本发明涉及一种根据权利要求1的主题的感应充电设备。本发明还特别地涉及一种车辆感应充电设备，进一步特别地涉及一种能量传输设备，进一步特别地涉及一种能量传输设备与电池电动车辆的组合，以及进一步特别地涉及一种用于将配备有车辆感应充电设备的电池电动车辆带至感应充电设备的方法。
背景技术：
1、感应式非接触式能量传输可以用于对电池供电的车辆、特别是电动车辆进行充电。感应充电设备的能量线圈(也称为初级线圈)位于停车位的地面上。车辆感应充电设备的车辆侧移动能量线圈(也称为次级线圈)布置在车辆上。这样做的优点是，当车辆需要供电时，不需要手动插入充电电缆。在充电模式中，两个感应地相互作用的、传输能量的能量线圈必须尽可能精确地彼此相对，并且横向偏移位于例如在sae j2954或iec 61980标准中规定的公差范围内。这里的基本原则是，定位越准确，能量线圈之间的耦合就越好，非接触式能量传输的总体效率就越高。为此，基本上需要将车辆侧的移动能量线圈尽可能精确地定位在地面侧的能量线圈上。已知的解决方案需要将传感器安装在车辆中，使得必须在车辆中提供额外的安装空间，这对于车辆开发是不期望的。此外，已知的解决方案相对容易受到各种天气条件和/或环境(例如灰尘)的影响。
技术实现思路
1、因此，本发明的目的是提供感应充电设备的改进的或至少不同的实施例。特别地，公开了一种车辆感应充电设备，进一步特别地，公开了一种能量传输设备，进一步特别地，公开了一种能量传输设备与电池电动车辆的组合，以及进一步特别地，公开了一种用于将配备有车辆感应充电设备的电池电动车辆带至感应充电设备的方法。
2、在本发明中，所述目的特别地通过独立权利要求的主题来实现。有利的实施例是从属权利要求和说明书的主题。
3、本发明的基本思想是为感应充电设备配备发射装置，所述发射装置包括至少一个电发射线圈，所述电发射线圈相对于感应充电设备的能量线圈是分隔开的并且提供电磁场或磁场，所述电磁场或磁场可以借助于车辆、特别是电动车辆的车辆感应充电设备来进行检测和评估。
4、为此目的，提出了一种用于移动式或固定式充电站的感应充电设备，所述充电站被配置为用电能对电池电动车辆、特别是电动车辆进行充电，所述充电站配备有支撑结构，电能线圈布置在所述支撑结构上、中或旁边，所述电能线圈被配置用于与电池电动车辆的车辆感应充电设备的电动车辆能量线圈感应地相互作用，使得电能可以从感应充电设备感应地传输到电池电动车辆，反之亦然。感应充电设备还包括发射装置，所述发射装置包括至少一个发射线圈，所述发射线圈相对于电能线圈是分隔开的，所述发射线圈在下文中被称为引导路径标记发射线圈或fpm发射线圈，所述发射线圈提供电磁场或磁场或者被配置为能够提供这样的场，所述电磁场或磁场在下文中被称为引导路径标记场或fp标记场。借助于所述至少一个fp标记场，为车辆的车辆感应充电设备提供引导、特别是引导路径，使用所述引导、特别是引导路径可以将电池电动车辆的车辆感应充电设备或电池电动车辆导向到电能线圈。原则上，还可以想到的是，感应充电设备布置在车辆中，使得由车辆提供引导路径。
5、借助于所提出的感应充电设备，可以将例如在远程定位方法的框架内从远处被带至感应充电设备的近距离内的电池电动车辆的车辆感应充电设备或电池电动车辆、特别是电动车辆直接带至感应充电设备的电能线圈。这允许执行或建立具有相对高的总体效率的有效充电操作，因为最佳地定位在电能线圈上的车辆感应充电设备使得在车辆感应充电设备与感应充电设备之间的相对无损耗的能量传输成为可能。特别地，借助于引导或引导路径，车辆的用户或车辆的控制装置可以有机会为到达电能线圈时发出的停止信号和/或车辆的停止做准备。因此，电池电动车辆的车辆感应充电设备或电池电动车辆到感应充电设备的方便、安全和简单的方法是可能的。
