1. Funktionale Anforderungen
Während derLadevorgang von ElektrofahrzeugenViele elektromechanische Geräte führen Befehle aus und erzeugen mechanische Aktionen. Daher muss die elektronische Verriegelung der Ladepistole für reine Elektrofahrzeuge zwei funktionale Anforderungen erfüllen.
Zunächst muss das Ladegerät den gesetzlichen Bestimmungen entsprechen. Ist die elektronische Verriegelung des Ladegeräts nicht verriegelt, muss der Ladevorgang des Elektrofahrzeugs abgebrochen oder gar nicht erst gestartet werden. Ohne elektronische Verriegelung lassen sich Fehlfunktionen beim Laden nur schwer vermeiden. Daher müssen die Hersteller bei der Entwicklung elektronischer Verriegelungen die gesetzlichen Vorgaben beachten. Andernfalls kann es zu Gefahren kommen, wenn der Benutzer während des Ladevorgangs versehentlich den Stecker aus der Steckdose zieht.
Zweitens muss es den Bedürfnissen der Nutzer entsprechen. Das elektronische Schloss fürLadepistolen für ElektrofahrzeugeDie elektronische Verriegelung für Ladepistolen unterscheidet sich von herkömmlichen elektronischen Verriegelungen. Ihre Leistung muss zuverlässig, hochgradig zuverlässig und vielseitig einsetzbar sein. Die Verriegelung sollte kompakt sein und sich nahtlos in die Ladebuchse integrieren lassen, um Installation und Wartung zu vereinfachen. Gleichzeitig darf sich der Verriegelungsstift der Verriegelung im Fehlerfall nicht ausdehnen oder zusammenziehen. Das isolierende Innengehäuse der Ladepistole ist formstabil, vibrationsbedingte Kontaktprobleme werden vermieden, ein versehentliches Herausziehen nach dem Verriegeln ist verhindert und die Verbindung zwischen Ladekabel und Fahrzeug bleibt bestehen. Im Gegensatz dazu verformt sich das Außengehäuse der Kontaktstifte herkömmlicher Ladepistolen unter Einwirkung äußerer Kräfte unregelmäßig. Bisherige mechanische Verriegelungen boten lediglich eine punktuelle Verriegelung am Ende der Ladepistole, wodurch diese beim Einstecken wackeln konnte.
2. Schaltungsdesign
Angesichts des wachsenden Bewusstseins für elektrische Sicherheit statten Entwickler Ladepistolen für Elektrofahrzeuge mit elektronischen Verriegelungsmechanismen aus, um die Ladesicherheit zu gewährleisten. Diese elektronischen Verriegelungen nutzen Niedrigstromkomponenten, bieten hohe Sicherheit und kontrollieren das Verbinden und Trennen der positiven und negativen Stromversorgung. Die Verriegelungsfunktion der Ladepistole berücksichtigt vier Eingangszustände:
Zunächst ist ein angeschlossenes Ladekabel im Fahrzeug Voraussetzung für die Verriegelung des elektronischen Schlosses. Sobald das Ladekabel eingesteckt wird, entscheidet die Logik, ob das elektronische Schloss sofort verriegelt und ein Signal an den Benutzer gesendet werden soll.
Zweitens muss die elektronische Verriegelung der Ladepistole dem Ladesystem eine Rückmeldung geben. Dadurch kann das Ladesystem feststellen, ob die entsprechenden Mechanismen Entriegelungs- oder Verriegelungsbefehle ausgeführt haben. Werden Entriegelungs- oder Verriegelungsbefehle ohne vorherige Prüfung gesendet, kann im Falle eines Verriegelungsfehlers keine effektive Rückmeldung erfolgen, und es lässt sich nicht feststellen, ob die elektronische Verriegelung korrekt verriegelt wurde. Ohne Verriegelung kann der Benutzer die Ladepistole auch bei aktiver elektronischer Verriegelung entnehmen.
