载体的集散终端的一部分。在这种情况下，代替电池更换站，在集散终端处或集散终端中设置多个充电站。考虑到电池的充电时间和充电程序之间的使用时间和最大容量下使用的集装箱运输车辆数量，可以确定充电站的数量。如果个别充电站发生故障或正在进行维护工作，则可以通过剩余的充电站来运行集装箱运输车辆的车队。因此，与包括电池更换站的解决方案相比，存在相当高的冗余度，从而更好地防止故障。

以有利的方式如此设置一种集散终端，其中可以运行至少一个集装箱运输车辆，并且其中设置有多个替代安装地点，在该安装地点处可以将至少一个充电站连接至所述集散终端的电力供应网。

以在结构上简单的方式如此规定，集装箱运输车辆和充电站各自经由通讯连接而与管理***，特别是集散终端管理***和/或车队管理***连接，以协调集装箱运输车辆和充电站的运行。

附图说明

参考以下描述更详细地解释本发明的示例性实施例。附图中:

图1示出了用于装卸集装箱、具有集装箱运输车辆的集散终端的示意图，

图2示出了集装箱运输车辆的视图，

图3示出了根据本发明的充电站和根据本发明的集装箱运输车辆的示意图。

具体实施方式

图1示出了集散终端1的示意性平面图，所述集散终端1设计为用于装卸集装箱的港口集散终端。在这种情况下，多个船3可以停靠在港口的码头2处以交付或收集集装箱。为了装载或卸载船3，码头2设置有也定义为船到岸起重机的集装箱桥4，并且所述集装箱的臂一端延伸跨越船3而另一端跨越码头2。或者，船3的装载或卸载可以采用所谓的港口起重机来进行，在这种情况下，所述港口起重机的臂绕着竖直轴线而枢转跨越相应的船3。集装箱桥4和港口起重机都代表所谓的装卸装置。

集散终端1由形成为栅栏或墙的边界10包围，并因此从其外周围区域和从集装箱集散终端1外部的公共道路交通中分离。此外，集散终端1包括在边界10中的集装箱仓储5，在集装箱从船3卸载之后以及在它们被装载以在道路车辆或轨道车辆上进行进一步运输之前，或者在集装箱被所述车辆交付之后以及在它们被装载到船3上之前，在该仓储中集装箱可以堆垛在至少一个仓储区域5a中进行短期的中间仓储，所述仓储区域也定义为堆垛。在这种情况下，优选地，以行状布置和/或网格状布置来设置多个仓储区域5a。为了管理集装箱仓储5，即将集装箱放入或移出集装箱仓储5的仓储空间或其仓储区域5a，为以横向于纵向方向L而相邻布置的所有仓储区域5a提供至少一个堆垛起重机7。在每个仓储区域5a中，相关的堆垛起重机7可以用于以将集装箱的长边彼此相邻并且每一行的多个集装箱上下堆叠的方式放置多行集装箱。为此目的，每个堆垛起重机7优选地设计为龙门起重机并具有用于集装箱、设计为吊具框架的负载拾起机构。为了将集装箱放进/移出仓储，堆垛起重机7可以在纵向方向L上沿着相关仓储区域5a跨过其中堆垛的集装箱而移动。这样的堆垛起重机7同样地代表装卸装置，并且在图1示出的示例性实施例中，被设计为自动且受轨道约束的堆垛起重机，其也被定义为自动堆垛起重机(automated stacking cranes)或简写为ASC。在这样的ASC集散终端的情况下，通过ASC在相关仓储区域5a的两个纵向端部(指向纵向方向L)的头侧将集装箱移出仓储而放下，或者将集装箱拾起而放入仓储。ASC经由一对轨道31而在头侧两端之间移动，各自的仓储区域5a位于该对轨道之间。在ASC集散终端的情况下，用于集装箱运输的内部车辆相对于集装箱仓储5发生的水侧或码头侧的运动通过集装箱仓储5与外部车辆的陆地侧交通分开。因此，不可能在仓储区域5a之间的轨道区域中存在这些车辆移动。在这种情况下，外部车辆应理解为外部货车8a，所述外部货车8a经由位于边界10中的通过区域11而进入或离开集散终端1，以从集装箱仓储5或其堆垛起重机7收取集装箱来进行公共公路上的进一步运输，或者在公共道路上运输之后将集装箱交付到集装箱仓储5来进行中间仓储。

