具有浮動(dòng)的充電單元的充電設(shè)備和充電方法
【專利摘要】充電設(shè)備，包括在車輛底部中具有充電模塊（2）的車輛和位置固定的具有充電單元（6）的充電站（4），所述充電設(shè)備用于給車輛的電池感應(yīng)式充電，其中，所述充電站（4）支承在地面附近或在地面中，所述充電單元（6）在充電站（4）中浮動(dòng)，所述充電單元（6）具有預(yù)定的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域，所述充電模塊（2）具有至少一個(gè)固定磁鐵（7），所述充電單元（6）具有至少一個(gè)定位磁鐵（8），所述充電單元（6）構(gòu)成為初級線圈，并且所述充電模塊（2）構(gòu)成為次級線圈。
【專利說明】具有浮動(dòng)的充電單元的充電設(shè)備和充電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有浮動(dòng)的充電單元的充電設(shè)備和充電方法，其中，所述充電設(shè)備包括在車輛底部中具有充電模塊的車輛和位置固定的具有充電單元的充電站，以便給車輛的電池感應(yīng)式充電。
【背景技術(shù)】
[0002]在今后十年，具有電驅(qū)動(dòng)裝置的車輛例如電動(dòng)車和混合動(dòng)力車越來越多地贏得在汽車領(lǐng)域中的市場份額。這些車輛經(jīng)常具有外部再充電可能性，所述外部再充電可能性大多設(shè)計(jì)為與電纜連接的。因此這樣的車輛也稱為插接式車輛。插接式車輛的充電必須基于魯棒(健壯)的、持久的并且日常適用的構(gòu)思，以便可以達(dá)到地區(qū)范圍內(nèi)的批量生產(chǎn)水平。在此的目標(biāo)在于，在公共基礎(chǔ)設(shè)施(街道和高速公路)和私人基礎(chǔ)設(shè)施(停車場和車庫)的范圍中能實(shí)現(xiàn)有效和舒適的充電。在此在至今的開發(fā)中優(yōu)選始于與電纜連接的充電站。
[0003]越來越多地也考慮到具有非接觸式能量傳輸?shù)臒o電纜充電站。這種感應(yīng)式充電技術(shù)在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)是已知的。文獻(xiàn)DE4236286A1例如描述了一種設(shè)備，其具有一個(gè)車輛側(cè)的次級充電線圈和一個(gè)充電站的初級充電線圈，為了給車輛充電將初級充電線圈在引導(dǎo)臂上引導(dǎo)到車輛上。因?yàn)橐龑?dǎo)臂為了在這兩個(gè)線圈之間產(chǎn)生優(yōu)化的充電連接而受傳感器控制地機(jī)動(dòng)地運(yùn)動(dòng)，所以涉及復(fù)雜和成本密集的設(shè)計(jì)方案。在文獻(xiàn)DE102009023409A1中例如描述了 一種車輛對接系統(tǒng)，其中利用車輛運(yùn)動(dòng)，以便使在車輛上的次級充電線圈與在充電站上的初級充電線圈接觸。這對于駕駛員來說與如下的必要性相關(guān)聯(lián)，即，目標(biāo)準(zhǔn)確地、亦即可能帶有調(diào)車耗費(fèi)地使車輛運(yùn)動(dòng)到準(zhǔn)確預(yù)定的目標(biāo)位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種改善的充電設(shè)備和一種改善的充電方法。
[0005]該任務(wù)通過一種按照權(quán)利要求1的具有浮動(dòng)的充電單元的充電設(shè)備和充電方法解決。本發(fā)明的有利實(shí)施形式和進(jìn)一步改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求得出。
[0006]按照本發(fā)明，充電站支承在地面附近或在地面中。此外充電單元浮動(dòng)地支承在充電站中并且具有預(yù)定的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域。此外，充電模塊具有至少一個(gè)固定磁鐵并且充電單元具有至少一個(gè)定位磁鐵。充電單元構(gòu)成為初級線圈，充電模塊構(gòu)成為次級線圈。
