Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CHARGING DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/088824
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a charging device (3) for electric vehicles, comprising a docking station (4), which is coupled to a charging unit (6) in the installed state of the charging device (3), and at least one electric connection assembly (65) for electrically connecting the docking station (4) to the charging unit (6) in the installed state, wherein the electric connection assembly (65) comprises a first connection (42), which comprises a plurality of first contact elements (43) with a first protective conductor contact (43a), and a second connection (56), which corresponds to the first connection (42) and comprises a plurality of second contact elements (59) with a second protective conductor contact (59a), and the first contact elements (43) correspond to the second contact elements (59) such that a contact connection between the first protective conductor contact (43a) and the second protective conductor contact (59a) is produced first upon establishing a connection between the first connection (42) and the second connection (56) and/or a contact connection between the first protective conductor contact (43a) and the second protective conductor contact (59a) is released last upon releasing a connection between the first connection (42) and the second connection (59).

Inventors:
MÜLLER-WINTERBERG CHRISTIAN (DE)
HELNERUS STEFAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/073956
Publication Date:
May 07, 2020
Filing Date:
September 09, 2019
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
INNOGY SE (DE)
International Classes:
H02J7/00; B60L53/14; B60L53/30; H02G3/04; H02G3/08; H02G3/16
Foreign References:
US20110246014A12011-10-06
US20120229085A12012-09-13
Other References:
ANONYMOUS: "Schutzkontakt - Wikipedia", 28 September 2015 (2015-09-28), XP055646309, Retrieved from the Internet [retrieved on 20191126]
Attorney, Agent or Firm:
BÜCKER, Hendrik (DE)
Download PDF:
Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Ladevorrichtung (3) für Elektrofahrzeuge, umfassend:

eine im montierten Zustand der Ladevorrichtung (3) mit einer Ladeeinheit (6) gekoppelten Docking Station (4),

mindestens eine elektrische Verbindungsanordnung (65) zum elektrischen Verbinden der Docking Station (4) mit der Ladeeinheit (6) im montierten

Zustand,

wobei die elektrische Verbindungsanordnung (65) umfasst:

einen ersten Anschluss (42), umfassend eine Mehrzahl von ersten Kontaktelementen (43) mit einem ersten Schutzleiterkontakt (43a), einen zweiten zu dem ersten Anschluss (42) korrespondierenden Anschluss (56) umfassend eine Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen (59) mit einem zweiten Schutzleiterkontakt (59a),

wobei die ersten Kontaktelemente (43) zu den zweiten Kontaktelementen (59) derart korrespondieren, dass bei einem Herstellungsvorgang einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (56) zuerst eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten

Schutzleiterkontakt (43a) und dem zweiten Schutzleiterkontakt (59a) hergestellt wird und/oder bei einem Trennungsvorgang einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (59) eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt (43a) und dem zweiten Schutzleiterkontakt (59a) zuletzt getrennt wird.

2. Ladevorrichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

der erste Anschluss (42) in der Docking Station (4) integriert ist,

und/oder

der zweite Anschluss (56) in der Ladeeinheit (6) integriert ist.

3. Ladevorrichtung (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schutzleiterkontakt (43a) und der zweite Schutzleiterkontakt (59a) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 35 A aufweisen.

4. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen (43) mindestens drei erste

Hauptphasenleiterkontakte (43b) aufweist, wobei ein erster der ersten

Hauptphasenleiterkontakte (43b) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 35 A und die zumindest zwei weiteren ersten Hauptphasenleiterkontakte (43b) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 50 A aufweisen, und

die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen (59) drei zweite

Hauptphasenleiterkontakte (59b) aufweist, wobei ein erster der zweiten Hauptphasenleiterkontakte (59b) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 35 A und die zumindest zwei weiteren zweiten Hauptphasenleiterkontakte (59b) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 50 A aufweisen.

5. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen (43) mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt (43c) aufweist,

die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen (59) mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt (59c) aufweist,

wobei durch Herstellung einer Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt (43c) und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt (59c) die für den Betrieb des mindestens einen in der Ladeeinheit (6) angeordneten elektrischen Verbraucher bereitstellbar ist.

6. Ladevorrichtung (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Hilfsphasenleiterkontakt (43c) und der mindestens eine zweite Hilfsphasenleiterkontakt (59c) eine Kontaktbelastbarkeit zwischen 0,5 A und 5 A, vorzugsweise zwischen 1 A und 2 A, aufweisen.

7. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen (43) mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt (43b) aufweist,

die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen (59) mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt (59b) aufweist, und

die ersten Kontaktelemente (43) zu den zweiten Kontaktelementen (59) derart korrespondieren, dass bei einer Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (56) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt (43a) und dem zweiten Schutzleiterkontakt (59a) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt (43b) und dem mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt (59b) hergestellt wird und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (59) vor einer Trennung der

Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt (43a) und dem zweiten Schutzleiterkontakt (59a) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt (43b) und dem mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt (59b) getrennt wird.

8. Ladevorrichtung (3) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass

die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen (43) mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt (43c) aufweist,

die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen (59) mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt (59c) aufweist, und

die ersten Kontaktelemente (43) zu den zweiten Kontaktelementen (59) derart korrespondieren, dass bei einer Herstellung der Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (59) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem mindesten einen ersten

Hauptphasenleiterkontakt (43b) und dem mindestens einen zweiten

Hauptphasenleiterkontakt (59b) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt (43c) und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt (59c) hergestellt wird und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss (42) und dem zweiten Anschluss (59) vor einer Trennung der Kontaktverbindung zwischen dem ersten Hauptphasenleiterkontakt (43b) und dem zweiten

Hauptphasenleiterkontakt (59b) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt (43c) und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt (59c) getrennt wird.

9. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

der erste Anschluss (42) auf einem Mains Board Modul (34) der Docking Station (4) angeordnet ist, und

das Mains Board (34) in einem Gehäuse der Docking Station (4) schwimmend gelagert ist.

10. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

der zweite Anschluss (56) auf einem Leistungsmodul (50), insbesondere in Form einer Leistungsleiterplatte (50), der Ladeeinheit (6) angeordnet ist, und das Leistungsmodul (50) in einem Gehäuse (29) der Ladeeinheit (6)

schwimmend gelagert ist.

11. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

die Ladeeinheit (6) ein Gehäuse (29) mit einem Boden (41) aufweist, und der zweite Anschluss (56) in einer Ausnehmung (74) in dem Boden (41) angeordnet ist,

und/oder

die Docking Station (4) ein Gehäuse mit einem Schutzgehäusedeckel (12) aufweist, und

der Schutzgehäusedeckel (12) einen Durchgriff (14a) aufweist, der über dem in dem Gehäuse der Docking Station (4) angeordneten ersten Anschluss (42) liegt.

12. Ladevorrichtung (3) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass

der Schutzgehäusedeckel (12) im Bereich des Durchgriffs (14a) einen

umlaufenden Kragen (78) aufweist, wobei der Kragen (78) im montierten Zustand in das lnnere des Gehäuses eingreift, und

der zweite Anschluss (56) durch einen umlaufenden Kragen (58) eingefasst ist, wobei der zweite Anschluss (56) von dem Kragen (58) umgriffen ist und der Kragen (58) sich vom lnneren der Ladeeinheit (6) weg weisend durch den Boden (41) des Gehäuses (29) der Ladeeinheit (6) hindurch erstreckt.

13. Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

der erste Anschluss (42) ein erstes Führungsmodul (45) aufweist, das zu einem zweiten Führungsmodul (61) des zweiten Anschlusses (56) korrespondiert.

14. Ladestation, umfassend:

mindestens eine Ladesäule (2) mit einer Aufnahme (2a), und

mindestens eine in der Aufnahme (2a) anordnenbare Ladevorrichtung (3) nach einem der vorherigen Ansprüche.

Description:
Ladevorrichtung für Elektrofahrzeuge

Die Anmeldung betrifft eine Ladevorrichtung für Elektrofahrzeuge mit einer mit einer Docking Station koppelbaren Ladeeinheit. Darüber hinaus betrifft die Anmeldung eine Ladestation mit einer Ladevorrichtung.

Der Aufbau der Ladeinfrastruktur ist von entscheidender Bedeutung für die flächendeckende Etablierung von Elektromobilität. Dazu ist es insbesondere notwendig, in öffentlichen als auch in teilöffentlichen Räumen Ladestationen für Elektrofahrzeuge in großem Maße zu installieren. Die Ladestationen sollen sich dabei in das Straßenbild einfügen und werden daher in der Regel als Ladesäulen konzipiert. Ladesäulen zeichnen sich insbesondere durch eine kompakte Bauform mit einer geringen Grundfläche aus. Die Ladesäulen sind in der Regel stelenartig aufgebaut und verfügen über integrierte oder anschließbare Ladeelektronik zum Laden eines Elektrofahrzeugs.

Unter einem Elektrofahrzeug ist vorliegend ein Fahrzeug zu verstehen, das zumindest teilweise elektrisch betrieben werden kann und einen wiederaufladbaren elektrischen Speicher umfasst. Wie erwähnt, ist der umfangreiche Ausbau der Ladeinfrastruktur ein wesentlicher Faktor für die Akzeptanz der Elektromobilität. Daher müssen Ladesäulen möglichst flächendeckend und in großer Anzahl in kurzer Zeit installiert werden. Dies ist hinsichtlich der Konzeption, dem Bau und dem tatsächlichen lnstallieren vor Ort der Ladesäulen eine Herausforderung, da durch den massenhaften Einsatz der Ladesäulen diese im industriellen Maßstab herstellbar sein müssen und besonders einfach, bevorzugt durch eine einzige Person, vor Ort installierbar sein sollten. Dies ist bei bekannten Ladesäulen nur bedingt der Fall. So ist die Montage vor Ort komplex und aufwendig. Zudem ist für die gesamte Montage der Ladesäule beim Stand der Technik aufgrund der Komplexität, jedoch insbesondere aus

Sicherheitsgründen ein Fachmann erforderlich. Gerade die an Ladesäulen anliegenden hohen Spannungen (bzw. hohen Ströme) verhindern regelmäßig eine lnstallation durch Laien.

Daher liegt der Anmeldung die Aufgabe zugrunde, eine Ladevorrichtung für

Elektrofahrzeuge zur Verfügung zu stellen, welche in einfacherer Weise und gleichzeitig sicherer Weise, insbesondere auch von Laien, montierbar ist.

Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Anmeldung durch eine

Ladevorrichtung für Elektrofahrzeuge nach Anspruch 1 gelöst. Die Ladevorrichtung umfasst eine, im montierten Zustand der Ladevorrichtung, mit einer Ladeeinheit gekoppelte Docking Station. Die Ladevorrichtung umfasst mindestens eine elektrische Verbindungsanordnung zum elektrischen Verbinden der Docking Station mit der Ladeeinheit im montierten Zustand. Die elektrische Verbindungsanordnung umfasst einen ersten Anschluss, der eine Mehrzahl von ersten Kontaktelementen mit einem ersten Schutzleiterkontakt umfasst. Die elektrische Verbindungsanordnung umfasst einen zweiten zu dem ersten Anschluss korrespondierenden Anschluss, der eine Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen mit einem zweiten Schutzleiterkontakt umfasst. Die ersten Kontaktelemente korrespondieren zu den zweiten

Kontaktelementen derart, dass bei einem Herstellungsvorgang einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss zuerst eine

Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt hergestellt wird und/oder bei einem Trennungsvorgang einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss eine

Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt zuletzt getrennt wird. lm Gegensatz zum Stand der Technik wird anmeldungsgemäß eine einfach zu installierende Ladevorrichtung für eine Ladestation bereitgestellt, indem die

Ladevorrichtung modulartig aus einer Docking Station und einer daran koppelbaren Ladeeinheit gebildet ist und eine elektrische Verbindungsanordnung bereitgestellt wird, die eine Herstellung und Trennung einer elektrischen Verbindung zwischen den zumindest zwei Modulen in sicherer Weise gewährleistet. Die Sicherheit wird dadurch gewährleistet, dass die elektrische Verbindungsanordnung derart konfiguriert ist, dass bei einem Herstellungsvorgang einer elektrischen Verbindung bzw.

Kopplungsvorgang zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss stets als erste elektrische Kontaktverbindung die jeweiligen Schutzleiterkontakte elektrisch miteinander verbunden werden und bei einem Tr ennungs Vorgang der elektrischen Verbindung bzw. Entkopplungsvorgang des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses stets die elektrische Kontaktverbindung der jeweiligen

Schutzleiterkontakte als letzte Kontaktelemente getrennt wird.

Die Ladevorrichtung ist zum Austauschen elektrischer Energie mit Elektrofahrzeugen eingerichtet und kann im bestimmungsgemäßen Gebrauch insbesondere in einer Ladestation installiert sein.

Eine anmeldungsgemäße Ladevorrichtung umfasst eine Docking Station und eine Ladeeinheit. Die Docking Station ist insbesondere als Anschlussebene ausgebildet. Die Ladeeinheit ist insbesondere als Versorgungsebene gebildet und kann vorzugsweise auf der Docking Station aufgesetzt werden.

Die Ladeeinheit kann ein Gehäuse umfassen, in dem die Ladetechnik der Ladeeinheit integriert sein kann. Das Gehäuse kann vorzugsweise durch eine Wannenbaugruppe und eine mit der Wannenbaugruppe verbindbare Deckelbaugruppe gebildet sein. Der Anschluss der Ladetechnik an eine Energieversorgung erfolgt in der Art eines modularen Systems durch Montage bzw. Befestigung der Ladeeinheit an einer Docking Station. Diese Montage erfolgt bevorzugt werkzeuglos mittels des

anmeldungsgemäßen Verriegelungsmoduls. Um die Ladeeinheit mit der Docking Station elektrisch zu verbinden, ist anmeldungsgemäß eine elektrische Verbindungsanordnung vorgesehen. Die elektrische Verbindungsanordnung ist aus zwei zu einander korrespondierenden Anschlüssen gebildet, also einem ersten elektrischen Anschluss und einem zweiten elektrischen Anschluss. Vorzugsweise können die elektrischen Anschlüsse als Stecker und Steckerbuchse gebildet sein und demnach die elektrische Verbindungsanordnung insbesondere eine Steckverbindung sein.

Jeder Ladeanschluss weist eine Mehrzahl von Kontaktelementen auf. Beispielsweise kann ein Anschluss zumindest drei, vorzugsweise zumindest fünf, insbesondere bevorzugt zumindest sieben Kontaktelemente aufweisen.

Hierbei weist anmeldungsgemäß jeder Anschluss einen Schutzleiterkontakt auf, insbesondere jeweils genau einen Schutzleiterkontakt. Ein Schutzleiterkontakt, auch PE (protective earth) Kontakt genannt, dient dem Schutz eines Nutzer, insbesondere in einem in der Ladevorrichtung auftretenden elektrischen Fehlerfall. Hierzu ist der Schutzleiter mit Erde verbunden bzw. weist ein entsprechendes elektrisches Potential auf.

Die ersten Kontaktelemente korrespondieren zu den zweiten Kontaktelementen derart, dass die Schutzleiterkontaktverbindung zwischen dem ersten

Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt während des Herstellens einer elektrischen Verbindung voreilend gegenüber allen anderen

Kontaktverbindungen geschlossen wird ln entsprechender Weise kann bei einer Trennung dieser elektrischen Verbindung die Schutzleiterkontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt als letztes getrennt, also erst nachdem alle anderen Kontaktverbindungen bereits getrennt wurden. Unter korrespondierende Kontaktelemente ist vorliegend zu verstehen, dass die ersten Kontaktelemente in ihrer Form, Position und/oder Dimension derart auf die Form, Position und/oder Dimension der zweiten Kontaktelemente abgestimmt sind, dass bei Herstellung der elektrischen Verbindung die Schutzleiterkontakte

automatisch als erstes kontaktieren und/oder bei Trennung der elektrischen

Verbindung die Schutzleiterkontakte automatisch als letzte Kontakteelemente der Mehrzahl von Kontaktelementen voneinander getrennt werden.

Für eine mechanische Kopplung der Ladeeinheit an der Docking Station können mechanische Mittel, insbesondere in Form eines geeigneten

Verriegelungsmechanismus, vorgesehen sein.

Die Ladeeinheit kann vorzugsweise eine Wannenbaugruppe und eine

Deckelbaugruppe umfassen ln der Wannenbaugruppe kann zumindest ein

Leistungsmodul angeordnet sein. Das Leistungsmodul, auch HPS (High Power Safety) Modul genannt, umfasst insbesondere Verbraucher und Komponenten, die zur Leistungssteuerung und Leistungsüberwachung notwendig sind. lnnerhalb der Wannenbaugruppe kann darüber hinaus eine erste

Ladesteuerschaltung als auch ein Ladeauslass angeordnet sein. Die in der

Wannenbaugruppe angeordneten Komponenten können ausreichend sein,

Basisfunktionalitäten zum Laden eines Elektrofahrzeugs zur Verfügung zu stellen.

Die Wannenbaugruppe umfasst vorzugsweise einen Boden, welcher im montierten Zustand der Ladevorrichtung einem Schutzgehäusedeckel der Docking Station zugewandt sein kann. Die dem Boden gegenüberliegende Seite der Wannenbaugruppe wird bevorzugt durch die Deckelbaugruppe im Wesentlichen verschlossen.

Die Deckelbaugruppe dient insbesondere zur Aufnahme von zumindest einem

Kommunikationsmodul und zumindest einem Benutzerschnittstellenmodul. Mit Hilfe des Kommunikationsmoduls lassen sich beispielsweise die Ladefunktionen des Leistungsmoduls erweitern und insbesondere erweiterte Protokollfunktionalitäten implementieren. Ein Benutzerschnittstellenmodul ermöglicht es insbesondere, eine lnteraktion mit einem Benutzer zu realisieren. Das Leistungsmodul ist bevorzugt eingerichtet, für ein Kommunikationsmodul und/oder ein

Benutzerschnittstellenmodul eine Energieversorgung zur Verfügung zu stellen.

Das Kommunikationsmodul kann optional mit einem innerhalb der Docking Station angeordneten Weitverkehrsnetzanschluss verbunden sein. Auch kann das

Kommunikationsmodul optional mit einem Anschluss an ein Ladenetz innerhalb der Docking Station verbunden sein. Auch kann das Kommunikationsmodul eine

Kommunikation in einem Nahfeld (z.B. Bluetooth, WLAN (Wireless Local Area

Network) etc.) etablieren.

Das Kommunikationsmodul, auch ECU (Electronic Control Unit) Modul genannt, kann als Steuerrechner und Kommunikationsgateway fungieren.

Das Benutzerschnittstellenmodul, auch U1B (User lnterface Board) Modul genannt, umfasst insbesondere Bedien- und/oder Anzeigeelemente, beispielsweise jeweils zumindest ein Display, ein Touch-Display, ein Piktogramm, einen

kapazitiven/induktiven Tastsensor und/oder einen Umgebungssensor. Diese können von dem U1B angesteuert und/oder ausgelesen werden. Das U1B kann innerhalb der Ladeinheit modular an das ECU-Modul angeschlossen werden, wobei ein U1B in einer Grundfunktion ausschließlich Status-LEDs zur Anzeige des Betriebszustandes als Anzeigeelement aufweisen und in einer Mehrbestückung zumindest einen der zusätzlichen, oben genannten Bedien- und/oder Anzeigeelemente aufweisen und/oder ansteuern. lnnerhalb der Docking Station kann eine Leiterplatte als Mains Board angeordnet sein, welche mit dem ersten Anschluss gekoppelt sein kann. lnnerhalb der Docking Station kann eine funktionale Trennung zwischen der

Leistungselektronik und der Kommunikationselektronik vorgesehen sein. Hierzu kann innerhalb der Docking Station neben dem Mains Board eine Leiterplatte als Schnittstellen (Interface) Board eingerichtet sein, auf welchem externe

Datenanschlüsse mit entsprechenden Anschlussbuchsen verbunden sind. Die

Anschlussbuchsen können über Patchkabel angeschlossen werden, welche in die Wannenbaugruppe der Ladeeinheit im montierten Zustand der Ladevorrichtung eingeführt werden und dort insbesondere mit dem ECU-Modul verbunden werden können.

Bevorzugt hat das lnterface Board eine Anschlussbuchse, welche Anschlüsse für einen General Purpose lnput/Output-Bus (GPIO) einerseits und einen CAN-Bus andererseits aufweist. Dadurch kann die Verkabelung zwischen lnterface-Board und ECU-Modul besonders einfach erfolgen, da über ein einziges Kabel zwei verschiedene Busse geführt werden können.

Die Verbindung eines LANs (Local Area Network) zwischen dem lnterface Board und dem ECU erfolgt bevorzugt über ein Patchkabel, wobei auf einem Kabel und in den jeweiligen Buchsen auch Anschlüsse von zwei zueinander getrennt betriebenen LAN- Netzen geführt werden können. Somit ist über ein einziges Kabel eine Verbindung von zwei verschiedenen lokalen Netzen möglich.

Die Wannenbaugruppe ist bevorzugt ein wannenförmiges Gehäuse mit Seitenwänden oder einer umlaufenden Seitenwand. Die Seitenwände umschließen insbesondere das Leistungsmodul umlaufend, bevorzugt vollständig umlaufend. Somit kann über die Seitenwände eine seitliche Abdichtung der Wannenbaugruppe erfolgen. ln der Seitenwand kann ein Auslass für ein Ladekabel vorgesehen sein. Über den Ladeanschluss kann ein fest angeschlagenes Ladekabel angeschlossen werden, falls keine Ladebuchse elektrisch installiert werden soll. Der Auslass des Ladekabels ist bevorzugt in einem Rücksprung einer Seitenwand angeordnet. Die Seitenwand kann in das lnnere der Wannenbaugruppe zurückspringen, insbesondere im Bereich, in dem eine Ladebuchse angeordnet wird. Für den Fall, dass ein fest angeschlagenes Ladekabel verwendet wird, kann eine nicht verdrahtete Ladebuchse in der

Wannenbaugruppe angeordnet werden, um als„Steckergarage" zu fungieren.

