[发明专利]用于电储能器的感应充电的充电装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电储能器的感应充电的充电装置以及一种用于电储能器的感应充电的方法。

背景技术

在汽车蓄电池的感应充电时，从地面侧的线圈向车辆侧的线圈无接触地传输电能。为了达到在能量传输时的最佳的效率，必须使汽车正确对准地面侧的线圈，使得该地面侧的线圈与车辆侧的线圈重叠。

为了在驾驶者的汽车正确定位时支持该驾驶者，已知这样的系统，在该系统情况下通过较小的辅助线圈的通信来检验定位。所述辅助线圈中的一个作为发送线圈集成在车道侧的线圈系统中，并且其他的辅助线圈作为接收线圈集成在车辆侧的线圈系统中。这些线圈之间的信号传输可能受到能量传输的电磁场的不利干扰。信号传送的分析处理也是计算强度很大的，并在车辆中要求性能强大的计算单元，从而产生了可观的成本。

还已知用于超声波测位的方法，不过这些方法由于其抗污染的脆弱性同样是成问题的。

从DE 102009015753 A1中描述了一种具有用于至少一台电动车辆的集成充电功能的停车场，其中停车场包括至少一个具有停车位置能量监控设备的停车位置。在此，车辆能量监控设备可以相对于车辆运动并且本身具有用于检测相对位置的传感器。这种位置传感器可以构成为光学的或微波传感器。

此外，DE 10 2005 053 111 A1描述了一种用于无接触的能量传输的方法。可以将用于位置确定的相应装置用于能量用户的定位。可以将用于检测最小温度变化的位置的IR发送机或热图像摄像机用于位置确定。

此外，从WO 2012/047779 A1中已知一种用于车辆的充电装置。在此，可以在汽车侧或车道侧设置可以用于检测物体的温度传感器。最后，DE 10 2009 033 236 A1描述了一种用于对电能进行感应传输的装置，在该装置中设置附加的温度传感器，以便检测与周围环境相比具有更高温度的生物。

发明内容

因此本发明所基于的任务在于，提供一种充电装置以及一种方法，该装置和方法以简单的、可靠的和成本有利的方式便于汽车相对于车道侧的感应线圈定位。

通过根据本发明的充电装置以及根据本发明的方法来解决该任务。

用于汽车的电储能器的感应充电的这种充电装置包括用于传输电能的汽车侧的和车道侧的线圈。

在此根据本发明规定，在车道侧的线圈的范围中布置至少一个温度传感器，并且在汽车侧的线圈的范围中布置至少一个热源。在此在充电过程开始时激活汽车侧的热源，并且借助车道侧的温度传感器探测该热源，使得能够以简单和稳健的方式检验汽车是否处于正确的位置。

在此温度传感器优选构成为热电薄膜。这样的传感器相对于污染和其他外部影响是特别稳健的，所述其他外部影响如在充电时出现的电磁场。

优选在车道侧的线圈的范围中布置多个温度传感器，以便因此在探测汽车位置时实现特别良好的位置分辨率。

在此特别适宜的是，沿着围绕车道侧的线圈的扫描场（Raster）布置多个温度传感器。在此还有利的是，越靠近车道侧的线圈布置相邻的传感器，这些相邻的传感器的间距就越小。由此实现了汽车位置的特别精确的探测。

在本发明的一种替代的扩展方案中，温度传感器可以构成为带状的并且以两层相叠地布置，其中第一和第二层的温度传感器的主延伸方向互相之间包围基本上90º的角度。由此可以用特别少量的传感器来达到特别高的位置分辨率。

本发明还涉及一种用于相对于汽车电储能器用的车道侧的感应充电装置定位汽车的方法，其中使车道侧的线圈与汽车侧的线圈重叠并且确定汽车的正确定位，其方式是借助汽车侧的信号输出装置生成在汽车的正确定位时可由车道侧的接收装置接收的信号，其中在充电过程开始时激活至少一个热源并且借助至少一个温度传感器来探测所述至少一个热源。

在此根据本发明规定，将热源用作为信号输出装置，并且将至少一个温度传感器用作为接收装置。

如借助本发明充电装置已经阐述的那样，可以以该方式提出一种特别稳健的和成本有利的可能性来检验汽车相对于车道侧的线圈的正确定位。

在此特别适宜地将多个温度传感器用作为接收装置，其中在接收信号时通过温度传感器之一根据进行接收的温度传感器到车道侧的线圈的间距来确定汽车的位置相对于额定位置的偏差。由此实现了汽车位置的特别准确的检查，其中基于所确定的间距或所确定的偏差可以生成给汽车驾驶者的相应指示，从而该驾驶者可以修正错误定位。