Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
TEMPERATURE CONTROL DEVICE FOR A CHARGING STATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/080953
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a temperature control device (10, 10a, 10b) for a charging station (100) for inductively charging an energy accumulator (202) of a mobile terminal (200), having a receiving device (32, 32a, 32b) which is designed to receive a mobile terminal (200) in a receiving region (34, 34a, 34b), an air temperature control unit (20) which is designed to control the temperature of an air flow, and an air supply device (26) which is designed to feed the temperature-controlled air flow into the receiving region (34, 34a, 34b). The air temperature control unit (20) comprises one or more thermoelectric devices (22) which are designed to exchange heat with the air flow which is to be temperature-controlled.

Inventors:
WATZKE SVEN (DE)
SPILLNER RÜDIGER (DE)
Application Number:
PCT/DE2018/000300
Publication Date:
May 02, 2019
Filing Date:
October 18, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
GENTHERM GMBH (DE)
International Classes:
B60R11/02; B60L1/00; H04B1/036
Foreign References:
DE102014117488A12015-08-13
DE202010000855U12010-07-01
Other References:
None
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) für eine Ladestation (100) zum induktiven Laden eines Energiespeichers (202) eines mobilen

Endgeräts (200), mit

einer Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b), welche dazu eingerichtet ist, ein mobiles Endgerät (200) in einem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) aufzunehmen;

einer Luft-Temperiereinheit (20), welche dazu eingerichtet ist, eine Luftströmung zu temperieren; und

einer Luft-Zuführeinrichtung (26), welche dazu eingerichtet ist, die temperierte Luftströmung in den Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) einzuleiten;

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Temperiereinheit (20) eine oder mehrere thermoelektrische Einrichtungen (22) umfasst, welche dazu eingerichtet sind, Wärme mit der zu temperierenden Luftströmung auszutauschen.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) der Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b) als Ablagebereich ausgebildet ist, in welchem das mobile Endgerät (200) ablegbar ist.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Zuführeinrichtung (26) eine Luftauslassöffnung (30) aufweist, welche oberhalb des

Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) angeordnet ist.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Zuführeinrichtung (26) eine Luftauslassöffnung (30) aufweist, welche unterhalb des

Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) oder in einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) angeordnet ist. Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch eine Luft-Abführeinrichtung (42), welche dazu eingerichtet ist, Luft, insbesondere eine Luftströmung, aus dem

Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) abzuführen.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Abführeinrichtung (42) eine Lufteinlassöffnung (44) aufweist, welche unterhalb des

Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) oder in einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) angeordnet ist.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Abführeinrichtung (42) eine Lufteinlassöffnung (44) aufweist, welche oberhalb des

Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) angeordnet ist.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Zuführeinrichtung (26) und die Luft- Abführeinrichtung (42) derart angeordnet und ausgebildet sind, dass zumindest ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung (26) in den

Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) eingeleiteten Luft durch die Luft- Abführeinrichtung (42) aus dem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) abgeführt wird.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b) eine Ablage (36) aufweist, welche vorzugsweise gegenüber eine

Horizontalen (H) und einer Vertikalen (V) geneigt ist und eine

entsprechende geneigte Positionierung des mobilen Endgeräts (200) erlaubt.

10. Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage (36) eine oder mehrere

Erhöhungen (38) oder Vorsprünge aufweist, welche dazu eingerichtet sind, unterhalb des mobilen Endgeräts (200) einen Strömungskanal (40) auszubilden.

1 1 . Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren

Erhöhungen (38) oder Vorsprünge als Noppen ausgebildet sind.

12. Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 10 oder 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der durch die Luft- Zuführeinrichtung (26) in den Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) eingeleiteten Luft in den Strömungskanal (40) eingeleitet und/oder zumindest ein Teil der durch die Luft-Abführeinrichtung (42) aus dem Aufnahmebereich (34, 34a,

34b) abgeführten Luft aus dem Strömungskanal (40) abgeführt wird.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der durch die Luft- Zuführeinrichtung (26) in den Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) eingeleiteten Luft über die der Ablage (36) abgewandten Oberseite (206) des mobilen Endgeräts (200) strömt und/oder zumindest ein Teil der durch die Luft- Abführeinrichtung (42) aus dem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) abgeführten Luft von der der Ablage (36) abgewandten Oberseite (206) des mobilen Endgeräts (200) abgeführt wird.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

gekennzeichnet durch einen Strömungserzeuger (14, 14a, 14b), welcher dazu eingerichtet ist, die der Luft-Temperiereinheit (20) zuzuführende Luftströmung zu erzeugen.

15. Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Zuführeinrichtung (26), die Luft- Abführeinrichtung (42), die Luft-Temperiereinheit (20), die

Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b) und/oder der Strömungserzeuger (14, 14a, 14b) in einen Strömungskreislauf integriert sind, in welchem eine Luftströmung zirkuliert.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) dazu eingerichtet ist, in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert oder eingebaut zu werden.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) unabhängig von einer Fahrzeugklimaanlage betreibbar ist.

18. Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Temperiereinheit (20) eine oder mehrere Wärmeaustauschkörper, insbesondere Wärmeaustauschrippen, Wärmeaustauschlamellen und/oder Wärmeaustauschfinnen, umfasst, welche wärmeübertragend mit der einen oder den mehreren

thermoelektrischen Einrichtungen verbunden und zur Temperierung der Luftströmung ausgebildet sind.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Luft-Temperiereinheit (20) eine

Wärmeaustauscheinrichtung (24) aufweist, welche wärmeübertragend mit der einen oder den mehreren thermoelektrischen Einrichtungen verbunden und dazu eingerichtet ist, Abwärme von der einen oder den mehreren thermoelektrischen Einrichtungen abzuführen.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeaustauscheinrichtung (24) einen oder mehrere Fluidkanäle für ein Wärmetransportfluid und/oder eine oder mehrere wärmeübertragend mit der Umgebung gekoppelte

Wärmeaustauschrippen, Wärmeaustauschlamellen und/oder

Wärmeaustauschfinnen umfasst.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

gekennzeichnet durch eine Steuerungseinrichtung (48), welche dazu eingerichtet ist, die Luft-Temperiereinheit (20) zur Anpassung der

Luftströmungstemperatur innerhalb des Aufnahmebereichs (34, 34a, 34b) zu steuern, insbesondere in Abhängigkeit der Temperatur des

Energiespeichers (202) des mobilen Endgeräts (200) und/oder der

Temperatur der temperierten Luftströmung.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

gekennzeichnet durch einen Temperatursensor (50), welcher signalleitend mit der Steuerungseinrichtung (48) verbunden und dazu eingerichtet ist, die Temperatur der temperierten Luftströmung zu erfassen.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden

Ansprüche,

gekennzeichnet durch eine Kommunikationseinrichtung (52), welche signalleitend mit der Steuerungseinrichtung (48) verbunden und dazu eingerichtet ist, Daten mit einem mobilen Endgerät (200) und/oder dem Fahrzeug, im welchem es verbaut ist, auszutauschen.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (48) dazu eingerichtet ist, Temperaturdaten, insbesondere die Temperatur des Energiespeichers (202) des mobilen Endgeräts (200) betreffend, von dem mobilen Endgerät (200) und/oder dem Fahrzeug, im welchem es verbaut ist, anzufordern.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (48) dazu eingerichtet ist, ein in dem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) der

Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b) angeordnetes mobiles Endgerät (200) zu identifizieren.