相反于本实施例示出的集散终端1的布局，具有相对于码头2旋转90度的布局也是可行的，其中仓储区域5a因此不特别地基本上横向和垂直地于码头2的边缘而延伸，而是平行于码头2的边缘延伸。这尤其适用于设计为橡胶轮胎式堆垛起重机的堆垛起重机7，也称为橡胶轮胎式龙门起重机(rubber-tyred gantry cranes)或简称RTG，或者设计为受轨道约束的堆垛起重机的堆垛起重机7，也称为安装有轨道的龙门起重机(rail-mountedgantry cranes)或简称RMG。这样的堆垛起重机7通常由也在起重机操作员舱内行进的操作员人工引导或控制。对这种堆垛起重机7进行至少部分或完全自动操作也是可行的。在这种情况下，集装箱不再转移到仓储区域5a的头侧而是转移到仓储区域5a的长边上，并且所述集装箱由RMG或RTG放下或拾起而分别移出和存入仓储。为此目的，在对应的堆垛起重机7的龙门的下方设置有对应的转移线路。在这种情况下，堆垛起重机7可以管理多个在纵向方向L上彼此相邻的仓储区域5a，并在纵向方向L上观察，所述仓储区域5a被前后布置并且在均通过横向通道彼此间隔开，而所述堆垛起重机7则可以跨一个或多个横向通道而行进。或者，每个仓储区域5a可以分配有专用的一个堆垛起重机7或多个堆垛起重机7。

在集散终端1中，具有电池电动行进驱动装置的内部集装箱运输车辆8被用于在集装箱仓储5或其装卸装置和布置在码头2的装卸装置之间运输集装箱，所述车辆能够根据上述定义自动或人工地被引导。在这种情况下实现的运输被称为水平运输。如果，在这方面，采用部分或完全自动引导的集装箱运输车辆8，则在集散终端1内建立分开划定的操作区域来作为自动区域A。在自动区域A中，仅允许自动引导的集装箱运输车辆8而不允许人工引导的集装箱运输车辆8在码头2处的装卸装置和分配至自动区域A的仓储5的部分的装卸装置之间运行。以相应的方式，为人工引导的集装箱运输车辆8建立人工区域B，不允许自动引导的集装箱运输车辆8和外部货车8a在该人工区域B中运行。邻接人工区域B的自动区域A可以通过类似于围栏或墙壁形式的边界10的内边界来建立。自动引导的集装箱运输车辆8可以根据仅在自动区域A中的规则而运行，并仅出于维护或修理目的时才经过类似于通过区域11的内部通过区域而向着人工区域B的方向从该自动区域A离开。然而，在这种情况下，集装箱运输车辆8不以自动引导的方式从自动区域A离开，因此这不被认为是符合规则的运行。只有在例外情况下，例如出于维护或修理目的，人员才被允许在规则操作期间进入自动区域A。人工区域B除了在集散终端1中的至少一个相应的通过区域11外被边界10包围，仅授权人员能够经由这些通过区域11而进入该人工区域B。这也能防止外部货车8a驶入人工区域B。然而，人工引导的集装箱运输车辆8可以从人工区域B离开以连接到位于集散终端1中的轨道集散终端(未示出)以进行集装箱的受轨道约束的运输。

