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WO2023094253A1 - System zur induktiven übertragung elektrischer leistung - Google Patents

System zur induktiven übertragung elektrischer leistung Download PDF

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Publication number
WO2023094253A1
WO2023094253A1 PCT/EP2022/082226 EP2022082226W WO2023094253A1 WO 2023094253 A1 WO2023094253 A1 WO 2023094253A1 EP 2022082226 W EP2022082226 W EP 2022082226W WO 2023094253 A1 WO2023094253 A1 WO 2023094253A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
current
voltage
gyrator
inverter
value
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/082226
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Leobald Podbielski
Harald Wolf
Björn EGGER
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg filed Critical Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
Priority to CN202280070131.XA priority Critical patent/CN118216059A/zh
Priority to EP22817770.5A priority patent/EP4441878A1/de
Publication of WO2023094253A1 publication Critical patent/WO2023094253A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
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    • H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
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    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J50/50—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using additional energy repeaters between transmitting devices and receiving devices
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    • H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
    • H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33573—Full-bridge at primary side of an isolation transformer

Definitions

  • the invention relates to a system for the inductive transmission of electrical power and a method for operating a system for the inductive transmission of electrical power.
  • a system for the inductive transmission of electrical power to a mobile part is known from DE 10 2018 005 576 A1. Electrical power is transmitted from a primary conductor to the secondary winding via an inductive coupling.
  • the invention is therefore based on the object of further developing a system in which overvoltages are to be avoided.
  • the object is achieved with the system according to the features specified in claim 1 and with the method according to the features specified in claim 14 .
  • the system has a mobile part, an inverter and a gyrator, as well as a series circuit made up of a primary conductor and a first capacitance, the inverter feeding the gyrator, in particular an AC voltage for the gyrator makes available, wherein the gyrator feeds the series circuit, in particular wherein the AC voltage-side connection of the inverter is connected to the input-side connection of the gyrator and the output-side connection of the gyrator feeds the series circuit, in particular wherein the gyrator impresses an alternating current into the series circuit, wherein the mobile part has a secondary winding, in particular which is inductively coupled to the primary conductor or can be coupled, wherein the secondary winding is connected in parallel and/or in series with a second capacitance, in particular in such a way that the resonant frequency of the resonant circuit formed in this way corresponds to the
  • the time course of the time derivation of the current is therefore evaluated, in that the respective peak value is determined for each period and is stored as belonging to this respective period.
  • a list is thus created in which each period is assigned the respective peak value.
  • This evaluation of the time profile of the first derivation of the current is used to assign a value per period.
  • the advantage here is that the value of a state variable, which is proportional to the voltage provided to a consumer on the secondary side by natural law, can be recorded on the primary side and therefore no data transmission of values from the secondary side to the primary side is necessary. Therefore, measures to reduce the voltage can be implemented on the primary side.
  • the primary conductor has an elongated primary conductor laid on the floor of a facility of the system and the mobile part can be moved along the primary conductor.
  • the advantage here is that an inductive supply of the handset is executable.
  • the first capacitance Cs has a negligible and/or vanishing capacitance value, that is to say in particular zero farads, in particular with the series connection consisting essentially only of the primary conductor.
  • the advantage here is that no or only a very small capacity is required for short primary conductors.
  • the resonant frequency of the resonant circuit formed by the primary conductor and the first capacitance is equal to the frequency of the AC voltage made available to the gyrator by the inverter, in particular for complete compensation of the inductance of the primary conductor.
  • the first capacitance Cs is selected in such a way that is applicable
  • f is the frequency of the AC voltage provided by the inverter to the gyrator
  • Ls is the inductance of the primary conductor
  • Lg is an inductance of the gyrator
  • the gyrator has a series connection of the inductance Lg and a capacitance Cg and the input voltage of the gyrator is applied to this series connection and the output voltage is applied to the capacitance Cg
  • P is a specified power, in particular nominal power
  • I is a specified current, in particular nominal current
  • a_max is a second angle value, in particular where the first angle value is smaller in absolute value than the second angle value, in particular wherein the first angular value has a value between 0° and 40°, in particular between 10° and 30°, and wherein the second angular value has a value between 0° and 40°, in particular between 10° and 30°.
  • the inverter has a parallel connection of two series circuits, each of the series circuits having two semiconductor switches, the signal electronics generating control signals for the semiconductor switches.
  • the control signals can be executed as a function of the detected peak values of the time derivative of the current.
  • the first means has an inductance L1, the voltage drop across the inductance being fed via a first transformer coupling to a first rectifier, whose rectified voltage feeds a parallel circuit made up of a first capacitor and a resistor and from a voltage detection means of the signal electronics is detected, in particular the inductance L1 being traversed by the impressed current.
  • the inductance L1 is a conductor track of a printed circuit board, with a conductor loop being arranged next to the conductor track in such a way that the conductor loop is inductively coupled to the conductor track. the conductor loop feeding the first rectifier.
  • the second means has a shunt resistor, the voltage drop across the shunt resistor being fed via a second transformer coupling to a second rectifier whose rectified voltage feeds a parallel circuit made up of a second capacitor and a second resistor and from a second voltage detection means of the signal electronics is detected, in particular the shunt resistor is traversed by the impressed current.
  • the advantage here is that the current can also be detected and regulated to a desired current value.
  • the second means has a second transformer coupling through whose primary-side winding the impressed current flows, the shunt resistor of the secondary-side winding being connected in parallel and the voltage drop across the shunt resistor being fed to a second rectifier whose rectified voltage feeds a parallel circuit of a second capacitor and a second resistor and is detected by a second voltage detection means of the signal electronics.
  • the advantage here is that the shunt resistor can also be arranged on the secondary side and therefore the current cannot flow directly through it.
  • a voltage detection means which detects the voltage at the DC voltage-side connection of the inverter, is connected to the signal electronics.
  • the signal electronics can be equipped with an, in particular, integrated analog-to-digital converter, which enables cost-effective detection of the voltage.
  • the signal electronics are suitably designed in such a way that the control signals generated by the signal electronics have such a duty cycle that, taking into account the voltage present at the DC voltage-side connection of the inverter, the duty cycle is set in such a way that the peak value detected at first means is regulated towards a desired value.
  • the advantage here is that overvoltages can be avoided, which can endanger the load, the smoothing capacitor or the semiconductor of the rectifier.
  • the signal electronics are suitably designed in such a way that the control signals generated by the signal electronics have such a duty cycle that, taking into account the voltage present at the DC voltage-side connection of the inverter, the duty cycle is set in such a way that the peak value of the current detected by the second means is a current setpoint is adjusted as long as a specified threshold value is not exceeded by the peak value of the time derivative of the current detected by the first means and otherwise, i.e. as long as the specified threshold value is exceeded by the peak value of the time derivative of the current detected by the first means, the detected peak value of the first time derivation of the current is regulated towards the threshold value.
  • the advantage here is that overvoltages can be avoided, which can endanger the load, the smoothing capacitor or the semiconductor of the rectifier.