6、所述感应充电设备可以有利地用在被配置为用电能对任何电池电动设备进行充电的充电站中，其中，电池电动设备仅可选地是电池电动车辆。这里，感应充电设备的电能线圈可以被配置用于与任何电池电动设备的电能反向线圈感应地相互作用，使得电能可以从感应充电设备感应地传输到任何电池电动设备，或者反之亦然。
7、有利地，感应充电设备可以实现例如安装在车辆中的移动式感应充电设备，并且有利地在那里实现车辆感应充电设备。
8、此外，感应充电设备可以有利地实现固定式感应充电设备，其例如完全或至少部分地布置在表面内。
9、特别地，支撑结构可以形成布置在之上停放车辆的表面上或表面中的支撑结构。因此，支撑结构可以有利地实现为地上或地下解决方案。有利地，支撑结构可以放置在混凝土段中或沥青化到沥青层中和/或不安装塑料覆盖物。此外，支撑结构可以限定出竖直方向和/或形成平坦壳体，所述平坦壳体在横向于竖直方向上的延伸尺寸大于在竖直方向上的延伸尺寸。引导或引导路径可以横向于竖直方向定向，并且特别地平行于之上停放车辆的表面定向。
10、有利的是，至少一个fpm发射线圈被布置成远离电能线圈和/或与支撑结构上的电能线圈相距一定距离。特别地，至少一个fpm发射线圈可以在由电池电动车辆限定出的行驶方向上布置在支撑结构上，位于电能线圈与电池电动车辆之间。因此，可以实现电池电动车辆到电能线圈的有利引导。
11、由于使用电磁场或磁场进行定位，所提出的感应充电设备的发射装置对天气条件和/或环境影响(例如灰尘等)特别不敏感。
12、有利地，竖直方向垂直于支撑结构的壳体壁，所述壳体壁背离之上停放所述车辆的表面。壳体壁有利地具有或形成平坦的外部大表面，所述外部大表面特别地与壳体壁的面向支撑结构的内部空间的内表面相反，其中，竖直方向垂直于外部大表面。
13、有利地，电能线圈跨过线圈平面，其中，支撑结构限定出正交于线圈平面的竖直方向。
14、电能线圈有利地布置在支撑结构内，并且还有利地平行于支撑结构的上侧，并且还有利地在垂直于竖直方向的纵向方向的方向上以及在垂直于竖直方向并垂直于纵向方向的横向方向的方向上延伸。在充电操作中或为了建立这种充电操作，车辆能量线圈可以至少部分地或完全地布置在感应充电设备的由电能线圈限定的目标区域内。目标区域可以有利地通过目标体积来实现，所述目标体积有利地在竖直方向上布置在支撑结构上方，并且进一步有利地由在竖直方向上延伸的高度、在垂直于竖直方向的纵向方向上延伸的宽度以及在垂直于竖直方向且垂直于纵向方向的横向方向上延伸的深度来限定。
15、可以有利地提供的是，至少一个fpm发射线圈在垂直于竖直方向的纵向方向上与电能线圈间隔开地布置在支撑结构上。还可以提供的是，至少一个fpm发射线圈定位在由支撑结构界定或形成的内部空间中和/或布置在支撑结构的壳体壁的朝向内部空间定向的内表面上。支撑结构的所述壳体壁特别地还可以背离之上或之中布置有感应充电设备的表面和/或被实现为用户可从外部识别的设计罩。因此，指定了fpm发射线圈在支撑结构上的优选布置方式，因此例如可以实现有利的引导或引导路径。
16、有利地，还可以提供的是，所述至少一个fpm发射线圈是扁平线圈。此外，所述至少一个fpm发射线圈可以被设计成小于电能线圈，特别是关于所述电能线圈的线圈表面。此外，所述至少一个fpm发射线圈可以具有圆形外轮廓，并且因此形成圆形fpm发射线圈。此外，所述至少一个fpm发射线圈可以具有矩形外轮廓并且形成矩形线圈。还有利的是，至少一个fpm发射线圈是或形成沿主线圈方向延伸的长线圈，其中，有利地，长线圈在主线圈方向上的延伸尺寸大于在垂直于主线圈方向的横向线圈方向上的延伸尺寸。此外，主线圈方向可以垂直于支撑结构的竖直方向。替代地，主线圈方向可以垂直于与支撑结构的竖直方向垂直的纵向方向。因此，指定了用于至少一个fpm发射线圈的优选线圈几何形状。
