BETREIBEN SOLCHER VORRICHTUNGEN

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bordsteinmodul zum Laden zumindest teilweise elektrisch angetriebener Fahrzeuge sowie eine Bordsteinmodulgruppe mit derartigen Bordsteinmodulen sowie eine entsprechende Ladestation. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben derartiger Vorrichtungen.

In Zeiten der aufstrebenden Elektromobilität steigt der Bedarf an Möglichkeiten zum Laden von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. Dabei sind besonders Lösungen für den öffentlichen Raum gesucht, da die Versorgung des jeweiligen zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mit elektrischer Energie auch außerhalb und fernab des Eigenheims sichergestellt werden muss. Dies ist vor allem auch angesichts der bisher noch begrenzten Reichweiten derartiger Fahrzeuge, ob nun (teil- )elektrische Fahrzeuge zur Personen- und/ oder Güterbeförderung, (teil-)elektrisch betriebene Motorräder oder Fahrräder oder sonstige (teil-)elektrisch betriebene Vehikel, von erheblicher Bedeutung für die Umstellung auf elektrische Mobilität.

Bisher werden zum Aufladen entsprechender Fahrzeuge im öffentlichen Raum regelmäßig Ladesäulen aufgestellt. Solche Ladesäulen sind in der Regel in der Art einer herkömmlichen Tanksäule ausgebildet und sind üblicherweise entlang von Parksteifen an Straßen oder an inner- oder außerstädtischen Parkplätzen fest angeordnet. Dabei sind diese Ladesäulen üblicherweise auf dem an die Straße angrenzenden Fuß- und/oder Radweg platziert. Dort ist in der Regel der für die Aufstellung der Ladesäule nötige Platz vorhanden, ohne die im öffentlichen Raum ohnehin eng bemessenen Parkflächen bzw. Straßenflächen in Anspruch nehmen und damit weiter verkleinern zu müssen. Auch wenn derartige Ladesäulen durchaus funktionell sind und eine geeignete Möglichkeit zur elektrischen Energieversorgung von solchen Fahrzeugen ermöglicht, verringern diese erheblich die nutzbare Fläche der Fuß- und/oder Radwege. Ferner beeinflussen sie das Stadtbild negativ. Um diesen Problemen zu begegnen, gibt es bereits Überlegungen, entsprechende Ladeeinrichtungen in Straßenlaternen einzubauen. Somit könnte wohl auf separate Ladesäulen verzichtet werden. Jedoch weisen vorhandene Straßenlaternen in der Regel in ihrem Inneren nur wenig bis überhaupt keinen frei nutzbaren Bauraum für eine Ladeinfrastruktur auf, bzw. sind diese, um diesen benötigten Bauraum überhaupt zur Verfügung zu stellen, mit einer zusätzlichen, ausladenden Aufnahmemöglichkeit für die Ladeeinrichtung, bspw. in Form eines zusätzlichen Gehäuses, nachträglich zu versehen. Dieses zusätzliche Gehäuse, sofern es an der Straßenlaterne überhaupt anbringbar ist, erhöht jedoch wiederum den Platzbedarf und bringt einen nicht unerheblichen Montageaufwand mit sich. Ferner muss auch hier ein Ladekabel, zumeist überden Fuß- und/oder Radweg von dem zu ladenden Fahrzeug zu der modifizierten Straßenlaterne hingeführt werden. Dies schränkt dann die Bewegungsfreiheit von Fußgängern und/oder Fahrrädern sowie der Insassen des zu ladenden Fahrzeugs selbst erheblich ein und stellt darüber hinaus ein ernsthaftes Verkehrshindernis und Verletzungsrisiko dar.

Damit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Möglichkeit für eine Vorrichtung zum Laden von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen vorzuschlagen. Dabei soll diese alternative Möglichkeit besonders für den öffentlichen Raum und die hier großflächige Umsetzung einer geeigneten Ladelösung geeignet sein.

Diese Aufgabe wird durch ein Bordsteinmodul, eine Bordsteinmodulbaugruppe sowie eine Ladestation gemäß den unabhängigen Ansprüchen des vorliegenden Dokuments gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Ausgestaltungen gehen aus den jeweiligen abhängigen Ansprüchen hervor. Ferner löst die vorliegende Erfindung den Bedarf nach einem geeigneten Verfahren zum Betreiben solcher Vorrichtungen.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul einen Grundkörper mit einem Hohlraum, wobei der Hohlraum zumindest teilweise von Wänden des Grundkörpers umgeben ist. Das heißt also, dass der Hohlraum in dem Grundkörper vorgesehen ist. In besagtem Hohlraum ist eine Ladeeinrichtung vorgesehen. Die Ladeeinrichtung weist mindestens eine Übertragungseinheit auf. Die mindestens eine Übertragungseinheit der Ladeeinrichtung ist derart konfiguriert, dass über diese eine Energieübertragung an einen externen an die Übertragungseinheit gekoppelten Abnehmer möglich ist.

Mit anderen Worten, das Bordsteinmodul umfasst in seinem Inneren eine Ladeeinrichtung, welche zumindest in einem eindeutig definierten Übertragungsbereich ein Laden eines Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs ermöglicht. Beispielhafte Ausführungen einer solchen Übertragungseinheit sind Stecker, Ausgestaltungen mit Gewindeabschnitten und/oder induktive Übertragungseinheiten. Ein solches Bordsteinmodul ist dabei in seiner äußeren Gestalt und seiner Festigkeit einem herkömmlichen Bordstein nachgebildet. Damit kann das erfindungsgemäße Bordsteinmodul am Straßenrand anstatt eines herkömmlichen Bordsteins eingesetzt und verwendet werden und dessen bisherige Funktionen vollwertig übernehmen. Darüber hinaus kann mit Hilfe eines entsprechenden Ladekabels mit einem geeigneten Abnehmer überdas erfindungsgemäße Bordsteinmodul ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug, welches auf der Straße oder einem Parkplatz neben dem bzw. in der unmittelbaren Nähe zu dem Borsteinmodul geparkt ist aufgeladen werden. Dabei kann das entsprechende Ladekabel aufgrund der unmittelbaren Nähe des zu ladenden Fahrzeugs zu dem Bordsteinmodul direkt am Fahrzeug entlang zum Bordsteinmodul geführt werden. Dadurch werden vorteilhafterweise sowohl Behinderungen als auch ein potentielles Verletzungsrisiko durch das Ladekabel ausgeräumt bzw. auf ein Minimum reduziert. Ferner beansprucht das entsprechende Bordsteinmodul weder Raum des an die Straße angrenzenden Fuß- und/oder Radwegs, noch beansprucht das entsprechende Bordsteinmodul Raum der Parkfläche selbst, da es lediglich einen ansonsten ohnehin vorgesehenen und vorhandenen Bordstein ersetzt. Damit wird eine besonders funktionelle und sich nahtlos in das ursprüngliche Stadtbild einfügende Möglichkeit zum Laden zumindest teilweise elektrisch angetriebener Fahrzeuge im öffentlichen Raum erhalten.

Vorteilhafterweise ist mindestens eine der in dem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul vorgesehenen Übertragungseinheiten als induktive Übertragungseinheit ausgebildet, welche in der Lage ist, in mindestens einem entsprechenden Übertagungsbereich über mindestens einem Teilabschnitt einer der vorgesehenen Wände des Grundkörpers ein Magnetfeld zur induktiven Energieübertragung zu erzeugen. Induktive Übertragungseinheiten erzeugen ein magnetische Wechselfeld zur Energieübertragung und sind besonders gut vor äußeren Umwelteinflüssen wie Verschmutzung und/oder Korrosion zu schützen. Damit lassen sich besonders langlebige und wartungsarme sowie einfach zu bedienende Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls realisieren.