  • the signal electronics are suitably designed in such a way that the control signals generated by the signal electronics have such a duty cycle that, taking into account the voltage present at the DC voltage-side connection of the inverter, the duty cycle is set in such a way that the peak value of the current detected by the second means is a current setpoint is adjusted as long as a specified threshold value is not exceeded by the peak value of the time derivative of the current detected by the first means and otherwise, i.e. if the specified threshold value is exceeded by the peak value of the time derivative of the current detected by the first means, the inverter is switched off becomes.
  • the advantage here is that overvoltages can be avoided, which can endanger the load, the smoothing capacitor or the semiconductor of the rectifier.
  • the gyrator has an inductance and a capacitance that are dimensioned in such a way that the associated resonant frequency is equal to the frequency of the AC voltage made available to the gyrator by the inverter.
  • the advantage here is that the voltage source-like behavior of the voltage present at the AC voltage-side connection of the inverter is converted into a current source-like behavior of the output of the gyrator that feeds the primary conductor. In this way, a current with a constant effective value is made available to the primary conductor.
  • the frequency of the impressed current is between 10 kHz and 1 MHz.
  • the advantage here is that a medium frequency can be used and thus a high level of efficiency can be achieved.
  • a current in particular a medium-frequency current
  • a current source is impressed from a current source into a primary conductor, in particular the resonant frequency of the resonant circuit formed from the primary conductor and a first capacitance of the frequency equal to the AC voltage provided by the inverter to the gyrator
  • a secondary winding of a mobile part that can be moved and/or movably arranged relative to the primary conductor is or is inductively coupled to the primary conductor
  • a second capacitance is connected in parallel and/or in series with the secondary winding, in particular in such a way that the resonant frequency of the resonant circuit formed in this way corresponds to the frequency equal to the AC voltage provided by the inverter to the gyrator
  • the maximum, i.e. the peak value occurring as the peak value, of the time derivative of the current fed into the primary conductor from the current source, in particular the impressed current, in particular on the primary side, is recorded for a respective period of the AC voltage and is compared with a predetermined threshold value, and /or wherein a peak value of a time derivative of the current fed into the primary conductor by the current source, in particular the impressed current, in particular on the primary side, is detected and compared with a specified threshold value, wherein when a specified threshold value is exceeded, in particular when the peak value exceeds the threshold value , the power source is switched off or the output current of the power source is reduced in such a way that the threshold value is not reached.
  • the advantage here is that the value of a variable is recorded on the primary side, which is proportional to the output voltage present on the secondary side. An overvoltage on the secondary side can thus be avoided by detecting it on the primary side.
  • the power source has a powered by an inverter gyrator, wherein when the threshold value is exceeded, the duty cycle, in particular the
  • Level of modulation of the voltage made available to the gyrator by the inverter is set in such a way that the output current of the current source is regulated to a desired current value, in particular taking into account the voltage present at the connection of the inverter on the DC voltage side.
  • the advantage here is that an overvoltage is avoided.
  • FIG. 1 shows a system for the inductive transmission of electrical power using a schematic circuit diagram.
  • FIG. 2 shows a voltage U1 provided by an inverter 1 arranged on the primary side and a current I on the primary side as well as a voltage U2 on the secondary side, in particular an induced voltage.
  • FIG. 3 shows an additional current detection in the system according to FIG.
  • the system has an inverter 1 which makes a voltage U1 available to a gyrator 2 at its AC voltage-side connection.
  • the voltage U1 is an AC voltage with a frequency that has a value between 10 kHz and 1 MHz.
  • the inverter 1 can generate different modulation levels, in particular pulse duty factors.
  • the degree of modulation is at its maximum, i.e. the AC voltage is a pure square-wave voltage.
  • the positive and negative rectangles are spaced apart from one another by means of a respective time gap and there is therefore a lower degree of modulation. Even larger such gaps are present in the solid lines.
  • the inverter is fed by a DC voltage, in particular an intermediate circuit voltage, with the DC voltage not being stabilized. Therefore, the direct voltage is recorded and the recorded value of the direct voltage is fed to the electronic signaling system 31, which adjusts the degree of modulation as a function of it in such a way that the voltage-time area of the respective rectangles reaches a value that is used as the control value of a controller, for which the current I recorded on the primary side is the actual value is supplied and which sets the control value in such a way that the actual value regulates towards a predetermined setpoint.
  • the gyrator 2 is designed as a four-terminal network and has a series circuit made up of an inductance Lg and a capacitance Cg, with the AC voltage supplied by the inverter 1 on the input side of the four-terminal network being present at the series circuit.
  • the voltage present at the capacitance Cg is fed to the output of the four-terminal network, with--as shown in more detail in FIG.
  • An inductor L1 through which the current I flows, is provided to record the derivative over time.
  • the voltage drop across the inductor L1 is recorded in a galvanically isolated manner by a transformer coupling T1, in particular a transformer. Since the voltage drop across the inductance L1 is proportional to the time derivative, the voltage drop on the secondary side at the transformer coupling T1 is proportional to the time derivative of the current I.
  • the measurement voltage on the secondary side thus obtained is fed to the rectifier 30, to which a capacitor is connected in parallel on the output side and a resistor parallel to the capacitor, with the voltage drop across the capacitor being detected by the electronic signaling system 31 . In this way, the peak value of the time derivative of the current I is recorded.
  • the time constant of the discharge of the capacitor via the resistor is preferably greater than ten times the period of the fundamental component of the current I.
  • An exemplary specific embodiment of this detection can be carried out on a printed circuit board in that a conductor loop designed as a conductor track can be arranged so close to a conductor track of the circuit board carrying the current I that the magnetic field lines surrounding the conductor track at least partially flow through the area covered by the conductor loop.
  • the current I itself is detected in a similar manner, although a shunt resistor R2 is preferably used on the secondary side instead of the inductance.
  • a second conductor loop designed as a conductor track can be arranged so close to the conductor track of the printed circuit board carrying the current I that the magnetic field lines surrounding the conductor track at least partially flow through the area covered by the second conductor loop, with the conductor loop resisting the shunt resistor R2 feeds.
  • the voltage drop across the shunt resistor R2 is detected, rectified by means of a second rectifier 32 and the output voltage of the second rectifier 32 in another Supplied to the capacitor, which is associated with a further resistor connected in parallel to it and supplied to the electronic signaling system 31 .
  • the time constant of the discharge of the additional capacitor via the additional resistor is smaller than the time constant of the discharge of the capacitor connected in parallel with the first rectifier 30 by means of the resistor connected in parallel with it.
  • the capacitance Cg and the inductance Lg are tuned to resonance with the frequency of the voltage U1 made available by the inverter 1.
  • the voltage source-like behavior of the AC voltage-side connection ie the output of the inverter 1
  • the primary conductor is thus supplied by a current source that is in particular non-ideal.
  • the output voltage of the gyrator feeds a primary conductor, in particular a line conductor 3, which is laid elongated in a system, in particular on the floor of a system.
  • the inductance of the primary conductor is identified by the reference symbol Ls.
  • a capacitance Cs is connected in series with the primary conductor.
  • the capacitance Cs is dimensioned such that the resonant frequency of the resonant circuit formed from the capacitance Cs and the inductance Ls of the primary conductor is equal to the frequency of the voltage U1 provided by the inverter 1.