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (48) zur

Identifikation eines mobilen Endgeräts (200) dazu eingerichtet ist, einen oder mehreren Identifikationsmarker mit dem mobilen Endgerät (200) auszutauschen und/oder einen Zeitabgleich der ausgetauschten Daten durchzuführen.

Ladestation (100) zum induktiven Laden eines Energiespeichers (202) zumindest eines mobilen Endgeräts (200), mit

zumindest einer Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) zum

Temperieren eines mobilen Endgeräts (200), wobei die

Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) eine Aufnahmeeinrichtung (32, 32a, 32b) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, ein mobiles

Endgerät (200) in einem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b)

aufzunehmen; und

einem Lademodul (102), welches dazu eingerichtet ist, den

Energiespeicher (202) eines in dem Aufnahmebereich (34, 34a, 34b) angeordneten mobilen Endgeräts (200) induktiv zu laden;

dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.

Ladestation (100) nach Anspruch 27,

gekennzeichnet durch zwei, insbesondere nebeneinander angeordnete, Temperiereinrichtungen (10, 10a, 10b) zum Temperieren von zwei mobilen Endgeräten (200), wobei jeder Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b) vorzugsweise ein Lademodul (102) zugeordnet ist.

Fahrzeug, insbesondere Automobil, mit

einer Ladestation (100) zum induktiven Laden eines

Energiespeichers (202) zumindest eines mobilen Endgeräts (200), dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (100) nach einem der vorstehenden Ansprüchen ausgebildet ist.

Verfahren zum Temperieren und Laden eines Energiespeichers (202) eines mobilen Endgeräts (200), mit den Schritten:

induktives Laden des Energiespeichers (202) des mobilen

Endgeräts (200) mittels eines Lademoduls (102); und

Temperieren des Energiespeichers (202) des mobilen Endgeräts (200) mittels einer Temperiereinrichtung (10, 10a, 10b);

dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren unter Verwendung einer

Ladestation (100) nach einer der vorstehenden Ansprüche ausgeführt wird.

Description:
Temperiereinrichtung für eine Ladestation

Die Erfindung betrifft eine Temperiereinrichtung für eine Ladestation zum induktiven Laden eines Energiespeichers eines mobilen Endgeräts, mit einer Aufnahmeeinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein mobiles Endgerät in einem Aufnahmebereich aufzunehmen, einer Luft-Temperiereinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Luftströmung zu temperieren, und einer Luft- Zuführeinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, die temperierte Luftströmung in den Aufnahmebereich einzuleiten.

Die Erfindung betrifft ferner eine Ladestation zum induktiven Laden eines Energiespeichers zumindest eines mobilen Endgeräts mit zumindest einer Temperiereinrichtung zum Temperieren eines mobilen Endgeräts, wobei die Temperiereinrichtung eine Aufnahmeeinrichtung aufweist, welche dazu eingerichtet ist, ein mobiles Endgerät in einem Aufnahmebereich aufzunehmen, und einem Lademodul, welches dazu eingerichtet ist, den Energiespeicher eines in dem Aufnahmebereich angeordneten mobilen Endgeräts induktiv zu laden. Außerdem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein Automobil, mit einer Ladestation zum induktiven Laden eines Energiespeichers zumindest eines mobilen Endgeräts.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Temperieren und Laden eines Energiespeichers eines mobilen Endgeräts, mit den Schritten: Induktives Laden des Energiespeichers des mobilen Endgeräts mittels eines Lademoduls und Temperieren des Energiespeichers des mobilen Endgeräts mittels einer Temperiereinrichtung.

Moderne Fahrzeuge verfügen vermehrt über Ladestationen, welche das induktive Laden von mobilen Endgeräten, wie beispielsweise Smartphones, erlaubt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich der Energiespeicher von mobilen Endgeräten während des induktiven Ladens stark erwärmen kann. Zur Vermeidung von Beschädigungen an dem Energiespeicher oder anderen elektronischen Komponenten des mobilen Endgeräts verfügen mobile Endgeräte über eine entsprechende Temperaturüberwachung, welche die Abschaltung des mobilen Endgeräts bei Überschreitung einer Grenztemperatur veranlasst. Um die Abschaltung von induktiv ladbaren mobilen Endgeräten während des Ladevorgangs zu vermeiden, sind bereits Temperiereinrichtungen für mobile Endgeräte bekannt, welche der Erwärmung des Energiespeichers während des Ladevorgangs entgegenwirken. Bekannte Ladestationen nutzen dabei Luftströmungen, welche durch die Klimaanlage eines Fahrzeugs vortemperiert werden. Dies erfordert jedoch eine aufwendige Integration einer Aufnahmeeinrichtung für ein mobiles Endgerät in die Klimaanlage eines Fahrzeugs. Darüber hinaus bedingen derartige Temperiereinrichtungen eine erhebliche Steigerung der Steuerungskomplexität der Klimaanlage und/oder schränken den Nutzungskomfort für die Innenraumklimatisierung erheblich ein.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, die Temperierung eines induktiv ladbaren Energiespeichers eines mobilen Endgeräts während des induktiven Ladevorgangs zu vereinfachen und/oder zu verbessern.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Temperiereinrichtung der eingangs genannten Art, wobei die Luft-Temperiereinheit eine oder mehrere thermoelektrische Einrichtungen umfasst, welche dazu eingerichtet sind, Wärme mit der zu temperierenden Luftströmung auszutauschen.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass durch die Verwendung von einer oder mehreren thermoelektrischen Einrichtungen eine Temperiereinrichtung realisierbar ist, welche nicht von anderen Heiz- und/oder Kühleinrichtungen, wie etwa der Klimaanlage eines Fahrzeugs, abhängig ist. Die eine oder die mehreren thermoelektrischen Einrichtungen erlauben eine bedarfsgerechte Vortemperierung der Luftströmung, ohne dass kostenintensive und komplexe Kühl- und/oder Heizaggregate eingesetzt werden müssen. Abhängig von der vorliegenden Umgebungstemperatur, der aktuellen Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts und/oder der beabsichtigten Zieltemperatur für den Energiespeicher des mobilen Endgeräts kann die Temperiereinrichtung zum Erwärmen und/oder zum Kühlen des Energiespeichers des mobilen Endgeräts eingesetzt werden. Entsprechend kann die Luft-Temperiereinheit ein Erwärmen und ein Abkühlen der Luftströmung erlauben. Insbesondere ist die eine oder sind die mehreren thermoelektrischen Einrichtungen als Peltier-Elemente ausgebildet oder umfassen ein oder mehrere Peltier-Elemente. Zum Laden und gleichzeitigen Temperieren des Energiespeichers des mobilen Endgeräts ist das mobile Endgerät in den Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung einzusetzen. Die Luft- - -

Zuführeinrichtung leitet die durch die Luft-Temperiereinheit vortemperierte Luftströmung zu dem innerhalb des Aufnahmebereichs angeordneten mobilen Endgerät. Es erfolgt ein Wärmeaustausch zwischen dem Energiespeicher des mobilen Endgeräts und der vortemperierten Luftströmung. Ist die Erwärmung des mobilen Endgeräts beabsichtigt, wird Wärme von der vortemperierten Luftströmung auf den Energiespeicher des mobilen Endgeräts übertragen. Ist eine Kühlung des Energiespeichers des mobilen Endgeräts beabsichtigt, wird Wärme von dem Energiespeicher des mobilen Endgeräts an die vortemperierte Luftströmung übertragen. In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung ist der Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung als Ablagebereich ausgebildet, in welchem das mobile Endgerät ablegbar ist. Insbesondere im Bereich des induktiven Ladens innerhalb von Fahrzeugen ist es erforderlich, dass ein Nutzer das mobile Endgerät ohne großen Aufwand derart anordnen und/oder ausrichten kann, dass der Lade- und Temperiervorgang erfolgen kann. Die Möglichkeit, das mobile Endgerät in einen Ablagebereich abzulegen, führt folglich zu einer erheblichen Steigerung des Nutzungskomforts.