Vorteilhafterweise weist die Ladeeinrichtung des Bordsteinmoduls mehr als nur eine separate Übertragungseinheit auf. Dabei sind die mehreren Übertragungseinheiten bevorzugt derart vorgesehen und angeordnet, dass mittels dieser Mehrzahl an Übertragungseinheiten in unterschiedlichen Übertragungsbereichen an unterschiedlichen Teilabschnitten des Grundkörpers eine entsprechende Energieübertragung von dem Bordsteinmodul zu dem zu ladenden Fahrzeug hin möglich ist. Damit ist es in vorteilhafter Weise möglich, über ein einzelnes Bordsteinmodul mehrere Fahrzeuge gleichzeitig zu laden. Dies ist zum Beispiel von besonderem Vorteil, wenn das erfindungsgemäße Bordsteinmodul als Abgrenzung zwischen verschiedenen Parkplätzen eingesetzt wird. Denn dann können die Fahrzeige auf allen Seiten des Bordsteinmoduls unabhängig voneinander überdas gleiche Bordsteinmodul geladen werden.

Vorteilhafterweise sind in einer solchen Ausgestaltung die mehreren Übertragungseinheiten dazu ausgebildet, in den jeweiligen Übertragungsbereichen identische und/oder unterschiedliche Energieübertragungsraten zu ermöglichen. Identische Energieübertragungsraten ermöglichen, wie oben beschrieben, das gleichzeitige Laden einer Mehrzahl gleicher Fahrzeuge. Über unterschiedliche Energieübertragungsraten können Fahrzeuge mit unterschiedlichen Anforderungen an den Ladeprozess geladen werden und/oder unterschiedliche Lademoden, wie beispielsweise ein besonders wirtschaftliches und batterieschonendes Laden (ECO-Laden) oder auch ein Schnellladen (SPEED-Laden), mittels einem einzigen erfindungsgemäßen Bordsteinmodul ermöglich werden. Insbesondere können auch manche der vorgesehenen Übertragungseinheiten dazu ausgebildet sein, selbst unterschiedliche Energieübertragungsraten zu ermöglichen. Solche multifunktionalen Übertragungseinheiten können dann beispielsweise auch neben einfach-funktionalen Übertragungseinheiten mit nur einer bestimmten Energieübertragungsrate vorgesehen sein.

Vorteilhafterweise weist das Bordsteinmodul mindestens eine Markierung auf, welche dem Nutzer die Position eines entsprechenden Übertragungsbereichs anzeigt. Solche Markierungen können beispielsweise als farbige Kreise oder ähnliche Markierungen oder auch als Lichtelemente, bspw. als LEDs, auf bzw. in der Oberfläche des Bordsteinmoduls gebildet sein. Diese ermöglichen bzw. erleichtern das korrekte Positionieren bzw. Ansetzen eines Abnehmers des Ladekabels an dem jeweiligen Übertragungsbereich.

Vorzugsweise umschließen die Wände des Grundkörpers den Hohlraum vollständig. Eine solche Ausgestaltung ist in sich abgeschlossen und sorgt für einen geeigneten Schutz der innerhalb des Hohlraums angeordneten Komponenten der Ladeeinrichtung vor äußeren Einflüssen wie Nässe und/oder Schmutz und/oder mechanischer oder sonst wie gearteter Beschädigung.

Vorzugsweise ist der Grundkörper des Bordsteinmoduls einteilig ausgebildet ist. Eine solche Ausgestaltung ist besonders massiv und damit stabil. Als einteilige Ausgestaltung wird auch eine Variante verstanden, welche ursprünglich aus mehreren Teilelementen gebildet ist, dann aber die Teilelemente unlöslich miteinander verbunden worden sind, also beispielweise verschweißt oder fest verklebt wurden. Alternativ dazu kann der Grundkörper aber auch aus mehreren Teilelementen gebildet sein, welche dann über geeignete Mittel lösbar miteinander verbunden sind. Geeignete Mittel wären beispielsweise Klemmen, Schraubverbindungen, Formschlussflächen oder ähnliches, die eine stabile und dauerhafte aber dennoch lösbare Verbindung der Teilelemente des Grundkörpers mit einer entsprechenden Abdichtung ermöglichen. Die Variante mit mehreren Teilelementen erleichtert erheblich die Handhabung des Borsteinmoduls, da dieses beispielsweise zur Wartung der Ladeeinrichtung besonders einfach zumindest teilweise zerlegt werden kann.

Vorzugsweise ist das Bordsteinmodul in Gestalt eines Hochbordsteins ausgebildet. Hochbordsteine werden besonders häufig eingesetzt, womit die Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls besonders vielfältig sind. Alternative Ausgestaltungsformen für ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul wären aber auch beispielsweise Rundbordsteine, Tiefbordsteine, Buskapsteine, Übergangssteine oder jegliche Sonderformen von Bordsteinen. Damit können entsprechende Bordsteinmodule an unterschiedlichsten Orten und in unterschiedlichsten Funktionen je nach Bedarf eingesetzt werden.

Vorzugsweise ist der Grundkörper des Borsteinmoduls zumindest teilweise, insbesondere aber vollständig, aus Beton oder Kunststoff gebildet. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Grundkörper auch noch faserverstärkt, bevorzugt mittels Carbonfasern, ist. Beton und Kunststoff erscheinen dabei besonders geeignet. Die jeweils gewünschten bzw. benötigten Formen sind besonders einfach aus Beton und Kunststoff auszubilden. Zudem weisen diese Werkstoffe in bekannterWeise vielerlei physikalische Vorzüge wie beispielsweise Wetter- und//oder UV-Beständigkeit sowie eine Robustheit hinsichtlich Beschädigungen auf. Insbesondere wird bezüglich der Ausgestaltungen aus Beton erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, bevorzugt bei Varianten mit einer induktiven Übertragungseinheit, elektrisch leitfähigen Beton einzusetzen. In vorteilhafter Weise beeinflusst elektrisch leitfähiger Beton die Effizienz der induktive Energieübertragung lediglich minimal, so dass Übertragungsverluste während des induktiven Ladevorgangs weiter verringert und damit die Ladeeffizienz weiter gesteigert werden kann. Alternativ dazu kann der Grundkörper des Bordsteinmoduls auch aus einem geeigneten Naturstein geformt sein. Natursteine erfordern zwar meist einen erhöhten Aufwand bei der Formgebung, sind aber regelmäßig deutlich stabiler und/oder beständiger als andere Materialien und bieten darüber hinaus in der Regel ein ansprechenderes Aussehen. Dadurch können eine optimale Anpassung und Einbindung des Bordsteinmoduls an bzw. in die bestehende Umgebung realisiert werden.

Vorzugsweise ist mindestens eine induktive Übertragungseinheit vollständig innerhalb des Hohlraums des Grundkörpers angeordnet und dazu ausgebildet, das Magnetfeld für den induktiven Ladevorgang durch die entsprechende Wand des Grundkörpers hindurch zu erzeugen. Damit ist die Übertragungseinheit durch den Grundkörper des Bordsteinmoduls besonders gut vor negativen äußeren Einflüssen wie Nässe und/oder Schmutz und/oder mechanischer oder sonst wie gearteter Beschädigung geschützt.