为了协调集散终端1内尤其是自动区域A或人工区域B内的交通，设置了计算机化的集散终端管理***13和车队管理***12(参见附图3)。集装箱运输车辆8的运输订单经由集散终端管理***13而被安排、管理并通信至车队管理***12。集装箱仓储5的入库或管理可以由集散终端管理***13进行并可以影响运输订单的安排。然后运输订单被车队管理***12使用以协调交通，尤其是协调在这种情况下持续执行的路线计划和路线监控。在这方面，路线产生自运输订单并经由例如WLAN(无线局域网)连接形式的无线通讯连接17来通信至集装箱运输车辆8。在自动引导集装箱运行车辆8的情况下，路线被车辆控制器14自动转换为在特定车道内的对应驾驶操纵。在这方面，集装箱运输车辆8的转向过程和速度以及加速度都由车辆控制器14自动地控制。在人工引导的集装箱运输车辆8的情况下，驾驶员可以经由集装箱运输车辆8的驾驶员信息***来接收驾驶指令，并且在所述路线的基础上，所述指令必须由驾驶员通过车辆控制器14的人工介入才能被实施为相应的驾驶操纵。为了协调交通或路线计划和路线监控，车队管理***12执行集装箱运输车辆8的各时变位置的连续处理，这些时变位置位于集散终端1的自动区域A或人工区域B中，并且执行进一步的操作信息，所述操作信息例如是各集装箱运输车辆8分别使用的驾驶区域、车道和行进方向以及驾驶速度和交通规则。在这种情况下，也可以经由车队管理***12和通讯连接17例如通过为特定时间点指定的目标位置，存储通道，车道和/或要使用的行进方向来指定和改变路线。此外，车队管理***12可以动态地阻挡或释放区域，特别是在排除区域方面的各个存储通道或车道，并且因此可以确保仅一个集装箱运输车辆8位于指定区域中。

图2示出了根据车辆类型的示例的集装箱运输车辆8的示意图。集装箱运输车辆8具有约35吨的无载重量。除了该重量外是待运输的ISO集装箱的重量，使得在装载的状态下，实现约100吨的总重量。集装箱运输车辆8具有车辆框架8b，在该车辆框架8b上，设置有在共同前轴上的两个前轮9a和在共同后轴上的两个后轮9b。通过轮子9a,9b，集装箱运输车辆8可以自由地在码头2移动并因此受地面约束和不是受轨道约束的方式。因此，这样的集装箱运输车辆8可以不同于轨道车辆并且尤其不同于铁路货运车厢。集装箱运输车辆8的轮子每个均设有轮胎布置，所述轮胎布置优选地是轮胎意义上的充气橡胶轮胎布置。此外，如果集装箱运输车辆8不是如图2所示的自动引导，而是人工引导的，则需要设置驾驶室。如果在自动运行和人工运行之间提供改变，则自动引导的集装箱运输车辆8也可以具有驾驶室。在这种情况下，集装箱运输车辆8也可以在自动区域A中以在上述定义的意义上的自动引导和人为的方式运行，其中随车辆行进的人员不需要或者不能在自动区域A中介入车辆控制器14。

优选为平坦的装载表面23位于车辆框架8b的上侧并用作接收未示出的待运输的ISO集装箱。如此选择装载表面的尺寸，即在集装箱运输车辆8的纵向方向L上观察，可以运输两个首尾相接的20英尺的集装箱或者一个40英尺的集装箱或一个45英尺的集装箱。装载表面23可以设计成在被固定地连接到车架2的意义上是被动的或者是主动的。在这方面，“主动”理解为装载表面作为起重平台的一部分而可以在竖直方向上相对于车辆框架8b升高和降低以主动地拾起或放下集装箱。装载表面23也可以被分开，以便能够在每种情况下分别升高和降低一个20英尺的集装箱。