Drittens sollte der Verriegelungs- und Entriegelungsstatus des Fahrzeugs die Designziele der Ladelogik berücksichtigen. Das Ladesystem muss den Gesamtverriegelungs-/Entriegelungsstatus des Fahrzeugs erfassen und ein entsprechendes Signal an das Ladesystem senden. Gleichzeitig befindet sich an der Vorderseite der Ladepistole ein Steuerschalter, der mit dem Fahrzeugsteuergerät verbunden ist. Dieser Schalter steuert die Ladeverriegelung; beim Verlassen des Fahrzeugs muss die elektronische Verriegelung verriegelt und der Steuerschalter aktiviert sein. Die Fernbedienung ermöglicht die Fernsteuerung und Überwachung des Ladestatus. Ob es sich um Plug-and-Charge oder geplantes Laden handelt,LadesystemVor Beginn des Ladevorgangs muss sichergestellt werden, dass die elektronische Verriegelung eingerastet ist. Das Fahrzeugsteuergerät, das als System die meisten Informationen verarbeitet, aggregiert Daten verschiedener Komponenten, fasst die Logik zusammen, trifft Entscheidungen und gibt entsprechende Aktionen aus.
Viertens: die manuelle Entriegelung oder automatische Verriegelung des elektronischen Schlosses. Die automatische Verriegelung dient zum Entriegeln des Fahrzeugschlosses nach dem Ladevorgang. Um jedoch während des Ladevorgangs ein versehentliches Unterbrechen zu verhindern, muss der Benutzer das elektronische Schloss der Ladestation manuell entriegeln. Das System muss den Ladevorgang nach Empfang des Eingangssignals stoppen. Daher muss die Funktion des elektronischen Schlosses logisch bestimmt und die entsprechende Aktion ausgeführt werden.
3. Logikdesign
Neben der Optimierung der Ladevorrichtung müssen die Designer auch die Anordnung der Ladeanschlüsse im Fahrzeug optimieren, um die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern. Ausgehend von den Designzielen lassen sich drei logische Entscheidungen treffen:
Zunächst zur Verriegelungslogik. Das System prüft, ob die Ladepistole ordnungsgemäß mit dem Ladeanschluss des zu ladenden Fahrzeugs verbunden ist. Bei korrekter Verbindung steuert es die elektronische Verriegelung, um die Ladepistole zu verriegeln und den Ladevorgang des Fahrzeugs zu starten.
Wird während des Ladevorgangs ein vom Benutzer ausgelöstes Signal erkannt, kann dieses Signal das elektronische Schloss zum Entriegeln des Geräts steuern.EV-LadepistoleWird während des Ladevorgangs kein vom Benutzer ausgelöstes Entsperrsignal erkannt,
Nach Abschluss des Ladevorgangs entriegelt das System die Ladepistole automatisch. Das heißt, wenn das Ladesystem beim Einstecken der Ladepistole keine gültige Verbindung erkennt, wird die elektronische Verriegelung der Ladepistole nicht automatisch aktiviert. Beim Verriegeln des Fahrzeugs prüft das Ladesystem daher gleichzeitig den Verbindungsstatus der Ladepistole. Ist die Ladepistole angeschlossen, wird die elektronische Verriegelung der Ladepistole durch das gleichzeitige Verriegeln des Fahrzeugs aktiviert.
Diese Vorgehensweise erfordert jedoch logisches Urteilsvermögen. Benutzer müssen vor Beginn des Ladevorgangs in einem rein elektrischen Fahrzeug den Verriegelungsstatus der Ladepistole überprüfen; der Ladevorgang kann erst durchgeführt werden, nachdem die elektronische Verriegelung der Ladepistole verriegelt ist.
Zweitens die Logik für den Ladevorgang. Während des Ladevorgangs muss der Verriegelungsstatus des Fahrzeugs erkannt werden. Ist das gesamte Fahrzeug verriegelt, entriegelt sich die elektronische Verriegelung des Ladegeräts erst, wenn der Benutzer sie aktiv entriegelt. Dies verhindert ein versehentliches Trennen und den Verlust des Ladekabels. Erkennt das System während des Ladevorgangs, dass das gesamte Fahrzeug entriegelt ist, befindet sich der Benutzer in der Nähe. Durch Entriegeln der elektronischen Verriegelung kann der Benutzer das Ladegerät entnehmen.
Drittens die Entriegelungslogik. Mithilfe eines manuellen oder per Fernbedienung ausgelösten Entriegelungsschalters kann das Ladesystem nach Eingang einer der oben genannten Entriegelungsanfragen, falls es feststellt, dass das Fahrzeug nicht geladen wird, die Ladepistole direkt ansteuern, um das elektronische Schloss zu entriegeln. Benutzer können auch aktiv eine Entriegelungsanfrage stellen.
—DAS ENDE—
Veröffentlichungsdatum: 11. Dezember 2025