Vorzugsweise ist mindestens eine insbesondere induktive Übertragungseinheit vollständig innerhalb des Hohlraums des Grundkörpers angeordnet ist. Dabei weist diejenige Wand, über welcher der entsprechende Übertragungsbereich vorgesehen ist, an dem jeweiligen Teilabschnitt eine Öffnung auf.

Die Öffnung ist mit einer abnehmbaren Abdeckung verschlossen. Dabei kann die Abdeckung vorzugsweise aus einem für Magnetfelder durchlässigen Material ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Abdeckung aus einem entsprechenden Kunststoff gebildet sein. Über diese Ausgestaltung ist es nach Entfernen der Abdeckung möglich durch die Öffnung hindurch auf das Innere des Hohlraums, und insbesondere auf die entsprechende Übertragungseinheit zuzugreifen. Dies ermöglicht eine Wartung der Übertragungseinheit und/oder einen Austausch der Übertragungseinheit. Dabei sorgt die Abdeckung dafür, dass durch die Öffnung keinerlei Verschmutzungen in den Hohlraum gelangen können und/oder von Unbefugten von außen auf die Übertragungseinheit zugegriffen werden kann, solange die Abdeckung entsprechend auf der Öffnung positioniert ist. Dabei kann die Abdeckung über einen entsprechenden Mechanismus absperrbarsein, so dass diese nicht ohne vorheriges Entsperren des Mechanismus entfernt werden kann.

Vorzugsweise weist diejenige Wand, auf welcher ein entsprechender Übertragungsbereich für die Energieübertragung gebildet ist, an dem jeweiligen Teilabschnitt der Wand eine Öffnung auf. Dabei weist mindestens eine insbesondere induktive Übertragungseinheit ein Übertragungselement auf, welches zumindest teilweise in der besagten Öffnung vorgesehen ist. Dabei verschließt das jeweilige Übertragungselement vorzugsweise die gesamte Öffnung. Eine solche Ausgestaltung ermöglich eine Variante mit einer Wand, die eine besonders dicke Wandstärke aufweist und damit eine besonders stabile Konfiguration ermöglicht, ohne die Übertragungsleistung der Übertragungseinheit zu sehr zu beeinflussen.

Vorzugsweise weist das Bordsteinmodul mindestens eine Positionierungsvorrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, einen externen, insbesondere induktiven Abnehmer in dem entsprechenden Übertragungsbereich zu positionieren und zu haltern. Damit ist es möglich den externen Abnehmer insbesondere während des Ladevorgangs sicher in dem Übertragungsbereich zu haltern. Beispiele für solche Positionierungsvorrichtungen sind Stecker, Gewindeabschnitte, Permanentmagnete und/oder aktivierbare Elektromagnete. Wenn die vorgesehene Positionierungsvorrichtung in Gestalt eines Permanent- oder Elektromagneten ausgebildet ist, kann bei lediglich induktiven Übertragungseinheiten die Positionierungsvorrichtung bevorzugt derart vorgesehen werden, dass die Positionierungsvorrichtung die äußere Gestalt des Bordsteinmoduls nicht beeinflusst. Damit ist das erhaltene Bordsteinmodul auch besonders resistent gegenüber Verschmutzungen der Positionierungsvorrichtung oder Schäden an der Positionierungsvorrichtung bspw. hervorgerufen durch eine unsachgemäße Handhabung und bietet darüber hinaus auch keinerlei Behinderung oder Verletzungsgefahr durch hervorstehende Teile, Vertiefungen und dergleichen.

Vorzugsweise ist mindestens eine Übertragungseinheit als induktive Übertragungseinheit ausgebildet und derart gestaltet, dass das im jeweiligen Übertragungsbereich erzeugte Magnetfeld stark genug ist, um eine ausreichend starke Energieübertragung zum Laden einer Batterie eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs zu ermöglichen. Übliche zu erreichende Ladeleistungen gehen für normales Laden bis etwa 22 kW. Jedoch sind insbesondere zum Schnellladen auch höhere Ladeleistungen wünschenswert und können mit der erfindungsgemäßen Übertragungseinheit realisiert werden.

Vorzugsweise weist die Ladeeinrichtung eine Kopplungseinheit auf. Die Kopplungseinheit weist einen Eingangsanschluss auf, über welchen die Ladeeinrichtung des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls an eine externe Energieversorgung angeschlossen werden kann. Über eine derartige Kopplungseinheit ist eine zuverlässige Versorgung des Borsteinmoduls mittels einer externen Energie- bzw. Stromversorgung, wie beispielsweise überdas öffentliche Stromnetz, möglich. Alternativ dazu kann die externe Energieversorgung auch in Gestalt eines Solarmoduls oder einer ähnlichen unabhängigen Energieversorgung ausgebildet sein, die den bestimmungsgemäßen Betrieb der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung ermöglicht.

Vorzugsweise weist die Kopplungseinheit ferner mindestens einen Ausgangsanschluss auf, über welchen die Ladeeinrichtung an externe Vorrichtungen angeschlossen werden kann. Beispiele für, entsprechende externe Vorrichtungen könnten beispielsweise weitere erfindungsgemäße Bordsteinmodule und/oder zwischengeschaltete Übertragungsbordsteine oder Verbindungsleitungen sein. Ferner können externe Vorrichtungen auch jegliche anderen Geräte sein, welche mit elektrischem Strom betrieben werden. Beispiele hierfür wären ein Staubsauger oder ein Luftkompressor zum Reinigen des Fahrzeugs bzw. Aufpumpen der Reifen des Fahrzeugs. Damit kann das erfindungsgemäße Bordsteinmodul nicht nur zum Laden eines entsprechenden Fahrzeugs, sondern auch zur Versorgung anderer Vorrichtungen mit elektrischer Energie verwendet werden. Insbesondere ist der mindestens eine Ausgangsanschluss dafür ausgebildet ist, über eine entsprechende Verbindungsleitung an den Eingangsanschluss eines anderen erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls angeschlossen zu werden. Damit ist es erfindungsgemäß möglich mehrere erfindungsgemäße Bordsteinmodule miteinander und/ oder unter Zwischenschaltung von Übertragungsbordsteinen und/oder Verbindungsleitungen zu koppeln und damit besonders einfach und flexibel eine erfindungsgemäße Bordsteinmodulgruppe (siehe unten) und/oder eine erfindungsgemäße Ladestation (siehe unten) zu bilden.

Vorzugsweise umfasst die Ladeeinrichtung eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist bevorzugt mit den übrigen Komponenten der Ladeeinrichtung gekoppelt und dazu ausgebildet, den Betrieb der Ladeeinrichtung zu steuern. Dafür kann die Steuereinheit beispielsweise Komponenten wie eine Recheneinheit, einen internen Datenspeicher für Betriebsparameter und/oder Funktionsprogramme sowie Transformatoren, Gleichrichter und/oder Wechselrichter aufweisen. Eine solche Steuereinheit ermöglich eine besonders zuverlässige und vielseitige Steuerung der Ladeeinrichtung und damit insbesondere der Ladefunktionen des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls. Aber auch rein analoge Steuereinheiten wären denkbar. In besonders vorteilhaften Ausgestaltungen kann die Steuereinheit auch dazu ausgebildet sein an das Bordsteinmodul angeschlossene andere Vorrichtungen, wie beispielsweise weitere Bordsteinmodule zu steuern. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn das vorgesehene Bordsteinmodul in eine Bordsteinmodulgruppe und/ oder eine Ladestation gemäß der vorliegenden Erfindung (siehe unten) integriert werden soll bzw. integriert ist.