17、还可以有利地提供的是，由至少一个fpm发射线圈提供或要提供的fp标记场是在主场方向上延伸的长磁场，特别是当在竖直方向上观察时是椭圆形或雪茄形的长场。此外，长场在主场方向上的延伸尺寸可以大于在垂直于主场方向的横向场方向上的延伸尺寸。此外，主场方向可以相对于竖直方向垂直，或者主场方向可以相对于垂直于竖直方向的纵向方向垂直。因此，指定了至少一个fp标记场的优选形状。有利地，所述至少一个sp标记场也可以通过在主场方向上延伸的长磁场来实现，其中，有利地，所述至少一个sp标记场的长磁场在主场方向上的延伸尺寸大于在垂直于主场方向的横向场方向上的延伸尺寸。
18、可以有利地提供的是，由至少一个fpm发射线圈提供或要提供的fp标记场具有标记强度最大值。在此，标记强度最大值可以形成至少一个全局最大值，其中，标记强度最大值有利地相对于竖直方向与能量线圈间隔开。理论上，由于双峰，也可以存在两个相同的全局最大值。基于至少一个fpm发射线圈的标记强度最大值，已经可以确定有利的引导路径。然而，如果存在多于一个的fpm发射线圈或多于一个的fp标记场，则有利的是，形成fp标记场的标记强度最大值的比率或fp标记场的幅度的比率，并且在此基础上确定引导路径。
19、还可以有利地提供的是，引导、特别是引导路径与电能线圈对准和/或通向电能线圈。有利地，引导或引导路径穿过由至少一个fpm发射线圈和/或其标记强度最大值提供或可提供的fp标记场。因此，相对容易确定和提供引导路径。
20、可以有利地提供的是，两个、四个、六个或更多个fpm发射线圈在垂直于竖直方向的纵向方向上与能量线圈间隔开地布置在支撑结构上。两个、四个、六个或更多个fpm发射线圈可以分别定位在由支撑结构界定或形成的内部空间中和/或布置在支撑结构的壳体壁的朝向内部空间定向的内表面上。支撑结构的所述壳体壁特别地还可以背离之上或之中布置有感应充电设备的表面和/或被实现为用户可从外部识别的设计罩。因此，指定了fpm发射线圈在支撑结构上的优选布置方式，因此例如可以实现有利的引导路径。
21、还可以有利地提供的是，所述fpm发射线圈一个接一个地布置在平行于纵向方向的纵向直线或纵向曲线上，或者所述fpm发射线圈一个接一个地布置在横向直线上，所述横向直线与垂直于竖直方向和纵向方向的横向方向平行。此外，可以提供的是，相邻的fpm发射线圈相对于彼此或者在纵向方向上相对于彼此或者在横向方向上相对于彼此间隔开。因此，指定了用于fpm发射线圈的有利布置配置。
22、可以有利地提供的是，由fpm发射线圈提供的fp标记场能够相互区分。有利地，可以使用不同的发射频率来实现区分。有利地，发射线圈在5khz到150khz之间的频率下操作。优选地，发射线圈在110khz到148.5khz之间的频率下操作，特别优选地在120khz到145khz之间的频率下操作。与发射线圈相关联的频率优选地相对于彼此尽可能紧密地间隔开，使得所需的总频谱窄。这些频率例如相隔5khz或1khz或100hz或1赫兹或几赫兹。也可以借助于占空比进行区分。例如，使用至少一个fp标记场的所述编码，可以有利地将其与一个或多个其它fp标记场区分开。