Die Wannenbaugruppe weist darüber hinaus bevorzugt einen Boden auf. lm montierten Zustand der Ladevorrichtung liegt der Boden der Wannenbaugruppe vorzugsweise an einem Schutzgehäusedeckel der Docking Station an. Bevorzugt ist der Boden dem Schutzgehäusedeckel der Docking Station zugewandt.

Die elektrische Verbindungsanordnung ist insbesondere eine

Leistungsverbindungsanordnung, umfassend einen ersten (Leistungs-) Anschluss und einen zweiten (Leistungs-) Anschluss. Unter einem Leistungsanschluss ist vorliegend insbesondere zu verstehen, dass über den entsprechenden Anschluss (nur) elektrische Leistung und insbesondere keine Daten, allenfalls zusätzlich zu einer Leistung, ausgetauscht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der anmeldungsgemäßen

Ladevorrichtung kann der erste Anschluss in der Docking Station integriert sein. Vorzugsweise zusätzlich kann der zweite Anschluss in der Ladeeinheit integriert sein. Eine lntegration eines ersten Anschlusses in der Docking Station und die lntegration des zweiten Anschlusses in der Ladeeinheit bringen gegenüber einer separaten Verbindungsanordnung den Vorteil mit, dass eine einfache elektrische Verbindung zwischen Ladeeinheit und Docking Station ohne zusätzliche Bauelemente hergestellt werden kann.

Darüber hinaus wird bei einer Ausführungsform der anmeldungsgemäßen

Ladevorrichtung vorgeschlagen, dass der erste Schutzleiterkontakt und der zweite Schutzleiterkontakt (jeweils) eine Kontaktbelastbarkeit von zumindest 35 A aufweisen. Durch eine derartige Kontaktlastbarkeit kann die Sicherheit weiter verbessert werden. Um die gleiche elektrische (Leistungs-) Verbindungsanordnung sowohl für

dreiphasige Netze als auch für Split Phasen Netze einsetzen und mit diesen koppeln zu können, wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Ladevorrichtung vorgeschlagen, dass die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen mindestens drei erste Hauptphasenleiterkontakte aufweist, wobei insbesondere ein erster der ersten Hauptphasenleiterkontakte eine Kontaktbelastbarkeit ausreichend für ein dreiphasiges Netz, bevorzugt von zumindest 35 A, und die zumindest zwei weiteren ersten Hauptphasenleiterkontakte eine Kontaktbelastbarkeit ausreichend für ein Split Phasen Netz, bevorzugt von zumindest 50 A, aufweisen.

Die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen kann drei zweite

Hauptphasenleiterkontakte aufweisen, wobei ein erster der zweiten

Hauptphasenleiterkontakte eine Kontaktbelastbarkeit ausreichend für ein

dreiphasiges Netz, bevorzugt von zumindest 35 A, und die zumindest zwei weiteren zweiten Hauptphasenleiterkontakte eine Kontaktbelastbarkeit ausreichend für ein Split Phasen Netz, bevorzugt von zumindest 50 A, aufweisen. Eine entsprechende Verbindungsanordnung bzw. Ladevorrichtung ist besonders flexibel einsetzbar, da die Anforderungen an dreiphasige Netze mit 3*32 A als auch die Anforderungen an Split Phasen Netze mit 2*50 A erfüllt werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Ladevorrichtung kann die Ladeverbindung bzw. der Ladepfad separate Kontaktelemente für den Austausch der Ladeleistung für ein Elektrofahrzeug, insbesondere in Form der zuvor beschriebenen Hauptphasenleiterkontakte, und für die interne Leistungsversorgung bzw.

Stromversorgung der in der Ladeeinheit befindlichen Verbraucher aufweisen.

Vorzugsweise kann die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt aufweisen. Die Mehrzahl von zweiten

Kontaktelementen kann ebenfalls mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt aufweisen. Durch Herstellung einer Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten

Hilfsphasenleiterkontakt kann die für den Betrieb des mindestens einen in der Ladeeinheit angeordneten elektrischen Verbrauchers bereitstellbar sein und insbesondere über diese Verbindung übertragen werden. lnsbesondere kann durch die Hilfsphasenleiterkontakte der Steuerungsteil

(Elektronik) der Ladeeinheit unabhängig von dem Ladepfad (Energie für das

Elektrofahrzeug), der durch die Hauptphasenleiterkontakte gebildet ist, versorgt werden. Die Hilfsphasenleiterkontakte, auch Aux Terminals genannt, können in den jeweiligen Anschlüssen separat geführt sein. Bei einem auftretenden Fehlerzustand (z.B. gefallener Leitungsschutz), der den Ladepfad deaktivieren kann, kann aufgrund des getrennten Versorgungspfads die Steuerungselektronik noch aktiv sein. Dies ermöglicht es insbesondere, den Fehlerzustand an ein externes Gerät (z.B. ein

Backendsystem, Nutzerendgerät (z.B. Smartphone, Laptop etc.)) zu senden, um den Fehler zu melden, insbesondere auf den Fehler aufmerksam zu machen (Trouble Ticket).

Zudem kann durch die getrennte Hilfs- bzw. Aux-Versorgung der Eigenverbrauch der Ladeeinheit getrennt vom Energieverbrauch im Ladepfad gemessen werden. Dies ist insbesondere für Netzbetreiber eine wichtige lnformationsgröße.

Darüber hinaus können der mindestens eine erste Hilfsphasenleiterkontakt und der mindestens eine zweite Hilfsphasenleiterkontakt eine Kontaktbelastbarkeit zwischen 0,5 A und 5 A, vorzugsweise zwischen 1 A und 2 A, aufweisen.

Um die Sicherheit weiter zu verbessern, kann, gemäß einer bevorzugten

Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Ladevorrichtung, die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt (z.B. ein zuvor beschriebenen Hauptphasenleiterkontakt) aufweisen. Die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen kann mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt aufweisen. Die ersten Kontaktelemente können zu den zweiten Kontaktelementen derart korrespondieren, dass bei einer Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss (erst) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten

Hauptphasenleiterkontakt hergestellt werden kann und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss vor einer Trennung der Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt und dem zweiten Schutzleiterkontakt eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten

Hauptphasenleiterkontakt getrennt werden kann. Anders ausgedrückt wird bei dieser Ausführungsform der Ladepfad bei einer Kopplung des ersten und zweiten

(Leistungs-) Anschlusses erst nach Herstellung des/der Schlutzleiterpfads bzw. - Verbindung hergestellt und/oder der Ladepfad wird bei einer Entkopplung des ersten und zweiten (Leistungs-) Anschlusses vor einer Trennung des/der Schlutzleiterpfads bzw. -Verbindung getrennt.

Ferner kann, gemäß einer weiteren Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Ladevorrichtung, die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt aufweisen. Die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen kann mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt aufweisen. Die ersten Kontaktelemente können zu den zweiten Kontaktelementen derart korrespondieren, dass bei einer Herstellung der Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss (erst) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem mindesten einen ersten Hauptphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt eine Kontaktverbindung zwischen dem

mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt hergestellt werden kann und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss vor einer Trennung der Kontaktverbindung zwischen dem ersten Hauptphasenleiterkontakt und dem zweiten Hauptphasenleiterkontakt eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt getrennt werden kann. Anders ausgedrückt wird bei dieser Ausführungsform der interne Versorgungspfad bei einer Kopplung des ersten und zweiten (Leistungs-) Anschlusses erst nach Herstellung des/der Ladepfads bzw. - Verbindung hergestellt und/oder der interne Versorgungspfad wird bei einer

Entkopplung des ersten und zweiten (Leistungs-) Anschlusses vor einer Trennung des/der Ladepfads bzw. -Verbindung getrennt. Dies erhöht die Sicherheit bei der Montage einer Ladevorrichtung noch weiter.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der erste Anschluss auf einem (zuvor beschriebenen) Mains Board Modul der Docking Station angeordnet sein. Das Mains Board kann in einem Gehäuse der Docking Station schwimmend gelagert sein. Für eine sichere und insbesondere werkzeuglose Koppelung zwischen Ladeeinheit und Docking Station kann die Leiterplatte des Mains Boards, auf dem der erste Anschluss integriert sein kann, insbesondere in der Docking Station in einer Ebene parallel zum Boden der Docking Station und/oder parallel zur Ebene des Schutzgehäusedeckels der Docking Station vorzugsweise schwimmend gelagert sein.

Ferner kann der zweite Anschluss vorzugsweise auf einem (zuvor beschriebenen) Leistungsmodul, insbesondere in Form einer Leistungsleiterplatte, der Ladeeinheit angeordnet sein. Das Leistungsmodul kann in einem Gehäuse der Ladeeinheit schwimmend gelagert sein. Wie bereits erläutert, kann das Leistungsmodul bzw. HPS Modul als Leiterplatte gebildet sein. Um sicherzustellen, dass sich das HPS Modul besonders einfach mit dem Leistungsanschluss an der Docking Station koppeln lässt, ist das HPS Modul schwimmend gelagert. Durch die schwimmende Lagerung ist es möglich, den ersten Anschluss und den zweiten Anschluss, insbesondere in Form eines Steckers und einer Buchse, der Verbindungsanordnung während der Montage der Ladevorrichtung zueinander auszurichten, in dem mit Hilfe von Führungsmitteln die jeweilige Leiterplatte, welche schwimmend gelagert ist, in der Ebene der Lagerung gegebenenfalls verschoben wird. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der anmeldungsgemäßen Ladevorrichtung kann die Ladeeinheit ein Gehäuse mit einem Boden aufweisen, wobei der zweite Anschluss in einer Ausnehmung (bzw. Öffnung) in dem Boden angeordnet sein kann. Die Docking Station kann ein Gehäuse mit einem Schutzgehäusedeckel aufweisen, wobei der Schutzgehäusedeckel einen Durchgriff aufweisen kann, der insbesondere über dem in dem Gehäuse der Docking Station angeordneten ersten Anschluss liegt (im montierten Zustand des Schutzgehäusedeckels).

Um die Sicherheit bei der Montage der Ladevorrichtung noch weiter zu erhöhen, kann, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, der Schutzgehäusedeckel im Bereich des Durchgriffs einen umlaufenden Kragen aufweisen. Der Kragen kann im montierten Zustand der Docking Station, also mit aufgesetztem Schutzgehäusedeckel, in das lnnere des Gehäuses eingreifen. Der zweite Anschluss kann durch einen umlaufenden Kragen eingefasst sein, wobei der zweite Anschluss von dem Kragen umgriffen sein und der Kragen sich vom lnneren der Ladeeinheit weg weisend durch den Boden des Gehäuses der Ladeeinheit hindurch erstrecken kann. Hierdurch kann verhindert werden, dass ein Nutzer bei der Montage der Ladevorrichtung versehentlich stromdurchflossene und/oder spannungsbeaufschlagte Komponenten der

Ladeeinheit und/oder Docking Station berühren kann.

Um die Kopplung eines ersten Anschlusses mit dem zweiten Anschluss zu erleichtern, kann, gemäß einer weiteren Ausführungsform, der erste Anschluss ein erstes

Führungsmodul aufweisen, das zu einem zweiten Führungsmodul des zweiten

Anschlusses korrespondieren kann. Dies vereinfacht die Einführung eines Steckers in eine Steckerbuchse.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann eines der Führungsmodule ein Vorsprung sein und das andere Führungsmodul eine hierzu korrespondierende Aufnahme. Ferner kann insbesondere der erste Anschluss über eine verschiebbare Schutzplatte verfügen. Beispielsweise kann als erstes Führungsmodul (mindestens) ein auf der Oberseite der Schutzplatte angeordneter Vorsprung oder eine Aufnahme bei dem ersten Anschluss vorgesehen sein.