Vorzugsweise weist die Ladeeinrichtung eine Empfangs- und/oder Sendeeinheit bzw. eine bidirektionale Kommunikationseinheit auf. Dabei ist die Empfangs- und/oder Sendeeinheit dazu ausgebildet, Signale von mindestens einer externen Vorrichtung, insbesondere über eine kabellose Verbindung, zu empfangen und an mindestens eine der anderen Komponenten der Ladeeinrichtung zu übermitteln, und/oder Signale von mindestens einer der anderen Komponenten der Ladeeinrichtung zu empfangen und an mindestens eine externe Vorrichtung, insbesondere über eine kabellose Verbindung, zu senden. Über eine solche Empfangs- und/oder Sendeeinheit bzw. bidirektional Kommunikationseinheit ist es beispielsweise möglich besonders unkompliziert über eine externe Vorrichtung Steuerungssignale an die Ladeeinrichtung zu übermitteln und/oder Betriebsparameter der Ladeeinrichtung auszulesen und beispielsweise über die externe Vorrichtung anzeigen zu lassen. Beispiele für besonders bevorzugte externe Vorrichtungen sind ein an sich bekanntes Smart-Phone oder ein Steuerungs- und/oder Anzeigepaneel, welches an einem entsprechenden Ladekabel vorgesehen sein kann. Als Möglichkeiten zur kabellosen, bidirektionalen Übertragung der Daten und Signale sind viele unterschiedliche Standards wie beispielsweise Bluetooth oder ähnliches bekannt. Dabei kann die Empfangs- und/oder Sendeeinheit bzw. bidirektional Kommunikationseinheit beispielsweise auch mit mehreren unterschiedlichen externen Vorrichtungen gleichzeitig im Austausch stehen. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann die Empfangs- und/oder Sendeeinheit beispielsweise über ein Funknetz Informationen an einen zentralen Server übermitteln, ob gerade ein Ladevorgang an einem Bordsteinmodul vorgenommen wird und/oder ob ein entsprechender Parkbereich vordem Bordsteinmodul frei ist. Damit wäre dann auch denkbar eine alternative Ausgestaltung so umzusetzen, dass einen Benutzer an ein freies und zum Laden bereites Bordsteinmodul bspw. unter Einbindung des Navigationsgerätes des Fahrzeugs geleitet wird.

Vorzugsweise weist die Ladeeinrichtung einen Pufferspeicher zur zumindest vorübergehenden Speicherung von elektrischer Energie auf. Damit ist es zum einen möglich, kurzfristigen Schwankungen in der elektrischen Energieversorgung auszugleichen und zum anderen zumindest zeitweise einen autarken Betrieb des Bordsteinmoduls mittels der in dem Pufferspeicher gespeicherten elektrischen Energie zu ermöglichen. Ferner kann der entsprechende Pufferspeicher dazu genutzt werden überschüssige elektrische Energie vorübergehend zu speichern und wieder abzugeben, sobald diese benötigt wird. Mit anderen Worten, der Pufferspeicher kann nicht nur zur verbesserten Funktion des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls beitragen, sondern auch zur positiven Unterstützung des gesamten Energiemanagements des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls genutzt werden.

Vorzugsweise weist das Bordsteinmodul und hier insbesondere die Ladeeinrichtung eine Status- Anzeigevorrichtung zur Anzeige eines Status der Ladeeinrichtung auf. Die Status-Anzeigevorrichtung ist derart vorgesehen und ausgebildet, dass sie in einem in üblicher Weise eingebauten Bordsteinmodul sichtbar ist. Also mit anderen Worten, die Status-Anzeigevorrichtung ist bevorzugt derart ausgebildet, dass diese einem Benutzer vor, während oder nach einem Ladeprozesses entsprechende Informationen anzeigen kann. Beispiele für solche Informationen können sein, dass das Borsteinmodul bereit ist, einen Ladevorgang auszuführen (beispielsweise über ein grünes Licht), dass ein Ladeprozess aktiv ist bzw. läuft (beispielsweise über ein blaues Licht), dass ein Ladeprozess abgeschlossen ist oder dass an dem entsprechenden Bordsteinmodul aktuell kein Ladevorgang möglich ist (beispielsweise über ein rotes Licht). Besonders bevorzugt ist hier eine Ausgestaltung der Satus-Anzeigevorrichtung mittels LED- Leuchten und/oder eines LED-Leuchtrings. LED- Varianten sind besonders zuverlässig, langlebig und energiesparsam.

Vorzugsweise ist die Status-Anzeigevorrichtung in dem entsprechenden Teilabschnitt der Wand unter oder an einem jeweiligen Übertragungsbereich oder zumindest in dessen unmittelbarem Umfeld vorgesehen. Dabei kann die Status-Anzeigevorrichtung auch gleichzeitig als Markierung für den Übertragungsbereich dienen oder mit dieser zumindest Zusammenwirken, und somit für den Nutzer den Umgang mit dem Bordsteinmodul erheblich erleichtern. Dabei ist die Status-Anzeigevorrichtung derart ausgebildet und angeordnet, dass die Status-Anzeigevorrichtung vor, während und nach dem Ladeprozesses gut einsehbar ist.

Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Bordsteinmodulgruppe. Die erfindungsgemäße Bordsteinmodulgruppe umfasst mindestens zwei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Bordsteinmodule. Dabei sind die Bordsteinmodule der erfindungsgemäßen Bordsteinmodulgruppe über entsprechende Verbindungsleitungen derart miteinander gekoppelt, dass zwischen diesen ein Energie- und/oder Informationsaustausch möglich ist. Mit anderen Worten, mehrere der erfindungsgemäßen Borsteinmodule können zu einer Bordsteinmodulgruppe kombiniert und zusammengeschlossen werden. Eine solche Bordsteinmodulgruppe kann dann entlang eines Straßenverlaufs, einer Parkfläche oder ähnlichem vorgesehen werden, um nicht jedes Bordsteinmodul einzeln mit einem separaten Anschluss an eine Stromversorgung anschließen zu müssen. Ferner bietet der Informationsaustausch zwischen den Bordsteinmodulen viele Möglichkeiten zur Abstimmung und Optimierung des Betriebs der einzelnen Bordsteinmodule. Zur Ermöglichung des Informationsaustausches kann die Kopplung der Bordsteinmodule in der erfindungsgemäßen Bordsteinmodulgruppe alternativ auch kabellos, insbesondere über die Empfangs- und/oder Sendeeinheiten bzw. bidirektionalen Kommunikationseinheiten der Bordsteinmodule erfolgen.