也示出了前文已经提到的引导元件23a，其设置在示例性车辆类型中以能够引导待运输的集装箱2，并且在ISO集装箱的情况下，当正在将ISO集装箱放置在装载平面23上时尤其引导所述ISO集装箱的角件并使得集装箱能够相同于装载表面23而定向。为此目的，装载表面23在其侧面上由多个引导元件23a界定。引导元件23a具有以倾斜方式延伸的引导表面。在这种情况下，引导表面以远离装载表面23向上和向外指向的方式延伸，并且以朝向装载表面23向下和向内指向的方式延伸。引导元件23a优选地成对设置在装载表面23的相对侧，尤其是在两个长边侧和/或两个短边侧。一对引导元件23a的引导表面形成一种漏斗，其倾斜延伸部朝向装载表面23逐渐变窄，以实现引导和定向功能。相应地，一对引导元件23a的引导表面在远离装载表面23的向上方向上变宽。此外，每个集装箱运输车辆8具有电池电动行进驱动装置和变速器，该电池电动行进驱动装置具有设计为电动机的驱动电动机，以用于驱动车轮9a，9b。行进驱动在蓄电池方面包括可再充电的电池24，可再充电的所述电池24优选设计为锂离子电池。电池24从车架8b悬挂在该车架下方。电池24的典型功率容量可以是例如在100至300kWh之间，典型的电压范围可以是例如在400至1000V之间。

图3示出了在集散终端1中的根据本发明设计为移动单元的充电站6和根据本发明的集装箱运输车辆8的示意图。充电站6包括作为必要部件的充电装置20和经由电线25与所述充电装置20连接的接触单元16。具有导电触点的接触单元16可在电池24的充电过程用于建立与集装箱运输车辆8的可充电电池24(用作牵引电池)的接触机构19的电连接。为此，接触单元16如此安装使得可以在收缩和伸展方向X上移动。充电程序经由充电装置20而控制，为此目的，所述充电装置20包括尤其是充电逆变器形式的转换器，电感器和电容器，电源滤波器和保险丝，以及启动所需的各元件。在这种情况下，启动例如经由简称为PLC的可编程逻辑控制器而实现。通过PLC，建立充电装置20和电池24之间的通信，或者基于通信启动充电装置20。替代于PLC，也可以采用工业PC。充电站6与整个接触单元16和充电装置20一起设计为移动单元。充电站6的充电容量可以例如在50至500kW之间，取决于连接功率和电池尺寸。

设计为移动单元的充电站6除了接触单元16还包括作为其他部件的经由电连接线21a连接到充电装置20的连接器21,控制单元15和配电单元22。通过连接器21，充电站6或充电装置20可以电力连接到集散终端1的电力供应网30以为电池24的充电程序供应所需电力。与电力供应网30的连接还可以经由变电站直接建立，以将电力供应网30的电压从中压电平逐步降到低压电平。可以将多个充电站6连接到这样的变电站。借助于控制单元15，通过建立例如WLAN连接形式的无线通讯连接17到控制单元15来将充电站6并入集散终端管理***13或车队管理***12。可以经由通讯连接17启动充电站6，尤其是启动控制单元15。而控制单元15则能够依次启动充电装置20和接触单元16。为此目的，在控制单元15和充电装置20之间或在控制单元15和接触单元16之间设置进一步的通讯连接27或28，这样的通讯连接可以是有线的或是无线的。如果类似地在充电装置20和接触单元16之间建立对应的通讯连接，可以经由充电装置20启动该接触单元。可以通过配电单元22对充电站6的其它耗电体供电。

为了将充电站6设计为移动单元，至少将接触单元16和充电装置20，但优选地还将上述其它部件，完全布置在可运输的共同壳体6a中。在本例子中，壳体6a设计为ISO集装箱，其完全容纳充电站6的所有部件。因此，充电站6的非功能性元件容纳在该ISO集装箱外侧。仅连接器21以插座的形式安装在壳体壁上以连接至连接线21a。或者，连接器21也可以完全安装在壳体6a中使得必须引导例如电缆形式的连接线21a穿过壳体壁并例如经由插头连接来连接到电力供应网30。连接线21a可以是充电站6的固定的部件部分。与连接器21的插头连接也是可能的。