Darüber hinaus ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung bevorzugt, bei welcher die Luft-Zuführeinrichtung eine Luftauslassöffnung aufweist, welche oberhalb des Aufnahmebereichs oder in einem oberen Bereich des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Aus der Luftauslassöffnung der Luft- Zuführeinrichtung strömt die durch die Luft-Temperiereinheit vortemperierte Luft in den Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung, um das mobile Endgerät bzw. dessen Energiespeicher zu temperieren. Dadurch, dass die Luftauslassöffnung oberhalb des Aufnahmebereichs oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist, wird zum Kühlen des Energiespeichers des mobilen Endgeräts der Umstand ausgenutzt, dass kalte Luft innerhalb einer warmen Umgebung nach unten strömt. Da unterhalb der Luftauslassöffnung das mobile Endgerät angeordnet ist, strömt die Luft bereits aufgrund der Temperaturdifferenz zu der Umgebung in Richtung des mobilen Endgeräts. Darüber hinaus ist die Auslassöffnung derart angeordnet und ausgerichtet, dass sich die aus der Auslassöffnung austretende Luft ohnehin in Richtung des mobilen Endgeräts bewegt. - -

Ferner ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung vorteilhaft, bei welcher die Luft-Zuführeinrichtung eine Luftauslassöffnung aufweist, welche unterhalb des Aufnahmebereichs oder einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Insbesondere, wenn die Luftströmung zum Erwärmen des Energiespeichers des mobilen Endgeräts genutzt wird, ist eine derartige Anordnung der Luftauslassöffnung vorteilhaft, da warme Luft in einer kalten Umgebung automatisch nach oben strömt. Somit strömt die vortemperierte Luft bereits aufgrund der Temperaturdifferenz zu der Umgebung in Richtung des mobilen Endgeräts. Darüber hinaus ist die Luftauslassöffnung derart angeordnet und ausgerichtet, dass die aus der Luftauslassöffnung austretende Luft sich ohnehin in Richtung des mobilen Endgeräts bewegt.

In einer weiteren Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Temperiereinrichtung eine Luft-Abführeinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, Luft, insbesondere eine Luftströmung, aus dem Aufnahmebereich abzuführen. Durch die Luft-Abführeinrichtung wird vermieden, dass die aus der Luft- Zuführeinrichtung in den Aufnahmebereich eingeleitete Luft vollständig in die Umgebung der Temperiereinrichtung abgegeben wird. Insbesondere bei der Verwendung entsprechender Temperiereinrichtungen für Ladestationen in Fahrzeugen kann es bei Einleitung der vortemperierten Luft in den Fahrzeuginnenraum zu einer ungewünschten Änderung der Temperatur und/oder der Luftfeuchtigkeit kommen, wodurch der Klimakomfort für die Fahrzeuginsassen erheblich beeinträchtigt wird. Durch die Luft-Abführeinrichtung wird die durch die Luft-Zuführeinrichtung eingeleitete Luftströmung teilweise oder vollständig wieder abgeführt, sodass das Innenraumklima nicht oder lediglich unerheblich durch den Betrieb der Temperiereinrichtung beeinflusst wird.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung weist die Luft-Abführeinrichtung eine Lufteinlassöffnung auf, welche unterhalb des Aufnahmebereichs oder in einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Lufteinlassöffnung der Luft-Abführeinrichtung unterhalb des Aufnahmebereichs oder in einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist, wenn die Luftauslassöffnung der Luft-Zuführeinrichtung oberhalb des Aufnahmebereichs oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Hierdurch wird eine Luftströmung durch den Aufnahmebereich erzeugt, welche zu einer effektiven Temperierung des Energiespeichers des mobilen Endgeräts führt.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung weist die Luft-Abführeinrichtung eine Lufteinlassöffnung auf, welche oberhalb des Aufnahmebereichs oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Lufteinlassöffnung der Luft-Abführeinrichtung oberhalb des Aufnahmebereichs oder in einem oberen Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist, wenn die Luftauslassöffnung der Luft-Zuführeinrichtung unterhalb des Aufnahmebereichs oder in einem unteren Abschnitt des Aufnahmebereichs angeordnet ist. Dadurch, dass die Luftauslassöffnung und die Lufteinlassöffnung auf gegenüberliegenden Seiten des mobilen Endgeräts angeordnet sind, bildet sich eine Luftströmung aus, die eine effektive Temperierung des Energiespeichers des mobilen Endgeräts erlaubt. Darüber hinaus bewirkt eine entsprechende Anordnung der Luftauslassöffnung und der Lufteinlassöffnung eine verminderte Fremdkörperansaugung, sodass das Risiko einer Funktionsbeeinträchtigung oder sogar eines Funktionsausfalls der Temperiereinrichtung erheblich verringert wird.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung sind die Luft-Zuführeinrichtung und die Luft-Abführeinrichtung derart angeordnet und ausgebildet, dass zumindest ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung in den Aufnahmebereich eingeleiteten Luft durch die Luft-Abführeinrichtung aus dem Aufnahmebereich abgeführt wird. Dadurch, dass zumindest ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung in den Aufgabebereich eingeleiteten Luft durch die Luft- Abführeinrichtung aus dem Aufnahmebereich abgeführt wird, wird der Einfluss der Temperiereinrichtung auf das Umgebungsklima verringert. Insbesondere, wenn die Temperiereinrichtung in einer Ladestation innerhalb eines Fahrzeugs Verwendung findet, kann auf diese Weise eine den Klimakomfort beeinträchtigende Einleitung der vortemperierten Luftströmung in den Fahrzeuginnenraum vermieden werden. Ferner ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung bevorzugt, bei welcher die Aufnahmeeinrichtung eine Ablage aufweist, welche vorzugsweise gegenüber einer Horizontalen und einer Vertikalen geneigt ist und eine entsprechende geneigte Positionierung des mobilen Endgeräts erlaubt. Dabei soll die Ablage eine Neigung gegenüber der Horizontalen und Vertikalen aufweisen, wenn sie ordnungsgemäß - -