Vorzugsweise umfasst die Bordsteinmodulgruppe mindestens ein Übertragungsbordsteinmodul. Das Übertragungsbordsteinmodul weist bevorzugt einen Kabeldurchgang zur Führung und dem Schutz einer entsprechenden Verbindungsleitung, welche mindestens zwei erfindungsgemäßen Bordsteinmodule miteinander verbindet, auf. Alternativ dazu kann in dem Übertragungsbordsteinmodul selbst auch eine entsprechende Verbindungsleitung vorgesehen sein, die an Ihren beiden Enden entsprechende Kopplungselemente aufweist. Über die Kopplungselemente kann dann jeweils eine Verbindung zu einem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul und/oderzu einem weiteren Übertragungsbordsteinmodul erfolgen. Damit müssen die erfindungsgemäßen Borsteinmodule in einer entsprechenden Bordsteinmodulgruppe nicht zwangsläufig direkt nebeneinander vorgesehen bzw. angeordnet werden. Vielmehr können die erfindungsgemäßen Borsteinmodule auch in einer der üblichen Länge von Fahrzeugen entsprechenden Entfernung voneinander vorgesehen bzw. angeordnet werden. Dabei ermöglichen die Übertragungsbordsteinmodule die gewünschte Energie- und/oder Informationsübertragung zwischen den erfindungsgemäßen Bordsteinmodulen und verhindern dabei Lücken in der gebildeten Bordsteinkante. Dabei kann erfindungsgemäß ein Übertragungsbordsteinmodul auch in Form eines Verteilers ausgebildet sein, so dass der Anschluss einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Bordsteinmodulen und/oder Übertragungsbordsteinmodulen möglich wird, sollte es beispielsweise die individuelle Straßenführung in die die Bordsteinmodulgruppe eingepasst werden soll erfordern. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine entsprechende Bordsteinmodulbaugruppe natürlich auch ein oder mehrere herkömmliche Bordsteine umfassen. Vorzugsweise ist eine Steuereinheit mindestens einer der vorgesehenen erfindungsgemäßen Bordsteinmodule der Bordsteinmodulgruppe dazu ausgebildet, auch die Komponenten von anderen an dieses Bordsteinmodul angeschlossenen Bordsteinmodulen der Bordsteinmodulgruppe zu steuern. Damit ist eine zentrale Steuerung der verschiedenen Bordsteinmodule der Bordsteinmodulgruppe und damit eine besonders funktionale und zentrale Steuerung derselben möglich.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Ladestation zum Laden von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen einen Schaltkasten auf, welcher an ein Stromversorgungsnetz angeschlossen ist bzw. zumindest anschließbar ist. Dabei wird im Weiteren mit der Verwendung des Begriffs Schaltkasten gleichzeitig auch eine darin vorgesehene und zum Betrieb des erfindungsgemäßen Borsteinmoduls bzw. der erfindungsgemäßen Borsteinmodulgruppen notwendige elektrische Schaltung umfasst. Als Schaltkasten im Sinne der Erfindung kann auch beispielsweise eine Verschaltung in einer Straßenlaterne und/oder eine für den Anschluss einer Straßenlaterne vorgesehen Verschaltung sowie ähnliche Ausgestaltungen dienen. Die erfindungsgemäße Ladestation umfasst ferner mindestens eines der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Bordsteinmodule und/oder eine der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Borsteinmodulgruppen. Dabei ist das mindestens eine Bordsteinmodul bzw. mindestens eines der erfindungsgemäßen Bordsteinmodule derart an den Schaltkasten angekoppelt, dass alle der vorgesehenen erfindungsgemäßen Bordsteinmodule überden Schaltkasten mit elektrischer Energie versorgt werden können. Dabei erfolgt die Stromversorgung weiterer erfindungsgemäßer Bordsteinmodule in bevorzugter weise über Verbindungsleitungen zwischen den erfindungsgemäßen Bordsteinmodulen. Es ist demnach möglich, nur ein einziges erfindungsgemäßes Bordsteinmodul direkt an den Schaltkasten und damit an die elektrische Energiequelle anzuschließen und darüber die gesamte Bordsteinmodulgruppe mit elektrischer Energie zu versorgen. Der Schaltkasten kann entweder als (bereits vorhandener) oberirdischer Schaltkasten vorliegen oder unterirdisch vorgesehen werden. Über eine solche Ausgestaltung kann eine besonders stabile Stromversorgung der vorgesehenen Bordsteinmodule erfolgen. Dabei sind insbesondere in Städten entsprechende Schaltkästen an den verschiedensten Orten in ausreichender Menge zu finden, was eine besonders einfache Einbindung der erfindungsgemäßen Bordsteinmodule in die städtische Infrastruktur ermöglicht. Der Schaltkasten kann auch separat ausgebildet sein, sollte dann jedoch derart vorgesehen werden, dass dieser am Ende nicht wieder zu den zuvor aufgezählten negativen Effekten von herkömmlichen Ladesäulen führt.

Vorzugsweise sind in einer derartigen Ladestation die vorgesehenen Borsteinmodule in üblicherweise entlang einer Fahrbahn und/oder Parkfläche verlegt. Insbesondere ersetzen hierbei die vorgesehenen Bordsteinmodule herkömmliche Bordsteine. Damit fügt sich die erfindungsgemäße Ladestation besonders gut und unauffällig in das bereits vorhandene Stadt- und Straßenbild ein, ohne zu den zuvor beschriebenen Nachteilen von bekannten Ladesäulen zu führen. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer der zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Vorrichtungen folgende Schritte: in einem ersten Schritt werden Informationen zu mindestens einer zu ladenden Vorrichtung, insbesondere zu einem zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeug, Informationen zu einem erwünschten Ladevorgang und/oder Informationen zu dem/den Bordsteinmodul(en) selbst und/oderzu einer entsprechenden Stromversorgung abgerufen; in einem zweiten Schritt wird basierend auf den abgerufenen Informationen eine geeignete Ladestrategie für die zu ladende(n) Vorrichtung(en) ermittelt; und in einem dritten Schritt ein Ladevorgang für die zu ladende(n) Vorrichtung(en) ausgeführt wird. Durch ein solches Verfahren können verschiedenste Aspekte zur Optimierung eines oder mehrere Ladeprozesse(s) erfindungsgemäßer Vorrichtungen, insbesondere aber nicht ausschließlich zumindest teilweise elektrisch betriebener Fahrzeuge, bei dem Betrieb dieser Vorrichtungen berücksichtigt werden.

Vorzugsweise werden der erste bis dritte Schritt des Verfahrens in bestimmten Intervallen und/oder auf ein bestimmtes auslösendes Event hin erneut durchgeführt, um die Ladestrategie an gegebenenfalls veränderte Bedingungen bzw. Informationen anzupassen. Damit kann stets für die Anwendung einer optimalen Ladestrategie für die zu ladende(n) Vorrichtung(en) gesorgt werden.

Vorzugsweise umfassen die abgerufenen Informationen zumindest Informationen zu einem aktuellen Ladezustand der zu ladenden Vorrichtung(en), eine Priorisierung der entsprechende Ladevorgänge, eine angedachte Ladedauer und/oder eine an dem entsprechenden Bordsteinmodul zur Verfügung stehende elektrische Leistung. Diese Informationen sind besonders hilfreich bei der Auswahl einer optimalen Ladestrategie. Beispielsweise kann eine entsprechende Ladestrategie eine Reihenfolge der unterschiedlichen Ladevorgänge und/oder einen optimalen Zeitpunkt hierfür enthalten.

Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung der geeigneten Ladestrategie, insbesondere in einer Steuereinheit des Bordsteinmoduls bzw. in der Steuereinheit einer der vorgesehenen Bordsteinmodule, zentral für das gesamte Bordsteinmodul bzw. für alle vorgesehenen Bordsteinmodule einer Bordsteinmodulgruppe. Damit können besonders einfache und trotzdem funktionelle Ausgestaltungen erreicht werden.

Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand von Figuren beschrieben, wobei

FIG. 1 eine Darstellung eines geöffneten erfindungsgemäßes Bordsteinmoduls bzw. einer Ladestation im eingebauten Zustand ist;

FIG. 2 eine inhaltlich reduzierte Darstellung der in FIG. 1 gezeigten Komponenten ist; FIG. 3 eine zumindest teilweise Darstellung einerweiteren Ladestation gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer erfindungsgemäßen Bordsteinmodulgruppe zeigt;

FIG.4 ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Fahrzeug während des Ladevorgangs an einer erfindungsgemäßen Ladestation zeigt; und

FIG. 5 eine vergrößerte Ansicht des in FIG. 4 gezeigten induktiven Abnehmers auf dem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul zeigt.

