感应电能传输板及用于制造感应电能传输板的方法与流程

1.本发明涉及一种感应电能传输板和一种用于制造感应电能传输板的方法，特别涉及用于将电能传输到车辆的感应电能传输板。


背景技术：

2.电动车辆，特别是有轨车辆，和/或公路汽车，可以通过以感应电能传输的方式所传输过来的电能来运行。这种车辆可以包括电路装置，其可以是车辆的牵引系统或牵引系统的一部分，包括适于接收交变电磁场并通过电磁感应产生交变电流的接收装置。此外，这种车辆可以包括适于将交流电(ac)转换为直流电(dc)的整流器。直流电可用于为牵引电池充电或运行电机。在后一种情况下，可以通过逆变器将直流电转换为交流电。
3.感应电能传输是使用两组例如三相绕组来实现。第一组安装在地面上(初级绕组)，可由路边功率转换器(wayside power converter，wpc)供电。第二组绕组安装在车辆上。例如，第二组绕组可以安装在车辆下方，例如有轨电车的一些车厢的下方。对于汽车，它可以安装到车辆底盘。第二组绕组或通常的次级侧通常被称为拾取装置或接收器。第一组绕组和第二组绕组组成高频变压器，将电能传输至车辆。这种情况可以在静态(当车辆没有移动时)和动态(当车辆移动时)下完成。
4.特别是在公路汽车的情况下，固定的初级单元包括多个元件，这些元件通常在空间上分开布置。典型的已知感应电能传输系统包括可移动的初级元件以减小初级单元和次级单元之间的间隙。us 5,654,621 a公开了一种具有初级元件和安装于车辆的次级元件的感应发射器，其中初级元件被动力驱动以在预定空间区域内的所有三个空间坐标中移动。wo 20151128450 a1类似地公开了一种容纳初级绕组结构的可移动初级元件。
5.到目前为止，可移动(初级)元件通常仅容纳初级绕组结构，而不容纳用于为所述初级绕组结构提供电能的电力电子设备，例如逆变器。相反，例如在wo 2015/128450 a1中的情况下，逆变器这样的另外的部件设置在固定部分中。
6.当前可用的感应电能传输板，尤其是那些包括可移动部件的感应电能传输板，仍然在高生产成本和可靠性方面存在缺陷。
7.因此，本发明的一个目的是在成本和/或可靠性方面改进感应电能传输板，特别是改进包括可移动部分的感应电能传输板。
8.该目的通过根据所附独立权利要求的装置和方法来解决。在从属权利要求中定义了有益的实施例。此外，如果未提及或另有明显说明，本说明书的介绍部分中提到的特征可以单独地或以任何形式的组合提供在当前公开的解决方案中。
9.发明人已经发现，通过将电子电力设备和初级绕组结构分开放置在感应电能传输板的固定部分和移动部分中，将会有许多弊端。
10.首先，需要提供电连接件(即线缆)以将固定部分中的电力电子设备与可移动部分中的初级绕组结构连接起来。由于可移动部分的移动，所述线缆也经常移动并且可能承受压力。这增加了损坏的风险(例如线缆断裂)，从而降低了可靠性。此外，这些线缆可能相对
较长，也导致了成本上升。
11.更进一步，即使可移动部分和固定部分之间的空间可以至少部分地被盖体元件(例如，被可折叠和/或柔性的波纹管)包围，但通常需要密封绕组结构和/或电力电子设备尤其是它们之间的任何电连接件。这尤其包括需要进行防水密封。然而，通过在可移动部分和固定部分之间分布上述提到的部件，需要在可移动部分和固定部分处提供额外的(电)接口和/或连接端子。所述多个的接口和连接端子中的每一个都需要被密封，或者换句话说，需要与例如该连接活动部分和固定部分的线缆形成密封连接。如此，增加了成本和精力。
