[发明专利]对车辆电能存储器充电的充电机器人和充电装置和用该充电装置对电能存储器充电的车辆

说明书

本发明涉及一种用于为车辆(14)的电能储存器(12)充电的充电机器人(10)，其包括：支撑结构(16)；可旋转地附接到所述支撑结构(16)的至少一个轮；附接在所述支撑结构(16)上的、可以驱动轮的驱动单元(20)；第一容纳空间(24)和第二容纳空间(26)，所述第一容值空间附接到所述支撑结构(16)或由所述支撑结构(16)形成，所述第二容纳空间附接到所述支撑结构(16)或由所述支撑结构(16)形成，其中所述第一容纳空间(24)和所述第二容纳空间(26)并排布置；布置在所述第一容纳空间(24)中的升降装置(28)，接触部分(32)附接到所述升降装置(28)，所述接触部分可以以电传输的方式连接到车辆(14)的匹配接触部分(60)；以及与所述接触部分(32)导电连接的充电电缆(40)，通过所述充电电缆可以将电能传输到所述接触部分(32)，所述充电电缆(40)延伸穿过所述第二容纳空间(26)；以及将所述充电电缆(40)引导到所述第二容纳空间(26)中的引导装置(38)。所述装置还涉及一种用于为车辆(14)的电能存储器(12)充电的充电装置(64)，以及一种车辆(14)，可以利用这种充电装置对车辆的电能存储器进行充电。

技术领域

本发明涉及一种用于为车辆的电能存储器进行充电的充电机器人和充电装置。此外，所述装置涉及一种可以用这种充电装置对其电能存储器充电的车辆。

背景技术

在努力减少CO₂排放的过程中，增加车辆的电气化成为焦点。虽然使用化石燃料或氢等替代燃料驱动的车辆可以相对容易且在相对较短的时间内加满燃料，但为电动车辆的电能存储器充电是一个更加复杂和漫长的过程。为了给所述电能储存器充电，通常将通过充电电缆连接到充电站的插头连接到相关车辆的相应设计的插座上。充电过程完成后，可以将所述插头从所述插座中拔出，车辆可以再次移动。所述充电站通常从当地电网获取电能。根据充电站的设计，充电电缆可以缠绕在布置在所述充电站中的卷筒上，以防止所述充电电缆成为例如对行人或骑自行车的人的障碍物。

在使用插头和插座时，将在下文提及传导充电过程。替代地，充电过程也可以通过感应方式进行，其中两个感应线圈尽可能地并排放置。然而，由于感应充电过程的效率通常明显低于传导充电过程的效率，因此大多数充电站都是以传导方式运行的。

然而，充电站的使用具有不同的缺点：每个充电站的充电电缆数量有限。充电站通常具有不超过三个充电电缆。由于充电电缆的长度有限，因此还需要将相关车辆停放在充电站附近。此外，充电站的有效运行只能在有限的范围内实现。在可以为化石燃料或氢等燃料驱动的车辆加燃料的传统加油站中，相关车辆的停车时间相对较短。如上所述，与由化石燃料和氢等燃料驱动的车辆加燃料相比，相关车辆的电能储存器的充电过程要长得多。出于这个原因，充电站也以这样的方式运行，即车辆可以在停车时过夜充电。但是，充电过程通常不会耗费一整晚。如果电动车辆的驾驶员晚上将其连接到安装在他家附近或停车楼中的充电站，以便第二天早上能够以满电行驶，但充电过程已经例如在午夜完成，在这种情况下一方面从插座上拔下插头，另一方面将所述车辆停放在另一个停车位以腾出相关的充电站用于为另一车辆中的电能存储器充电，这样耗费很大且几乎是不切实际的。

为了纠正这种情况，开发了充电机器人，其无需相关车辆驾驶员的帮助，即可将插头插入插座，并在充电过程完成后再次将插头拔出。这种装载机器人例如在DE 10 2016014 463 A1、DE 10 2009 006 982 A1、DE 10 2014 107 153 A1、DE 10 2014 226 357 A1、DE 10 2015 117 116 A1、US 9 056 555 B1、US 9 592 742 B1、US 2013 007 6902 A1和DE10 2009 001 080 A1中公开。这种充电机器人的主要优点在于，在充电过程完成后，插头或多或少会立即从插座中拔出，使得插头可以用来为另一辆车的电能存储器充电。显然，相关充电站可以更有效地使用，但在充电过程完成后还必须将车辆从充电站移出，使得充电机器人可以将充电电缆引导到另一车辆。