[0007]由此引起了，雖然充電站可以位置固定地支承。然而承載初級線圈的充電單元沿水平方向、亦即沿車輛相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng)的X方向(縱軸)和I方向(橫軸)可動(dòng)地支承并且在水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域之內(nèi)是位置綁定的。特別是將如下的平面和在該平面之下的區(qū)域理解為地面，車輛的車輪在該平面上滾動(dòng)。在本文件的范圍中，基底與此形成同義的概念。
[0008]按照本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施形式，充電站至少部分地以具有第一密度的粘性的、不導(dǎo)電的并且非磁性的介質(zhì)填充。充電單元包括具有第二密度的浮動(dòng)體和/或空心體，第二密度小于第一密度。
[0009]浮動(dòng)體或空心體確保充電單元基本上在液態(tài)介質(zhì)上浮動(dòng)。充電單元的為此需要的浮力源于充電單元部分浸入到液態(tài)介質(zhì)中。
[0010]優(yōu)選地，所述至少一個(gè)固定磁鐵、特別是每個(gè)固定磁鐵以及所述至少一個(gè)定位磁鐵、特別是每個(gè)定位磁鐵構(gòu)成為恒場磁鐵。通過所述至少一個(gè)固定磁鐵和所述至少一個(gè)定位磁鐵的設(shè)置，所述至少一個(gè)固定磁鐵的磁場方向與所述至少一個(gè)定位磁鐵的磁場方向引起在所述至少一個(gè)固定磁鐵與所述至少一個(gè)定位磁鐵之間的吸引定位力。通過定位力引起充電單元的水平運(yùn)動(dòng)。在充電單元的稱為充電位置的位置中，定位磁鐵的勢能在固定磁鐵的磁場中關(guān)于水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域是局部最小的。
[0011]換句話說這意味著,定位磁鐵被固定磁鐵吸引。在充電模塊位于充電站的區(qū)域中時(shí)，具有初級線圈和定位磁鐵的充電單元被具有次級線圈和固定磁鐵的充電模塊吸引。在此，充電單元關(guān)于其沿X方向和y方向在水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域中的可動(dòng)性實(shí)現(xiàn)勢能的局部最小值，其中，局部最小值的地點(diǎn)通過充電模塊的位置確定。假如充電模塊沒有位于水平運(yùn)動(dòng)面的區(qū)域中，那么雖然可以發(fā)生固定磁鐵和定位磁鐵的磁場的相互作用，然而勢能的局部最小值在這種情況下不能被充電單元占據(jù)。假如充電模塊在車輛固定的坐標(biāo)系統(tǒng)中關(guān)于X軸和y軸占據(jù)如下位置坐標(biāo)，所述位置坐標(biāo)在相同的參考系統(tǒng)中可被可運(yùn)動(dòng)的充電單元占據(jù)，那么充電模塊也位于水平運(yùn)動(dòng)面的區(qū)域中。換句話說，在該坐標(biāo)系統(tǒng)中充電模塊便關(guān)于X軸和y軸位于充電單元的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域中。
[0012]假如固定磁鐵和定位磁鐵是電磁鐵，那么根據(jù)一種特別的實(shí)施形式僅僅假如充電模塊在該水平坐標(biāo)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)磁鐵才可以被通電。
[0013]按照另一實(shí)施形式，充電站集成到道路主體或停車場基底中。
[0014]這能實(shí)現(xiàn)充電站例如在公共停車場上或在私人車庫中不引人注意和節(jié)省空間的安置。
[0015]優(yōu)選地，充電設(shè)備在充電站與充電單元之間具有復(fù)位彈簧。復(fù)位彈簧朝向水平運(yùn)動(dòng)面的中心點(diǎn)施加彈簧力到充電單元上。假如充電模塊位于充電單元的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域中，那么所述彈簧力小于所述定位力。
[0016]由此確保，假如沒有帶有充電模塊的車輛位于充電站的區(qū)域中，那么復(fù)位彈簧將充電單元定位在運(yùn)動(dòng)面的水平中央。假如將要充電的車輛的充電模塊運(yùn)動(dòng)到充電站的區(qū)域中，那么該位置用作充電單元的初始位置。
[0017]利用所述的充電設(shè)備可實(shí)施一種充電方法，在該充電方法中車輛首先占據(jù)停車位置，在該停車位置中充電模塊位于所述運(yùn)動(dòng)區(qū)域中。在停車位置中，浮動(dòng)的充電單元被充電模塊吸引并且到達(dá)充電位置。在到達(dá)停車位置或充電位置時(shí)起動(dòng)電池充電過程。這意味著，初級線圈由外部交流電網(wǎng)供電，以便建立交變磁場。在充電站中，在初級線圈與次級線圈之間的感應(yīng)式能量傳輸關(guān)于所述水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域是局部最大的。