ausgerichtet und/oder eingebaut ist. Insbesondere soll die Ablage gegenüber einer Horizontalen und einer Vertikalen geneigt sein, wenn die Temperiereinrichtung als Bestandteil einer Ladestation zum induktiven Laden eines Energiespeichers eines mobilen Endgeräts in einem Fahrzeug, insbesondere in der Mittelkonsole eines Fahrzeugs, integriert oder eingebaut ist. Insbesondere weist die Ablage einen Neigungswinkel in einem Bereich von 20° bis 70°, besonders bevorzugt in einem Bereich von 30° bis 60°, gegenüber einer Horizontalen und/oder gegenüber einer Vertikalen auf. Durch die geneigte Anordnung der Ablage und die damit erreichte Neigung des mobilen Endgeräts kann die grafische Anzeige, beispielsweise der Display oder Touchscreen, des mobilen Endgeräts in Richtung eines Nutzers ausgerichtet werden, beispielsweise wenn die Temperiereinrichtung in einer Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert oder eingebaut ist. Somit wird die Wahrnehmbarkeit der Anzeige des mobilen Endgeräts durch den Nutzer, beispielsweise durch den Fahrer oder Beifahrer, erheblich gesteigert, wodurch das mobile Endgerät auch während des Ladevorgangs genutzt werden kann. Beispielsweise kann sich der Fahrer oder Beifahrer während des Ladevorgangs Informationen auf der Anzeige des mobilen Endgeräts anzeigen lassen. Die Ablage ist vorzugsweise aus einem Material mit einer hohen Haftfähigkeit ausgebildet, wie beispielsweise Gummi-Material. Durch die hohe Haftfähigkeit der Ablage wird ein Herabrutschen des mobilen Endgeräts trotz der Neigung der Ablage vermieden. Ferner wird somit die Notwendigkeit überwunden, dass die Unterkante des mobilen Endgeräts auf einer Stützfläche aufliegen muss. Somit können Funktionselemente, welche an der Unterseite des mobilen Endgeräts angeordnet sind, wie beispielsweise ein Lautsprecher oder ein Mikrofon, ohne wesentliche Funktionsbeeinträchtigung während des Ladevorgangs genutzt werden. Ferner wirkt das Gummi-Material als Puffer, sodass das Beschädigungsrisiko durch Stoßbeanspruchung des mobilen Endgeräts wesentlich verringert wird.

Ferner ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung vorteilhaft, bei welcher die Ablage einen oder mehrere Erhöhungen oder Vorsprünge aufweist, welche dazu eingerichtet sind, unterhalb des mobilen Endgeräts einen Strömungskanal auszubilden. Üblicherweise wird ein mobiles Endgerät derart abgelegt, dass die Anzeigeeinrichtung, beispielsweise der Display oder Touchscreen, nach oben zeigt und somit für den Nutzer weiterhin wahrnehmbar ist. Auf der der Anzeige gegenüberliegenden Seite des mobilen Endgeräts ist üblicherweise der - -

Energiespeicher des mobilen Endgeräts angeordnet, sodass der Energiespeicher des mobilen Endgeräts der Ablage zugewandt ist. Der durch den einen oder die mehreren Erhöhungen oder Vorsprünge ausgebildete Strömungskanal verläuft somit unmittelbar an dem elektrischen Energiespeicher des mobilen Endgeräts, wodurch eine erhebliche Steigerung des Wärmeaustauschs zwischen der Luftströmung und dem Energiespeicher des mobilen Endgeräts erreicht wird. Letztendlich wird durch den Strömungskanal die effektive Temperierleistung der Temperiereinrichtung gesteigert, sodass die Temperierung des mobilen Endgeräts beschleunigt wird. Außerdem ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung vorteilhaft, bei welcher die eine oder die mehreren Erhöhungen oder Vorsprünge als Noppen ausgebildet sind. Vorzugsweise weisen die Noppen ein gleichmäßiges Muster auf. Noppen erlauben einerseits die stabile Ablage des mobilen Endgeräts und ermöglichen andererseits die Ausbildung eines Strömungskanals, innerhalb welchem zumindest ein Teil der Luftströmung einleitbar ist.

Die erfindungsgemäße Temperiereinrichtung wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass zumindest ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung in den Aufnahmebereich eingeleiteten Luft in den Strömungskanal eingeleitet und/oder zumindest ein Teil der durch die Luft-Abführeinrichtung aus dem Aufnahmebereich abgeführten Luft aus dem Strömungskanal abgeführt wird. Vorzugsweise bildet sich sowohl an der Unterseite des mobilen Endgeräts im Bereich des Strömungskanals eine Luftströmung aus als auch auf der Oberseite des mobilen Endgeräts. Auf diese Weise erfolgt sowohl ein Wärmeaustausch zwischen dem Energiespeicher des mobilen Endgeräts und der Luftströmung als auch zwischen weiteren Komponenten des mobilen Endgeräts, wie etwa der Anzeigeeinrichtung, und der Luftströmung.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung strömt zumindest ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung in den Aufnahmebereich eingeleiteten Luft über die der Ablage abgewandten Oberseite des mobilen Endgeräts und/oder zumindest ein Teil der durch die Luft-Abführeinrichtung aus dem Aufnahmebereich abgeführten Luft wird von der der Ablage abgewandten Oberseite des mobilen Endgeräts abgeführt. Auf der der Ablage abgewandten Oberseite des mobilen Endgeräts sind üblicherweise weitere temperaturempfindliche elektronische Bauteile, wie etwa ein Display oder - -

Touchscreen, angeordnet, welche während des induktiven Ladevorgangs ebenfalls in geeigneter Weise zu temperieren sind, um einen ordnungsgemäßen Betrieb des mobilen Endgeräts gewährleisten zu können.

Darüber hinaus ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung vorteilhaft, welche einen Strömungserzeuger aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, die der Luft-Temperiereinheit zuzuführende Luftströmung zu erzeugen. Der Strömungserzeuger kann beispielsweise als Ventilator ausgebildet sein. Der Strömungserzeuger weist vorzugsweise eine Lufteinlassrichtung und eine Luftauslassrichtung auf, wobei die Lufteinlassrichtung sich vorzugsweise von der Luftauslassrichtung unterscheidet. Insbesondere ist zwischen der Lufteinlassrichtung und der Luftauslassrichtung ein Differenzwinkel vorhanden, welcher in einem Bereich von 75° bis 105°, beispielsweise bei etwa 90°, liegt.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung sind die Luft- Zuführeinrichtung, die Luft-Abführeinrichtung, die Luft-Tempehereinheit, die Aufnahmeeinrichtung und/oder der Strömungserzeuger in einen Strömungskreislauf integriert, in welchem eine Luftströmung zirkuliert. Insbesondere weist die Temperiereinrichtung eine zirkulierende Luftführung auf. Durch den Strömungskreislauf ergibt sich vorzugsweise ein geschlossener oder teilgeschlossener Kreislauf, in welchem Luft mehrmals durch die Luft- Temperiereinheit temperiert wird und mehrmals mit dem mobilen Endgerät Wärme austauscht. Durch den Strömungskreislauf kommt es zu einer erheblichen Verringerung des notwendigen Energieaufwands, da vortemperierte Luft nach der Durchströmung des Aufnahmebereichs erneut genutzt werden kann. Wenn der Strömungskreislauf als teilgeschlossener Kreislauf ausgebildet ist, strömen vorzugsweise Teile der Luft im Bereich des Aufnahmebereichs in die Umgebung und/oder im Bereich des Aufnahmebereichs wird Umgebungsluft in den Strömungskreislauf angesaugt. Wenn die Temperiereinrichtung als Bestandteil einer Ladestation zum induktiven Laden eines Energiespeichers eines mobilen Endgeräts innerhalb eines Fahrzeugs eingesetzt wird, findet ein geringer Luftaustausch zwischen dem Strömungskreislauf und dem Fahrzeuginnenraum statt.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung ist die Temperiereinrichtung dazu eingerichtet, in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert oder eingebaut zu werden. Hierzu weist die Temperiereinrichtung vorzugsweise Befestigungsmittel auf, welche ein Befestigen der Temperiereinrichtung an der Mittelkonsole erlauben. Insbesondere ist die Temperiereinrichtung dazu eingerichtet, derart in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert oder eingebaut zu werden, dass die Ablage der Aufnahmeeinrichtung der Temperiereinrichtung geneigt gegenüber einer Horizontalen und einer Vertikalen ausgerichtet ist. Außerdem ist es bevorzugt, dass die Temperiereinrichtung dazu eingerichtet ist, derart in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert oder eingebaut zu werden, dass die Rotationsachse eines Rotors des Strömungserzeugers im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und/oder der Strömungserzeuger eine vertikale Lufteinlassrichtung aufweist.