  • a mobile part that can be moved in the system preferably has a secondary winding Lk on its underside, which is inductively coupled to the primary conductor. Electrical power can thus be transmitted inductively to the handset.
  • the inductive coupling is shown as an ideal transformer whose secondary-side inductance is marked with Lk.
  • a capacitance Ck is connected in series or parallel to the inductance Lk, so that the resonant frequency of the resonant circuit formed by the capacitance Ck and the inductance Lk is equal to the frequency of the voltage U1 provided by the inverter 1.
  • the voltage made available by the resonant circuit is fed to a rectifier 5, which is followed by a smoothing capacitor Ca, so that a load RL can be supplied with a smoothed unipolar current, in particular direct current. If the load RL now has a very large, in particular infinitely large, resistance or a very large, in particular infinitely large impedance and/or the modulation factor is very large and/or the primary conductor is very short, the current on the primary side is not purely sinusoidal, but has at least one harmonic, for example the third or fifth harmonic is then very pronounced.
  • the time derivative of the primary-side current I is recorded according to the invention by the voltage drop across the primary-side current I-flowing inductance L1 being recorded by means of the transformer coupling T1, in particular by means of a transformer, as in Figure 3 is shown.
  • the advantage here is that the detection is carried out on the primary side and the detected value is therefore proportional to the voltage U2 induced in the inductance Lk on the secondary side.
  • the transformer coupling T1 has a secondary winding, the voltage generated at this secondary winding being fed to a first rectifier 30, the output voltage of which is fed to a capacitor to which a discharge resistor is connected in parallel.
  • the voltage present at the capacitor is detected by signal electronics 31 and the drive signals for the controllable semiconductor switches of the inverter 1 are determined as a function of this. In this way, if the peak current values on the primary side are too high, the effective value of the output voltage of the inverter 1 can be reduced by reducing the degree of modulation, which also reduces the harmonics.
  • the modulation level of the output voltage of the inverter 1 is preferably set by means of a control device in such a way that the current peak values are regulated to a predetermined desired current value.
  • the primary-side inductance L1 of the transformer coupling T is so small that the tuning of the gyrator to resonance, ie frequency adjustment to the frequency of the output voltage of the inverter 1, is not disturbed.
  • the discharge resistor is dimensioned such that the time constant of the discharge of the capacitor at the output of the rectifier 30 is greater than N times the period of the output voltage of the inverter 1, N having a value between one, in particular two, and ten. In this way, the peak detection follows the changes quickly enough.
  • a state variable is detected on the primary side, which determines a state variable on the secondary side. Data transmission from the handset to the electronic signaling system 31 or to an electronic device connected to the electronic signaling system 31 for data exchange is therefore not necessary.
  • the effective value of the primary-side current is preferably between 10 amperes and 100 amperes.
  • the frequency of the fundamental component of the primary-side current has a value between 10 kHz and 1 MHz.
  • the secondary winding of the first transformer coupling T1 encloses an area between 1 and 10 cm A 2.
  • the current recorded on the primary side is derived in terms of time and its peak value recorded, so that the state variable recorded in this way corresponds to the state variable recorded on the secondary side
  • the inductance L1 is not arranged on the primary side but rather on the secondary side of the transformer coupling T1.
  • the shunt resistor R2 is not arranged on the secondary side but rather on the primary side of the second transformer coupling T2.
  • the first capacitance Cs is selected in such a way that
  • f is the frequency of the AC voltage provided by the inverter to the gyrator
  • Ls is the inductance of the primary conductor
  • Lg is an inductance of the gyrator
  • the gyrator has a series connection of the inductance Lg and a capacitance Cg and the input voltage of the gyrator is applied to this series connection and the output voltage is applied to the capacitance Cg
  • P is a specified power, in particular nominal power
  • I is a specified current, in particular nominal current
  • a_max is a second angle value
  • the first angle value is smaller than the second angle value in terms of absolute value
  • the first angle value has a value between 0° and 40°, in particular between 10° and 30°
  • the second angle value has a value between 0° and 40°, in particular between 10° and 30°.
  • the advantage here is that the inductance of the primary conductor is not fully compensated and thus the remaining effective inductance of the primary conductor can be matched to the inductance of the gyrator, so that the highest possible efficiency and/or the lowest possible power loss can be achieved in the system.

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Abstract

System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung, wobei das System ein Mobilteil, einen Wechselrichter und einen Gyrator aufweist sowie eine Reihenschaltung aus einem Primärleiter und einer ersten Kapazität, wobei der Wechselrichter den Gyrator speist, wobei der Gyrator die Reihenschaltung speist, wobei das Mobilteil eine Sekundärwicklung aufweist, wobei der Sekundärwicklung eine zweite Kapazität parallel und/oder in Reihe zugeschaltet ist, wobei ein erstes Mittel zur Erfassung des Spitzenwerts der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes mit einer Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist.

Description

SYSTEM ZUR INDUKTIVEN ÜBERTRAGUNG ELEKTRISCHER LEISTUNG
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung und Verfahren zum Betreiben eines Systems zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung.
Aus der DE 10 2018 005 576 A1 ist ein System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung an ein Mobilteil bekannt. Dabei wird über eine induktive Kopplung von einem Primärleiter an die Sekundärwicklung elektrische Leistung übertragen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein System weiterzubilden, wobei Überspannungen vermieden werden sollen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem System nach den in Anspruch 1 und bei dem Verfahren nach den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung sind, dass das System ein Mobilteil, einen Wechselrichter und einen Gyrator aufweist sowie eine Reihenschaltung aus einem Primärleiter und einer ersten Kapazität, wobei der Wechselrichter den Gyrator speist, insbesondere dem Gyrator eine Wechselspannung zur Verfügung stellt, wobei der Gyrator die Reihenschaltung speist, insbesondere wobei der wechselspannungsseitige Anschluss des Wechselrichters mit dem eingangsseitigen Anschluss des Gyrators verbunden ist und der ausgangsseitige Anschluss des Gyrators die Reihenschaltung speist, insbesondere wobei der Gyrator einen Wechselstrom in die Reihenschaltung einprägt, wobei das Mobilteil eine Sekundärwicklung aufweist, insbesondere welche induktiv mit dem Primärleiter gekoppelt ist oder koppelbar ist, wobei der Sekundärwicklung eine zweite Kapazität parallel und/oder in Reihe zugeschaltet ist, insbesondere so, dass die Resonanzfrequenz des so gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, wobei das System ein erstes Mittel aufweist, welches mit einer Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist und geeignet ausgebildet ist, für eine jeweilige Periode des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes jeweils das Maximum, also den als Scheitelwert auftretenden Spitzenwert, der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes zu erfassen, und/oder wobei ein erstes Mittel zur Erfassung des Spitzenwerts, insbesondere des in einer jeweiligen Periode des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes auftretenden Spitzenwerts, der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes mit einer Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist.