Das weitere Führungsmodul kann (mindestens) eine zu dem Vorsprung (bzw. der Aufnahme) der Schutzplatte korrespondierende Aufnahme (bzw. Vorsprung) sein. Der Vorsprung kann mindestens eine erste zu mindestens einer zweiten Anschlagsfläche der Aufnahme korrespondierende Anschlagsfläche aufweisen, derart, dass durch das Einführen des ersten Anschlusses in den zweiten Anschluss, also insbesondere des Steckers in die Steckerbuchse, die erste Anschlagsfläche die mindestens zweite Anschlagsfläche zumindest abschnittsweise derart kontaktiert, dass eine

Verschiebung der Schutzplatte bewirkt wird. Durch eine Verschiebung können insbesondere die Kontaktelemente (automatisch) freigegeben werden, während sie im Entkopplungszustand der Ladevorrichtung verdeckt sein können. lnsbesondere wird eine Kraft von der zweiten Anschlagsfläche auf die erste

Anschlagsfläche während des Einführvorgangs ausgeübt. Durch die Ausübung der Kraft wird eine Kraftumlenkung bereitgestellt, durch die eine Verschiebung der Schutzplatte in Verschieberichtung, insbesondere entlang einer Ebene senkrecht zur Einführrichtung, bewirkt werden kann. Durch das Vorsehen einer Schutzplatte kann die Sicherheit bei einer Montage noch weiter verbessert werden.

Ein noch weiterer Gegenstand der Anmeldung ist eine Ladestation. Die Ladestation umfasst mindestens eine Ladesäule mit einer Aufnahme. Die Ladesäule umfasst mindestens eine in der Aufnahme anordnenbare zuvor beschriebene Ladevorrichtung.

Die Ladesäule kann einen Ladesäulenfuß und einen Ladesäulenkopf aufweisen. Bei einer derartigen Ladesäule ist insbesondere im Ladesäulenkopf eine Aufnahme vorgesehen, die von umlaufenden Seitenwänden umgeben sein kann ln dieser Aufnahme kann die Docking Station angeordnet werden lnnerhalb dieser Aufnahme kann das Netzanschlusskabel in die Docking Station eingeführt sein.

Nach lnstallation der Docking Station in der Aufnahme kann sich zwischen der Seitenwand der Docking Station und der Aufnahme insbesondere ein Ringspalt bilden ln diesen Ringspalt kann eine Gehäusewand der Ladeeinheit eingreifen. Wird die Ladeeinheit mit der Docking Station in zuvor beschriebener Weise gekoppelt und insbesondere verriegelt, ist diese von oben auf die Docking Station aufgesetzt.

Umlaufende Seitenwände der Ladeeinheit können in den Ringspalt eingreifen, so dass von außen an der Ladesäule nicht erkennbar ist, dass die Ladeeinheit auf eine Docking Station aufgesetzt ist.

Auch kann der Ladesäulenkopf aus zwei einander gegenüberliegenden Frontflächen gebildet sein, die jeweils eine Aufnahme für jeweils eine Docking Station aufweisen können.

Die Ladeeinheit umfasst, wie bereits beschrieben wurde, ein Leistungsmodul (HPS Modul), ein Kommunikationsmodul (ECU Modul) und ein

Benutzerschnittstellenmodul (Ul Modul), wobei das Leistungsmodul eine erste Ladesteuerschaltung zur Ladesteuerung mit einem Elektrofahrzeug aufweist. Die Anforderungen an Ladeeinheiten können je nach Einsatzzweck höchst unterschiedlich sein. Dennoch ist es gewünscht, möglichst eine einheitliche Struktur einer Ladeeinheit zu schaffen, welche bedarfsgerecht angepasst werden kann lnsbesondere ist es zunächst notwendig, dass die Ladeeinheit grundlegende Ladesteuerfunktionen umfasst. Daher ist auf dem Leistungsmodul insbesondere eine erste

Ladesteuerschaltung angeordnet.

Zusatzfunktionen, wie beispielsweise erweiterte Ladefunktionalitäten, Abrechnungen, Kommunikation, Benutzerinteraktion und dergleichen können bedarfsweise erforderlich sein oder eben nicht. Aus diesem Grunde wird insbesondere

vorgeschlagen, dass ein Kommunikationsbus das Kommunikationsmodul und das Benutzerschnittstellenmodul mit dem Leistungsmodul verbindet. Über den

Kommunikationsbus kann bedarfsweise das Kommunikationsmodul und/oder das Benutzerschnittstellenmodul angekoppelt werden.

Die Funktion des Leistungsmoduls, insbesondere der Ladesteuerschaltung, ist hiervon zunächst einmal unabhängig, so dass die Ladeeinheit auch ohne ein an den

Kommunikationsbus angeschlossenes Kommunikationsmodul zur Bereitstellung von Ladefunktionalitäten eingerichtet sein kann. Wird das Kommunikationsmodul angekoppelt, so können weitergehende Funktionen, wie beispielsweise

Verschlüsselung von Abrechnungsdaten, Austausch von Ladeparametern,

Übermittlung von lnformationen und dergleichen, durch das Kommunikationsmodul zur Verfügung gestellt werden.

Es sei angemerkt, dass anmeldungsgemäße Einrichtungen, Module etc. aus

Hardwarekomponenten (z.B. Prozessoren, Schnittstellen, Speichermitteln etc.) und/oder Softwarekomponenten (z.B. durch einen Prozessor ausführbarer Code) gebildet sein können.

Die Merkmale der Ladevorrichtungen und Ladestationen sind frei miteinander kombinierbar lnsbesondere können Merkmale der Beschreibung und/oder der abhängigen Ansprüche, auch unter vollständiger oder teilweiser Umgehung von Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, in Alleinstellung oder frei miteinander kombiniert eigenständig erfinderisch sein.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die anmeldungsgemäße Ladevorrichtung und die anmeldungsgemäße Ladestation auszugestalten und weiterzuentwickeln. Hierzu sei einerseits verwiesen auf die den unabhängigen Patentansprüchen nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung von

Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung ln der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ladestation; Fig. 2 eine Explosionszeichnung einer Ladestation mit Docking-Station und Ladeeinheit;

Fig. 3 eine Ansicht einer geöffneten Docking-Station; Fig. 4 eine Ansicht einer geschlossenen Docking-Station; Fig. 5 eine Explosionsdarstellung einer Wannenbaugruppe einer Ladeeinheit; Fig. 6 eine Wannenbaugruppe einer Ladeeinheit im teilweise

zusammengebauten Zustand;

Fig. 7 eine Wannenbaugruppe einer Ladeeinheit von unten; Fig. 8a-c montierte Wannenbaugruppen einer Ladeeinheit ohne Deckel; Fig. 9 eine Ansicht einer Deckelbaugruppe einer Ladeeinheit; Fig. 10 eine Unteransicht einer Deckelbaugruppe einer Ladeeinheit; Fig. 11 eine Schnittansicht einer Deckelbaugruppe einer Ladeeinheit, Fig. 12 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines ersten

Anschlusses einer elektrischen Verbindungsanordnung,

Fig. 13 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines zweiten

Anschlusses einer elektrischen Verbindungsanordnung, Fig. 14 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer elektrischen Verschaltung eines ersten Anschlusses einer elektrischen Verbindungsanordnung,

Fig. 15a eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der elektrischen

Verbindungsanordnung in einem ersten Zwischenkopplungszustand,

Fig. 15b eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der elektrischen

Verbindungsanordnung in einem zweiten Zwischenkopplungszustand, und

Fig. 15c eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der elektrischen

Verbindungsanordnung in einem Kopplungszustand.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Ladestation 2 in Form einer Ladesäule 2, mit einem Kopf, in dem eine Aufnahme 2a vorgesehen ist. Die Aufnahme 2a der Ladesäule 2 ist zur Aufnahme einer Docking Station 4 und einer Ladeeinheit 6 vorgesehen. Die Docking Station 4 kann in einer nicht näher beschriebenen Weise in der Aufnahme 2a fixiert werden.

Die Ladesäule 2 kann einen elektrischen Netzanschluss zu einem (nicht gezeigten) Energieversorgungsnetz oder einer anderen Energiequelle (z.B. elektrischer

Erzeuger) aufweisen, wobei der Netzanschluss mit der Docking Station 4 verbunden sein kann.

Die Ladeeinheit 6 kann ein Gehäuse 29 mit einem Deckel 27 aufweisen lnsbesondere kann die Ladeeinheit 6 als Baugruppe, umfassend eine Wannenbaugruppe und eine Deckelbaugruppe, welche nachfolgend noch näher beschrieben werden,

zusammengebaut sein und auf die Docking Station 4 aufgesetzt und vorzugweise an der Docking Station 4 mechanisch fixiert werden. Zusammen mit der mechanischen Fixierung kann die Ladeeinheit 6 elektrisch mit der Docking Station 4 über eine elektrische Verbindungsanordnung, umfassend einen ersten zu einem zweiten elektrischen Anschluss korrespondierenden elektrischen Anschluss, gekoppelt sein, wie noch näher ausgeführt werden wird.

Eine kommunikationstechnische Kopplung zwischen der Docking Station 4 und der Ladeeinheit 6 kann über zumindest ein Patch-Kabel oder dergleichen erfolgen. Auch dies kann zusammen mit der mechanischen Fixierung erfolgen. ln einem eingebauten Zustand ist die Docking Station 4 vorzugsweise vollständig in der Aufnahme 2a aufgenommen und die Ladeeinheit 6 umgreift insbesondere den äußeren Rand der Docking Station 4 (im Wesentlichen) vollständig. Mit ihren

Seitenrändern kann die Ladeeinheit 6 ebenfalls zumindest in Teilen in der Aufnahme 2a eingelassen sein.

Die Docking Station 4 kann bedarfsweise auch unmittelbar auf einer Wand montiert werden, ohne dass die Ladesäule 2 mit der Aufnahme 2a notwendig ist. Auch dann sind die Seitenwände der Docking Station 4 vorzugsweise zumindest teilweise von Seitenwänden der Ladeeinheit 6 umgriffen.

Wie der Figur 1 ferner zu entnehmen ist, sind die Grundflächen von Docking Station 4 und Ladeeinheit 6 in etwa kongruent zueinander, so dass im montierten Zustand, von vorne betrachtet, die Ladeeinheit 6 die Docking Station 4 vollständig abdeckt.

Vorliegend bilden die Docking Station 4 und die Ladeeinheit 6 eine

anmeldungsgemäße Ladevorrichtung 3.