23、此外，可以提供的是，被设计为fpm发射线圈的电发射线圈被分配给布置在电能线圈上的电能线圈的铁氧体元件。铁氧体元件与fpm发射线圈的fpm标记场相互作用，例如实现捆绑。因此，在这种情况下有利地直接布置在电能线圈上或上方的fpm发射线圈可以使用电能线圈的铁氧体元件，可以说，因此所述fpm发射线圈不必配备有单独的铁氧体元件。此外，被设计为fpm发射线圈的电发射线圈可以配备有其自己的铁氧体元件。fpm发射线圈的铁氧体元件与fpm发射线圈的fpm标记场相互作用，例如实现捆绑。因此，fpm发射线圈配备有铁氧体元件，所述fpm发射线圈在这种情况下有利地放置在电能线圈的前面、即与电能线圈间隔开。
24、同样有利的是，被设计为fpm发射线圈的电发射线圈包括具有磁通引导元件、特别是铁氧体板的磁通引导单元，用于引导磁场或电磁场、特别是所产生的fp标记场。
25、有利地，感应充电设备配备有可选的装置、特别是控制单元或计算机单元，其基于至少一个接收到的fp标记场来识别或被配置为基于至少一个接收到的fp标记场来识别车辆感应充电设备或车辆正在接近感应充电设备的信息或执行这样的识别，在这种情况下，所述信息由车辆感应充电设备或配备有车辆感应充电设备的电池电动车辆(特别是电动车辆)检测到，并且将其无线地传送到所述感应充电设备。
26、根据进一步的基本思想，用于电池电动车辆、特别是电动车辆的车辆感应充电设备可以有利地设置有布置在车辆基座壳体中的电动车辆能量线圈，所述电动车辆能量线圈被配置为与用于固定式充电站的感应充电设备的电能线圈感应地相互作用，所述固定式充电站被配置为用电能对电池电动车辆、特别是电动车辆进行充电，以便将电能从感应充电设备感应地传输到车辆，或者反之亦然。所述车辆感应充电设备还包括布置在车辆基座壳体中的接收装置，所述接收装置包括至少一个电接收器线圈，所述电接收器线圈接收或被配置为接收来自感应充电设备的发射装置的电发射线圈的至少一个磁场，所述至少一个磁场被称为引导路径标记磁场或fp标记场，所述电发射线圈被称为引导路径标记发射线圈或fpm发射线圈。车辆感应充电设备可选地配备有装置、特别是控制装置或计算机单元，其使用至少一个接收到的fp标记场来识别或被配置为用于使用至少一个接收到的fp标记场来识别车辆感应充电设备和/或车辆正在接近感应充电设备或执行这种识别。因此，指定了用于车辆的优选车辆感应充电设备，其可以以所描述的方式有利地与如上所述的感应充电设备相互作用。
27、根据进一步的基本思想，可以有利地提供一种用于电池电动车辆、特别是电动车辆的能量传输设备，其具有根据前面描述的被配置用于固定应用的感应充电设备和根据前述段落的被配置用于移动应用的车辆感应充电设备，其中，感应充电设备和/或车辆感应充电设备有利地包括装置、特别是控制装置或计算机单元，其使用至少一个接收到的fp标记场来识别或被配置为用于使用至少一个接收到的fp标记场来识别车辆感应充电设备和/或车辆正在接近感应充电设备或执行这种识别。因此，指定了根据以上描述的感应充电设备和根据以上描述的车辆感应充电设备的优选组合，其可以例如作为中间产品进行销售。
28、根据进一步的基本思想，可以有利地提供根据前面描述的能量传输设备与电池电动车辆、特别是电动车辆的组合，其中，固定式感应充电设备通过其位于地面侧上的支撑结构固定到之上停放车辆的表面，或者至少部分地凹进所述表面中，其中，所述移动式车辆感应充电设备通过其车辆基座壳体固定到车辆结构、特别是车辆的底部。因此，指定了能量传输设备与车辆的有利组合，其中，感应充电设备和车辆感应充电设备被有利地固定。这具有特别的优点，即感应充电设备的部件至少部分地凹入地面/表面中，因此它们不需要地面上方的任何空间，并且也没有被破坏的风险。有利地，固定式感应充电设备也可以放置在地面/表面上。