Außerdem ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung bevorzugt, welche unabhängig von einer Fahrzeugklimaanlage betreibbar ist. Vorzugsweise ist die Temperiereinrichtung nicht in eine Fahrzeugklimaanlage integriert. Insbesondere erfolgt die Temperierung der von der Temperiereinrichtung genutzten Luftströmung ausschließlich über die eine oder die mehreren thermoelektrischen Einrichtungen der Luft-Temperiereinheit.

Darüber hinaus ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung bevorzugt, bei welcher die Luft-Temperiereinheit eine oder mehrere Wärmetauschkörper, insbesondere Wärmetauschrippen, Wärmetauschlamellen und/oder Wärmetauschfinnen, umfasst, welche wärmeübertragend mit der einen oder den mehreren thermoelektrischen Einrichtungen verbunden und zur Temperierung der Luftströmung ausgebildet sind. Vorzugsweise ragt der eine oder ragen die mehreren Wärmetauschkörper in einen Strömungsabschnitt des Strömungskreislaufs der Temperiereinrichtung hinein und sorgen aufgrund der Temperaturdifferenz zu der zirkulierenden Luftströmung für einen Wärmeaustausch im Bereich dieses Strömungsabschnitts.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung weist die Luft-Temperiereinheit eine Wärmeaustauscheinrichtung auf, welche wärmeübertragend mit der einen oder den mehreren thermoelektrischen Einrichtungen verbunden und dazu eingerichtet ist, Abwärme von der einen oder den mehreren thermoelektrischen Einrichtungen abzuführen. Thermoelektrische Einrichtungen weisen üblicherweise eine Nutzseite und eine Ausgleichsseite auf. Die Nutzseite ist wärmeübertragend mit der zu temperierenden Luftströmung gekoppelt. Die Ausgleichsseite ist wärmeübertragend mit der - -

Wärmeaustauscheinrichtung gekoppelt. Die Wärmeaustauscheinrichtung kann die Abwärme beispielsweise an die Umgebungsluft oder ein Wärmetransportfluid abgeben, wobei das Wärmetransportfluid gasförmig oder flüssig sein kann.

Ferner kann die Wärmeaustauscheinrichtung der Temperiereinrichtung einen oder mehrere Fluidkanäle für ein Wärmetransportfluid und/oder eine oder mehrere wärmeübertragend mit der Umgebung gekoppelte Wärmeaustauschrippen, Wärmeaustauschlamellen und/oder Wärmeaustauschfinnen umfassen.

In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung weist diese eine Steuerungseinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, die Luft- Temperiereinheit zur Anpassung der Strömungstemperatur innerhalb des Aufnahmebereichs zu steuern, insbesondere in Abhängigkeit der Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts und/oder der Temperatur der temperierten Luftströmung. Die Temperierung des Energiespeichers des mobilen Endgeräts kann auf diese Weise bedarfsgesteuert erfolgen. Die Steuerung der Luft-Temperiereinheit kann dabei hinsichtlich Energieeffizienz oder Temperierleistung optimiert sein. Die Steuerungseinrichtung erlaubt ferner ein bedarfsgerechtes Umschalten zwischen Kühlbetrieb und Heizbetrieb, sodass ein mobiles Endgerät bei hohen Umgebungstemperaturen gekühlt und bei geringen Umgebungstemperaturen erwärmt werden kann. Die Temperatursteuerung kann dabei stufenlos oder mehrstufig erfolgen. Ferner kann die Temperatursteuerung auch als Temperaturregelung umgesetzt sein. Beispielsweise erfolgt die Steuerung der Luft-Temperiereinheit zur Erreichung einer Zieltemperatur beim Energiespeicher des mobilen Endgeräts, wobei die Zieltemperatur je nach Speichertyp unterschiedlich sein kann. Insbesondere kann die Temperiereinrichtung dazu eingerichtet sein, die Zieltemperatur des innerhalb des mobilen Endgeräts verwendeten Energiespeichers vom mobilen Endgerät abzurufen.

Außerdem ist eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung bevorzugt, welche einen Temperatursensor aufweist, welcher signalleitend mit der Steuerungseinrichtung verbunden und dazu eingerichtet ist, die Temperatur der temperierten Luftströmung zu erfassen. Beispielsweise kann der Temperatursensor innerhalb der Luft-Temperiereinheit oder innerhalb der Luft- Zuführeinrichtung angeordnet sein. Darüber hinaus kann der Temperatursensor auch im Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung angeordnet sein. - -

Außerdem ist eine Temperiereinrichtung bevorzugt, welche eine Kommunikationseinrichtung aufweist, welche signalübertragend mit der Steuerungseinrichtung verbunden und dazu eingerichtet ist, Daten mit einem mobilen Endgerät und/oder dem Fahrzeug, in welchem es verbaut ist, auszutauschen. Die Kommunikationseinrichtung kann beispielsweise einen kabellosen und/oder kabelgebundenen Datenaustausch erlauben. Beispielsweise erfolgt der Datenaustausch zwischen der Kommunikationseinrichtung und dem mobilen Endgerät und/oder dem Fahrzeug über WLAN oder Bluetooth.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, Temperaturdaten, insbesondere die Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts betreffend, von dem mobilen Endgerät und/oder dem Fahrzeug, in welchem es verbaut ist, anzufordern. In modernen mobilen Endgeräten wird ohnehin kontinuierlich die Temperatur des Energiespeichers überwacht, um den Betrieb des mobilen Endgeräts außerhalb von geeigneten Betriebstemperaturen zu vermeiden. Die dem mobilen Endgerät vorliegenden Temperaturdaten des Energiespeichers können somit durch die Temperiereinrichtung abgerufen und für die Steuerung verwendet werden.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, ein in dem Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung angeordnetes mobiles Endgerät zu identifizieren. Insbesondere, wenn die Temperiereinrichtung in einem Fahrzeug zum Einsatz kommt, kann es vorkommen, dass sich mehrere mobile Endgeräte in der unmittelbaren Umgebung der Temperiereinrichtung befinden. Damit eine effektive und effiziente Temperierung des Energiespeichers des in der Ladestation befindlichen mobilen Endgeräts erfolgen kann, ist es notwendig, dass die Temperiereinrichtung zweifelsfrei feststellt, welches der mehreren mobilen Endgeräte momentan geladen und somit zu temperieren ist. Ist das zu temperierende mobile Endgerät identifiziert, können die Temperaturdaten des Energiespeichers des mobilen Endgeräts abgefragt und zur Steuerung des Temperiervorgangs verwendet werden. Ferner erlaubt das Identifizieren des in dem Aufnahmebereich der Aufnahmeeinrichtung angeordneten mobilen Endgeräts das selbsttätige Initiieren eines Lade- und/oder Temperiervorgangs.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung ist die Steuerungseinrichtung zur Identifikation eines mobilen Endgeräts dazu - -