Der modulare Aufbau der Ladevorrichtung 3 in Form der Docking Station 4 und der Ladeeinheit 6 ist beispielhaft in der Figur 2 näher dargestellt. ln der Figur 2 ist zunächst die Docking Station 4 gezeigt, welche eine Kabeleinführung 8 in einer Seitenwand 10 aufweisen kann. Die Docking Station 4 ist durch einen Schutzgehäusedeckel 12 zumindest teilweise auf der der Ladeeinheit 6 zugewandten Seite verschlossen ln dem Schutzgehäusedeckel 12 ist mindestens eine Ausnehmung 14a, 14b vorgesehen, welche nachfolgend noch näher beschrieben wird.

Die Ladeeinheit 6 kann vorzugsweise aus einer Wannenbaugruppe 20 und einer Deckelbaugruppe 26 gebildet sein, wobei die äußeren Wände dieser Baugruppen das Gehäuse 29 bilden (z.B. Wannenboden 41, umlaufende Seitenwand 39 und Deckel 27). Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Anmeldung das Gehäuse einer Ladeeinheit auch in anderer Form gebildet sein kann.

Die Docking Station 4 verfügt über eine Mehrzahl von Ausnehmungen 16,

insbesondere in Form von Öffnungen 16. Beispielsweise können zwischen dem

Schutzgehäusedeckel 12 und der Seitenwand 10 der Docking Station 4 Öffnungen 16 vorgesehen sein. Durch diese Öffnungen 16 kann insbesondere eine entsprechende Mehrzahl von Stegen 18 der Ladeeinheit 4, insbesondere der Wannenbaugruppe 20, in die Docking Station 4 eingeführt werden, so dass die Wannenbaugruppe 20 und damit die Ladeeinheit 6 über die Stege 18 an der Docking Station 4 fixiert werden kann.

Wie bereits erläutert, kann die Wannenbaugruppe 20 mit der Docking Station 4 gekoppelt werden. Die Wannenbaugruppe 20 ist Teil der Ladeeinheit 6, welche zusätzlich die Deckelbaugruppe 26 aufweisen kann. Die Wannenbaugruppe 20 kann insbesondere ein Leistungsmodul 22 sowie eine Ladebuchse 24 aufnehmen. Die Wannenbaugruppe 20 ist bodenseitig mit einem Boden 41 im Wesentlichen

verschlossen und wird deckelseitig durch die Deckelbaugruppe 26, insbesondere den Deckel 27, verschlossen.

Bei anderen Varianten der Anmeldung kann ein Leistungsmodul auch in einem anderen Element der Ladestation angeordnet sein. Vorzugsweise über Rastelemente 28 lässt sich die Deckelbaugruppe 26 an

korrespondierenden Rastelementen 30 in der umlaufenden Seitenwand 39 der Wannenbaugruppe 20 fixieren. Die Deckelbaugruppe 26 kann in ihrem Deckel 27 einen Shutter 32 und/oder Bedienelemente, wie beispielsweise ein Display 96, aufweisen. lm gefügten bzw. verbauten Zustand ist die Deckelbaugruppe 26 mit der

Wannenbaugruppe 20 mechanisch gefügt und verschließt somit die

Wannenbaugruppe 20 auf einer Oberseite. Bodenseitig ist die Wannenbaugruppe 20 mit der Docking Station 4 gefügt und über die Seitenwände 10 der Docking Station 4 kann bei einer hergestellten Verriegelung durch ein Verriegelungsmodul eine Abdichtung zwischen der Docking Station 4 und der Wannenbaugruppe 20 erfolgen.

Zwischen der Deckelbaugruppe 26 und der Wannenbaugruppe 20 kann eine

Abdichtung entlang des äußeren Randes erfolgen, welcher der Deckelbaugruppe 26 zugewandt ist.

Die Docking Station 4 dient insbesondere als Anschlussebene und kann unabhängig von der Ladeeinheit 6 an ein Energieversorgungsnetz oder eine andere Energiequelle angeschlossen werden. Solange die Ladeeinheit 6 nicht mit der Docking Station 4 gekoppelt ist, ist diese spannungsfrei. Über eine mechanische Kopplung der

Ladeeinheit 6 mit der Docking Station 4 wird die Ladeeinheit 6 mit dem

Energieversorgungsnetz insbesondere auch elektrisch mittels der elektrischen Verbindungsanordnung verbunden. Die Ladeeinheit 6 kann als Versorgungsebene verstanden werden, welche vorliegend Ladetechnik, Kommunikationstechnik und sonstige„lntelligenz" aufweisen kann.

Dieser modulare Aufbau der Ladevorrichtung 3 ermöglicht es insbesondere, zunächst die Docking Station 4 durch einen hierfür qualifizierten Monteur zu montieren, ohne die Notwendigkeit, unmittelbar eine Ladeeinheit 6 montieren zu müssen. Die Ladeeinheit 6 kann zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt auch durch einen technischen Laien besonders einfach, mechanisch werkzeuglos mit der Docking Station 4 gekoppelt werden, wodurch dann automatisch die Ladeeinheit 6

elektrifiziert wird. Die dargestellte Ladeeinheit 6 ist durch ihre spezielle Gestaltung aus Wannenbaugruppe 20 und Deckelbaugruppe 26, wie bereits zuvor erläutert, besonders flexibel und modular und lässt sich an den jeweiligen Einsatzzweck koppeln.

Wie in der Figur 2 dargestellt ist, weist die Docking Station 4 einen ersten (Leistungs-) Anschluss 42 auf. lnsbesondere ist dieser in der Docking Station 4 integriert. Ein erster Anschluss 42 umfasst eine Mehrzahl von Kontaktelementen 43, wie

nachfolgend noch näher ausgeführt werden wird.

Eine beispielhafte Docking Station 4 ist in der Figur 3 näher dargestellt. Die

dargestellte Docking Station 4 verfügt über einen Boden und Seitenwände 32 und über Ausnehmungen 16. Eine Ausnehmung 16 ist eingerichtet zum Aufnehmen eines zu der jeweiligen Ausnehmung 16 korrespondierenden Stegs 18 einer Ladeeinheit 6.

Auf dem Boden der Docking Station 4 ist vorliegend ein Mains-Board 34 und ein lnterface-Board 36 angeordnet. Auf dem Mains Board 34 ist eine Anschlussleiste 38 zum Anschluss eines Energieversorgungskabels vorgesehen.

An den Seitenwänden 32 und/oder dem Boden können Skalenstriche 40 vorgesehen sein.

Ferner ist vorliegend der erste Anschluss 42 auf dem Mains Board 34 angeordnet, insbesondere ein erster Leistungsanschluss 42 in Form einer Buchse.

Darüber hinaus ist vorliegend zwischen den Seitenwänden 32 eine Aufnahme 44 vorgesehen. Die Aufnahme 44 ist durch einen Deckel verschließbar ln der Aufnahme 44 kann ein Messgerät, z.B. ein Smart Meter oder ein iMS, rastend verankert werden. Nicht dargestellt sind Kabeldurchführungen durch die Seitenwände der Aufnahme 44, um das Messgerät zu verdrahten. Die Aufnahme 44 lässt sich über geeignete

Bohrungen verplomben, was nicht näher dargestellt ist.

Auf einem lnterface Board 36 sind Anschlüsse 46, 48 für ein Netzwerkkabel sowie für einen CAN (Controller Area Network) Bus und/oder einen GPlO (General Purpose lnput/Output-Bus) Bus vorgesehen. Darüber hinaus können noch Anschlussbuchsen für eine Verbindung mit den Modulen, die innerhalb der Ladeeinheit 6 angeordnet sind, vorgesehen sein.

Die externe Verdrahtung mit einem lokalen Netz kann über eine Anschlussleiste erfolgen, welche dann z.B. über eine RJ45-Buchse abgreifbar ist. Hier sind

insbesondere ausreichend Kontakte vorgesehen, um zumindest zwei voneinander unabhängige lokale Netzwerke anzuschließen. Dabei kann beispielsweise ein erstes lokales Netzwerk mit einer Zentrale gebildet werden und ein zweites lokales

Netzwerk zwischen Master- und Slave Einheiten, also zwischen einer Ladeeinheit mit einem Master Controller mit zumindest einer, bevorzugt mehreren Ladeeinheiten mit nur einem Slave Controller. Die beiden lokalen Netzwerke können gemeinsam über ein einziges Patchkabel mit der Ladeeinheit 6 bzw. den darin angeordneten Modulen verbunden werden.

Zur lnstallation der Docking Station 4 wird diese zunächst mechanisch entweder in der Aufnahme 2a fixiert oder beispielsweise an einer Wand verschraubt.

Anschließend wird durch die Kabeleinführung 8 ein mehradriges Energiekabel in das lnnere der Docking Station 4 eingeführt. Dieses Kabel hat insbesondere große

Kabelquerschnitte und eine starre Kabelseele. Daher sind die Kabel in der Regel schwer verarbeitbar.

Um sicherzustellen, dass die Kabel stets in der richtigen Länge abgelängt werden, kann der Monteur das Kabel an die Skala 40 anlegen und unmittelbar ablängen. Dadurch kann der Monteur das Anschlusskabel korrekt konfektionieren, so dass er es im Anschluss ohne Probleme auf die Anschlussleiste 38 auflegen kann.

Je nach Konfektionierung kann in der Aufnahme 44 ein Messgerät angeordnet werden. Dieses Messgerät wird ausgehend von der Anschlussleiste 38 über flexible Kabel verdrahtet. Ausgehend von dem Messgerät erfolgt erneut eine Verkabelung über flexible Kabel mit dem ersten Leistungsanschluss 42. lst kein Messgerät verbaut, so erfolgt unmittelbar eine Verdrahtung über ein flexibles Kabel zwischen der Anschlussleiste 38 und dem ersten Anschluss 42. An dem ersten elektrischen Anschluss 42 ist ebenfalls eine Anschlussleiste, die noch näher

beschrieben wird, zur Aufnahme der jeweiligen Kabel vorgesehen.

Über die Kabeleinführung 8 kann ein Netzwerkkabel ebenfalls in das Gehäuse der Docking Station 4 eingeführt werden und auf die Anschlüsse 48 aufgelegt werden.

Nachdem die elektrische Verdrahtung vorgenommen wurde, erfolgt ein Verschließen des Gehäuses der Docking Station 4, wie in der Figur 4 beispielhaft dargestellt ist, durch einen Schutzgehäusedeckel 12. ln der Figur 4 ist zu erkennen, dass der Schutzgehäusedeckel 12 insbesondere eine erste Ausnehmung 14a für den ersten Anschluss 42 aufweist. Ferner ist im

vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest eine weitere Ausnehmung 14b für die Kommunikationsanschlüsse des lnterface Boards 36 vorgesehen, insbesondere einen RJ45-Stecker sowie einen GPlO-Stecker und einen CAN-Bus-Stecker. Über die RJ45- Buchse 46 kann ein RJ45-Stecker eine Verbindung mit zwei voneinander getrennten LAN-Netzen aufnehmen.

An den Seitenrändern des Schutzgehäusedeckels 12 sind vorliegend zudem die zuvor beschriebenen Öffnungen 16 bzw. Ausnehmungen 16 vorgesehen. Die Öffnungen 16 befinden sich gemäß dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel zwischen dem Schutzgehäusedeckel 12 und der Seitenwand 10 der Docking Station 4. Durch die Öffnungen 16 lassen sich die Stege 18 der Wannenbaugruppe 20 in die Docking- Station 4 einstecken, so dass diese Stege 18 insbesondere vollständig von der

Seitenwand 10 der Docking-Station 4 aufgenommen sind. Durch ein

Verriegelungsmodul ist die Ladeeinheit 6 durch die Wannenbaugruppe 20 innerhalb der Docking-Station 4 im montierten Zustand mechanisch verankert.

