[发明专利]通过磁感应为车辆提供电能的配置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及为车辆提供电能的配置，其中，所述配置包括适于产生交变电磁场以通过磁感应在对应的接收装置中诱发交变电流的发生装置。所述配置包括附接着所述发生装置的基部。所述基部限定出车辆可被放置或可行驶经过的车辆位置。此外，本发明涉及制造该配置的方法并且涉及利用该配置为车辆提供电能的方法。

背景技术

具体地，本发明可被应用于任何地面车辆，特别是轨道行走车辆，比如有轨车辆(例如有轨电车)，而且还应用于公路汽车，比如个体(私人)客车，商用卡车或公共交通车辆(例如公交车)。优选地，发生装置的产生交变电磁场的主侧导体配置被集成在车辆的轨道、公路或停车区域中，从而主侧导体配置的电线在近似平行于车辆可行驶或可停靠的公路、轨道或停车区域的表面的平面中延伸。

主侧导体配置的优选实施例的细节在WO 2010/031595A2中描述了。例如，主侧导体配置的电流线路可以蜿蜒方式沿轨道或公路延伸，即这些线路的一些部分横向于行驶方向延伸并且这些线路的一些部分在行驶方向上延伸，从而连接这些横向延伸的部分。特别地，如WO 2010/031595A2的图5和图12中所示，主侧导体配置优选地产生在行驶方向上或相反于行驶方向传播的磁波。波速通过横向延伸的部分的距离并且通过由主侧电导体配置的不同相承载的交流电的频率确定。

WO 2010/031595A2还描述了，接收装置可被定位于车辆下侧并且可通过铁磁性本体覆盖，比如板材或板体形状的本体。适当的材料是铁氧体。本体将磁场的场线集成束并且改变磁场的场线的方向并且因此将本体上方的场强降低到几乎为零。

然而，在本体或屏蔽件旁边的位置，这种铁磁性材料的本体或，可选地，导电材料的屏蔽件不能将电磁场的场强降低到零。特别是，在人员进入或离开车辆时，他们可能经过接收装置旁边的区域。因此，场强的对应极限被引用并且必须不能超过。例如，国际非电离辐射保护委员会 (ICNIRP)已经颁布了对应极限推荐值。

在向车辆传递能量的系统的操作过程中，不但车辆的主侧发生装置，而且副侧接收装置也产生电磁场。如果电压被诱发在接收装置的一个或多个电导体中(有时被称为拾取)，并且如果相应的电流流动，此电流产生电磁场。

特别是在车辆行驶时如果车辆被通过感应供应电能，主侧发生装置和副侧接收装置之间的缝隙比静态系统比如传统变压器相比较大。因此，典型地至少1kHz直到大于100kHz的相当高的频率被选择用于主侧交流电并且因此用于所产生的电磁场。

人，尤其是乘客和工作人员，在操作过程中可能接近发生装置，特别是在车辆停止或接近该位置时。在公共交通车辆有规律地停止以允许乘客进入和离开车辆的停止区域，人员可能会甚至在发生装置附近停留较长时间。虽然发生装置通常不连续地操作，但至少在车辆进入与工作人员相邻的位置之前不久，操作可能开始。

本发明的目的是提供一种为车辆提供电能的配置，制造该配置的方法和借助于接收装置为车辆提供电能的方法，这些可以降低发生装置旁边和/或接收装置旁边的场强，特别是在人员暴露于车辆停止或行驶的位置旁边时。

特别地，发生装置可具有在WO 2010/031595A2中描述的蜿蜒(可选地称为：弯曲的)配置。可选地，发生装置可包括电导体的至少一个线圈。其它配置也是可能的，比如平行于车辆行驶路径延伸的直的或稍稍弯曲的电线。

发明内容

本发明的基本构思是将屏蔽材料构成的细长型材附接到车辆位置旁边的升高区域，车辆可被放置在或可行驶经过该车辆位置。该升高区域例如可以是沿着街道的人行道和/或车辆站台处的升高区域。该升高区域的上表面被定位于比发生装置的电导体和/或比在车辆被发生装置供应能量时车辆可在上面停止或行驶的基部的表面高的水平。人员可在该升高区域的上表面上站立或行走。如果在垂直于细长型材的纵向的横截面中看，该型材优选地屏蔽升高区域的上表面上方的区域不受电磁场的磁场线的影响，假设细长型材不存在的话，磁场线将从升高区域的下面或旁边延伸到升高区域的上表面。为了实现此屏蔽效果，细长型材朝向车辆可停止或行驶的位置 (在下面被称为：车辆位置)的一侧延伸。特别地，细长型材的水平部分，即在水平方向上延伸的部分，可屏蔽升高区域的上表面上方的区域。类似地，细长型材的大体水平部分也能屏蔽。

另外，细长型材可包括朝向升高区域的上表面的水平向上延伸的第二部分。例如，此第二部分可在竖直方向上延伸。然而，此第二部分以倾斜方式(即，包括一斜度)向上延伸也是可能的。