In den gezeigten Ausführungsformen werden der Übersichtlichkeit halber identische und/oder entsprechende Komponenten mit denselben oder zumindest ähnlichen Referenzzeichen bezeichnet. Es sei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Figuren lediglich dazu dienen, den Gegenstand der vorliegenden Erfindung anhand möglicher Ausführungsformen zu veranschaulichen. Dabei sollen die beigefügten Figuren nicht als den beanspruchten Gegenstand begrenzend verstanden werden. Dieser wird tatsächlich lediglich durch die Patentansprüche definiert.

Wie der FIG. 1 zu entnehmen ist, ist ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul 1 dazu ausgebildet, anstelle üblicher Bordsteinmodule beispielsweise als Übergang von einer Straßenfläche SF zu einem Fuß- und/oder Radweg W eingesetzt zu werden. Hier ist das erfindungsgemäße Bordsteinmodul 1 beispielsweise zwischen zwei herkömmlichen Bordsteinen BS vorgesehen. Alternativ dazu kann ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul 1 auch als Begrenzung oder Übergang zwischen Straßenflächen, Parkflächen und/oder deren Umgebung (wie beispielsweise einem Grünstreifen oder ähnlichem) dienen. Dafür sind einem Fachmann verschiedenste Ausgestaltungen für entsprechende Bordsteinmodule wie Hochbordsteine, Flachbordsteine oder ähnliches bekannt.

Im Ausführungsbeispiel ist auf der dem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul 1 gegenüberliegenden Seite des Fuß- und/oder Radwegs W ein herkömmlicher Schaltkasten SK vorgesehen, wie er an vielen Orten am oder in unmittelbarer Nähe zum Straßenrand aufzufinden ist. Ein solcher Schaltkasten SK kann alternativzu der gezeigten freistehenden Ausführungsform auch unterirdisch angeordnet oder in ein Gebäude integriert vorgesehen werden. Dabei stellt dieser kein Bestandteil des erfindungsgemäßen Borsteinmoduls 1 dar, bildet jedoch zusammen mit diesem eine erfindungsgemäße Ladestation.

We in der FIG. 2 besonders gut zu sehen ist, umfasst das hier gezeigte Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul 1 einen Grundkörper 10, welcher in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Basiselement 10a und einem Abdeckelement 10b gebildet ist. Das Basiselement 10a und das Abdeckelement 10b sind lösbar miteinander koppelbar (hier über einen Formschluss) und bilden als Teilelemente des Grundkörpers 10 dessen Wände. Im zusammengesetzten Zustand der Teilelemente 10a und 10b des Grundkörpers 10 bilden diese in ihrem Inneren einen Hohlraum, welcher vollständig von dem Grundkörper 10 umgeben ist. In dem Hohlraum ist eine entsprechende Ladeeinrichtung 20 vorgesehen bzw. angeordnet. Dabei entspricht die äußere Gestalt des gezeigten Bordsteinmoduls 1 des Ausführungsbeispiels derjenigen eines Hochbordsteins, auch wenn im Rahmen der Erfindung andere Ausgestaltungen denkbar sind. Das Material der Teilelemente 10a und 10b des Grundkörpers 10 ist hier mittels Carbonfasern verstärkter Kunststoff, kann jedoch auch Beton, wie insbesondere leitfähiger Beton, oder entsprechend geformter Naturstein sein. Hier weist der Grundkörper 10 zusätzlich eine Stützwand 10c auf, welche die strukturelle Stabilität des Grundkörpers 10 und damit des Bordsteinmoduls 1 stärkt. Auch andere geeignete Stützstrukturen sind dabei denkbar.

In der hier gezeigten besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die vorgesehene Ladeeinrichtung 20 eine Übertragungseinheit 22, eine Kopplungseinheit 24, eine Steuereinheit 26, eine Empfangs- und Sendeeinheit 28 und einen elektrischen Pufferspeicher 30.

Hier ist die Übertragungseinheit 22 als induktive Übertragungseinheit 22 ausgebildet und derart ausgebildet, dass sie in der Lage ist, mittels eines entsprechenden Übertragungselements (hier im oberen Bereich der Übertragungseinheit 22) durch einen entsprechenden Teilabschnitt der jeweiligen Wand (hier der oberen Wand des Abdeckelements 10b) in einem vordefinierten Übertragungsbereich (unmittelbar über dem Übertragungselement) ein variierendes Magnetfeld zu erzeugen. Dabei weist das Magnetfeld zumindest in dem vordefinierten Übertragungsbereich eine für das induktive Laden elektrisch angetriebener Fahrzeuge ausreichende Stärke auf. In der veranschaulichten Ausführungsform ist lediglich eine induktive Übertragungseinheit 22 vorgesehen. Jedoch sind auch Ausgestaltungen mit mehreren, und dann insbesondere unterschiedlich ausgestalteten, Übertragungseinheiten 22 denkbar. Hier ist die induktive Übertragungseinheit 22 ferner vollständig innerhalb des Hohlraums vorgesehen und dazu ausgebildet, das besagte Magnetfeld durch die entsprechende Wand des Grundkörpers 10 hindurch zu erzeugen. Jedoch sind auch andere Ausgestaltungen, wie beispielsweise mit einer Öffnung und einer entsprechenden Abdeckung oder einem Übertragungselement innerhalb der entsprechenden Wand möglich.

Um einem Benutzer das Auflinden des vorbestimmten Übertragungsbereichs zu erleichtern, weist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Abdeckelement 10b an seiner Oberseite eine entsprechende Markierung 12 auf, welche die Position des Übertragungsbereichs angibt. Hier ist die Markierung 12 als durchsichtiger Kunststoffring ausgebildet, unter welchem ein steuerbarer LED-Leuchtring 14 vorgesehen ist. Indem der LED-Leuchtring 14 über eine geeignete Ansteuerung beispielsweise anhand unterschiedlicher Leuchtfarben einen gegenwärtigen Status der Ladeeinrichtung 20 anzeigt, dient dieser als Status-Anzeigevorrichtung 14. Eine entsprechende Status-Anzeigevorrichtung 14 kann auch unabhängig von einer entsprechenden Markierung 12 vorgesehen werden, muss aber natürlich im eingebauten Zustand des Bordsteinmoduls 1 von außen gut sichtbar sein. In der gezeigten Ausführungsform ist ferner eine Positionierungsvorrichtung (nicht explizit dargestellt) in Gestalt eines ansteuerbaren Elektromagneten oder eines Permanentmagneten derart vorgesehen, dass diese mithilfe eines konstanten Magnetfeldes einen induktiven Abnehmer IA zum Abgreifen der induktiven Leistung im Übertragungsbereich zumindest während der Ladephase entsprechend positionieren und halten bzw. fixieren kann. Dies hilft einem Benutzer einen möglichst effizienten und stabilen Ladevorgang zu erhalten.

Die vorgesehene Kopplungseinheit 24 der Ladeeinrichtung 20 umfasst hier einen Eingangsanschluss 24a und zwei Ausgangsanschlüsse 24b1 und 24b2. Dabei ist Eingangsanschluss 24a dazu vorgesehenen, über eine oder mehrere entsprechende Eingangsleitung(en) EL an eine externe Stromversorgung angeschlossen zu werden. In der gezeigten Ausführungsform dient der Schaltkasten SK (mit der darin befindlichen Schaltung) als Zwischenelement zur Anbindung des erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls 1 an das öffentliche Stromnetz. Über die vorgesehenen Ausgangsanschlüsse 24b1 und 24b2 kann das erfindungsgemäße Bordsteinmodul 1 in der gezeigten Ausführungsform über entsprechende Ausgangsleitungen AL an externe Vorrichtungen wie beispielsweise weitere erfindungsgemäße Bordsteinmodule 1 angeschlossen werden.