Es wird also der zeitliche Verlauf der zeitlichen Ableitung des Stromes ausgewertet, indem für jede Periode der jeweilige Scheitelwert bestimmt wird und als zu dieser jeweiligen Periode gehörig abgespeichert wird. Somit entsteht also eine Liste, in welcher jeder Periode der jeweilige Scheitelwert zugeordnet ist. Durch diese Auswertung des zeitlichen Verlaufs der ersten Ableitung des Stromes wird ein Wert pro Periode zugeordnet.
Von Vorteil ist dabei, dass primärseitig der Wert einer Zustandsgröße, welche naturgesetzlich proportional zur sekundärseitig einem Verbraucher bereit gestellten Spannung ist, erfasst werden kann und somit keine Datenübertragung von Werten von der Sekundärseite zur Primärseite notwendig ist. Daher sind Maßnahmen zur Reduzierung der Spannung primärseitig ausführbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Primärleiter langgestreckt am Boden einer Anlage des Systems verlegten Primärleiter auf und das Mobilteil ist entlang dem Primärleiter verfahrbar. Von Vorteil ist dabei, dass eine induktive Versorgung des Mobilteils ausführbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die erste Kapazität Cs einen vernachlässigbaren und/oder verschwindenden Kapazitätswert, insbesondere also null Farad, auf, insbesondere wobei die Reihenschaltung im Wesentlichen nur aus dem Primärleiter besteht. Von Vorteil ist dabei, dass bei kurzen Primärleitern keine oder nur eine sehr geringe Kapazität notwendig ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung gleicht die Resonanzfrequenz des aus dem Primärleiter und der ersten Kapazität gebildeten Schwingkreises, insbesondere zur vollständigen Kompensierung der Induktivität des Primärleiters der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung. Von Vorteil ist dabei eine einfache Herstellung.
Bei einer dazu alternativen und verbesserten Ausgestaltung ist die erste Kapazität Cs derart gewählt, dass
Figure imgf000005_0001
gilt,
- wobei f die Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung ist,
- wobei Ls die Induktivität des Primärleiters ist,
- wobei Lg eine Induktivität des Gyrators ist, insbesondere wobei der Gyrator eine Reihenschaltung aus der Induktivität Lg und einer Kapazität Cg aufweist und die Eingangsspannung des Gyrators an dieser Reihenschaltung anliegt und die Ausgangsspannung an der Kapazität Cg anliegt,
- wobei P eine vorgegebene Leistung, insbesondere Nennleistung, ist,
- wobei I ein vorgegebener Strom, insbesondere Nennstrom, ist,
- wobei a_min ein erster Winkelwert ist
- wobei a_max ein zweiter Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert betragsmäßig kleiner als der zweite Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist und der wobei der zweite Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass die Induktivität des Primärleiters nicht vollständig kompensiert ist und daher ein verbleibender Rest an Induktivität der Induktivität des Gyrators angleichbar ist, so dass ein verbesserter Wirkungsgrad und eine erhöhte Effizienz ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Wechselrichter eine Parallelschaltung von zwei Serienschaltungen auf, wobei jede der Serienschaltungen jeweils zwei Halbleiterschalter aufweist, wobei die Signalelektronik Ansteuersignale für die Halbleiterschalter erzeugt. Von Vorteil ist dabei, dass die Ansteuersignale abhängig von den erfassten Spitzenwerten der zeitlichen Ableitung des Stromes ausführbar sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein zweites Mittel zur Erfassung der Spitzenwerte des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes mit der Signalelektronik des
Wechselrichters verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass primärseitig der Wert einer Zustandsgröße erfassbar ist, welche einer sekundärseitigen Zustandsgröße, insbesondere Ausgangsspannung, proportional ist. Somit sind Maßnahmen zur Begrenzung ohne direkte Erfassung einleitbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das erste Mittel eine Induktivität L1 auf, wobei die an der Induktivität abfallende Spannung über eine erste transformatorische Kopplung einem ersten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem ersten Kondensator und einem Widerstand speist und von einem Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird, insbesondere wobei die Induktivität L1 vom eingeprägten Strom durchflossen wird. Von Vorteil ist dabei, dass die Erfassung des Spitzenwertes einfach ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Induktivität L1 eine Leiterbahn einer Leiterplatte, wobei eine Leiterschleife derart neben der Leiterbahn angeordnet ist, dass die Leiterschleife induktiv an die Leiterbahn gekoppelt ist, wobei die Leiterschleife den ersten Gleichrichter speist. Von Vorteil ist dabei, dass die Herstellung der Induktivität und der Leiterschleife durch Layout der Leiterplatte und somit bei Massenfertigung kostengünstig ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das zweite Mittel einen Shunt-Widerstand auf, wobei die am Shunt-Widerstand abfallende Spannung über eine zweite transformatorische Kopplung einem zweiten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem zweiten Kondensator und einem zweiten Widerstand speist und von einem zweiten Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird, insbesondere wobei der Shuntwiderstand vom eingeprägten Strom durchflossen wird. Von Vorteil ist dabei, dass zusätzlich auch der Strom erfassbar ist und auf einen Stromsollwert hin regelbar ist.
Bei einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung weist das zweite Mittel eine zweite transformatorische Kopplung auf, durch deren primärseitige Wicklung der eingeprägte Strom fließt, wobei der Shunt-Widerstand der sekundärseitigen Wicklung parallel zugeschaltet ist und die am Shunt-Widerstand abfallende Spannung einem zweiten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem zweiten Kondensator und einem zweiten Widerstand speist und von einem zweiten Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird. Von Vorteil ist dabei, dass der Shunt-Widerstand auch sekundärseitig anordenbar ist und somit nicht direkt vom Strom durchfließbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Spannungserfassungsmittel, das die Spannung am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters erfasst, mit der Signalelektronik verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Signalelektronik mit einem insbesondere integrierten Analog-Digital-Wandler ausstattbar ist, der eine kostengünstige Erfassung der Spannung ermöglicht.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom ersten Mittel erfasste Spitzenwert auf einen Sollwert hingeregelt wird. Von Vorteil ist dabei, dass Überspannungen vermeidbar sind, welche die Last, den Glättungskondensator oder Halbleiter des Gleichrichters gefährden können.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom zweiten Mittel erfasste Spitzenwert des Stromes auf einen Stromsollwert hingeregelt wird solange ein vorgegebener Schwellwert durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes nicht überschritten wird und ansonsten, also solange der vorgegebene Schwellwerts durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes überschritten wird, der erfasste Spitzenwert der ersten zeitlichen Ableitung des Stromes auf den Schwellwert hin geregelt wird.
Von Vorteil ist dabei, dass Überspannungen vermeidbar sind, welche die Last, den Glättungskondensator oder Halbleiter des Gleichrichters gefährden können.
Bei einer alternativen Ausgestaltung ist die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom zweiten Mittel erfasste Spitzenwert des Stromes auf einen Stromsollwert hingeregelt wird solange ein vorgegebener Schwellwert durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes nicht überschritten wird und ansonsten, also, wenn der vorgegebene Schwellwerts durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes überschritten wird, der Wechselrichter abgeschaltet wird.