Nachdem die Docking Station 4 in der gezeigten Art und Weise installiert wurde, kann diese, geschützt durch den Schutzgehäusedeckel 12, zunächst unbestückt bleiben und zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt mit einer Ladeeinheit 6, beispielsweise aufweisend eine Wannenbaugruppe 20 und eine Deckelbaugruppe 26, bestückt werden.

Eine Wannenbaugruppe 20 ist in einer Ausstattungsvariante in der Figur 5 näher dargestellt.

Die Wannenbaugruppe 20 weist ein Gehäuse 29 mit Seitenwänden 39 bzw. einer umlaufenden Seitenwand 39 und einen Boden 41 auf. lm Bereich der Seitenwände 39, respektive des Bodens 41, kann vorzugsweise ein Leistungsmodul 50 bodenseitig angeordnet und insbesondere in der Wannenbaugruppe 20 mechanisch verankert werden. Das Leistungsmodul 50 kann insbesondere als Leiterplatte mit darauf angeordneten Verbraucher und/oder Bauelementen und/oder darin integrierten Verbraucher und/oder Bauelementen gebildet sein.

Das Leistungsmodul 50 hat vorzugsweise einen Ladeanschluss 52 sowie eine

Ladesteuerschaltung 54.

Auf der Unterseite des Leistungsmoduls 50, wie ebenfalls in der Figur 5 dargestellt, ist insbesondere ein zweiter elektrischer Anschluss 56, vorliegend in Form eines zu der Buchse 42 korrespondierenden Steckers 56, angeordnet. Vorzugsweise weist der zweite Anschluss 56 eine Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen 59 auf, die zu den ersten Kontaktelementen 43, insbesondere in Anzahl, Form und/oder Positionierung, korrespondieren. So können die zweiten Kontaktstifte 59 in die jeweils als

Ausnehmungen gebildeten ersten Kontaktelemente 43 einführbar sein, um eine elektrische Kopplung des ersten und zweiten Anschlusses 42, 56 zu erreichen.

Umlaufend um den Stecker 56 ist vorliegend ein Kragen 58 angeordnet. Der Kragen 58 weist von der Oberfläche der Leiterplatte des Leistungsmoduls 50 fort lnsbesondere hat der Kragen 58 eine Erstreckung in diese Richtung, die größer ist, als die längste Erstreckung eines jeden Kontaktelements bzw. -Stifts 59 des Steckers 56.

Auf den Leistungsmodul 50 können weitere Komponenten zur Leistungsüberwachung und/oder Leistungssteuerung vorgesehen sein. Darüber hinaus ist ein Anschluss 60 für einen Kommunikationsbus auf dem Leistungsmodul 50 angeordnet.

Der Anschluss 60 für den Kommunikationsbus ermöglicht es, den

Kommunikationsbus mit dem Leistungsmodul 50 zu verbinden. Der

Kommunikationsbus kann in der Art von Plug-and-Play sowohl ein

Kommunikationsmodul als auch ein Benutzerschnittstellenmodul, welche

nachfolgend noch beschrieben werden, aufnehmen und mit dem Leistungsmodul 50 verbinden. Dies ermöglicht es, das Leistungsmodul 50 mit Hilfe des

Kommunikationsmoduls und/oder des Benutzerschnittstellenmoduls modular zu ergänzen, um bedarfsweise die Ladeeinheit 6 an die jeweiligen Anforderungen anpassen zu können.

Das Leistungsmodul 50 ist insbesondere in einem ersten Bereich des Bodens 41 angeordnet ln einem zweiten Bereich des Bodens 41 ist vorliegend ein Fixiermittel 62 vorgesehen, welches aus kammartig zueinander angeordneten Flanschen mit zueinander fluchtenden Öffnungen gebildet ist. Das dargestellte Fixiermittel 62 ist aus zwei einander gegenüberliegenden kammartigen Strukturen gebildet, welche eine Öffnung 64 im Boden 41 einfassen. Das mindestens eine Fixiermittel 62 korrespondiert zu mindestens einem Fixiermittel 66 eines Aufnahmekörpers 68 für eine Ladebuchse 70.

Die Ladebuchse 70 ist im montierten Zustand unmittelbar über der Öffnung 64 angeordnet. Durch die Öffnung 64 ist es möglich, von der Unterseite der

Wannenbaugruppe 20, durch den Boden 41 eine manuelle Notentriegelung an der Ladebuchse 70 vorzunehmen.

Zur Montage des Befestigungskörpers 68 an der Wannenbaugruppe 20 wird der Montagekörper 68 mit seinen Fixiermitteln 66 zu den Fixiermitteln 62 so

ausgerichtet, dass Stifte 72 durch die zueinander fluchtenden Öffnungen geschoben werden können. Dadurch fixieren die Stifte 72 den Aufnahmekörper 68 an dem Gehäuse der Wannenbaugruppe 20. ln einem teilmontierten Zustand ist das Leistungsmodul 50 bodenseitig in die Wannenbaugruppe 20 eingesetzt, wie die beispielhaft Figur 6 zeigt. Hierbei wird der zweite Anschluss 56 in Form des Steckers 56 samt Kragen 58 durch die bodenseitige Ausnehmung bzw. Öffnung 74 gesteckt.

Das Leistungsmodul 50 ist mechanisch mit dem Gehäuse 29 der Wannenbaugruppe 20 verrastet und kann darin insbesondere schwimmend gelagert sein.

Alternativ oder kommutativ dazu ist es möglich, dass das Mains-Board 34 in dem Gehäuse der Docking Station 4 schwimmend gelagert ist. Die schwimmende Lagerung hat den Vorteil, dass sich bei einer mechanischen Montage der Wannenbaugruppe 20 auf die Docking Station 4 der Stecker 56 selbstständig zu der Buchse des

Leistungsanschlusses 42 ausrichten kann. Dies erhöht die Bedienbarkeit und erleichtert insbesondere die Montage bzw. Befestigung der Ladeeinheit 6 an der Docking Station 4 durch einen Laien. Die Unterseite der Wannenbaugruppe 20 ist in der Figur 7 beispielhaft dargestellt. Zu erkennen ist, dass die Ladeeinheit 6 eine Mehrzahl von Stegen 18 aufweist. lnsbesondere ist in der Figur 7 zu erkennen, dass die Stege 18 vom Boden 41 wegweisend aus der Wannenbaugruppe 20 herausragen. Ferner ist der Kragen 58 mit dem Stecker 56 zu erkennen, wie er durch die Öffnung 74 ragt.

Der Kragen 58 kommt im montierten Zustand der Ladevorrichtung 3 in Eingriff mit dem Durchgriff bzw. der Öffnung 14a der Docking Station 4. ln der Öffnung 14a ist, wie in der Figur 4 zu erkennen ist, insbesondere ein Ringspalt 74, welcher zwischen der Buchse des ersten Anschlusses 42 und einem in das lnnere des Gehäuses der Docking-Station 4 ragenden Kragen 78 gebildet. Durch den Kragen 78 wird ein Berührschutz der Docking Station 4 erreicht. Die Sicherheit wird noch weiter verbessert.

Während der Montage wird die Wannenbaugruppe 20 auf die Docking-Station 4 aufgesetzt, wobei, wie der Kombination der Figuren 4 und 7 zu entnehmen ist, der Kragen 58 dabei in den Ringspalt 76 gleitet. Der Kragen 58 gelangt in den Ringspalt 76, insbesondere bevor ein zweites Kontaktelement 59 des Steckers 56 in elektrischen Kontakt mit einem ersten Kontaktelement 43 der Buchse des ersten Anschlusses 42 kommt. Dies verhindert, dass es bei der Montage der Wannenbaugruppe 20 auf die Docking-Station 4 zu einem elektrischen Schlag kommen kann. Zudem wird die Ladeeinheit 6 derart ausgerichtet, dass die Stege 18 in die korrespondierenden Ausnehmungen eingreifen können.

Der Aufnahmekörper 68 ist insbesondere dergestalt, dass er zur Aufnahme

verschiedenster Ladebuchsen 70 eingerichtet ist oder anders gesagt, verschiedenste Ladebuchsen 70 können mit verschiedenen Aufnahmekörpern 68 ausgestattet sein, wobei jeweils die Fixiermittel 66 zueinander einen gleichen Abstand haben und somit eine einheitliche mechanische Schnittstelle zu den Fixiermitteln 62 bilden. Dies führt dazu, dass in ein und derselben Wannenbaugruppe 20 verschiedenste Ladebuchsen 70 installiert werden können, wie sich aus den Figuren 8a-c ergibt.

Dort ist zu erkennen, dass die Fixiermittel 62, 64 ineinander greifen und über die Stifte 72 miteinander mechanisch verrastet sind.

Die Figur 8a zeigt einen Aufnahmekörper 68 mit einer CCS-Ladebuchse 70 nach 1EC 62196, Figur 8b zeigt einen Aufnahmekörper 68 mit einer Chademo Ladebuchse 70 und Figur 8c zeigt einen Aufnahmekörper 68 mit einer Typ2-Ladebuchse 70 nach 1EC 62196-2.

Wie in den Figuren 8a-c zu erkennen ist, ermöglicht es der Aufnahmekörper 68 verschiedenste Ladebuchsen 70 aufzunehmen, ohne eine konstruktive Änderung an dem Gehäuse der Wannenbaugruppe 20 vornehmen zu müssen.

Die Ladebuchsen 70 müssen nicht zwingend elektrisch mit dem Ladeanschluss 52 verbunden werden, sondern können auch potentialfrei bleiben ln diesem Fall können die Ladebuchsen 70 als„Steckergarage" dienen. Der Ladeauslass 52 kann elektrisch mit einem fest an dem Gehäuse der Wannenbaugruppe 20 angeschlagenen Ladekabel verbunden werden. Das Ladekabel kann im Bereich eines Rücksprungs 80 in der Seitenwand der Wannenbaugruppe 20 herausgeführt sein.

Wird kein fest angeschlagenes Kabel verwendet, so kann die Ladebuchse 70 über den Ladeanschluss 52 elektrisch mit der Ladesteuerschaltung 54 verbunden werden. Der Ladeanschluss 52 verfügt über drei Anschlüsse für jeweils eine Phase auf einer Anschlussleiste, einer weiteren Anschlussleiste mit zwei Anschlüssen für den

Nullleiter und den Schutzleiter und gegebenenfalls über eine Anschlussbuchse für einen Plug Present (PP) Kontakt und einen Pilotleiter (CP) Kontakt.

Zur lnstallation der Ladebuchse 70 wird der Aufnahmekörper 68 an der

Wannenbaugruppe 20 angeordnet, über vorkonfektionierte Kabel wird die Ladebuchse 70 mit den jeweiligen Anschlüssen des Ladeauslasses 52 verbunden und anschließend wird der Aufnahmekörper 68 über die Stifte 72 in der

Wannenbaugruppe 20 fixiert.