Es sei darauf hingewiesen, dass die im Rahmen der Beschreibung des Ausführungsbeispiels gewählten konkreten Bezeichnungen der entsprechenden Anschlüsse 24a, 24b1 und 24b2 und Verbindungsleitungen EL und AL lediglich zur einfacheren Unterscheidbarkeit derselben gewählt wurden. Daraus ist jedoch keinerlei Einschränkung dahingehend abzuleiten, dass über die jeweiligen Anschlüsse 24a, 24b1 und 24b2 und/oder Verbindungsleitungen EL und AL lediglich Signale und/oder Energie in eine einzige Richtung übertragen werden können/kann. Bei einem an das in FIG. 2 gezeigte Bordsteinmodul 1 angeschlossenen weiteren erfindungsgemäßen Bordsteinmodul kann beispielsweise der linke Ausgangsanschluss zur Anbindung an den rechten Ausgangsanschluss 24b2 des gezeigten Bordsteinmoduls 1 dienen. Über eine daran gekoppelte entsprechende Verbindungsleitung kann dann zwischen den beiden erfindungsgemäßen Bordsteinmodulen sowohl ein Energie- als auch ein Informationsaustausch erfolgen. Eine solche Ausgestaltung ist beispielsweise in FIG. 3 gezeigt und wird später noch genauer erläutert. Dabei kann die Kopplungseinheit des Weiteren erfindungsgemäßen Bordsteinmoduls entweder keine weiteren Anschlüsse oder wenigstens einen weiteren Ausgangsanschluss zur Ankopplung an weitere externe Vorrichtungen aufweisen. Natürlich können auch entsprechende Anschlüsse zum Ankoppeln an andere externe Vorrichtungen als erfindungsgemäße Bordsteinmodule vorgesehen werden. Ein Beispiel hierfür wären beispielsweise herkömmliche Steckeranschlüsse zum Anschließen und Laden elektrisch betriebener Vorrichtungen (beispielsweise von zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen oder anderen Vorrichtungen wie Staubsaugern oder Kompressoren). Die Steuereinheit 26 ist mit den übrigen vorgesehenen Komponenten der Ladeeinrichtung 20 gekoppelt und derart ausgebildet, dass sie den Betrieb der Ladeeinrichtung 20, also all ihrer Komponenten, entsprechend steuern kann. Dafür ist die Steuereinheit 26 beispielsweise mit einem Datenspeicher, einer Recheneinheit, einem Wechselrichter und/oder einem Gleichrichter und/oder mit anderen geeigneten elektrischen Bauteilen ausgestattet. Falls ein Datenspeicher mit einer angeschlossenen Recheneinheit vorgesehen ist, sind verschiedene Programme zur entsprechenden Steuerung der Komponenten der Ladeeinrichtung 20 darauf gespeichert und von dieser abrufbar. Es wäre aber auch denkbar, die Steuereinheit 26 als passive bzw. analoge Steuereinheit auszubilden, und keine aktive Recheneinheit vorzusehen.

Über die Empfangs- und Sendeeinheit 28 kann die daran angeschlossene Steuereinheit 26, mit Signalen, wie beispielsweise Steuersignalen, von einer externen Vorrichtung wie beispielsweise einem Smart- Phone, versorgt werden bzw. mit einem solchen kommunizieren. Ferner ist es über die Empfangs- und Sendeeinheit 28 auch möglich ein entsprechendes Feedback an die externe Vorrichtung zu übermitteln. Eine solche Signalübermittlung erfolgt vorzugsweise über eine kabellose Verbindung wie über Bluetooth oder das allgemeine Funknetz.

Der Pufferspeicher 30 für elektrische Energie ermöglich einen stabileren Betrieb der Ladeeinrichtung 20. Ferner kann dieser Pufferspeicher 30 zugleich als Pufferspeicher zur Stabilisierung des öffentlichen Stromnetzes bzw. der öffentlichen Stromversorgung dienen, um beispielsweise Schwankungen in der produzierten Strommenge auszugleichen bzw. abzufangen. Beispiele für solche Pufferspeicher 30 können herkömmliche Akkumulatoren oder auch besonders leistungsstarke Kondensatoren sein. Auch Pufferspeicher 30, bei denen die elektrische Energie beispielsweise in mechanische Spannung oder ähnliches umgewandelt wird, wären prinzipiell denk- und einsetzbar.

Die FIG. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Ladestation gemäß der vorliegenden Erfindung.

Diese umfasst hier eine Bordsteinmodulgruppe mit drei erfindungsgemäßen Bordsteinmodulen 1a, 1 b und 1c. Dabei ist das mittlere Bordsteinmodul 1 b hier im Wesentlichen identisch zu dem oben beschriebenen Borsteinmodul 1 ausgebildet. Die beiden äußeren Bordsteinmodule 1a und 1c sind ebenfalls sehr ähnlich zu dem oben beschriebenen Bordsteinmodul 1 ausgebildet, weisen jedoch jeweils nur eine Kopplungseinheit mit nur einem seitlich vorgesehenen Eingangsanschluss auf. Die beiden Ausgangsanschlüsse 24b1 und 24b2 des mittleren Bordsteinmoduls 1 b sind über entsprechende Verbindungsleitungen VL1 und VL2 mit jeweils einem der Eingangsanschlüsse der weiteren Bordsteinmodule 1a und 1c verbunden. Über diese Verbindungsleitungen VL1 und VL2 kann sowohl ein Energieaustausch als auch ein Informationsaustausch mit den weiteren Bordsteinmodulen 1a und 1c erfolgen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegen die Verbindungsleitungen VL1 und VL2 (noch) frei. Diese verlaufen jedoch in eingebauten bzw. finalen Zustand der Ladestation unter herkömmlichen Bordsteinmodulen BS oder verlaufen zumindest teilweise durch speziell hierfür vorgesehene Übertragungsbordsteinmodule (nicht dargestellt). Solche Übertragungsbordsteinmodule können dann beispielsweise einen Kabeldurchgang für die entsprechenden Verbindungsleitungen VL1 und VL2, oder fest in die Übertragungsbordsteinmodule integrierte Verbindungsleitungen VL1 und VL2 mit entsprechenden Anschlüssen zum direkten Ankoppeln an die erfindungsgemäßen Bordsteine 1a, 1 b und 1c und/oder an hierfür vorgesehene Zwischenelemente aufweisen.

Die Ladestation weist ferner einen Schaltkasten SK mit einer darin angeordneten (nicht dargestellten) Schaltung auf. Der Schaltkasten SK samt der Schaltung ist dazu vorgesehen, die Bordsteinbaugruppe in geeigneter Weise an eine entsprechende Stromversorgung, wie hier beispielsweise das öffentliche Stromnetz, anzuschließen. Dabei ist das mittlere Bordsteinmodul 1 b, wie in der FIG. 2 gezeigt ist, über eine unter dem Fuß- und/ oder Radweg W verlegte Eingangsleitung EL an den Schaltkasten SK angeschlossen. Mit anderen Worten, die Stromversorgung des mittleren Bausteinmoduls 1 b erfolgt unmittelbar überden Schaltkasten SK, währen die anderen beiden Bordsteinmodule 1a und 1c überdas mittlere Bordsteinmodul 1 b mit dem Schaltkasten SK verbunden sind, um mit elektrischem Strom versorgt zu werden.