此外，壳体6a在其中设置有开口6b，接触单元16在充电程序被相应启动后，该接触单元可以尤其是通过合适的驱动器自动地移动通过该开口。作为结果，接触单元16可以为了充电程序而以自动的方式对接停靠在充电站6区域中的集装箱运输车辆8或其接触机构19，接触机构19经由电池线16而连接到电池24，并且所述接触单元16可以为了充电程序而建立电连接。该连接可以配置为一种插头-插座连接，其中接触单元16对应于插头，而接触机构19对应于插座。由于漏斗件18形式的引导件布置在集装箱运输车辆8上，特别是在其长侧上并且优选地布置在其车架8b上(参见图2)，因此确保了可靠的对接。接触机构19布置在引导件的区域中使得用于电池24的充电程序的接触单元16可以被引导件捕获并且被引导到接触机构19。为此目的，漏斗件18以远离车辆中心指向的方式布置有较宽的开口，该开口用作接触单元16的一种捕获装置。漏斗件18的较窄开口因此面向车辆的中心，而接触机构19则布置在较窄开口的区域中。通过这样的引导，集装箱运输车辆8在充电站6之前的定位，特别是在集装箱运输车辆8的纵向方向上以及高度上的公差是可能的并且可以得到补偿。为此，可移动接触单元16因此以灵活和/或可枢转的方式设计或安装。在车辆的横向方向上，公差由接触单元16本身补偿，因为它可以在收缩和伸展方向X上移动到不同的程度。在经由接触单元16对接之后，充电装置20开始对保持在集装箱运输车辆中8的电池24的充电过程。在充电程序结束之后，接触单元16随后从集装箱运输车辆8上断开并移动回ISO集装箱内。

通讯连接17和集散终端管理***13或车队管理***12确保优选地在车辆控制器14和控制单元15之间发生连续的通讯。作为结果，经由通讯连接29而连接至电池24的车辆控制器14能够以电池管理***的方式监控电池24的充电状态，并能够在电池的充电状态降低到限定的充电状态时准备或启动充电程序。在自动引导集装箱运输车辆8的情况下，车辆控制器14通过通讯连接17登记集装箱运输车辆8以进行充电程序，并接收以自动引导的方式行驶到空闲充电站6所需的信息，特别是相应的路线。在人工引导集装箱运输车辆8的情况下，驾驶员相应地经过驾驶员信息***而接收信息并被要求经由对应的指定路线而驾驶至空闲充电站6。尤其是，在没有集散终端管理***13或车队管理***12的集装箱运输车辆8的小型车队的情况下，由显示器显示的电池24的充电状态也可以由驾驶员监控，并且根据需要，可以在没有指定路线的情况下驾驶到空闲充电站6。同时，在完成充电程序之前，不再考虑相应的集装箱运输车辆8的运输订单，即，在完成充电程序之前它不参与正常的运输运行。作为优选的连续通讯的一部分，还可以规定，如充电过程所需，在充电站6处检测集装箱运输车辆8的定位，从而启动在接触单元16处的对接或者其伸展运动，并随后开始充电过程。充电程序的完成可以通过控制单元15和/或车辆控制器14而报告到集散终端管理***13或车队管理***12。因此，充电站6可用于新的充电程序，然后集装箱运输车辆8可用于常规运输运行以用于集散终端1中的运输订单。如前所述，集散终端管理***13或车队管理***12可以管理或协调电池充电顺序甚至是维护顺序。为此目的，优选地，通常在集散终端1中设置的多个充电站6中的每一个都被合并。