12.在可移动部分和固定部分之间分布上述组件的另一个结果是需要为这些组件中的每一个提供单独的壳体部件。这增加了用于生产相应数量的单独外壳组件的工具成本，例如增加了通过注塑或压铸生产的成本。
13.更进一步地，当从上方观察时(例如，当向下观察感应电能传输板时)，固定部分和可移动部分通常布置成彼此相邻(即不完全重叠或根本不重叠)。这对于当可移动部分在缩回状态时限制所述电能传输板的高度是有必要的。然而，这增加了电能传输板的尺寸，更具体地，至少增加了电能传输板的水平方向的尺寸。这种尺寸的增加伴随着的例如是大型外壳组件的成本的增加。
14.最后，电力电子设备，尤其是逆变器通常需要冷却。当被放置在固定部分时，迄今为止很难提供有效的冷却。例如，由于固定部分通常至少部分暴露而不是完全被可移动部分覆盖，存在可移动部分可被用户触摸的风险。因此，作为热源的电力电子设备通常不能靠近固定部分的表面放置。相反，它们需要是设置在固定部分的内部，例如设置在距其外表面一定距离处。然而，这使得将热量从固定部分内传导到周围环境变得困难，并且可能需要额外的昂贵措施，例如强大的气流循环风扇、额外的金属冷却翅片或冷却板或用于在固定部分内循环气流的通道。如果使用气流进行冷却，则所述气流通常必须沿长距离引导并且尤其必须在固定部分内循环，从而限制了其散热能力。


技术实现要素：

15.为了克服上述问题中的至少部分问题，本技术建议将逆变器(或通常的用于为初级绕组供电的电力电子设备)和初级绕组结构均放置于所述可移动部分中。
16.这实现了所述逆变器和初级绕组结构之间的电连接件(即线缆)更短，从而降低了成本。此外，由于逆变器和初级绕组结构是共同移动而不是相对于彼此移动，它们之间的电连接件被拉伸和/或压缩的程度也较小。这限制损坏风险并提高了可靠性。
17.此外，所述逆变器和初级绕组结构可以至少部分重叠甚至完全重叠的方式进行设置，从而减小感应电能传输板的尺寸(特别是占用空间)。这也提供了成本节约的潜力。
18.此外，可以减少(单独的)壳体部件的数量。根据一个实施例，通过可移动部分的一个外壳部件即可容纳逆变器并且至少机械地支撑初级绕组结构或将其容纳于其中。因此，可以降低生产工具成本。
19.更详细地，提出了一种感应电能传输板，特别是一种用于向车辆传输感应电能的系统的电能传输板，包括固定(静止)部分和可移动部分，其中可移动部分是可(例如相对于固定部分可移动)在缩回状态和伸展(伸出)状态之间移动的，其中可移动部分进一步包括初级绕组结构和至少一个与所述电连接的逆变器。逆变器通常可以配置成为初级绕组结构
供电，使得感应电能传输可以发生(即，使其产生例如具有所需强度的所需电磁场)。
20.感应电能传输板可以是用于感应电能传输的系统的主要单元。在初级绕组结构通电或由逆变器等提供工作电流时，初级绕组结构被配置为产生交变(电)磁场。
21.所述电能传输板可包括至少一个致动器，其中可移动部分可通过至少一个致动器移动。在本发明的上下文中，术语“致动器”可以指的是由所有促使所述可移动部件移动的部件或元件组成的实体。因此，术语“致动器”可以包括至少一个致动装置和/或至少一个升降机构。此外，致动器可以包括用于机械耦合所述致动装置和升降装置的耦合装置和/或在至少一个用于引导可移动部件运动的引导装置。已知的引导装置为连接可移动部分和固定部分的剪刀腿。
22.可移动部分可以至少在第一方向(移动方向)上移动，具体的为通过至少一个致动器可以在第一方向(移动方向)上移动。第一方向可以平行于初级绕组结构产生的电磁场的主要传播方向。特别地，第一方向可以垂直于电能功率传输板的底部表面或所述电能传输板所安装于的地表面，其中，第一方向指向远离地面的方向。反向运动同样可以用于缩回状态。
