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1. WO2014122125 - SPULENEINHEIT UND VORRICHTUNG ZUR INDUKTIVEN ÜBERTRAGUNG ELEKTRISCHER ENERGIE

Veröffentlichungsnummer WO/2014/122125
Veröffentlichungsdatum 14.08.2014
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2014/052141
Internationales Anmeldedatum 04.02.2014
IPC
H01F 38/14 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
FMagnete; Induktivitäten; Transformatoren; Auswahl der Werkstoffe hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften
38Anpassung von Transformatoren oder Induktivitäten an bestimmte Anwendungen oder Wirkungsweisen
14induktive Kopplungen
H01F 27/36 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
FMagnete; Induktivitäten; Transformatoren; Auswahl der Werkstoffe hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften
27Einzelheiten von Transformatoren oder Induktivitäten allgemein
34Besondere Mittel zum Verhindern oder Vermindern unerwünschter elektrischer oder magnetischer Effekte, z.B. Leerlaufverluste, Blindströme, Oberwellen, Schwingungen, Streufelder
36Elektrische oder magnetische Schilde oder Abschirmungen
CPC
B60L 53/126
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
60VEHICLES IN GENERAL
LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
53Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
10characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
12Inductive energy transfer
126Methods for pairing a vehicle and a charging station, e.g. establishing a one-to-one relation between a wireless power transmitter and a wireless power receiver
H01F 27/36
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
27Details of transformers or inductances, in general
34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
36Electric or magnetic shields or screens
H01F 38/14
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
38Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
14Inductive couplings
Y02T 10/70
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
10Road transport of goods or passengers
60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Y02T 10/7072
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
10Road transport of goods or passengers
60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Y02T 90/14
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
90Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
10Technologies relating to charging of electric vehicles
14Plug-in electric vehicles
Anmelder
  • CONDUCTIX-WAMPFLER GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • GREEN, Andrew
  • PFÄTTISCH, Veit
Vertreter
  • CHARRIER RAPP & LIEBAU
Prioritätsdaten
10 2013 101 152.705.02.2013DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (de)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) SPULENEINHEIT UND VORRICHTUNG ZUR INDUKTIVEN ÜBERTRAGUNG ELEKTRISCHER ENERGIE
(EN) COIL UNIT AND DEVICE FOR THE INDUCTIVE TRANSFER OF ELECTRICAL ENERGY
(FR) UNITÉ BOBINE ET DISPOSITIF DE TRANSFERT INDUCTIF D'ENERGIE ELECTRIQUE
Zusammenfassung
(DE) Die Erfindung betrifft eine Spuleneinheit (3; 6) zur induktiven Übertragung elektrischer Energie mit einer Spule (9; 11; 27; 28; 30) und einer Flussführungseinheit (8; 12; 31) zur Führung eines im Betrieb der Spule (9; 11; 27; 28; 30) auftretenden magnetischen Flusses, wobei die Flussführungseinheit (8; 12; 31) zumindest teilweise um einen Überstand (U; u) seitlich über die Außenabmessungen der Spule (9; 11; 27; 28; 30) hinausreicht. Die Erfindung löst die Aufgabe, eine Spuleneinheit bereitzustellen, welche ein niedriges und räumlich kleines Streufeld aufweisen und die gewünschten Vorgaben für die maximal außerhalb des Fahrzeugs gewünschten Grenzwerte für die Flussdichte einhalten und den Wirkungsgrad der induktiven Energieübertragung auf das Fahrzeug zu verbessern, dadurch, dass die überstehenden Teile (15'; 18; 19; 24) der Flussführungseinheit (8; 12; 31), die in Draufsicht auf die Spule (9; 11; 27; 28; 30) und die Flussführungseinheit (8; 12; 31) gesehen quer zur Richtung des magnetischen Hauptflusses (F) seitlich außerhalb der Spule (9; 11; 27; 28; 30) liegen, von den Teilen (15; 23; 29) der Flussführungseinheit (8; 12; 31), die in Draufsicht auf die Spule (9; 11; 27; 28; 30) und die Flussführungseinheit (8; 12; 31) unter der Spule (9; 11; 27; 28; 30) verlaufen oder in Richtung des magnetischen Hauptflusses (F) über die Spule (9; 1; 27; 28; 30) überstehen, getrennt sind.
(EN) The invention relates to a coil unit (3; 6) for the inductive transfer of electrical energy, comprising a coil (9; 11; 27; 28; 30) and a flux guide unit (8; 12; 31) for guiding a magnetic flux generated during operation of the coil (9; 11; 27; 28; 30), wherein at least part of the flux guide unit (8; 12; 31) protrudes laterally beyond the outside dimensions of the coil (9; 11; 27; 28; 30) by an amount (U; u). The invention solves the problem of providing a coil unit that has a small and weak stray field, does not exceed the desired specifications for the maximum flux density outside the vehicle, and improves the efficiency of inductive energy transfer to the vehicle. This is achieved by ensuring that the protruding parts (15'; 18; 19; 24) of the flux guide unit (8; 12; 31) which, when viewed from above the coil (9; 11; 27; 28; 30) and the flux guide unit (8; 12; 31), extend perpendicularly to the main direction of the magnetic flux (F) and beyond the outside of the coil (9; 11; 27; 28; 30), are separate from the parts (15; 23; 29) of the flux guide unit (8; 12; 31) which, when viewed from above the coil (9; 11; 27; 28; 30) and the flux guide unit (8; 12; 31), run beneath the coil (9; 11; 27; 28; 30) or protrude beyond the coil (9; 1; 27; 28; 30) in the main direction of the magnetic flux (F).
(FR) L'invention concerne une unité bobine (3; 6) destinée au transfert inductif d'énergie électrique et comprenant une bobine (9; 11; 27; 28; 30) et une unité de guidage de flux (8; 12; 31) assurant le guidage d'un flux magnétique se produisant lors du fonctionnement de la bobine (9; 11; 27; 28; 30), l'unité de guidage de flux (8; 12; 31) formant au moins partiellement une saillie (U; u) latérale relativement aux dimensions extérieures de la bobine (9; 11; 27; 28; 30). L'objectif de l'invention est de créer une unité bobine qui présente un champ de dispersion peu étendu et bas, qui respecte les prescriptions concernant les valeurs limites de densité de flux maximale souhaitée à l'extérieur du véhicule et qui améliore le rendement du transfert inductif d'énergie sur le véhicule. A cet effet, les parties en saillie (15'; 18; 19; 24) de l'unité de guidage de flux (8; 12; 31) qui, en vue aérienne sur la bobine (9; 11; 27; 28; 30) et l'unité de guidage de flux (8; 12; 31), s'étendent transversalement à la direction du flux magnétique principal (F) et latéralement à l'extérieur de la bobine (9; 11; 27; 28; 30), sont séparées des parties (15; 23; 29) de l'unité de guidage de flux (8; 12; 31) qui, en vue aérienne sur la bobine (9; 11; 27; 28; 30) et l'unité de guidage de flux (8; 12; 31), s'étendent sous la bobine (9; 11; 27; 28; 30) ou dépassent de la bobine (9; 1; 27; 28; 30) dans la direction du flux magnétique principal (F).
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