[0018]該充電方法對于車輛駕駛員來說提供的優(yōu)點(diǎn)在于，當(dāng)充電模塊僅僅位于充電單元的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域中時(shí)，車輛為了給電池充電就足夠準(zhǔn)確地在充電站上方定位。浮動(dòng)的充電單元隨后自動(dòng)運(yùn)動(dòng)到充電位置并且為了充電保持在充電位置。在該充電位置中，在初級線圈與次級線圈之間的能量傳輸最大。換句話說，這意味著，假如充電單元沿X方向和/或I方向位于任一不同于充電位置的位置上，則在線圈之間的能量傳輸小于在充電位置的能量傳輸。充電位置因而形成了可傳輸?shù)碾姽β实木植孔畲笾怠?br> [0019]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施形式，在充電站與充電模塊之間信息是可交換的。可交換的信息包含車輛的地點(diǎn)說明以及電池的狀態(tài)信息和用于電池充電過程的調(diào)節(jié)參量。
[0020]這些信息例如是可用的，以便在占據(jù)停車位置時(shí)通過導(dǎo)航指示支持駕駛員。在車輛與充電站之間的通信也可以用于車輛的識別，以便例如以把手實(shí)施充電過程的自動(dòng)中斷。通過確定的車輛鑰匙的識別，也可以駕駛員特定地實(shí)施這樣的中斷。
[0021]根據(jù)一種確定的進(jìn)一步改進(jìn)方案，充電站相對于車輛底部沿豎直方向是可運(yùn)動(dòng)的。
[0022]由此可以在通過充電單元達(dá)到充電位置時(shí)使得在兩個(gè)線圈之間的空間距離沿豎直方向、亦即沿車輛豎直軸的方向最小，以便提高由初級線圈至次級線圈的能量傳輸。
[0023]本發(fā)明基于以下闡述的考慮:用于電動(dòng)車或插接式車的與電纜連接的充電站是不舒適的并且在公共基礎(chǔ)設(shè)施中不可足夠地實(shí)現(xiàn)。無電纜的感應(yīng)式充電方法至今具有對于有效的能量傳輸和車輛耦合不足的構(gòu)思。這兩點(diǎn)需要“加油站”、亦即初級傳輸側(cè)出于導(dǎo)線損耗的原因在附近連接到車輛上。此外，基于連接到公共基礎(chǔ)設(shè)施例如路面或地下停車場地面中的實(shí)施方案必須是耐氣候的并且補(bǔ)償要加油車輛的一定的“不精確”或定位并繼而使得充電損耗最小，亦即“自動(dòng)”建立在充電站與車輛之間的理想的接觸。
[0024]作為改善措施應(yīng)該引入耐氣候的充電站，其包含氣密地與環(huán)境隔絕的充電單元。在此采用例如由PE或PTFE構(gòu)成的耐氣候的澆注的殼體，殼體完全集成充電單元。充電站不僅可以集成到公共基礎(chǔ)設(shè)施(路面)中、而且可以集成到私人基礎(chǔ)設(shè)施(例如車庫)中。
[0025]附加地，耐氣候的、集成的充電站具有充電單元相對于車輛的“自我優(yōu)化的”定位，以便使得充電損耗最小并且允許充電車輛的任意定位。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]在下文中根據(jù)附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。由此產(chǎn)生本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)、優(yōu)選實(shí)施形式和進(jìn)一步改進(jìn)方案。詳細(xì)地示意地示出:
[0027]圖1示出具有浮動(dòng)單元的充電設(shè)備的沿車輛縱軸方向的視圖；
[0028]圖2示出具有浮動(dòng)單元的充電設(shè)備的沿車輛豎直軸方向(由上方)的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]相同的附圖標(biāo)記表示相同的技術(shù)對象。