23.在一个示例中，第一方向与垂直方向一致，因此与引力的轴向一致。在下文中，术语“上”、“下”、“上”、“下”、“最低”、“最高”、“底部”指的是垂直方向上的位置关系。
24.在缩回状态下，可移动部分，特别是可移动部分的上表面，可以定位在缩回位置，特别是相对于第一方向上的如预定的最低垂直位置。在缩回状态下，电能传输板的高度，例如电能传输板的最高部分的距离，例如沿第一方向从电能传输板的安装部分至可移动部分的上表面的距离可以是最小的。相应地，在伸展状态下，可移动部分，在特别是可移动部分的上表面，可以定位在展开位置，例如预定的最高垂直位置。在伸展状态下，电能传输板的高度最大。安装部分可以对应于一个电能传输板的底面，特别是固定部分的底面。安装部分可用于将电能传输板安装至以安装结构，特别是到地板表面。缩回状态和伸展状态可以通过机械元件进行维持，例如阻挡元件，和/或制动器的设计。
25.缩回状态下的电能传输板的(垂直)高度可以从50mm到10mm的区间中选择，特别是从70mm到90mm的区间中选择。
26.优选地，缩回状态下的高度可以等于80mm。伸展状态下的高度可以例如从95mm到155mm的区间中选择，特别是从115mm到135mm的区间中选择。优选地，伸展状态下的高度可以等于125mm。
27.初级绕组结构可以包括至少一个相线，例如一根承载一相交流电的相线。初级绕组结构的至少一个相线可以具有曲折路线或环形路线。在一个示例中，初级绕组结构的至少一个相线可以被设计为使得相线的路线提供偶数或奇数个彼此相邻布置的子绕组。在此上下文中，子绕组表示导体环，优选地表示完整的导体环，其包围预定区域。导体环可以提供或包括相应子绕组的一匝或多匝。彼此相邻意味着所述子绕组的中心轴，特别是对称轴，彼此间隔开，例如沿着一条共同的直线，例如对应于初级绕组结构的延伸方向具有一个预定的距离。进一步地，初级绕组结构的至少一条相线的走向可以是8字形。这意味着相位线包括两个，例如包括彼此相邻排列的圆形子绕组。特别地，初级绕组结构可以包括三个相线。
28.此外，所述感应电能传输板可包括，更具体地，所述感应电能传输板的可移动部分
可包括线缆承载元件。线缆承载元件可以适合定位和/或保持初级绕组结构，特别是定位初级绕组结构中的线路部分和/或相线。这可以通过提供凹槽和/或凹槽来完成，相线的所述线路部分被放置在凹槽和/或凹槽中以限定和保持任何上述地子绕组、线路或回路。
29.线缆承载元件可以由非金属材料制成，例如塑料材料。它可以由下面讨论的可移动部件的基座构件支撑和/或至少部分重叠或至少部分覆盖。线缆承载元件和所述基座构件可以被密封盖包围和/或可以通过密封件或位于它们之间的密封件彼此连接。特别地，可以在线缆承载元件和基座构件之间提供防水连接和/或密封。更进一步，线缆承载元件(和/或连接到所述线缆承载元件的外盖，所述外盖并封盖所述初级绕组结构的位于所述外壳和线缆承载元件之间的至少部分)可以用作基座构件的盖体，特别是可以作为设置在基座构件的组件(例如逆变器)的盖体。
30.通常的，可移动部分可以优选地以防水方式封装初级绕组结构和逆变器，以增加可靠性。这例如可以通过上述的线缆承载元件在外盖中的设置，和/或以一种特别可靠和具有成本效益的方式。
31.此外，感应电能传输板，特别是可移动部分，可以包括磁屏蔽元件。磁屏蔽元件可用于屏蔽进行感应电能传输时产生的电磁场对感应电能传输板的外部区域的影响。下面讨论的可移动部件和特别是其外壳部件和/或基座构件可以提供相应的磁屏蔽功能和/或用作相应的磁屏蔽元件。然而，也可以提供额外的磁屏蔽元件，例如至少覆盖逆变器，尤其是覆盖逆变器的朝向初级绕组结构的部分。