Die Ladeeinheit 6 umfasst neben der Wannenbaugruppe 20 auch die

Deckelbaugruppe 26, wie sie in der Figur 9 beispielhaft dargestellt ist. Die Oberseite der Deckelbaugruppe 26 ist insbesondere als Deckel 27 gebildet und kann optional verschiedenste Bedienelemente 82 und/oder einen Shutter 84 auf einer Oberseite aufweisen. Seitlich der Deckelbaugruppe 26, an dessen Seitenrändern, können

Rastelemente 86 vorgesehen sein, welche mit den inneren Seitenwänden der

Wannenbaugruppe 20 in Eingriff gelangen können. Hierdurch lässt sich die

Deckelbaugruppe 26 auf der Wannenbaugruppe 20 montieren.

Die Rastelemente 86 können so gestaltet sein, dass sie an den Seitenwänden der Wannenbaugruppe 20 verrasten und insbesondere nur dann zerstörungsfrei gelöst werden können, wenn sie von der Unterseite, ausgehend von dem Boden 41 der Wannenbaugruppe 20, gelöst werden. Dies verhindert, dass die Deckelbaugruppe 26 von der Wannenbaugruppe 20 gelöst wird, während die Wannenbaugruppe 20 noch elektrisch mit dem Mains-Board 34 der Docking-Station 4 verbunden ist.

Rückseitig der Deckelbaugruppe 26 ist, wie in Figur 10 beispielhaft gezeigt, der Shutter 84 so gelagert, dass er in einer Bewegungsrichtung 88 bewegt werden kann, um die Ladebuchse 70 freizugeben. Der Shutter 84 ist, wie in der Figur 11 zu erkennen, über eine Feder 98 federbelastet, so dass dieser automatisch in die gezeigte geschlossene Position verfährt. ln einem weiteren Bereich sind in dem Gehäuse 29 der Ladeeinheit 6, vorzugsweise, wie in Figur 11 dargestellt, in der Deckelbaugruppe 26 ein Kommunikationsmodul 90 und ein Benutzerschnittstellenmodul 92 angeordnet. Das Kommunikationsmodul 90 als auch das Benutzerschnittstellenmodul 92 können an der Deckelbaugruppe 26 bzw. dessen Gehäuse 29 mechanisch fixiert werden. Das Kommunikationsmodul 90 ist insbesondere eingerichtet, für die Ladeeinheit 6, insbesondere für die Ladestation, eine (Fernfeld- und/oder Nahfeld-) Kommunikation bereitzustellen lnsbesondere kann das Kommunikationsmodul 90 eine

Kommunikationsantenne aufweisen, um eine drahtlose Kommunikation mit entfernt von der Ladestation positionierten Geräten (z.B. Backendsystem, mobiles

Nutzerendgerät etc.) durchführen zu können. Die mindestens eine

Kommunikationsantenne kann eine Fernfeldantenne oder eine Nahfeldantenne sein, beispielsweise eine LTE Antenne, GSM Antenne, WLAN Antenne, Bluetooth Antenne und/oder GPS Antenne.

Das Kommunikationsmodul 90 ist (für eine interne Kommunikation) vorzugsweise über den Kommunikationsbus mit dem Leistungsmodul 50 und insbesondere dem Benutzerschnittstellenmodul 92 verbunden.

Das Kommunikationsmodul 90 kann darüber hinaus optional eine nicht näher dargestellte Ladesteuerschaltung aufweisen, die elektrischen Zugriff auf den

Ladeanschluss 52 hat. Die Ladesteuerschaltung kann die Ladesteuerschaltung 54 überregeln oder zumindest mit dieser gekoppelt sein, so dass die beiden

Ladesteuerschaltungen koordiniert eine Steuerung eines Ladevorgangs vornehmen können.

Figur 11 zeigt eine bevorzugte Ausführungsanordnung des Kommunikationsmoduls 90 und des Benutzerschnittstellenmoduls 92 in dem Gehäuse 29, vorzugsweise in der Deckelbaugruppe 26. Das Benutzerschnittstellenmodul 92 ist insbesondere der lnnenseite des Deckels 27 zugewandt und vorzugsweise mechanisch an dem Gehäuse 29 der Deckelbaugruppe 26 über z.B. Klick-Verbindungen 94 verbunden. Das

Kommunikationsmodul 90 ist seinerseits ebenfalls über nicht näher dargestellte Verbindungen mit dem Gehäuse 29 der Deckelbaugruppe 26 verbunden. Ausgehend von dem Deckel 27 sind zunächst das Benutzerschnittstellenmodul 92 und dann das Kommunikationsmodul 90 gestapelt angeordnet. Die mindestens eine auf dem Kommunikationsmodul 90 angeordnete (nicht gezeigte) Kommunikationsantenne kann, ausgehend von dem Deckel 27, durch das

Benutzerschnittstellenmodul 92 zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend, unverdeckt sein lnsbesondere kann zumindest 50 % der Antennenfläche der

Kommunikationsantenne, vorzugsweise zumindest 70 % der Antennenfläche der Kommunikationsantenne, insbesondere bevorzugt 100 % der Antennenfläche der Kommunikationsantenne, unverdeckt sein.

Das Benutzerschnittstellenmodul 92 ist vorzugsweise ortsfest zu der lnnenseite der Deckelbaugruppe 26 angeordnet, so dass eine exakte Positionierung des mindestens einen Bauelements des Benutzerschnittstellenmoduls 92, insbesondere der mindestens einen Benutzerschnittstellenantenne, zu dem Deckel 27 bzw. der

Oberseite 27 der Deckelbaugruppe 26 gewährleistet ist. lnsbesondere ein Display 96 kann als Option in der Deckelbaugruppe 26 angeordnet sein und über das

Benutzerschnittstellenmodul 92 und/oder das Kommunikationsmodul 90 angesteuert werden.

Figur 12 zeigt eine schematische Detailansicht eines Ausführungsbeispiels eines ersten (elektrischen) Anschlusses 42 gemäß der vorliegenden Anmeldung. Der erste Anschluss 42 ist insbesondere in einer Docking Station 4 integriert, insbesondere auf dem Mains-Board 34 der Docking Station 4 angeordnet. Vorliegend ist der erste Anschluss 42 in Form einer Steckerbuchse 42 gebildet.

Die Steckerbuchse 42 umfasst eine Mehrzahl von ersten Kontaktelementen 43, vorliegend insbesondere sieben Kontaktelemente 43. Die ersten Kontaktelemente 43 sind jeweils durch eine Ausnehmung und einer darin angeordneten elektrischen leitfähigen Fläche gebildet, wie nachfolgend noch näher beschrieben wird.

Die Mehrzahl von ersten Kontaktelementen 43 umfasst einen Schutzleiterkontakt 43a (auch PE genannt), vier Hauptphasenleiterkontakte 43b und zwei Hilfsphasenleiterkontakte 43c. lnsbesondere können die Phasen LI, L2, L3 und N die Hauptphasenleiterkontakte 43b bilden. Die Hilfsphasenleiterkontakte 43c sind insbesondere durch L (auch Aux L genannt) und N (auch Aux N genannt) Phasen gebildet.

Durch die Hauptphasenleiterkontakte 43b kann ein Ladepfad zwischen Docking Station 4 und Ladeeinheit 6 hergestellt werden, um elektrische Leistung mit einem an die Ladeeinheit 6 anschließbaren Elektrofahrzeug bereitzustellen lnsbesondere wird die über die Hauptphasenleiterkontakte 43b übertragene elektrische Leistung nur zum Laden (bzw. Entladen) des Elektrofahrzeugs bzw. von dem Energiespeicher des Elektrofahrzeugs verwendet.

Über die Hilfsphasenleiterkontakte 43c kann dem mindestens einen (zuvor beschriebenen) elektrischen Verbraucher der Ladeeinheit 6 elektrische Leistung bereitgestellt werden. Durch die separaten Leistungsversorgungen wird

beispielsweise sichergestellt, dass bei einem Fehlerfall im Ladepfad das

Kommunikationsmodul weiterhin mit Energie versorgt wird, um zum Beispiel über die mindestens eine Antenne den Fehlerfall an ein externes Gerät (z.B. Backend- System) zu kommunizieren.

Vorzugsweise können die Hauptphasenleiterkontakte 43b derart gebildet sein, dass sie für unterschiedliche Netze, insbesondere zumindest für ein dreiphasiges Netz und ein Split Phasen Netz, verwendet werden können. Um dies zu ermöglichen, können die verschiedenen Hauptphasenleiterkontakte 43b unterschiedliche Mindest- Kontaktbelastbarkeitswerte aufweisen. Beispielhafte Kontaktbelastbarkeitswerte für ein dreiphasige Netze mit 3*32 A und Split Phasen Netze mit 2*50 A sind in

nachfolgender Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1

Es versteht sich, dass die korrespondierenden zweiten Kontaktelemente des zweiten Anschlusses entsprechende Kontaktbelastbarkeitswerte aufweisen können.

Ferner weist der erste Anschluss 42 ein erstes Führungsmodul 45 auf. Das erste Führungsmodul 45 ist vorliegend durch eine Aufnahme 45 gebildet, in der ein zweites korrespondierendes Führungsmodul 61 eines zweiten Anschlusses 56 einführbar ist.

Der erste Anschluss 42 kann optional über eine (nicht gezeigte) Schutzplatte verfügen, die in einem unmontierten Zustand der Ladevorrichtung, also wenn die Ladeeinheit 6 nicht an der Docking Station 4 befestigt ist, die Aufnahmen bzw. Öffnungen der Kontaktelemente 43 verschließt bzw. verdeckt lnsbesondere kann hierdurch ein Drahtschutz bereitgestellt werden, so dass die Sicherheit noch weiter verbessert werden kann.

Das erste Führungsmodul 44 kann insbesondere derart mit der Schutzplatte in einer Wirkverbindung stehen, dass durch ein Einführen des zweiten Führungsmoduls 61 ein Verschieben der Schutzplatte entlang einer zu der Einführrichtung senkrecht verlaufenden Ebene bewirkt und dadurch die Aufnahmen der Kontaktelemente 43 freigegeben werden lnsbesondere kann die Schutzplatte über zu den Aufnahmen der Kontaktelemente 43 korrespondierende Öffnungen verfügen, welche automatisch über die Aufnahmen der Kontaktelemente 43 bei einer Einführung des zweiten Anschlusses geschoben werden, derart, dass die jeweiligen Kontaktelemente 43, 59 elektrisch miteinander gekoppelt werden können.

Figur 13 zeigt eine schematische Detailansicht eines Ausführungsbeispiels eines zweiten (elektrischen) Anschlusses 56 gemäß der vorliegenden Anmeldung. Der zweite Anschluss 56 ist insbesondere in einer Ladeeinheit 6 integriert, insbesondere auf dem Leistungsmodul 50 der Ladeeinheit 6 angeordnet. Vorliegend ist der zweite Anschluss 56 in Form eines Steckers 56 gebildet, der zu der Steckerbuchse 42 korrespondiert.

Der Stecker 56 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen 59, vorliegend insbesondere sieben Kontaktelemente 59. Die zweiten Kontaktelemente 59 sind jeweils als Kontaktstifte 59 mit daran angeordneten leitenden Flächen gebildet.