[0030]圖1和2示意地示出電動(dòng)車或混合動(dòng)力車的前車或后車(I)。一個(gè)充電模塊(2)位于車輛底部上。該充電模塊特別是包括次級線圈，用于感應(yīng)式在外部初級線圈上給車輛充電，該充電模塊具有確定的“車輛固定的”裝配位置。在車輛停止或停車時(shí)，通過該充電模塊在對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的車輛相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng)中給出X軸(縱軸)的零點(diǎn)和I軸(橫軸)的零點(diǎn)。
[0031]充電模塊還具有至少一個(gè)也稱為固定磁鐵的恒場磁鐵(7)。不失一般性地,此外基于兩個(gè)固定磁鐵。在此涉及永久磁鐵或電磁鐵。
[0032]位置固定的感應(yīng)式充電站(4)集成到車輛(3)的停泊處的基底中。停泊處可以是例如停車場、休息場所、停車處等上的公共充電站或者在私人區(qū)域中安裝的充電站，例如在家庭車庫中。充電站固定在基底上并且在沿z方向(車輛豎直軸)的結(jié)構(gòu)高度——其超過常見電動(dòng)車和混合動(dòng)力車的離地凈高——中至少部分在道路主體或停泊處的基底中和/或承載層或覆蓋層中下降。
[0033]充電站基本上由一個(gè)填充有液態(tài)介質(zhì)(5 )的容器形成。在此例如可以涉及粘性的、非磁性的并且不導(dǎo)電的油。感應(yīng)式充電站的充電單元(6)浮動(dòng)地、亦即沿X方向和y方向可動(dòng)地支承在容器中并且在液態(tài)介質(zhì)上。運(yùn)動(dòng)自由度被容器沿X方向和y方向限制并且稱為水平運(yùn)動(dòng)面(6a)。關(guān)于橫軸，該充電站具有車輛寬度的理想情況下30%-80%的長度。而且更小的充電站是可想到的，然而在此充電單元的可運(yùn)動(dòng)性受限并且車輛為了充電必須更準(zhǔn)確地定位。特別是在完全在地面中下降的站中，站的寬度也可以超過車輛寬度。充電單元裝備有初級線圈用于對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言已知的感應(yīng)式能量傳輸技術(shù)。該浮動(dòng)的支承可以通過集成到初級線圈中的空腔(9)或安置在單元中的浮動(dòng)體和/或空氣體實(shí)現(xiàn)，從而液態(tài)介質(zhì)的密度超過充電單元的密度。充電站被供以交流電，優(yōu)選通過公共或家用的交流電網(wǎng)(11)。
[0034]除此之外，充電單元具有至少一個(gè)恒場磁鐵(8 )，該恒場磁鐵構(gòu)成為永久磁鐵或電磁鐵并且稱為定位磁鐵。不失一般性地，此外基于兩個(gè)定位磁鐵。
[0035]為了給電動(dòng)車或混合動(dòng)力車充電，將車輛如此定位在具有充電站的停泊處的區(qū)域中，使得車輛的具有充電模塊的區(qū)域沿z方向位于充電站的容器上方。這樣的停車位置示意地在圖2中的俯視圖中示出。在此可以通過結(jié)構(gòu)上的定位輔助手段例如地面覆蓋層中的標(biāo)記、車輪止動(dòng)件或側(cè)面的導(dǎo)軌支持車輛使用者。駕駛員也可以電子地例如由導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)或者由聽覺或視覺信號引導(dǎo)，如其例如由停車輔助裝置是已知的。在此也可以為了位置確定而采用在車輛與充電站之間的數(shù)據(jù)通信。在每種情況下，駕駛員為了開始電池充電過程必須將車輛僅僅關(guān)于充電站帶到一個(gè)相對粗略的、通過水平運(yùn)動(dòng)面確定的位置。車輛停車位置的建立絕對不取決于調(diào)車運(yùn)動(dòng)并且對于駕駛員不會帶來舒適性受損。在占據(jù)停車位置時(shí)，在相同的車輛固定的坐標(biāo)系統(tǒng)中充電模塊關(guān)于X軸和I軸的位置因而可能不同于充電單元關(guān)于X軸和I軸的位置。然而在停車位置中，充電模塊的(X，y)位置坐標(biāo)位于這樣的(x，y)坐標(biāo)區(qū)域中，該坐標(biāo)區(qū)域在相同的參考系統(tǒng)中由充電單元的水平運(yùn)動(dòng)面形成，參見圖2。