Von Vorteil ist dabei, dass Überspannungen vermeidbar sind, welche die Last, den Glättungskondensator oder Halbleiter des Gleichrichters gefährden können.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Gyrator eine Induktivität und eine Kapazität auf, die derart dimensioniert sind, dass die zugehörige Resonanzfrequenz der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht. Von Vorteil ist dabei, dass das spannungsquellenartige Verhalten der am wechselspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung in ein stromquellenartiges Verhalten des den Primärleiter speisenden Ausgangs des Gyrators umgewandelt wird. Somit wird ein Strom mit betragsmäßig konstantem Effektivwert dem Primärleiter zur Verfügung gestellt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Frequenz des eingeprägten Stroms zwischen 10 kHz und 1 MHz. Von Vorteil ist dabei, dass eine Mittelfrequenz verwendbar ist und somit eine hohe Effizienz erreichbar ist.
Wichtige Merkmale bei dem Verfahren zum Betreiben eines Systems zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung sind, dass von einer Stromquelle in einen Primärleiter ein Strom, insbesondere ein mittelfrequenter Strom, eingeprägt wird, insbesondere wobei die Resonanzfrequenz des aus dem Primärleiter und einer ersten Kapazität gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, wobei eine Sekundärwicklung eines relativ zum Primärleiter verfahrbar und/oder bewegbar angeordneten Mobilteils induktiv an den Primärleiter gekoppelt wird oder ist, wobei der Sekundärwicklung eine zweite Kapazität parallel und/oder in Reihe zugeschaltet ist, insbesondere so, dass die Resonanzfrequenz des so gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht,
- wobei für eine jeweilige Periode der Wechselspannung jeweils das Maximum, also der als Scheitelwert auftretende Spitzenwert, der zeitlichen Ableitung des von der Stromquelle in den Primärleiter eingespeisten Stromes, insbesondere eingeprägten Stromes, insbesondere primärseitig, erfasst wird und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird, und/oder wobei ein Spitzenwert einer zeitlichen Ableitung des von der Stromquelle in den Primärleiter eingespeisten Stromes, insbesondere eingeprägten Stromes, insbesondere primärseitig, erfasst wird und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird, wobei bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes, insbesondere also wenn der Spitzenwert den Schwellwert überschreitet, die Stromquelle abgeschaltet wird oder der Ausgangsstrom der Stromquelle derart reduziert wird, dass der Schwellwert unterschritten wird.
Von Vorteil ist dabei, dass primärseitig der Wert einer Größe erfasst wird, welche proportional zur sekundärseitig vorhandenen Ausgangsspannung ist. Somit ist eine sekundärseitige Überspannung durch eine primärseitige Erfassung vermeidbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Stromquelle einen von einem Wechselrichter versorgten Gyrator auf, wobei bei Überschreiten des Schwellwertes das Tastverhältnis, insbesondere der
Aussteuerungsgrad, der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Spannung insbesondere unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung derart gestellt wird, dass der Ausgangsstrom der Stromquelle auf einen Stromsollwert hingeregelt wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine Überspannung vermieden wird.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist ein System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung mittels schematischem Schaltplan dargestellt.
In der Figur 2 ist eine von einem primärseitig angeordneten Wechselrichter 1 bereit gestellte Spannung U1 ausgangsseitig dargestellt und ein primärseitiger Strom I sowie eine sekundärseitige Spannung U2, insbesondere induzierte Spannung.
In der Figur 3 ist eine zusätzliche Stromerfassung im System gemäß Figur 1 gezeigt.
Wie in den Figuren dargestellt, weist das System einen Wechselrichter 1 auf, welcher an seinem wechselspannungsseitigen Anschluss eine Spannung U1 einem Gyrator 2 zur Verfügung stellt. Die Spannung U1 ist eine Wechselspannung mit einer Frequenz, die einen Wert zwischen 10 kHz und 1 MHz aufweist.
Wie in Figur 2 dargestellt, kann der Wechselrichter 1 verschiedene Aussteuerungsgrade, insbesondere Tastverhältnisse, erzeugen. Im Fall der fein gepunkteten Linie ist der Aussteuerungsgrad maximal, also die Wechselspannung eine reine Rechteckspannung. Im Fall der gestrichelten Linie sind die positiven und negativen Rechtecke mittels einer jeweiligen zeitlichen Lücke voneinander beabstandet und somit ein geringerer Aussteuerungsgrad vorhanden. Noch größere solcher Lücken sind bei den durchgezogenen Linien vorhanden.
Der Wechselrichter wird von einer Gleichspannung, insbesondere Zwischenkreisspannung, gespeist, wobei die Gleichspannung nicht stabilisiert ist. Daher wird die Gleichspannung erfasst und der erfasste Wert der Gleichspannung der Signalelektronik 31 zugeführt, welche den Aussteuerungsgrad davon abhängig derart stellt, dass die Spannungszeitfläche der jeweiligen Rechtecke einen Wert erreicht, der als Stellwert eines Reglers verwendet wird, dem der primärseitig erfasst Strom I als Istwert zugeführt wird und der den Stellwert derart stellt, dass der Istwert auf einen vorgegebenen Sollwert hinregelt. Der Gyrator 2 ist als Vierpol ausgeführt und weist eine Reihenschaltung aus einer Induktivität Lg und einer Kapazität Cg auf, wobei die am Vierpol eingangsseitig vom Wechselrichter 1 zugeführte Wechselspannung an der Reihenschaltung anliegt. Die an der Kapazität Cg anliegende Spannung wird dem Ausgang des Vierpols zugeführt, wobei - wie in Figur 3 näher dargestellt - einerseits die zeitliche Ableitung des Stroms I ausgangsseitig am Gyrator erfasst wird und andererseits der Strom I selbst erfasst wird.
Zur Erfassung der zeitlichen Ableitung ist eine Induktivität L1 vorgesehen, durch die der Strom I fließt. Die an der Induktivität L1 abfallende Spannung wird von einer transformatorischen Kopplung T1 , insbesondere ein Transformator, galvanisch getrennt erfasst. Da die an der Induktivität L1 abfallende Spannung proportional zur zeitlichen Ableitung ist, ist die sekundärseitig an der transformatorischen Kopplung T1 abfallende Spannung proportional zur zeitlichen Ableitung des Stromes I. Die so erhaltene sekundärseitige Messspannung wir dem Gleichrichter 30 zugeführt, dem ausgangsseitig ein Kondensator parallel zugeschaltet ist und zum Kondensator parallel ein Widerstand, wobei die am Kondensator abfallende Spannung von der Signalelektronik 31 erfasst wird. Auf diese Weise ist der Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes I erfasst. Die Zeitkonstante der Entladung des Kondensators über den Wiederstand ist vorzugsweise größer als das Zehnfache der Periodendauer der Grundschwingung des Stromes I.
Eine beispielhafte konkrete Ausführung dieser Erfassung ist auf einer Leiterplatte dadurch ausführbar, dass eine als Leiterbahn ausgeführte Leiterschleife derart nahe an einer den Strom I führenden Leiterbahn der Leiterplatte anordenbar ist, dass die die Leiterbahn umfassenden Magnetfeldlinien zumindest teilweise die von der Leiterschleife umfasste Fläche durchfluten.