eingerichtet, eine oder mehrere Identifikationsmarker mit dem mobilen Endgerät auszutauschen und/oder einen Zeitabgleich der ausgetauschten Daten durchzuführen. Der Zeitabgleich von ausgetauschten Daten kann das Anmelden eines mobilen Endgeräts bei der Steuerungseinrichtung der Temperiereinrichtung und/oder ein Anmelden der Steuerungseinrichtung der Temperiereinrichtung an dem mobilen Endgerät umfassen.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung weist die Luft-Abführeinrichtung eine Abführleitung auf, durch welche die aus dem Aufnahmebereich abgeführte Luft geleitet wird. Insbesondere verläuft die Luft- Abführeinrichtung, insbesondere unmittelbar, an der Rückseite der Ablage für das mobile Endgerät und/oder unterhalb des Ablagebereichs, in welchem das mobile Endgerät ablegbar ist. Auf diese Weise kann im Bereich der Abführleitung ein weiterer Wärmeaustausch zwischen der Luftströmung und dem mobilen Endgerät umgesetzt werden. Vorzugsweise umströmt und/oder durchströmt die Luft in der Abführleitung eine oder mehrere an der Rückseite der Ablage angeordnete elektrische Komponenten. Somit können alternativ oder zusätzlich zu dem mobilen Endgerät auch elektronische Komponenten durch die in der Abführleitung strömende Luft temperiert werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner durch eine Ladestation der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Temperiereinrichtung der Ladestation nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Ladestation wird zunächst auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung verwiesen. In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation ist das Lademodul wärmeübertragend mit der Abführleitung der Luft-Abführeinrichtung verbunden, durch welche die aus dem Aufnahmebereich abgeführte Luft geleitet wird. Insbesondere ist das Lademodul teilweise oder vollständig in der Abführleitung angeordnet, sodass eine Temperierung des Lademoduls durch die Luftströmung innerhalb der Abführleitung erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich ist die Abführleitung, insbesondere unmittelbar, an dem Lademodul angeordnet, sodass ein Wärmeaustausch zwischen dem Lademodul und der Luftströmung innerhalb der Abführleitung umgesetzt wird. Vorzugsweise ist das Lademodul derart angeordnet, dass Teile oder Abschnitte des Lademoduls von der Luft innerhalb der - -

Abführleitung umströmt und/oder durchströmt werden. Ferner können zwischen dem Lademodul und der Ablage oder dem Ablagebereich für das mobile Endgerät ein oder mehrere Luftkanäle angeordnet sein, sodass der Wärmeaustausch nochmals gesteigert wird. Die durch die Abführleitung strömende Luft stellt vorzugsweise einen Teilstrom und/oder einen Rückstrom der durch den Aufnahmebereich strömenden temperierten Luftströmung dar.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation weist diese zwei, insbesondere nebeneinander angeordnete, Temperiereinrichtungen zum Temperieren von zwei mobilen Endgeräten auf, wobei jeder Temperiereinrichtung vorzugsweise ein Lademodul zugeordnet ist. Insbesondere, wenn die Ladestation in der Mittelkonsole eines Fahrzeugs angeordnet ist, können durch zwei nebeneinander angeordnete Temperiereinrichtungen und Lademodule gleichzeitig die mobilen Endgeräte des Fahrers und des Beifahrers geladen und temperiert werden. Vorzugsweise sind die zwei Temperiereinrichtungen unabhängig voneinander betreibbar, sodass beispielsweise eine der Temperiereinrichtungen den Energiespeicher eines mobilen Endgeräts erwärmt und die andere Temperiereinrichtung den Energiespeicher eines mobilen Endgeräts kühlt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner durch ein Fahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Ladestation des erfindungsgemäßen Fahrzeugs nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs wird auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Ladestation verwiesen. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, wobei das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung einer Ladestation nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt wird. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Ladestation verwiesen.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen: - -

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ladestation

seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ladestation

perspektivischen Darstellung; Fig. 3 ein Diagramm zu einer temperaturabhängigen Steuerung

erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung;

Fig. 4 Verfahrensschritte eines von der erfindungsgemäßen Ladestation ausführbaren erfindungsgemäßen Verfahrens; und

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ladestation

perspektivischen Darstellung.

Die Fig. 1 zeigt eine Ladestation 100 zum induktiven Laden eines Energiespeichers 202 eines mobilen Endgeräts 200. Die Ladestation 100 umfasst eine Temperiereinrichtung 10 und ein Lademodul 102.

Die Temperiereinrichtung 10 ist dazu eingerichtet, in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs integriert zu werden und ist außerdem unabhängig von einer Fahrzeugklimaanlage betreibbar. Ferner weist die Temperiereinrichtung 10 einen Lufteinlass 12 auf, über welchen mittels eines Strömungserzeugers 14 Umgebungsluft angesaugt wird. Die Drehachse des Rotors 16 des Strömungserzeugers 14 verläuft parallel zu der Lufteinlassrichtung der durch den Lufteinlass 12 einströmenden Luft. Die von dem Strömungserzeuger 14 beschleunigte Luft wird einem Leitungsabschnitt 18 zugeführt, wobei die Luftauslassrichtung der den Strömungserzeuger 14 verlassenden Luft im Wesentlichen rechtwinklig zu der Lufteinlassrichtung der durch den Lufteinlass 12 einströmenden Luft verläuft. Über den Leitungsabschnitt 18 gelangt die Luft in eine Luft-Temperiereinheit 20, welche dazu eingerichtet ist, die Luftströmung zu temperieren. Hierzu weist die Luft-Temperiereinheit 20 mehrere als Peltier-Elemente ausgebildete thermoelektrische Einrichtungen 22 auf, welche dazu eingerichtet sind, Wärme mit der zu temperierenden Luftströmung auszutauschen. Die Nutzseite der thermoelektrischen Einrichtungen 22 ist wärmeübertragend mit Wärmeaustauschkörpern verbunden, welche innerhalb des - -

Strömungsabschnitts 23 angeordnet sind. Die Wärmeaustauschkörper können beispielsweise als Wärmeaustauschrippen, Wärmeaustauschlamellen oder Wärmeaustauschfinnen ausgebildet sein. Die Wärmeaustauschkörper sorgen letztendlich für die Temperierung der Luftströmung innerhalb des Strömungsabschnitts 23.