Die Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen 59 umfasst einen Schutzleiterkontakt 59a (auch PE genannt), vier Hauptphasenleiterkontakte 59b und zwei

Hilfsphasenleiterkontakte 59c. lnsbesondere können die Phasen LI, L2, L3 und N die Hauptphasenleiterkontakte 59b bilden. Die Hilfsphasenleiterkontakte 59c sind insbesondere als Phasen L (auch Aux L genannt) und N (auch Aux N genannt) gebildet.

Die zweiten Kontaktelemente 59 korrespondieren zu den ersten Kontaktelementen insbesondere in ihrer Position, Dimension und/oder Form derart, dass die jeweiligen ersten Kontaktelemente 43 mit den zweiten Kontaktelementen 59 elektrisch und mechanisch koppelbar sind lnsbesondere können die jeweiligen Kontaktstifte 59 in die entsprechenden Aufnahmen der ersten Kontaktelemente 43 eingesetzt werden, um einen Stromfluss über die jeweiligen Kontaktelemente 43, 59 zu ermöglichen.

Um die Sicherheit zu erhöhen, sind die Kontaktelemente 43, 59 speziell aufeinander abgestimmt. Die ersten Kontaktelemente 42 sind auf die zweiten Kontaktelemente 59 derart abgestimmt bzw. korrespondieren zu diesen derart, dass bei einem

Herstellungsvorgang einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 zuerst eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten

Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 43b (vor einer

Herstellung einer jeweiligen elektrischen Kontaktverbindung zwischen den weiteren Kontaktelementen 43b, 43c, 59b, 59c) hergestellt wird und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 59a zuletzt getrennt wird, also nach einer Trennung der jeweiligen elektrischen Kontaktverbindungen zwischen den weiteren Kontaktelementen 43b, 43c, 59b, 59c. Dies wird nachfolgend noch näher beschrieben.

Figur 14 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer

elektrischen Verschaltung eines ersten Anschlusses 42 einer elektrischen

Verbindungsanordnung 65 gemäß der vorliegenden Anmeldung.

Auch in dem vorliegenden Beispiel verfügt der erste Anschluss 42 über sieben erste Kontaktelemente 43, insbesondere einen Schutzleiterkontakt 43a, vier

Hauptphasenleiterkontakte 43b und zwei Hilfsphasenleiterkontakte 43c.

Wie zu erkennen ist, ist der erste Anschluss 42 mit einem Hauptphasenleiteranschluss 51 und einem Hilfsphasenleiteranschluss 49 verbunden (die beispielsweise elektrisch mit dem Anschluss 38 gekoppelt sein können).

Der Schutzleiterkontakt 43a und die Phasen LI, L2, L3 der Hauptphasenleiterkontakte 43b sind hierbei durch eine optionale Schutzschaltung 47 abgesichert. Beispielsweise kann zwischen der jeweiligen Verbindung der Phasen LI, L2, L3 und dem Schutzleiter PE ein Schutzelement, vorzugsweise in Form eines Gasableiters, angeordnet sein. Ein Gasableiter ist eine Gasentladungsröhre, die insbesondere als Überspannungsableiter dem Schutz vor Überspannungsimpulsen dient.

Zudem kann in der Verbindung der Phase Aux L zwischen erstem Anschluss 42 und Hilfsphasenleiteranschluss 49 ein weiteres optionales Schutzelement, vorzugsweise in Form einer Sicherung (z.B. eine slow blow fuse), angeordnet sein.

Der Schutzleiter PE ist zudem geerdet lnsbesondere kann der Schutzleiter PE mit einem Schirmkontakt 53 verbunden sein.

Die Figuren 15a bis 15c zeigen schematische Schnittansichten eines

Ausführungsbeispiels einer elektrischen Verbindungsanordnung 65 gemäß der vorliegenden Anmeldung in verschiedenen Kopplungszuständen. Ausgehend von der Figur 15a bis zur Figur 15c wird insbesondere ein Kopplungsvorgang dargestellt, während ausgehend von der Figur 15c zur Figur 15a ein Entkopplungsvorgang dargestellt ist.

Figur 15a zeigt beispielhaft die elektrische Verbindungsanordnung 65 in einem ersten Zwischenkopplungszustand.

Die ersten Kontaktelemente 43 verfügen über elektrisch leitfähige Kontaktflächen 55a bis 55c, deren jeweiliger Abstand 57a bis 57c zu einer Bezugsfläche 63, vorliegend die dem Stecker 56 zugewandte Oberseite 63 der Steckerbuchse 42, unterschiedlich ist.

Um zu erreichen, dass vor allen anderen Kontaktelementen stets zunächst die jeweiligen Schutzleiterkontakteelemente 43a, 59a miteinander kontaktieren, ist vorliegend die elektrisch leitfähige Kontaktfläche 55a des ersten Schutzleiterkontakts 43a derart gebildet, dass diese Fläche 55a mit dem Schutzleiterkontaktstift 59a in Kontakt kommen, bevor eine Kontaktverbindung zwischen einem der weiteren Kontaktelemente vorhanden ist.

Dies wird vorliegend dadurch erreicht, dass der Abstand 57a geringer ist als die weiteren Abstände 57b, 57c, während die Längen der zweiten Kontaktelementstifte 59 bzw. von deren elektrisch leitfähigen Kontaktflächen 67a bis 67c gleich sind. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Anmeldung alternativ oder zusätzlich die Stifte unterschiedliche Längen bei gleichen Abständen 57a bis 57c (oder auch unterschiedlichen Abständen) aufweisen können. lnsbesondere ist in der Figur 15a zu erkennen, dass die ersten Kontaktelemente 43 zu den zweiten Kontaktelementen 59 derart korrespondieren, dass bei einem

Herstellungsvorgangs einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 zuerst eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten

Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 59 hergestellt ist und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 59 eine Kontaktverbindung zwischen dem ersten

Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 59 zuletzt verblieben ist.

Figur 15b zeigt die elektrische Verbindungsanordnung 65 in einem zweiten

Zwischenkopplungszustand.

Wie in der Figur 15b zu erkennen ist, korrespondieren die ersten Kontaktelemente zu den zweiten Kontaktelementen derart, dass in dem zweiten

Zwischenkopplungszustand, bei einer Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 (erst) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 43b (vgl. Fig. 15a) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt 43b (vorzugsweise sämtlichen ersten Hauptphasenleiterkontakte 43b) und dem mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt 59b (vorzugsweise sämtlichen zweiten

Hauptphasenleiterkontakte 59b) hergestellt wird/ist und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 vor einer Trennung der Kontaktverbindung zwischen dem ersten Schutzleiterkontakt 43a und dem zweiten Schutzleiterkontakt 59a (vgl. Fig. 15a) eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hauptphasenleiterkontakt 43b (vorzugsweise sämtlichen ersten Hauptphasenleiterkontakte 43b) und dem mindestens einen zweiten Hauptphasenleiterkontakt (vorzugsweise sämtlichen zweiten

Hauptphasenleiterkontakte 59b) getrennt wird/ist (vgl. Fig. 15a).

Dies wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel insbesondere durch die

unterschiedlich gebildeten ersten Kontaktelementen (siehe unterschiedliche

Abstände 57a bis 57c) erreicht, wie oben beschrieben wurde. Figur 15c zeigt die elektrische Verbindungsanordnung 65 in einem Kopplungszustand, insbesondere einem Endkopplungszustand.

Wie in der Figur 15b zu erkennen ist, korrespondieren die ersten Kontaktelemente zu den zweiten Kontaktelementen derart, dass, dass bei einer hergestellten Verbindung bzw. Kopplung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 sämtliche Kontaktelemente 43, 59 jeweils miteinander verbunden sind, wobei (erst) nach einer hergestellten Kontaktverbindung zwischen dem mindesten einen ersten Hauptphasenleiterkontakt 43b und dem mindestens einen zweiten

Hauptphasenleiterkontakt 59b eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt 43c (vorzugsweise sämtlichen ersten

Hilfsphasenleiterkontakte 43c) und dem mindestens einen zweiten

Hilfsphasenleiterkontakt 59c (vorzugsweise sämtlichen zweiten

Hilfsphasenleiterkontakte 59) hergestellt wird und/oder bei einer Trennung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 42 und dem zweiten Anschluss 56 vor einer Trennung der Kontaktverbindung zwischen dem ersten

Hauptphasenleiterkontakt 43b und dem zweiten Hauptphasenleiterkontakt 59b eine Kontaktverbindung zwischen dem mindestens einen ersten Hilfsphasenleiterkontakt 43c und dem mindestens einen zweiten Hilfsphasenleiterkontakt 59c getrennt ist (vgl. Fig. 15b).

Bezugszeichenliste

2 Ladesäule

2a Aufnahme

3 Ladevorrichtung

4 Docking Station

6 Ladeeinheit

8 Kabeleinführung

10 Seitenwand

12 Deckel

14a Ausnehmung bzw. Durchgriff

14b Ausnehmung

16 Ausnehmung bzw. Öffnung

18 Steg

20 Wannenbaugruppe

22 Leistungsmodul

24 Ladebuchse

26 Deckelbaugruppe

27 Deckel

28 Rastelemente

29 Gehäuse der Ladevorrichtung

30 Rastelemente

32 Seitenwände

34 Mains-Board

36 lnterface-Board

38 Anschlussleiste

39 Seitenwand

40 Skala

41 Boden

42 erster Anschluss

43 Mehrzahl von ersten Kontaktelementen 43a erster Schutzleiterkontakt

43b erste Hauptphasenleiterkontakte

43c erste Hilfsphasenleiterkontakte

44 Aufnahme

45 erstes Führungsmodul

46 Anschlussbuchse

47 Schutzschaltung

48 Anschlüsse

49 Hilfsphasenleiteranschluss

50 Leistungsmodul

51 Hauptphasenleiteranschluss

52 Ladeanschluss

53 Schirmkontakt

54 Ladesteuerschaltung

55a Kontaktfläche eines ersten Schutzleiterkontakts

55b Kontaktfläche eines ersten Hauptphasenleiterkontakts

55c Kontaktfläche eines ersten Hilfsphasenleiterkontakts

56 zweiter Anschluss

57a Abstand der Kontaktfläche eines ersten Schutzleiterkontakts zu einer

Bezugsfläche

57b Abstand der Kontaktfläche eines ersten Hauptphasenleiterkontakts zu einer Bezugsfläche

57c Abstand der Kontaktfläche eines ersten Hilfsphasenleiterkontakts zu einer Bezugsfläche

58 Kragen

59 Mehrzahl von zweiten Kontaktelementen

59a zweiter Schutzleiterkontakt

59b zweite Hauptphasenleiterkontakte

59c zweite Hilfsphasenleiterkontakte

60 Anschluss

61 zweites Führungsmodul 62 Fixiermittel

63 Bezugsfläche

64 Öffnung

65 elektrische Verbindungsanordnung 66 Fixiermittel

67 Kontaktfläche

68 Aufnahmekörper

70 Ladebuchse

72 Stift

74 Ausnehmung bzw. Öffnung

76 Ringspalt

78 Kragen

80 Rücksprung

82 Bedienelement

84 Schütter

86 Rastelement

88 Richtung

90 Kommunikationsmodul

92 Benutzerschnittstellenmodul 94 Click-Verbindung

96 Display