Die Erfassung des Stromes I selbst erfolgt in ähnlicher Weise wobei allerdings statt der Induktivität ein Shunt-Widerstand R2 vorzugsweise sekundärseitig eingesetzt ist. Beispielshaft ist hierzu also eine als Leiterbahn ausgeführte zweite Leiterschleife derart nahe an der den Strom I führenden Leiterbahn der Leiterplatte anordenbar ist, so dass die die Leiterbahn umfassenden Magnetfeldlinien zumindest teilweise die von der zweiten Leiterschleife umfasste Fläche durchfluten, wobei die Leiterschleife den Shunt-Widerstand R2 speist. Die am Shunt- Widerstand R2 abfallende Spannung wird erfasst, mittels eines zweiten Gleichrichters 32 gleichgerichtet und die Ausgangsspannung des zweiten Gleichrichters 32 einem weiteren Kondensator zugeführt, welchem ein zu ihm parallel geschalteter weiterer Widerstand zugeordnet ist und der Signalelektronik 31 zugeführt. Die Zeitkonstante der Entladung des weiteren Kondensators über den weiteren Widerstand ist kleiner als die zeitkonstante der Entladung des dem ersten Gleichrichter 30 parallel zugeschalteten Kondensators mittels des ihm parallel zugeschalteten Widerstands.
Die Kapazität Cg und die Induktivität Lg sind auf Resonanz zur Frequenz der vom Wechselrichter 1 zur Verfügung gestellten Spannung U1 abgestimmt. Dadurch wird das spannungsquellenartige Verhalten des wechselspannungsseitigen Anschlusses, also des Ausgangs des Wechselrichters 1 , in ein stromquellenartiges Verhalten an der Ausgangsseite des Gyrators umgewandelt. Der Primärleiter ist somit von einer insbesondere nicht-idealen Stromquelle versorgt.
Die Ausgangsspannung des Gyrators speist einen langgestreckt in einer Anlage, insbesondere am Boden einer Anlage, verlegten Primärleiter, insbesondere Linienleiter 3. Die Induktivität des Primärleiters ist mit Bezugszeichen Ls gekennzeichnet. Zur Kompensation ist eine Kapazität Cs dem Primärleiter in Reihe zugeschaltet. Hierfür ist die Kapazität Cs derart dimensioniert, dass die Resonanzfrequenz des aus der Kapazität Cs und der Induktivität Ls des Primärleiters gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter 1 zur Verfügung gestellten Spannung U1 gleicht.
Ein in der Anlage verfahrbares Mobilteil weist vorzugsweise an seiner Unterseite eine Sekundärwicklung Lk auf, die induktiv an den Primärleiter gekoppelt ist. Somit ist elektrische Leistung ans Mobilteil induktiv übertragbar. In Figur 1 ist die induktive Kopplung als idealer Transformator dargestellt, dessen sekundärseitige Induktivität mit Lk gekennzeichnet ist.
Eine Kapazität Ck ist der Induktivität Lk in Reihe oder parallel zugeschaltet, so dass die Resonanzfrequenz des aus der Kapazität Ck und der Induktivität Lk gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter 1 zur Verfügung gestellten Spannung U1 gleicht.
Die vom Schwingkreis zur Verfügung gestellte Spannung wird einem Gleichrichter 5 zugeführt, dem ein Glättungskondensator Ca nachgeschaltet ist, so dass eine Last RL mit einem geglätteten unipolaren Strom, insbesondere Gleichstrom, versorgbar ist. Wenn nun die Last RL einen sehr großen, insbesondere unendlich großen, Widerstand oder eine sehr große, insbesondere unendlich große Impedanz aufweist und/oder der Aussteuerungsgrad sehr groß ist und/oder der Primärleiter sehr kurz ist, ist der primärseitige Strom nicht rein sinusförmig, sondern weist zumindest eine Harmonische auf, beispielsweise ist dann die dritte oder fünfte Harmonische sehr ausgeprägt.
Da die sekundärseitige Spannung der zeitlichen Ableitung folgt, entsteht eine Überspannung, so dass der Glättungskondensator auf eine entsprechend hohe Spannung aufgeladen wird, welche auch die Last RL und die Dioden des Gleichrichters belastet.
Gefährlich hohe Spannungen werden erfindungsgemäß dadurch verhindert, dass bei Überschreiten eines Schwellwerts der Wechselrichter 1 und somit der primärseitige Strom abgeschaltet wird oder der Aussteuerungsgrad verringert wird, insbesondere bis die Spannungen im zulässigen Bereich sind.
Um solche Überspannungen zu vermeiden, wird erfindungsgemäß die zeitliche Ableitung des primärseitigen Stroms I erfasst, indem die an der vom primärseitigen Strom I durchflossenen Induktivität L1 abfallende Spannung mittels der transformatorischen Kopplung T1 , insbesondere mittels eines Transformators, erfasst, erfasst wird, wie in Figur 3 dargestellt ist.
Der Vorteil ist dabei, dass die Erfassung primärseitig ausgeführt wird und der erfasste Wert somit proportional zur in der sekundärseitigen Induktivität Lk induzierten Spannung U2 ist.
Es müssen also keine sekundärseitig erfassten Werte auf einem Datenübertragungskanal zur Primärseite übertragen werden.
Die transformatorische Kopplung T1 weist eine Sekundärwicklung auf, wobei die an dieser Sekundärwicklung erzeugte Spannung einem ersten Gleichrichter 30 zugeführt wird, dessen Ausgangsspannung einem Kondensator zugeführt wird, dem ein Entladewiderstand parallel zugeschaltet ist. Die am Kondensator anliegende Spannung wird von einer Signalelektronik 31 erfasst und davon abhängig werden die Ansteuersignale für die steuerbaren Halbleiterschalter des Wechselrichters 1 bestimmt. Auf diese Weise ist bei primärseitig zu hohen Spitzenstromwerten der Effektivwert der Ausgangsspannung des Wechselrichters 1 reduzierbar, indem der Aussteuerungsgrad verringert wird, wodurch auch die Harmonischen reduziert werden. Vorzugsweise wird abhängig von den primärseitig bestimmten Stromspitzenwerten, insbesondere Stromamplitudenwerten, mittels einer Regelvorrichtung der Aussteuerungsgrad der Ausgangsspannung des Wechselrichters 1 derart gestellt, dass die Stromspitzenwerte auf einen vorgegebenen Stromsollwert hin geregelt werden.
Die primärseitige Induktivität L1 der transformatorischen Kopplung T ist derart klein, dass die Abstimmung des Gyrators auf Resonanz, also Frequenzangleichung zur Frequenz der Ausgangsspannung des Wechselrichters 1 nicht gestört wird.
Der Entladewiderstand ist derart dimensioniert, dass die Zeitkonstante der Entladung des Kondensators am Ausgang des Gleichrichters 30 größer ist als das N-fache der Periodendauer der Ausgangsspannung des Wechselrichters 1, wobei N einen Wert zwischen Eins, insbesondere Zwei, und Zehn aufweist. Auf diese Weise folgt die Spitzenwerterfassung schnell genug den Änderungen.