[0036]固定磁鐵和定位磁鐵的場強(qiáng)和液態(tài)介質(zhì)的粘性如此確定大小，使得，只要車輛如上所述地占據(jù)停車位置，固定磁鐵的磁場與定位磁鐵的磁場就如此發(fā)生相互作用，使得磁場的定向引起吸引力。該力引起充電單元的運(yùn)動(dòng)，以便占據(jù)具有定位磁鐵相對于固定磁鐵的最小勢能的位置。該位置也稱為充電位置。為了占據(jù)該位置，可以發(fā)生沿X方向和y方向組合的運(yùn)動(dòng)以及充電單元繞z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]具有盡可能小的能量損耗的高能量傳輸在初級線圈的盡可能高的穿過次級線圈的磁通的情況下實(shí)現(xiàn)。關(guān)于X方向和I方向，這在充電位置中通過固定磁鐵相對于次級線圈的位置和定位磁鐵相對于初級線圈的位置確保。必須說明，通過充電單元占據(jù)優(yōu)化的充電位置不僅在激活的充電下、亦即在具有高頻交變磁場的初級線圈處于運(yùn)行中時(shí)、而且在初級線圈不運(yùn)行時(shí)也是可能的。在激活的交變磁場中，這在時(shí)間平均值上對固定磁鐵和定位磁鐵的恒場的相互作用沒有影響。關(guān)于Z軸，在優(yōu)化的充電位置中在初級線圈與次級線圈之間的距離越小，能量傳輸就越有效率。該距離由車輛的離地凈高、充電站在基底中的安裝深度和容器中液態(tài)介質(zhì)的液面高度確定。該距離可以通過具有液態(tài)介質(zhì)的容器沿正Z方向的盡可能高的液面高度并且通過在占據(jù)停車位置時(shí)由車輛底部到充電站的盡可能小的距離被最小化。為此可以例如針對特定的車輛類型設(shè)計(jì)充電站和/或其在基底中的集成。備選地也可以使車輛構(gòu)造與具有充電站的停泊處相協(xié)調(diào)。
[0038]按照另一實(shí)施形式，充電站相對于車輛或車輛相對于充電站是可升降的，以便在優(yōu)化的充電位置中使在兩個(gè)線圈之間的距離最小。這可以對于充電站或車輛例如借助于同樣集成在停泊處中的升降臺實(shí)現(xiàn)。
[0039]在充電期間，充電單元保持在優(yōu)化的充電位置中，因?yàn)樵撐恢萌缟纤龅匦纬梢粋€(gè)局部能量最小值。
[0040]在完成充電過程之后和/或在車輛離開停車位置之后，充電單元占據(jù)在容器中的預(yù)定的初始位置，該初始位置例如通過集成的、居中地固定在充電站和充電單元上的復(fù)位彈簧(10)(參見圖1)是可建立的。復(fù)位力的彈簧力可針對當(dāng)車輛位于停車位置時(shí)固定磁鐵和定位磁鐵的最小吸引力如此小地設(shè)計(jì)，使得不抑制充電單元的運(yùn)動(dòng)。
[0041]根據(jù)充電設(shè)備的另一設(shè)計(jì)方案形式可以僅僅在達(dá)到停車位置時(shí)才激活充電過程。為此可以從車輛到充電站或也到網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商應(yīng)用與在車輛上的通信單元和在充電站上的通信單元的通信連接，所述通信連接也可以與車輛識別和/或上述的車輛位置檢測相組合。由此也可以導(dǎo)出用于充電過程與電源自動(dòng)切斷的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的模型，只要車輛識別也包括駕駛員或持有者識別，例如通過識別確定的、配屬于自然人或法人的車輛鑰匙。
[0042]所述的充電設(shè)備和所述的充電方法包含特別是對于車輛駕駛員來說極大的優(yōu)點(diǎn)。通過自身優(yōu)化的、基于磁場的構(gòu)思同時(shí)省去外部可運(yùn)動(dòng)的部件，充電站可以向外非常簡單并且魯棒地設(shè)計(jì)。這樣的固定安裝在基底上的充電站除了簡單的可操作性外也承諾長的壽命。對于在戶外的應(yīng)用，該充電設(shè)備由于耐氣候性是令人信服的，因?yàn)槌潆娬镜乃须姎鈽?gòu)件可安置在容器中或可布設(shè)在基底中。這涉及例如連接到外部交流電網(wǎng)或通信單元上。
[0043]附圖標(biāo)記列表:
[0044]I前車或后車
[0045]2充電模塊
[0046]3停車場基底
[0047]4充電站
[0048]5液態(tài)介質(zhì)
[0049]6充電單元
[0050]6a水平運(yùn)動(dòng)面
[0051]7固定磁鐵
[0052]8定位磁鐵
[0053]9空腔或浮動(dòng)體
[0054]10復(fù)位彈簧
[0055]11交流電網(wǎng)
[0056]X 縱軸
[0057]y 橫軸
[0058]z豎直軸
【權(quán)利要求】
