[发明专利]感应式充电站和用于控制感应式充电站的方法

说明书

本发明涉及一种感应式充电站(1)，所述感应式充电站(1)包括控制单元(2)和初级线圈(3)，其中，所述控制单元(2)设计用于控制通过初级线圈(3)的电流，其中，所述感应式充电站(1)具有电源接头(9)，其特征在于，所述感应式充电站(1)具有至少一个独立于控制单元(2)的安全电路(4)，所述安全电路(4)设计用于控制至少一个开关元件(6‑8)，所述开关元件(6‑8)中断通过初级线圈(3)的电流，本发明还涉及一种用于控制感应式充电站(1)的方法。

本发明涉及一种感应式充电站和用于控制感应式充电站的方法。

感应式充电站通常用于为电动车或混合动力车辆感应式充电。这类充电站具有初级线圈，初级线圈例如布置在充电板下方。在此，通过初级线圈的电流由具有相应功率的控制单元电气控制，其中，控制单元具有电源接头，其中，电网提供用于充电过程的电能。通电的初级线圈则产生磁场，该磁场在待充电的车辆中的次级线圈中产生电压。在此出现的磁场强度可能非常大。因此，磁场可能对如人(心脏起搏器)或动物等物体产生影响。另外的干扰物体可能例如是金属物品。

为了解决该问题，在专利文献GB 25 10 125 A中设有一种充电监测装置，该充电监测装置布置在车辆上。如果车辆上的充电监测装置检测到车内或车旁的人或动物，则通知感应式充电站并且控制单元相应地降低充电功率。

由专利文献US 2016/0109564 A1已知一种感应式充电站，该充电站具有车辆控制的雷达装置，借助该雷达装置检测干扰物体如人、动物或金属物品，其中，控制单元根据雷达信号调整充电功率。这种充电站的优点是，与车辆装备情况无关地检测干扰物体。

本发明所要解决的技术问题在于，实现一种感应式充电站以及提供一种用于控制感应式充电站的方法，借助所述感应式充电站可以进一步提高安全性。

所述技术问题通过具有权利要求1的特征的感应式充电站以及具有权利要求9的特征的方法解决。本发明的另外的有利的设计方案由从属权利要求得出。

所述感应式充电站包括控制单元和初级线圈，其中，所述控制单元设计用于控制通过初级线圈的电流，其中，所述感应式充电站具有电源接头。另外，所述感应式充电站具有至少一个独立于控制单元的安全电路，所述安全电路设计用于控制至少一个开关元件，所述开关元件中断通过初级线圈的电流。由此确保，即使控制单元存在错误或被篡改，初级线圈的磁场也可以被关闭或根本不产生。所述至少一个开关元件在此优选设计为继电器。但原则上，其它的开关元件例如功率半导体也可行。

在一种实施方式中，所述至少一个开关元件布置在电源接头与控制单元之间、和/或控制单元与初级线圈之间、和/或控制单元与控制单元的供电电压接头之间。在此，电源接头处的开关元件的优点是，电网电压被关闭，从而内部的短路也不是问题。而初级线圈处的开关元件的优点是，开关过程在接通时更快，因为控制单元不需要实施引导程序(Hochgefahren)。

在另外的实施方式中，所述感应式充电站具有至少一个检测器，所述检测器在数据技术上与安全电路连接。在此，数据连接可以通过线路或通过无线电接口进行。所述安全电路在此设计为，根据至少一个检测器的信号来控制至少一个开关元件。在此应当注意，所述至少一个安全电路也可以配设有多个检测器。

在此原则上有两种实施方式，这两种实施方式也可以结合使用。

在一种实施方式中，所述安全电路设计为，当从检测器的信号中推断出希望和可行的充电过程时，才闭合至少一个开关元件。例如，检测器是检测待充电的车辆的摄像机。备选地检测器可以检测充电意愿信号。例如，车辆电子或光学地传输表示充电意愿的信号。备选或附加地，车辆可以设计为具有RFID标签，或者借助光栅或感应线圈检测待充电的车辆。在该实施方式中，安全电路连接在上游，也就是说，仅当安全电路准许充电过程时，控制单元才可以使初级线圈通电。