32.根据另一实施例，可移动部分与固定部分没有任何电连接件，即不与固定部分进行电连接。这限制了这些部件之间的电气连接件的数量，特别是限制了需要密封的电气接口的数量。
33.或者，可存在电连接，但可移动部分(或至少初级绕组结构)可能不接收来自固定部分的任何电能或仅接收比用于为初级绕组结构通电所需的更少的电能。在致动器集成到固定部分的情况下，这根据本发明是可能的但不是优选的，可移动部分可以将电能传送到所述致动器并由此传送到固定部分，但它优选地不接收来自固定部分的电能部分。
34.根据另一实施例，固定部分没有任何电气元件，特别是没有用于为初级绕组结构供能的电气元件。因此，固定部分可以是单纯的机械系统，例如为可移动部分提供稳固性和支撑。在电气元件包括在静止部件中的情况下，这些电气元件优选地不能使可移动部件移动和/或使得所述初级绕组结构产生电场。特别地，在电气元件包括在静止部件的情况下，这些电气元件优选地不与可移动部件相互作用和/或不连接到可移动部件。同样，这限制了这些部件之间的线缆以及需要密封的电连接接口。
35.在另一个示例中，为了连接到外部电源，可移动部分包括连接端子(例如用于连接线缆的连接端子)和/或连接线缆。可移动部分因此可以通过连接端子等连接或可连接到所述连接线缆。外部电源可以是家用电源或者例如连接到公共电网的家用电网。连接线缆因此可以包括用于连接到插座的插头。所述插头可以更换以适应当地的规范和标准。此外，线缆的长度也可以可调节的，例如通过包括接口的连接线缆的接口与另外的线缆部分，优选地包括插头的线缆部分连接。
36.连接线缆可以可互换地连接到连接端子，例如通过手动插入连接端子或者从连接端子移除。或者，它可以固定到连接端子上，从而无需手动插入和移除，例如通过单纯的手
动推动或拉操作是可能的。例如，连接线缆可以被焊接、锡焊或粘附从而固定至连接端子。额外地或替代地，可以在线缆和连接端之间间形成优选的永久的电线连接，所述电线连接不能在没有工具和/或不破坏所述电线连接的情况下被用户移除。
37.连接端子可以位于至少部分地被下面讨论的盖体构件包围的空间中。连接线缆可以从所述空间内被引导到外部。为此，可以在如所述盖体构件(见下文)内提供开口。一般可认为连接端子保持在固定位置，但是可以灵活调整从感应电能传输板到外部电源的连接线缆的路线，例如通过多种选择将连接线缆从上述空间内引导至外部。这样，用户可以选择如何放置连接线缆，例如避免他必须开车穿过它(车辆因此暂时挤压所述线缆)以将他的车辆定位在感应电能传输板上方。
38.在一个优选示例中，连接线缆可以至少在感应电能传输板的第一侧和第二侧从上述空间内被引导到外部，其中所述第一侧和第二侧优选地位于感应电能传输板的相对的端部、侧部或面。
39.根据另一实施例，感应电能传输板还包括用于移动所述可移动部分的致动器，其中所述致动器电连接至可移动部分和/或由可移动部分供电。特别地，致动器可以从可移动部分接收用于移动所述可移动部分的电能。致动器的连接端子可以定位成使得它不能相对于可移动部分移动，例如，制动器的一个部位固定连接至可移动部分。从而，限制了位于可移动部分和制动器之间的电连接件的运动，特别是限制了该电连接件在其中频繁地伸展或压缩，从而限制了线缆断裂的风险。
40.此外，可移动部分和致动器之间的电连接可以形成在主要由如本文所讨论的盖体构件包围的空间内。与在感应电能传输板的外部形成的这种连接相比，这可能会减小密封方面的要求。