Auch wenn der Schaltkasten in dem gezeigten Ausführungsbeispiel oberirdisch und freistehend dargestellt ist, ist es vorzuziehen, diesen nach Möglichkeit unterirdisch oder beispielsweise in eine Hauswand integriert vorzusehen. Besonders bevorzugt ist es, wenn der in die Ladestation eingebundene Schaltkasten ein bereits an einer entsprechenden Stelle vorinstallierter Schaltkasten SK ist. Dann muss kein weiterer Schaltkasten SK vorgesehen werden. Die konkrete äußere Gestaltung des Schaltkastens hat im Allgemeinen keinen Einfluss auf den Kern der Erfindung und kann damit mehr oder weniger frei gewählt werden. Dabei sollte jedoch vermieden werden, den Schaltkasten derart auszugestalten, dass die zuvor beschriebenen Nachteile von herkömmlichen Ladestationen erhalten werden.

Es sei darauf hingewiesen, dass eine entsprechende Ladestation auch weniger als drei oder mehr als drei erfindungsgemäße Bordsteinmodule 1 , 1a, 1 b und/oder 1c umfassen kann.

Um jedoch besonders gut in das bereits vorhandene Stadt- und Straßenbild eingefügt werden zu können, sind die vorgesehenen Bordsteinmodule 1a, 1b und 1c in üblicherweise entlang entsprechender Fahrbahnen und/oder Parklätze etc. zu verlegen. Mit anderen Worten, die erfindungsgemäßen Bausteinmodule 1a, 1b und 1c sollen herkömmliche Bordsteine ersetzen und deren Funktionen übernehmen und um die Möglichkeit des Aufladens eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugs F erweitern. Auch eventuell vorgesehenen Übertragungsbordsteine sollen im eingebauten Zustand herkömmliche Bordsteine ersetzen. Ein beispielhafter Ladevorgang mit einem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul ist in FIG. 4 dargestellt.

Eine zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug F wird auf einer dafür vorgesehenen Stellfläche neben dem jeweiligen Bordsteinmodul 1 abgestellt. Dann wird ein Tankanschluss TA des Fahrzeugs F über ein Ladekabel LK mit dem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul 1 verbunden. Hierfür weist das Ladekabel LK an einem ersten Ende einen Tankstecker TS und an seinem zweiten Ende einen induktiven Abnehmer IA auf. Eine vergrößerte Darstellung des hier gezeigten beispielhaften induktiven Abnehmers ist in FIG. 5 dargestellt. Da solche aber an sich bekannt sind, wird hier nicht weiter auf dessen konkrete Ausgestaltung eingegangen. In FIG. 5 ist ferner der als Markierung 12 und Status- Anzeigevorrichtung 14 fungierende LED-Leuchtring mit dessen Kunstring dargestellt. Während eines Ladevorgangs wird der induktive Abnehmer IA überden oben genannten Positionierungsmagneten in geeigneter Weise in dem vorgesehenen Übertragungsbereich positioniert und gehalten.

Das hier gezeigte Ladekabel LK weist ferner ein Steuerungs- und/oder Anzeigepaneel AP auf, über welches der Ladevorgang gesteuert, Informationen über den Ladevorgang abgerufen oder auch Bezahlfunktionen durchgeführt werden können. Dabei kann das vorgesehene Steuerungs- und/oder Anzeigepaneel AP als externe Vorrichtung mit der Empfangs- und/oder Sendeeinheit 28 der Ladeeinrichtung 20 in kabellosem Signalaustausch stehen. Prinzipiell können aber auch Ladekabel LK ohne solche Steuerungs- und/oder Anzeigepaneele AP an ein erfindungsgemäßes Bordsteinmodul 1 angeschlossen werden.

Wie in FIG. 4 besonders gut zu sehen ist, kann für den Ladevorgang mit dem erfindungsgemäßen Bordsteinmodul 1 das Ladekabel LK direkt an dem Fahrzeug F entlanggeführt werden und behindert somit weder die Bewegungsfreiheit um das Fahrzeug F herum noch diejenige auf dem Geh- und/ oder Radweg.

Alternativ zum Laden des Fahrzeugs F mittels Ladekabel LK sind natürlich auch andere Varianten denkbar. Beispielsweise könnte hierfür ein mit dem Fahrzeug fest aber beweglich verbundener Greifer mit einem entsprechenden induktiven Abnehmer IA eingesetzt werden.

Ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben der hier beschriebenen Vorrichtungen umfasst Folgendes: in einem ersten Schritt werden Informationen zu mindestens einer zu ladenden Vorrichtung, insbesondere zu einem zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeug, Informationen zu einem erwünschten Ladevorgang und/oder Informationen zu dem/den Bordsteinmodul(en) 1 , 1 a, 1 b und/oder 1 c selbst und/oderzu einer entsprechenden Stromversorgung abgerufen, beispielsweise von einem Smartphone, einem der Bordsteinmodule oder von anderen externen Vorrichtungen; in einem zweiten Schritt wird basierend auf den abgerufenen Informationen eine geeignete Ladestrategie für die zu ladende(n) Vorrichtung(en) ermittelt; und in einem dritten Schritt ein Ladevorgang für die zu ladende(n) Vorrichtung(en) ausgeführt wird.

Diese Schritte werden in bestimmten Intervallen und/oder auf ein bestimmtes auslösendes Event, wie beispielsweise auf eine Benutzereingabe, hin erneut von vorne Durchgeführt. Damit wird die Ladestrategie regelmäßig und/oder auf Anfrage hin an gegebenenfalls veränderte Bedingungen bzw. Informationen anzupassen. Die die abgerufenen Informationen können zumindest Informationen zu einem aktuellen Ladezustand der zu ladenden Vorrichtung(en), eine Priorisierung der entsprechende Ladevorgänge, eine angedachte Ladedauer und/oder eine an dem entsprechenden Bordsteinmodul zur Verfügung stehende elektrische Leistung umfassen. Damit kann eine besonders geeignete Ladestrategie ermittelt werden.

Hier erfolgt die Ermittlung der geeigneten Ladestrategie in der Steuereinheit 26 des Bordsteinmoduls 1b zentral für alle vorgesehenen Bordsteinmodule 1a, 1b und 1c.

Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen dienen lediglich der Veranschaulichung des Kerngedankens der vorliegenden Erfindung und dienen als Beispiel für eine mögliche Umsetzung dieses Kerngedankens. Der Schutzumfang wird jedoch lediglich durch die Patentansprüche definiert.

BEZUGSZEICHEN

1 Bordsteinmodul

1a linkes Bordsteinmodul

1b mittleres Bordsteinmodul

1c rechtes Bordsteinmodul

10 Grundkörper

10a Basiselement

10b Abdeckelement

10c Stützwand

12 Markierung

14 Status-Anzeigevorrichtung/ LED-Leuchtring

20 Ladeeinrichtung

22 Übertragungseinheit

24 Kopplungseinheit

24a Eingangsanschluss

24b1 erster Ausgangsanschluss

24b2 zweiter Ausgangsanschluss

26 Steuereinheit

28 Empfangs- und Sendeeinheit

30 Pufferspeicher

AL Ausgangsleitung

AP Steuerungs- und Anzeigepaneel

BS herkömmlicher Bordstein

EL Eingangsleitung

F Fahrzeug

IA Abnehmer

LK Ladekabel

SF Straßenfläche

SK Schaltkasten

TA Tankanschluss

TS Tankstecker

VL1 erste Verbindungsleitung

VL2 zweite Verbindungsleitung

W Fuß- und Radweg