Erfindungsgemäß wird also eine primärseitige Erfassung einer Zustandsgröße ausgeführt, welche eine sekundärseitige Zustandsgröße bestimmt. Somit ist eine Datenübertragung vom Mobilteil zur Signalelektronik 31 oder zu einem mit der Signalelektronik 31 zum Datenaustausch verbundenen Elektrogerät nicht notwendig.
Der Effektivwert des primärseitigen Stroms beträgt vorzugsweise zwischen 10 Ampere und 100 Ampere. Die Frequenz der Grundschwingung des primärseitigen Stroms weist einen Wert zwischen 10 Khz und 1 MHz auf. Die sekundärseitige Windung der ersten transformatorischen Kopplung T1 umschließt beispielhaft eine Fläche zwischen 1 und 10 cmA2.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird der primärseitig erfasste Strom zeitlich abgeleitet und dessen Spitzenwert erfasst, so dass die auf diese Weise erfasste Zustandsgröße der sekundärseitig erfassten Zustandsgröße
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist die Induktivität L1 nicht primärseitig, sondern sekundärseitig der transformatorischen Kopplung T1 angeordnet. Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist der Shunt-Widerstand R2 nicht sekundärseitig, sondern primärseitig der zweiten transformatorischen Kopplung T2 angeordnet.
Bei weiter verbesserten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist die erste Kapazität Cs derart gewählt, dass
1
- 2 f j-f IA2wf g ■ L rs — T 2«j ■ Lg 4 ,- - P - tanke - min -)
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gilt,
- wobei f die Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung ist,
- wobei Ls die Induktivität des Primärleiters ist,
- wobei Lg eine Induktivität des Gyrators ist, insbesondere wobei der Gyrator eine Reihenschaltung aus der Induktivität Lg und einer Kapazität Cg aufweist und die Eingangsspannung des Gyrators an dieser Reihenschaltung anliegt und die Ausgangsspannung an der Kapazität Cg anliegt,
- wobei P eine vorgegebene Leistung, insbesondere Nennleistung, ist,
- wobei I ein vorgegebener Strom, insbesondere Nennstrom, ist,
- wobei a_min ein erster Winkelwert ist
- wobei a_max ein zweiter Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert betragsmäßig kleiner als der zweite Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist und der wobei der zweite Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist.
Von Vorteil ist dabei, dass die Induktivität des Primärleiters nicht vollständig kompensiert ist und somit die verbleibende effektive Induktivität des Primärleiters der Induktivität des Gyrators angleichbar ist, so dass ein möglichst hoher Wirkungsgrad und/oder eine möglichst niedrige Verlustleistung bei dem System erreichbar ist. Bezugszeichenliste
1 Wechselrichter
2 Gyrator
3 Linienleiter mit Kompensation
4 Übertragerkopf, insbesondere Pickup
5 Gleichrichter
30 Gleichrichter
31 Signalelektronik
32 Gleichrichter
Lg Induktivität des Gyrators
L1 Messinduktivität
R2 sekundärseitig angeordneter Shunt-Widerstand
Cg Kapazität des Gyrators
Cs Kapazität zur Kompensation der Leitungsinduktivität Ls
Ls Induktivität, insbesondere Leitungsinduktivität, des Primärleiters
Lk Induktivität des Übertragerkopfs 4
Ck Kapazität
Ca Glättungskondensator
RL Last
T1 transformatorische Kopplung zur Erfassung der zeitlichen Ableitung des Stroms
T2 transformatorische Kopplung zur Erfassung des Stroms
I primärseitiger Strom
U1 Ausgangsspannung des Wechselrichters 1
U2 sekundärseitige Spannung, insbesondere in der Induktivität Lk induzierte Spannung

Claims

Patentansprüche:
1. System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung, wobei das System ein Mobilteil, einen Wechselrichter und einen Gyrator aufweist sowie eine Reihenschaltung aus einem Primärleiter und einer ersten Kapazität, wobei der Wechselrichter den Gyrator speist, insbesondere dem Gyrator eine Wechselspannung zur Verfügung stellt, wobei der Gyrator die Reihenschaltung speist, insbesondere wobei der wechselspannungsseitige Anschluss des Wechselrichters mit dem eingangsseitigen Anschluss des Gyrators verbunden ist und der ausgangsseitige Anschluss des Gyrators die Reihenschaltung speist, insbesondere wobei der Gyrator einen Wechselstrom in die Reihenschaltung einprägt, wobei das Mobilteil eine Sekundärwicklung aufweist, insbesondere welche induktiv mit dem Primärleiter gekoppelt ist oder koppelbar ist, wobei der Sekundärwicklung eine zweite Kapazität parallel und/oder in Reihe zugeschaltet ist, insbesondere so, dass die Resonanzfrequenz des so gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein erstes Mittel aufweist, welches mit einer Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist und geeignet ausgebildet ist, für eine jeweilige Periode des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes jeweils das Maximum, also den als Scheitelwert auftretenden Spitzenwert, der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes zu erfassen, und/oder dass ein erstes Mittel zur Erfassung des Spitzenwerts, insbesondere des in einer jeweiligen Periode des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes auftretenden Spitzenwerts, der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes mit einer Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Primärleiter langgestreckt am Boden einer Anlage des Systems verlegten Primärleiter, aufweist und das Mobilteil entlang dem Primärleiter verfahrbar ist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kapazität Cs einen vernachlässigbaren und/oder verschwindenden Kapazitätswert, insbesondere also null Farad, aufweist, insbesondere wobei die Reihenschaltung im Wesentlichen nur aus dem Primärleiter besteht.
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4. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonanzfrequenz des aus dem Primärleiter und der ersten Kapazität gebildeten Schwingkreises, insbesondere zur vollständigen Kompensierung der Induktivität des Primärleiters der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, oder dass die erste Kapazität Cs derart gewählt ist, dass, insbesondere zur unvollständigen Kompensierung der Induktivität des Primärleiters,
Figure imgf000023_0001
gilt,
- wobei f die Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung ist,
- wobei Ls die Induktivität des Primärleiters ist,
- wobei Lg eine Induktivität des Gyrators ist, insbesondere wobei der Gyrator eine Reihenschaltung aus der Induktivität Lg und einer Kapazität Cg aufweist und die Eingangsspannung des Gyrators an dieser Reihenschaltung anliegt und die Ausgangsspannung an der Kapazität Cg anliegt,
- wobei P eine vorgegebene Leistung, insbesondere Nennleistung, ist,
- wobei I ein vorgegebener Strom, insbesondere Nennstrom, ist,
- wobei a_min ein erster Winkelwert ist
- wobei a_max ein zweiter Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert betragsmäßig kleiner als der zweite Winkelwert ist, insbesondere wobei der erste Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist und der wobei der zweite Winkelwert einen Wert zwischen 0° und 40°, insbesondere zwischen 10° und 30°, aufweist. - 22 -
5. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselrichter eine Parallelschaltung von zwei Serienschaltungen aufweist, wobei jede der Serienschaltungen jeweils zwei Halbleiterschalter aufweist, wobei die Signalelektronik Ansteuersignale für die Halbleiterschalter erzeugt.
6. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Mittel zur Erfassung der Spitzenwerte des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes mit der Signalelektronik des Wechselrichters verbunden ist, und/oder dass das erste Mittel eine Induktivität L1 aufweist, wobei die an der Induktivität abfallende Spannung über eine erste transformatorische Kopplung einem ersten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem ersten Kondensator und einem Widerstand speist und von einem Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird, insbesondere wobei die Induktivität L1 vom eingeprägten Strom durchflossen wird.
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7. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktivität L1 eine Leiterbahn einer Leiterplatte ist, wobei eine Leiterschleife derart neben der Leiterbahn angeordnet ist, dass die Leiterschleife induktiv an die Leiterbahn gekoppelt ist, wobei die Leiterschleife den ersten Gleichrichter speist.
8. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel einen Shunt-Widerstand aufweist, wobei die am Shunt-Widerstand abfallende Spannung über eine zweite transformatorische Kopplung einem zweiten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem zweiten Kondensator und einem zweiten Widerstand speist und von einem zweiten Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird, insbesondere wobei der Shuntwiderstand vom eingeprägten Strom durchflossen wird, oder dass das zweite Mittel eine zweite transformatorische Kopplung aufweist, durch deren primärseitige Wicklung der eingeprägte Strom fließt, wobei der Shunt-Widerstand der sekundärseitigen Wicklung parallel zugeschaltet ist und die am Shunt-Widerstand abfallende Spannung einem zweiten Gleichrichter zugeführt wird, dessen gleichgerichtete Spannung eine Parallelschaltung aus einem zweiten Kondensator und einem zweiten Widerstand speist und von einem zweiten Spannungserfassungsmittel der Signalelektronik erfasst wird.
9. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannungserfassungsmittel, das die Spannung am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters erfasst, mit der Signalelektronik verbunden ist. - 24 -
10. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt ist, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom ersten Mittel erfasste Spitzenwert auf einen Sollwert hingeregelt wird.
11. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt ist, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom zweiten Mittel erfasste Spitzenwert des Stromes auf einen Stromsollwert hingeregelt wird solange ein vorgegebener Schwellwert durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes nicht überschritten wird und ansonsten, also solange der vorgegebene Schwellwerts durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes überschritten wird, der erfasste Spitzenwert der ersten zeitlichen Ableitung des Stromes auf den Schwellwert hin geregelt wird.
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12. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalelektronik derart geeignet ausgeführt ist, dass die von der Signalelektronik erzeugten Ansteuersignale ein derartiges Tastverhältnis aufweisen, dass unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung das Tastverhältnis derart gestellt wird, dass der vom zweiten Mittel erfasste Spitzenwert des Stromes auf einen Stromsollwert hingeregelt wird solange ein vorgegebener Schwellwert durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes nicht überschritten wird und ansonsten, also, wenn der vorgegebene Schwellwerts durch den vom ersten Mittel erfassten Spitzenwert der zeitlichen Ableitung des Stromes überschritten wird, der Wechselrichter abgeschaltet wird.
13. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gyrator eine Induktivität und eine Kapazität aufweist, die derart dimensioniert sind, dass die zugehörige Resonanzfrequenz der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, und/oder dass die Frequenz des eingeprägten Stroms zwischen 10 kHz und 1 MHz beträgt.
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14. Verfahren zum Betreiben eines Systems zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung, insbesondere Verfahren zum Betreiben eines Systems nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei von einer Stromquelle in einen Primärleiter ein Strom, insbesondere ein mittelfrequenter Strom, eingeprägt wird, insbesondere wobei die Resonanzfrequenz des aus dem Primärleiter und einer ersten Kapazität gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, wobei eine Sekundärwicklung eines relativ zum Primärleiter verfahrbar und/oder bewegbar angeordneten Mobilteils induktiv an den Primärleiter gekoppelt wird oder ist, wobei der Sekundärwicklung eine zweite Kapazität parallel und/oder in Reihe zugeschaltet ist, insbesondere so, dass die Resonanzfrequenz des so gebildeten Schwingkreises der Frequenz der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Wechselspannung gleicht, dadurch gekennzeichnet, dass für eine jeweilige Periode des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes jeweils das Maximum, also der als Scheitelwert auftretende Spitzenwert, der zeitlichen Ableitung des vom Gyrator in die Reihenschaltung eingeprägten Stromes erfasst wird, und/oder dass ein Spitzenwert einer zeitlichen Ableitung des von der Stromquelle in den Primärleiter eingespeisten Stromes, insbesondere eingeprägten Stromes, insbesondere primärseitig, erfasst wird und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird, wobei bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes, insbesondere also wenn der Spitzenwert den Schwellwert überschreitet, - 27 - die Stromquelle abgeschaltet wird oder der Ausgangsstrom der Stromquelle derart reduziert wird, dass der Schwellwert unterschritten wird.
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15. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle einen von einem Wechselrichter versorgten Gyrator aufweist, wobei bei Überschreiten des Schwellwertes das Tastverhältnis, insbesondere der Aussteuerungsgrad, der vom Wechselrichter dem Gyrator zur Verfügung gestellten Spannung insbesondere unter Berücksichtigung der am gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters anliegenden Spannung derart gestellt wird, dass der Ausgangsstrom der Stromquelle auf einen Stromsollwert hingeregelt wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024119060A1 (de) 2023-07-25 2025-01-30 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg System zur berührungslosen Energieübertragung und Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10053373A1 (de) * 2000-10-27 2002-05-16 Sew Eurodrive Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Energieübertragung
US20040022002A1 (en) * 2000-12-01 2004-02-05 Hans-Jurgen Kollar Method for protecting at least one consumer against overvoltage tages and device for carrying out the method
DE102006010256A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-13 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anlage und Verfahren
DE102017006197A1 (de) * 2016-07-20 2018-01-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg System zur induktiven Energieübertragung an ein auf einer Verfahrfläche, insbesondere Verfahrebene, bewegbar angeordnetes Fahrzeug
DE102018005576A1 (de) 2017-08-16 2019-02-21 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg System zur induktiven Energieübertragung an ein Mobilteil und Verfahren zum Betreiben eines Elektrogeräts
US20210028656A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 Aira, Inc. Detection of device removal from a surface of a multi-coil wireless charging device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10053373A1 (de) * 2000-10-27 2002-05-16 Sew Eurodrive Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Energieübertragung
US20040022002A1 (en) * 2000-12-01 2004-02-05 Hans-Jurgen Kollar Method for protecting at least one consumer against overvoltage tages and device for carrying out the method
DE102006010256A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-13 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anlage und Verfahren
DE102017006197A1 (de) * 2016-07-20 2018-01-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg System zur induktiven Energieübertragung an ein auf einer Verfahrfläche, insbesondere Verfahrebene, bewegbar angeordnetes Fahrzeug
DE102018005576A1 (de) 2017-08-16 2019-02-21 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg System zur induktiven Energieübertragung an ein Mobilteil und Verfahren zum Betreiben eines Elektrogeräts
US20210028656A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 Aira, Inc. Detection of device removal from a surface of a multi-coil wireless charging device

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