41.另外，可移动部分可以构成为从外部电源向致动器供给电力。换句话说，来自外部电源的电能可以被引导和/或转发到可移动部分，并且可以从那里转发到制动器。这样，制动器不需要直接连接到外部电源，这减小了单独的电源线缆的数量和相关成本。
42.通常，感应电能传输板可以仅包括用于连接到外部电源的一根线缆或连接件，并且该线缆或连接件可以包括于可移动部分中和/或连接到可移动部分。可移动部分然后可以用作分配器，用于将从外部电源接收的电能分配到其他单元，例如逆变器、上述致动器或下文提到的气流产生单元。
43.所述致动器通常可以包括可伸缩的气缸或类似的可伸缩的机械构件。为了提供相应的伸展或缩回，致动器可以包括电动机或电动泵，例如电动液压泵或气动泵。
44.根据另一示例，致动器为机械地靠在固定部分上。换句话说，致动器可以由固定部分支撑，例如可由延伸部分使用固定部分作为固定底座，以推动可移动部分相对于所述固定部分向上移动。致动器可以通过直接或间接等固定在固定部分。额外地或替代地，致动器通常可以直接或间接地固定到可移动部分和/或可以靠在可移动部分上。然而，如上所述，优选地不存在与固定部分的电连接，并且致动器的电能由可移动部分提供，例如由通过将所述可移动部件连接到外部电源而提供电能。
45.根据进一步的实施例，感应电能传输板还包括气流产生单元，其中所述气流产生单元电连接到由可移动部分供电的内部。气流产生单元可以例如与可移动部分共同移动。可以形成使得气流产生单元不与可移动部分发生相对运动的电连接件，例如，通过在气流
产生单元的连接端子和可移动部件之间放置线缆，所述连接端子(或通常指气流产生单元)固定在可移动部件处和/或相对于可移动部件静止。这减小了所需的线缆长度，从而减小了成本并减小了线缆断裂的风险。
46.气流产生单元可以是风扇或包括风扇。它可以产生被引导至可移动部分的一部分或沿着可移动部分的一部分的气流，例如，朝向或沿着其面向固定部分的底面。通常，气流可以被引导至或沿着靠近热源的部分，例如逆变器或其他电气元件。因此，它可以被引导至或沿着例如容纳逆变器或电气元件的可移动部分的基座构件的部分或表面。所述气流可以至少部分地在下面讨论的盖体构件围设的空间内流动。
47.可移动部分可以被配置为向气流产生单元提供来自外部电源的电能。类似于上面讨论的致动器的电源，这可以通过可移动部分将来自外部电源的电能传导至气流产生单元来实现。
48.在这种情况下，气流产生单元可以位于可移动部分处或可移动部分中。这使得气流产生单元和可移动部分能够联动，这在它们之间提供不易损坏且廉价的电连接件的许多方面是优选的。
49.例如，气流产生单元可以放置在可移动部分的面向固定部分的下侧。具体地，它可以定位在由下面讨论的盖体构件包围的空间内。额外地或替代地，气流产生单元可以放置在靠近可移动部分内的热源的位置，例如：与之相邻。而且，它可以被定位成使得气流可以沿着可移动部分的高温部分产生。在一个示例中，气流发生单元位于可移动部分的边缘部分(或至少偏离可移动部分的中心)以引导气流沿着可移动部分的相应的长部分(例如优选地沿着所述可移动部分底侧的长度或宽度的至少一半)。
50.在一个示例中，气流产生单元可以用于产生周围空气流动并且沿着可移动部分和/或在可移动部分内流动。在这方面，可以从周围环境中获取空气以产生所述气流，然后可以将其释放到周围环境中。因此，感应电能传输板可以包括至少一个进气口和至少一个出气口，并且气流产生单元可以被配置为在它们之间产生气流。这与例如已知的静止部件中空气在长通道中循环而进行冷却所导致的加热迅速但没有在所有相关部分去除足够量的热量相比，有助于提供有效的热量去除。