为了能够从自动区域A外部接近设置在自动区域A中的充电站6，如图1和图3所示，这些充电站被并入边界10中，例如被并入栅栏中设计为相应尺寸的开口中。在这样的布置的情况下，维修人员可以从人工区域B并因此从自动区域A的外侧接近充电站6。在这种情况下，壳体6a尤其是可以从人工区域B通过位于自动区域A外部的门而被接近。这因此可以避免对自动区域A中的常规运行进行干扰或对进入自动区域A的人员有危险。基本上，然而，充电站6可以在自动区域A内以及在人工区域B内的适当安装地点停放和运行从而能被集装箱运输装置8使用，所述安装地点可以距边界10一段距离或其间无距离。

为了将根据本发明的充电站6设计成移动单元，该充电站的前述各部件不一定需要被容纳在ISO集装箱中。或者，将所述部件容纳在壳体6a中也是可行的，该壳体设计为具有相应开口6b的非定额集装箱或其它合适的可运输大容量集装箱。充电站6和至少接触单元22和充电装置在经由车轮移动的车辆挂车上的布置代表为设计成移动单元的充电站。为此目的，充电站6的所述部件不需要共同的壳体6a。车辆挂车或其装载表面代表如壳体6a一样的共同载体元件，在该载体元件上至少布置有接触单元16、充电装置20和任选布置用于将充电站6设计成移动单元的其它可能的部件，以将充电站6设计成移动单元，从而能够以简单的方式在不同的安装地点之间运输和安装所述单元。如果电力供应网30延伸到相应的期望安装地点并且为了允许经由连接器21供电而设置了用于连接到集散终端1的电力供应网30的设施，则允许了充电站6在备选安装地点处特别灵活地定位。

替代于附图中示例性示出的车辆类型，集散终端1中用于水平运输的装箱运输车辆8的车队还可以包括根据上述定义的具有集散终端卡车或龙门起重装置形式的牵引车的挂车。所谓的伸臂式堆垛机(正面吊，reach stacker)形式的重型起重卡车代表了集装箱运输车辆8的车辆类型。相应的龙门起重装置和重型起重卡车通常不具有拥有用于放下集装箱的引导元件23a的装载表面23，而是具有所谓的吊具框架来作为用于拾起集装箱的负载拾起装置。此外，在上述意义上，这些类型的车辆具有至少一个电池电动行进驱动器和用于接触单元16的引导件作为共同特征。在用于接触单元16的引导件的区域中布置的接触机构19可以与电池24间隔开并且可以经由电池线26来与电池连接。作为结果，电池24本身可以布置在引导件的区域中或者甚至与引导件间隔开。这在如果龙门起重装置形式的例如跨运车的集装箱运输车辆8驾驶到充电站6以进行充电程序时尤其适用。在这种情况下，则电池24可以例如安装在龙门的上框架区域并因此安装在接触单元16的上方，而接触机构19可以布置在龙门起重装置的行走装置单元载体的大约在接触单元16的高度上的区域中。此外，所述充电站6代表了可以普遍使用的能够为集装箱运输车辆8的电池24再充电以进行水平运输的解决方案。充电站6可以如所描述的那样被自动化而用于人工引导的集装箱运输车辆8，或甚至可以设计成可人工操作的变型。在这种情况下，驾驶员可以人工移动接触单元16以与接触机构19对接。

此外，根据本发明的集装箱运输车辆8和充电站6不仅能够以在本例中描述的方式以与设计为港口集散终端的集散终端1相关的方式使用。与此相反，如果相应的集散终端1是物流中心或工业运行的一部分，则在其内部物流中使用具有相当的电池电驱动的所述集装箱运输车辆8或重型车辆也是可能的。当然，代替于集装箱，特别是ISO集装箱，也可以运输和装卸其它定额的或标准化的装载载体，例如是交换箱体，尤其是交换集装箱或交换挂车。

