[其他]充电系统、电驱动的车辆和用于这种车辆的充电站

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电系统，用于为电驱动的车辆的电的蓄能器电隔离地充电，即车辆特别是电驱动的机动车、优选是私人轿车。充电系统包括具有带有用于输出电能的初级线圈的在车辆外部的初级单元，以及带有用于接收能量的与蓄能器耦合的次级线圈的在车辆侧的次级单元。此外，本实用新型涉及一种电驱动的车辆、用于这种车辆的充电站、以及用于为电驱动的车辆的电的蓄能器电隔离地充电的方法。

背景技术

电驱动的车辆、特别是机动车已经是现有的技术。这种车辆包含电驱动装置-即电驱动电动机-并且这种车辆借助电驱动装置来驱动。以蓄能器中、即特别是来自所谓的“牵引电池”的电能来供给电驱动装置。对于电驱动的车辆的特别要求在于，蓄能器要特别迅速地完全充满电。因此在经济上适宜的设计中，目前可使用的蓄电器技术需要较频繁的重新充电。在常规的充电系统中，使用者将车辆停在充电站(“充电桩”又或者相应的电流接口)附近，并且通过电线连接车辆与充电站。此时，以常规方式通过电缆来进行充电。

更舒适的充电系统也是公知的，其实现了无电缆的或者说电隔离地电能传输。在此，车辆如此的停靠在例如地面单元(初级单元)之上，从而存在于初级单元中的初级线圈位于布置在车辆底部的次级线圈的对面。现在，借助在一方面的充电站初级单元和另一方面的车辆次级单元之间的交变磁场来进行能量传输。在此涉及初级线圈和次级线圈之间的感应耦合。 因此取消了通过相应电线将车辆手动连接到充电站上。对于这种充电过程，使用者仅需要在确定区域内将车辆停靠在初级单元上并且可能还启动充电过程。

当前，兴趣点在于后者描述的更舒适的方法，其实现了对蓄能器的无电缆地加载。当安装了相应的初级单元或者地面单元时，所描述的舒适的充电系统甚至可以实现在多个地点对车辆进行不复杂的重新充电。由此能够一定限度地补偿蓄能器的有限电容的缺点：例如在停车期间，车辆可以一直重新充电。因此，在公共停车位、路边车位和类似地点上安装相应的初级单元也显示了重要的意义。但是如果数量如此之多的停车位和类似地点都配备了相应的初级单元，那么不得不克服一个新的挑战：典型地，不可能封闭或者监控每一个停车位。因为由于有导电能力的物体在交变磁场的范围中产生危害，因此必须可以通过适当的方法来识别这种物体，并且如果可能不会开启或者可能切断能量传输。在交变磁场的范围中存在有导电能力的异物导致了以下的风险，即这种有导电能力的物体可以变热，并且此外会损害初级单元/次级单元的功率电子设备。

DE 20 2009 009 693 U1描述了一种用于从具有初级电感的固定单元向位于其附近的具有次级电感的车辆感应传输电能的装置，其中固定单元具有用于在预定的、邻接到初级电感的空间内部探测存在具有导电能力的物体的装置。

后公布的WO 2012/136303 A2也涉及了一种系统，其用于从初级绕组无接触地传输能量到包括可以感应耦合到初级绕组的次级绕组的车辆处，该系统具有异物识别系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种解决方案，即在开头所述类型的充电系统中，如何可以特别有效地并且运行安全地进行蓄能器的加载。

根据本实用新型，该目的通过一种充电系统、电驱动的车辆、充电站以及方法来实现。

根据本实用新型提出一种充电系统，用于为电驱动的车辆的电的蓄能器电隔离地充电，具有：

-带有用于输出电的能量的初级线圈的在车辆外部的初级单元，和

-带有用于接收所述能量的与所述蓄能器耦合的次级线圈的在车辆侧的次级单元，

-带有至少一个传感器线圈的至少一个传感器线圈布置，所述传感器线圈用于探测位于所述初级单元和所述次级单元之间的能量传输区域中的、有导电能力的异物，和

-电子评估设备，所述电子评估设备设计用于，根据取决于至少一个所述传感器线圈的电感的参量探测在所述能量传输区域中的有导电能力的所述异物，

其特征在于，所述传感器线圈布置在垂直方向上具有一个有效距离，所述有效距离小于在所述初级单元和所述次级单元之间的可能的最小间距并且大于在所述初级单元和所述次级单元之间的可能的最大间距的一半。

根据本实用新型提出，一个提到的传感器线圈布置集成在所述初级单元中。

根据本实用新型提出，一个提到的传感器线圈布置集成在所述次级单元中。

根据本实用新型提出，所述评估设备设计用于，在启动充电过程之前和/或在所述充电过程期间，检验所述能量传输区域是否存在异物