Die der Nutzseite der thermoelektrischen Einrichtungen 22 gegenüberliegende Ausgleichsseite der thermoelektrischen Einrichtungen 22 ist wärmeübertragend mit einer Wärmeaustauscheinrichtung 24 verbunden. Die Wärmeaustauscheinrichtung 24 weist mehrere Fluidkanäle für ein Wärmetransportfluid auf, so dass Abwärme von der Ausgleichsseite der thermoelektrischen Einrichtungen 22 über das Wärmetransportfluid abtransportiert werden kann.

In Strömungsrichtung hinter der Luft-Temperiereinheit 20 folgt eine Luft- Zuführeinrichtung 26, welche dazu eingerichtet ist, die temperierte Luftströmung in einen Aufnahmebereich 34 für das mobile Endgerät 200 einzuleiten. Die Luft- Zuführeinrichtung 26 weist eine Zuführleitung 28 und eine Luftauslassöffnung 30 auf, wobei die Luftauslassöffnung 30 oberhalb des Aufnahmebereichs 34 angeordnet ist.

An die Luftauslassöffnung 30 schließt sich der Aufnahmebereich 34 einer Aufnahmeeinrichtung 32 an, welche dazu eingerichtet ist, ein mobiles Endgerät 200, nämlich ein Smartphone, aufzunehmen. Der Aufnahmebereich 34 der Aufnahmeeinrichtung 32 ist als Ablagebereich ausgebildet, in welchem das mobile Endgerät 200 ablegbar ist. Hierzu weist die Aufnahmeeinrichtung 32 eine Ablage 36 auf, welche gegenüber eine Horizontalen H um den Neigungswinkel α und gegenüber einer Vertikalen V um einen Neigungswinkel ß geneigt ist. Die geneigte Ablage 36 erlaubt eine entsprechend geneigte Positionierung des mobilen Endgeräts 200. Die Ablage 36 weist mehrere als Noppen ausgebildete Erhöhungen 38 auf, welche unterhalb des mobilen Endgeräts 200 einen Strömungskanal 40 ausbilden. Ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung 26 in den Aufnahmebereich 34 eingeleiteten Luft wird in den Strömungskanal 40 eingeleitet und strömt somit entlang der Unterseite 204 des mobilen Endgeräts 200, wobei ein anderer Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung 26 in den Aufnahmebereich 34 eingeleiteten Luft - -

über die der Ablage 36 abgewandten Oberseite 206 des mobilen Endgeräts 200 strömt.

In Strömungsrichtung hinter der Aufnahmeeinrichtung 32 folgt eine Luft- Abführeinrichtung 42, welche dazu eingerichtet ist, eine Luftströmung aus dem Aufnahmebereich 34 abzuführen. Die Luft-Abführeinrichtung 42 weist hierzu eine Lufteinlassöffnung 44 auf, welche unterhalb des Aufnahmebereichs 34 angeordnet ist. Ferner weist die Luft-Abführeinrichtung 42 eine Abführleitung 46 auf, welche die Luftströmung wieder in Richtung des Strömungserzeugers 14 leitet.

Ein Teil der durch die Luft-Abführeinrichtung 42 aus dem Aufnahmebereich 34 abgeführten Luft wird aus dem Strömungskanal 40 abgeführt. Ein anderer Teil der durch die Luft-Abführeinrichtung 42 aus dem Aufnahmebereich 34 abgeführten Luft wird von der der Ablage 36 abgewandten Oberseite 206 des mobilen Endgeräts 200 abgeführt.

Die Luft-Zuführeinrichtung 26 und die Luft-Abführeinrichtung 42 sind derart angeordnet und ausgebildet, dass ein Teil der durch die Luft-Zuführeinrichtung 26 in den Aufnahmebereich 34 eingeleiteten Luft durch die Luft-Abführeinrichtung 42 aus dem Aufnahmebereich 34 wieder abgeführt wird. Ein geringer Luftanteil wird in die Umgebung abgegeben.

Die Luft-Zuführeinrichtung 26, die Luft-Abführeinrichtung 42, die Luft- Temperiereinheit 20, die Aufnahmeeinrichtung 32 und der Strömungserzeuger 14 sind also in einen teilgeschlossenen Strömungskreislauf integriert, in welchem eine Luftströmung zirkuliert.

Ferner umfasst die Temperiereinrichtung 10 eine Steuerungseinrichtung 48. Die Steuerungseinrichtung 48 dient zur Steuerung der Luft-Temperiereinheit 20. Über die Steuerungseinrichtung 48 wird die Luftströmungstemperatur innerhalb des Aufnahmebereichs 34 in Abhängigkeit der Temperatur des Energiespeichers 202 des mobilen Endgeräts 200 und der Temperatur der temperierten Luftströmung angepasst. Hierzu ist innerhalb der Luft-Zuführeinrichtung 26 ein Temperatursensor 50 angeordnet, welcher signalleitend mit der Steuerungseinrichtung 48 verbunden und die Temperatur der temperierten Luftströmung erfasst. Mittels einer Kommunikationseinrichtung 52, welche signalleitend mit der Steuerungseinrichtung 48 verbunden ist, tauscht die - -

Steuerungseinrichtung 48 kabellos Daten mit dem Kommunikationsmodul 208 des mobilen Endgeräts 200 aus, wobei die Steuerungseinrichtung 48 Temperaturdaten betreffend die Temperatur des Energiespeichers 202 des mobilen Endgeräts 200 von dem mobilen Endgerät 200 anfordert. Über den Austausch von Identifikationsmarkern mit dem mobilen Endgerät 200 oder einen Zeitabgleich der ausgetauschten Daten kann die Steuerungseinrichtung 48 außerdem ein in dem Aufnahmebereich 34 der Aufnahmeeinrichtung 32 angeordnetes mobiles Endgerät 200 identifizieren.

Das Lademodul 102 ist unterhalb der Ablage 36 angeordnet und erlaubt ein induktives Laden des Energiespeichers 202 des in dem Aufnahmebereich 34 angeordneten mobilen Endgeräts 200.

Die Fig. 2 zeigt eine Ladestation 100 zum induktiven Laden eines Energiespeichers von zwei unterschiedlichen mobilen Endgeräten, wobei lediglich das mobile Endgerät 200 dargestellt ist. Die Ladestation 100 umfasst zwei nebeneinander angeordnete Temperiereinrichtungen 10a, 10b, wobei jede Temperiereinrichtung 10a, 10b jeweils zum Temperieren eines mobilen Endgeräts 200 ausgebildet ist. Den Temperiereinrichtungen 10a, 10b ist jeweils ein Lademodul zum induktiven Laden des Energiespeichers des jeweiligen mobilen Endgeräts 200 zugeordnet. Die Temperiereinrichtungen 10a, 10b umfassen jeweils eine Aufnahmeeinrichtung 32a, 32b, welche jeweils einen Aufnahmebereich 34a, 34b für ein mobiles Endgerät 200 definieren. Die dargestellte Ladestation 100 kann beispielsweise in die Mittelkonsole eines Fahrzeugs eingebaut werden, damit der Fahrer und der Beifahrer des Fahrzeugs jeweils ihr mobiles Endgerät mit der Ladestation 100 temperaturüberwacht laden können. Dabei ist es auch möglich, dass eine erste Temperiereinrichtung 10a, 10b den Energiespeicher eines ersten mobilen Endgeräts kühlt und eine zweite Temperiereinrichtung 10a, 10b gleichzeitig den Energiespeicher eines zweiten mobilen Endgeräts erwärmt. Die Temperiereinrichtungen 10a, 10b weisen jeweils eigene Strömungserzeuger 14a, 14b auf.

Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer temperaturabhängigen Steuerung einer erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung. Die Heiz- beziehungsweise - -

Kühlleistung ist dabei auf der vertikalen Achse aufgetragen. Der oberhalb der horizontalen Achse befindliche Teil der vertikalen Achse betrifft die prozentuale Kühlleistung von 0 bis 100%. Der unterhalb der horizontalen Achse befindliche Teil der vertikalen Achse betrifft die prozentuale Heizleistung von 0 bis 100%. Auf der horizontalen Achse ist die Temperatur des zu temperierenden Energiespeichers aufgetragen.

Die Temperatur T1 stellt die minimale Temperatur für die Funktion der Temperiereinrichtung und des Lademoduls dar, beispielsweise -40°C. Bis zum Erreichen einer Temperatur T2 stellt die Steuerung die maximale Heizleistung bereit. T2 betrifft eine Übergangstemperatur, beispielsweise -10°C. Ab der Temperatur T2 erfolgt mit zunehmender Temperatur eine Verringerung der Heizleistung bis eine Temperatur T3, beispielsweise 0°C, erreicht ist. Zwischen der Temperatur T3 und einer Temperatur T4, beispielsweise 10°C, erfolgt weder ein Heizen noch ein Kühlen des Energiespeichers. Sobald die Temperatur T4 überschritten wird, erfolgt mit zunehmender Temperatur eine Steigerung der Kühlleistung bis eine Temperatur T5, beispielsweise 30°C, erreicht ist. Bei Temperaturen oberhalb von T5 erfolgt ein Kühlen des Energiespeichers mit maximaler Kühlleistung. Die Temperaturen T6, T7 und T8 liegen oberhalb von T5 und bedingen somit die Einstellung der maximalen Kühlleistung, wobei den Temperaturen T6, T7 und T8 jeweils eine Ladestufe zugeordnet werden kann. Daraus ergibt sich, dass durch eine Steuerung des Ladevorgangs, beispielsweise durch eine Beschränkung des maximalen Ladestroms, ebenfalls die Temperatur des Energiespeichers beeinflusst werden kann. Die Temperatur T9 liegt beispielsweise bei 60°C und stellt eine Maximaltemperatur dar. Bei Erreichen oder Überscheiten dieser Maximaltemperatur wird der Ladevorgang unterbrochen, wobei weiterhin der Energiespeicher mit maximaler Kühlleistung gekühlt wird.

Die Fig. 4 zeigt Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Temperieren und Laden eines Energiespeichers eines mobilen Endgeräts. Zunächst erfolgt in Schritt 300 eine Abfrage der Temperiereinrichtung, ob ein mobiles Endgerät in der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist.

Wenn kein mobiles Endgerät in der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, wird die Temperiereinrichtung in Schritt 302 deaktiviert. Wenn ein mobiles Endgerät in der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, erfolgt in Schritt 304 die Prüfung, ob ein - -

Datenaustausch zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät möglich ist.

Wenn zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät kein Datenaustausch möglich ist, erfolgt in Schritt 306 die Einstellung der maximalen Kühlleistung. Wenn zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät ein Datenaustausch möglich ist, wird in Schritt 308 geprüft, ob Temperaturdaten, beispielsweise Daten betreffend die Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts, zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät ausgetauscht werden können. Wenn keine Temperaturdaten zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät ausgetauscht werden können, erfolgt in Schritt 312 die Einstellung der maximalen Kühlleistung. Wenn Temperaturdaten zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät ausgetauscht werden können, erfolgt in Schritt 314 eine von der Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts abhängige Steuerung der Temperiereinrichtung und/oder des Lademoduls, beispielsweise wie in der Fig. 3 dargestellt.

Wenn zwischen der Temperiereinrichtung und dem mobilen Endgerät ein Datenaustausch möglich ist, kann auch alternativ in Schritt 310 beim mobilen Endgerät abgefragt werden, ob ein Temperierbedarf besteht. Wenn kein Temperierbedarf besteht, wird die Temperiereinrichtung in Schritt 316 deaktiviert. Wenn Temperierbedarf besteht, erfolgt in Schritt 318 eine von der Temperatur des Energiespeichers des mobilen Endgeräts abhängige Steuerung der Temperiereinrichtung und/oder des Lademoduls.

Die Fig. 5 zeigt eine Ladestation 100, welche im Vergleich zu der in der Fig. 1 dargestellten Ladestation 100 eine geänderte Luftführung aufweist. Die Abführleitung 46 der Luft-Abführeinrichtung 42 ist wärmeübertragend mit der Rückseite der Ablage 36 für das mobile Endgerät 200 und dem Lademodul 102 verbunden. Auf diese Weise erfolgt in der Abführleitung ein weiterer Wärmeaustausch zwischen der Luftströmung, dem mobilen Endgerät und dem Lademodul 102. In der dargestellten Ausführungsform ist die Abführleitung 46 unmittelbar an der Rückseite der Ablage 36 angeordnet. Ferner ist das Lademodul 102 innerhalb der Abführleitung 46 angeordnet. Das Lademodul 102 wird somit von der Luft innerhalb der Abführleitung 46 umströmt und durchströmt. Zur - -

Lenkung der Luftströmung innerhalb der Abführleitung 46 sind innerhalb der Abführleitung 46 zwischen dem Lademodul 102 und der Ablage 36 für das mobile Endgerät 200 mehrere Luftkanäle angeordnet. Die Luftkanäle sorgen dafür, dass die Luft einerseits direkt an der Rückseite der Ablage 36 entlang strömt und andererseits durch die elektronischen Komponenten des Lademoduls 102 geleitet wird.

. .

Bezugszeichen

10, 10a, 10b Temperiereinrichtungen

12 Lufteinlass

14, 14a, 14b Strömungserzeuger

16 Rotor

18 Leitungsabschnitt

0 Luft-Temperiereinheit

2 thermoelektrische Einrichtungen 3 Strömungsabschnitt

4 Wärmeaustauscheinrichtung

26 Luft-Zuführeinrichtung

28 Zuführleitung

30 Luftauslassöffnung

32, 32a, 32b Aufnahmeeinrichtungen

34, 34a, 34b Aufnahmebereiche

36 Ablage

38 Erhöhungen

40 Strömungskanal

42 Luft-Abführeinrichtung

44 Lufteinlassöffnung

46 Abführleitung

48 Steuerungseinrichtung

50 Temperatursensor

52 Kommunikationseinrichtung

100 Ladestation

102 Lademodul

200 mobiles Endgerät

202 Energiespeicher

204 Unterseite

206 Oberseite

208 Kommunikationsmodul 300-318 Verfahrensschritte . .

H Horizontale

V Vertikale

T1-T9 Temperaturen

α, ß Neigungswinkel