附图标记列表

1 集散终端

2 码头

3 船

4 集装箱桥

5 集装箱仓储

5a 仓储区域

6 充电站

6a 壳体

6b 开口

7 堆垛起重机

8 集装箱运输车辆

8a 货车

8b 车辆框架

9a 前轮

9b 后轮

10 边界

11 通过区域

12 车队管理***

13 集散终端管理***

14 车辆控制器

15 控制单元

16 接触单元

17 通讯连接

18 漏斗件

19 接触机构

20 充电装置

21 连接器

21a 连接线

22 配电单元

23 装载表面

23a 引导元件

24 电池

25 线

26 电池线

27 通讯连接

28 通讯连接

29 通讯连接

30 电力供应网

31 轨道

A 自动区域

B 人工区域

L 纵向方向

X 收缩和伸展方向

Claims (10)

1.一种用于集装箱运输车辆(8)的充电站(6)，其中所述充电站(6)包括充电装置(20)和连接于所述充电装置(20)的接触单元(16)，通过所述接触单元(16)能够在所述充电站(6)和集装箱运输车辆(8)的可充电电池(24)的接触机构(19)之间建立连接以用于所述电池(24)的充电程序，其中包括所述接触单元(16)和所述充电装置(20)的所述充电站(6)设计为移动单元，其特征在于，为了将所述充电站(6)设计为移动单元，将所述接触单元(16)和所述充电装置(20)布置在壳体(6a)中，所述壳体(6a)具有开口(6b)，所述接触单元(16)通过该开口(6b)能够移动以用于充电程序。

2.根据权利要求1所述的充电站(6)，其特征在于，为了将所述充电站(6)设计为移动单元，将所述接触单元(16)和所述充电装置(20)以及可能的其它部件布置在共同的载体元件上，并且因此可以在不同的安装地点之间运输它们。

3.根据权利要求1或2所述的充电站(6)，其特征在于，所述壳体(6a)被设计为集装箱，尤其是ISO集装箱。

4.根据前述任一项权利要求所述的充电站(6)，其特征在于，所述接触单元(16)可以自动地移动而通过所述壳体(6a)的开口(6b)，以用于充电程序。

5.根据前述任一项权利要求所述的充电站(6)，其特征在于，设置连接到所述充电装置(20)的连接器(21)和/或控制单元(15)来作为其他部件，所述连接器(21)用于将所述充电装置(20)连接到电力供应网(30)，所述控制单元(15)用于激活所述充电装置(20)、所述接触单元(16)和用于并入车队管理***(12)。

6.一种集装箱运输车辆(8)，包括包含可充电电池(24)的电池电动行进驱动装置，其特征在于，设置有所述电池(24)的接触机构(19)和引导件，所述引导件尤其是漏斗体(18)形式的，所述接触机构(19)如此布置在所述引导件的区域中，使得如权利要求1至5任一项所述充电站(6)的接触单元(16)可以通过所述引导件而被引导到所述接触机构(19)以用于所述电池(24)的充电程序。

7.根据权利要求6所述的集装箱运输车辆(8)，其特征在于，所述集装箱运输车辆(8)设计为自动引导的集装箱运输车辆(8)。

8.包括用于集装箱运输车辆(8)的充电站(6)和至少一个集装箱运输车辆(8)的***，其特征在于，所述充电站(6)如权利要求1至5任一项所述的那样设计，并且所述集装箱运输车辆(8)如权利要求6或7所述的那样设计。

9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，建立一种集散终端(1)，其中可以运行至少一个集装箱运输车辆(8)，并且其中设置有多个替代安装地点，在该安装地点处可以将至少一个充电站(6)连接至所述集散终端(1)的电力供应网(30)。

10.根据权利要求8或9所述的***，其特征在于，所述集装箱运输车辆(8)和所述充电站(6)各自经由通讯连接(17)而与管理***，特别是集散终端管理***(13)和/或车队管理***(12)连接，以协调所述集装箱运输车辆(8)和所述充电站(6)的运行。