[發(fā)明專利]用于對電動車輛或混合動力車輛進(jìn)行感應(yīng)式能量供應(yīng)的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680058276.2
• 申請日: 2016-10-06
• 公開（公告）號: CN108292551A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M.埃斯格拉
• 申請（專利權(quán)）人: 磁性混凝土有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01F1/37
• 分類號: H01F1/37;B60L11/18;H01F3/08;H01F38/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 胡莉莉;劉春元

說明了一種用于對電動車輛或混合動力車輛進(jìn)行感應(yīng)式能量供應(yīng)的裝置，其中將功率以無接觸感應(yīng)的方式從集成到行車道中的一次線圈傳輸?shù)教幵谒?yīng)的車輛中的二次線圈上。通過將一次線圈嵌入到可磁化的混凝土中，使由一次線圈提供的磁場朝向二次線圈的所規(guī)定的充電位置集束。這能夠?qū)崿F(xiàn)漏磁場小的效率高的功率傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于通過從提供磁場的、集成到可通行的建筑結(jié)構(gòu)中的靜態(tài)的一次線圈到處在所要供應(yīng)的車輛中的、適合于與所提供的磁場相互作用的二次線圈的功率傳輸來對電動車輛和/或混合動力車輛進(jìn)行感應(yīng)式能量供應(yīng)的裝置。本發(fā)明還涉及這種裝置的應(yīng)用以及用于制造該裝置的方法和用于制造在該方法中使用的成型體的方法。

背景技術(shù)

開頭提到的類型的裝置例如從US 5311973公知。在那里所描述的用于電動車輛的充電系統(tǒng)中，有電流流經(jīng)與電流源連接的靜止的一次線圈，由此產(chǎn)生包圍該一次線圈的磁場。該磁場用作用于能量傳輸?shù)慕橘|(zhì)，其中如果有交變電流流經(jīng)一次線圈，那么在二次線圈中感應(yīng)出電流，或者由于一次線圈與二次線圈之間的相對運動感應(yīng)出電流或者由于磁場的波動感應(yīng)出電流。通常，在這樣的裝置中，一次線圈靜止地放在沿著行車道的表層，而二次線圈處在所要供應(yīng)的電動車輛中并且隨著該電動車輛運動。例如，在從EP 0289 868公知的裝置中，借助于預(yù)制的、放入到行車道中的模塊來生成磁場，其中相應(yīng)的一次線圈完全嵌入到由沙子和合成樹脂構(gòu)成的混合物中。不過，在這樣的裝置中，與行車道的連接是裂紋敏感的，而且可實現(xiàn)的效率、也就是說被傳輸?shù)蕉尉€圈上的功率相比于由一次線圈提供的功率的份額通常并不令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容

因而，本發(fā)明的任務(wù)在于：說明一種裝置，借助于所述裝置可以以簡單的、允許制造任意形狀和大小的方式將一次線圈可靠地集成到行車道中而且同時能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的場會聚。

該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的裝置來解決。

由于一次線圈以按照本發(fā)明的方式被嵌入到可磁化的混凝土中，實現(xiàn)了所生成的磁場的集束，所述集束能夠?qū)崿F(xiàn)在一次線圈與二次線圈之間的對于電動車輛來說常見的為5cm至50cm的間距范圍內(nèi)以高效率將能量傳輸?shù)教幵谲囕v中的二次線圈上。

在按照本發(fā)明的裝置中重要的是：一次線圈沒有完全被可磁化的混凝土包圍，而是所述一次線圈的朝向二次線圈的所規(guī)定的充電位置的表面區(qū)域被可磁化的混凝土開放。如下設(shè)計方案會被視為極限情況，其中可磁化的混凝土成型為平板，將線圈放到所述平板上。不過，磁場的可借此實現(xiàn)的集束仍經(jīng)常不是最優(yōu)的。相對于此進(jìn)一步改善的集束可以簡單地通過如下方式來實現(xiàn)：在可磁化的混凝土中構(gòu)造有槽形的或裂縫形的、朝向二次線圈的充電位置敞開的留空部，一次線圈可以完全合適地嵌入、例如插入或壓入到所述留空部中。這樣的留空部例如可具有u形或v形的、半圓形的、拋物線形的或敞開的多邊形的橫截面。這些留空部可以有利地通過將可磁化的混凝土澆筑成相對應(yīng)的形狀來直接提供，但是也可以通過從可磁化的混凝土的預(yù)制品進(jìn)行剝蝕式加工來塑造出來。在有些情況下、例如在幾何形狀復(fù)雜的情況下，配備有留空部的成型體的所希望的最終形狀也可以通過由相對應(yīng)地成型的預(yù)制品構(gòu)成的模塊化結(jié)構(gòu)來構(gòu)造。在大多數(shù)情況下，已經(jīng)被證明為合適的是：使留空部的深度與線圈橫截面相匹配，使得線圈在收進(jìn)狀態(tài)下沒有從留空部的上邊緣伸出。但是，也可以是適宜的并且因而沒有排除的是：設(shè)置留空部的相對于此更小的深度，使得線圈在收進(jìn)狀態(tài)下部分地從留空部的上邊緣伸出。這樣的實施方式可以在這種其中線圈只是稍微從留空部伸出的實施方式直至這種其中線圈從留空部伸出直至約二分之一的實施方式之間變更。通常，優(yōu)選留空部的如下設(shè)計方案，所述設(shè)計方案允許通過插入或壓入來簡單地將一次線圈收進(jìn)。按照一個有利的實施方式，線圈橫截面和留空部的橫截面彼此匹配，使得可以根據(jù)需求來適配在線圈與可磁化的混凝土之間的空氣隙或中間空隙。在一個可能的實施方式中，在為了制造完成可通行的建筑結(jié)構(gòu)而涂覆其它行車道結(jié)構(gòu)之前，留空部可以在將一次線圈收進(jìn)之后以進(jìn)行穩(wěn)定的填充材料（比如沙子）來填充。