1.充電設(shè)備，包括在車輛底部中具有充電模塊(2)的車輛和位置固定的具有充電單元(6)的充電站(4 )，所述充電設(shè)備用于給車輛的電池感應(yīng)式充電，其特征在于， 所述充電站支承在地面附近或在地面中， 所述充電單元浮動(dòng)地支承在充電站中， 所述充電單元具有預(yù)定的水平運(yùn)動(dòng)面， 所述充電模塊具有至少一個(gè)固定磁鐵(7)， 所述充電單元具有至少一個(gè)定位磁鐵(8 )， 所述充電單元構(gòu)成為初級線圈， 所述充電模塊構(gòu)成為次級線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電設(shè)備，其特征在于， 所述充電站至少部分地以具有第一密度的粘性的、不導(dǎo)電的并且非磁性的介質(zhì)填充， 所述充電單元包括具有第二密度的浮動(dòng)體和/或空心體， 所述第一密度大于所述第二密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的充電設(shè)備，其特征在于， 所述至少一個(gè)固定磁鐵構(gòu)成為恒場磁鐵， 所述至少一個(gè)定位磁鐵構(gòu)成為恒場磁鐵， 所述至少一個(gè)固定磁鐵和所述至少一個(gè)定位磁鐵設(shè)置成，使得所述至少一個(gè)固定磁鐵的磁場方向與所述至少一個(gè)定位磁鐵的磁場方向引起在所述至少一個(gè)固定磁鐵與所述至少一個(gè)定位磁鐵之間的吸引定位力， 通過所述定位力能引起所述充電單元的水平運(yùn)動(dòng)， 在所述充電單元的充電位置中，所述定位磁鐵的勢能在所述固定磁鐵的磁場中并且關(guān)于水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域是局部最小的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的充電設(shè)備，其特征在于， 所述充電站集成到道路主體或停車場基底中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的充電設(shè)備，其特征在于， 所述充電設(shè)備在充電站與充電單元之間具有復(fù)位彈簧， 所述復(fù)位彈簧朝向所述水平運(yùn)動(dòng)面的中心點(diǎn)施加彈簧力到充電單元上， 在充電模塊位于充電單元的水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域中時(shí)，所述彈簧力小于所述定位力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的充電設(shè)備，其特征在于， 在所述充電站與所述充電模塊之間信息是可交換的， 所述信息包含車輛的地點(diǎn)說明， 所述信息包含電池的狀態(tài)信息， 所述信息包含用于電池充電過程的調(diào)節(jié)參量。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的充電設(shè)備，其特征在于， 所述充電站相對于車輛底部沿豎直方向是可運(yùn)動(dòng)的。
8.用于根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的充電設(shè)備的充電方法,其特征在于， 將車輛置于停車位置，在所述停車位置中充電模塊位于所述運(yùn)動(dòng)區(qū)域中， 在停車位置中，浮動(dòng)的充電單元被充電模塊吸引并且到達(dá)充電位置， 在到達(dá)停車位置或充電位置時(shí)起動(dòng)電池充電過程，在充電位置中，在初級線圈與次級線圈之間的感應(yīng)式能量傳輸關(guān)于水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域是局部最大的。
9.利用根據(jù)權(quán)利要求7所述的充電設(shè)備的充電方法，其特征在于， 將車輛置于停車位置，在所述停車位置中，充電模塊位于所述運(yùn)動(dòng)區(qū)域中， 在停車位置中，浮動(dòng)的充電單元被充電模塊吸引并且到達(dá)充電位置， 在到達(dá)停車位置或充電位置時(shí)起動(dòng)電池充電過程， 在充電位置中，在初級線圈與次級線圈之間的感應(yīng)式能量傳輸關(guān)于水平運(yùn)動(dòng)區(qū)域是局部最大的，并且 為了提高傳輸功率，通過使充電站沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，使在初級線圈與次級線圈之間的豎直距離最小化。
【文檔編號】B60L11/18GK103608209SQ201280028429
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】H·普羅布斯泰勒, J·克拉默爾 申請人:寶馬股份公司