29、根据进一步的基本思想，可以有利地提供一种用于将根据前面描述的车辆感应充电设备或配备有这种车辆感应充电设备的电池电动车辆、特别是电动车辆带至感应充电设备的方法，在所述方法的框架内，借助于车辆感应充电设备的接收装置的至少一个电接收器线圈接收感应充电设备的发射装置的至少一个fpm发射线圈的fp标记场，其中，安装在感应充电设备和/或车辆感应充电设备中的装置、特别是控制单元或计算单元使用至少一个接收到的fp标记场来识别或确认车辆感应充电设备和/或车辆正在接近感应充电设备。因此，指定了一种有利的方法，借助于所述方法，可以至少从感应充电设备的近距离将车辆感应充电设备或配备有车辆感应充电设备的车辆带至所述感应充电设备。
30、总之，仍需说明以下几点：本发明优选地涉及一种用于充电站的感应充电设备，所述充电站被配置为用电能对电池电动车辆进行充电，所述感应充电设备具有限定竖直方向的支撑结构，所述感应充电设备具有包括相对于感应充电设备的能量线圈分隔开的电发射线圈的发射装置，其中，至少一个第一电发射线圈提供被称为目标位置标记场或sp标记场的磁场，其中，使用所述至少一个sp标记场为车辆的车辆感应充电设备标记或能够为其标记优选的目标位置目标区域，其中，至少一个第二电发射线圈提供在下文中被称为引导路径标记场或fp标记场的磁场，其中，使用所述至少一个fp标记场为所述车辆感应充电设备标记或提供通向所述目标位置目标区域的引导路径，使用所述引导路径，可以将车辆感应充电设备和/或车辆引导到标记或界定目标位置目标区域的至少一个sp标记场。本发明特别地涉及一种车辆感应充电设备，进一步特别地涉及一种能量传输设备，进一步特别地涉及一种能量传输设备与电池电动车辆的组合，以及进一步特别地涉及一种用于将配备有车辆感应充电设备的电池电动车辆带至感应充电设备的方法。
31、本发明的其它重要特征和优点从从属权利要求、附图以及参照附图的相关描述中显而易见。
32、应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征和下面要解释的那些特征不仅可以相应地在指定的组合中使用，而且可以在其它组合中使用或单独使用。
1.一种用于被配置为用电能对电池电动车辆(100)、特别是电动车辆进行充电的充电站(2)的感应充电设备(1)，
2.根据权利要求1所述的感应充电设备(1)，
3.根据权利要求1或2所述的感应充电设备(1)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
5.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
6.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
7.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
8.根据权利要求7所述的感应充电设备(1)，
9.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
10.根据前述权利要求中任一项所述的感应充电设备(1)，
11.一种用于电池电动车辆(100)、特别是电动车辆的车辆感应充电设备(101)，
12.一种能量传输设备，
13.一种根据权利要求12所述的能量传输设备与电池电动车辆(100)、特别是电动车辆的组合，其中，
14.一种用于将根据权利要求11所述的车辆感应充电设备(101)或配备有根据权利要求11所述的车辆感应充电设备(101)的电池电动车辆(100)、特别是电动车辆带至根据权利要求1至10中任一项所述的感应充电设备(1)的方法，其中，