51.根据进一步的实施例，可移动部分包括支撑(或，换句话说，承载)初级绕组结构和/或逆变器但不一定与其接触的基座构件。基座构件可以是板状的，但可以包括凹槽、凹部、通孔等。它可以形成可移动部分的底面。可以将导向装置如剪刀腿和/或用于为可移动部件提供移动力的致动器附接至所述基座构件。基座构件可以形成优选密封且更优选防水密封封装的一部分，该封装由可移动部分提供，用于容纳逆变器和/或初级绕组结构。
52.在这方面，逆变器可以至少部分地定位在基座构件和初级绕组结构之间，特别是当沿着可移动部分的运动轴线观察时(例如当沿着竖直轴线观察时)。例如，逆变器的可以被基座构件从至少一侧覆盖，优选地可以被基座构件从至少三侧或五侧上覆盖。根据另一实施例，这可以直接是例如通过将逆变器至少部分地设置在基座构件内的凹部中来实现。这有助于保护逆变器免受外部影响，例如潮湿。此外，这有助于将逆变器(其通常代表潜在的热源)设置得靠近基座构件并因此靠近外部。因此，来自逆变器的热量可以有效地传导到外部。例如，产生的气流可以沿着靠近并且特别是收容逆变器的基部构件的一部分被引导走。
53.通常，逆变器可以设置在基座构件的朝向初级绕组结构的一侧。另一方面，气流产生单元可以定位在基座构件的相对侧，例如基座构件的下侧。后者通过沿基座构件的外侧引导气流即能够有效地进行冷却，而不必在可移动部分内提供空气入口或出口。这些在可移动部分中提供的额外的接口和/或开口，会使得湿气可以通过这些接口和/或开口进入，将导致大量的密封工作。
54.在一个示例中，提供了多个电气组件，其可概括为至少两个组或功能单元。功能单元组中的每一个都布置在基座构件内的凹部中。优选地，气流产生单元设置在这些凹部之间(但可能在基座构件的相对侧，例如在其下侧)。这提供了有效的冷却，因为热源可以呈空间分布，从而避免局部热量集中。此外，可能仅通过一个气流发生单元就可以实现多组热源的热量散除。
55.凹部可在基座构件的下侧形成突起。相邻的凹槽(或更准确地说，由此产生的突起)之间可以限定出通道或凹槽(例如，通过其各自的侧壁限定出)。该通道或通常的凹槽可以因此以期望的方式沿着基座构件引导由气流产生单元产生的气流。这减少了迄今为止定义各个通道所需的额外部件，从而降低了生产成本。
56.在一个优选示例中，基座构件由金属材料制成。通常，可选择相对于高于可选择的金属材料的平均导热系数的金属材料。通过选择金属材料，实现了有效地实现了热源，例如收容在可移动部分中的逆变器的热量散除，特别是当沿着基座构件的外部引导气流时更是如此。而且，可以通过压铸或注射模制来生产基座构件，这在成本方面是有利的。
57.通常的，可移动部分和固定部分可以以大部分重叠或甚至完全重叠的方式布置，以限制感应电能传输板的尺寸和尺寸相关成本。因此，当沿可移动部分的运动轴线观察时，即使在可移动部分的缩回状态下，可移动部分和静止部件也可以布置在彼此上方，但不完全彼此相邻。此外，当处于缩回状态时，可移动部分可用作固定部分的盖体或本文讨论的盖体构件。这有助于保护固定部分或盖体构件避免损坏并提供了节省成本的潜力，因为可以降低所述组件在耐用性方面的设计要求。
58.例如，根据一个方面，可移动部分覆盖的区域至少为固定部分覆盖的面积的80％。该区域可以涉及水平空间平面中和/或相对于可移动部分的移动方向垂直延伸的平面中的区域。这样，可以实现可移动部分和移动部分的至少部分重叠。
59.额外地或替代地，可移动部分的覆盖区至少与固定部分的覆盖区一样大，或者其尺寸是固定部分的覆盖区尺寸的至少80％。此外，当投影到水平空间平面和/或相对于可移动部分的移动方向垂直延伸的平面中时，覆盖区可以与相关部分的形状或周长有关。
60.根据另一方面，在可移动部分和固定部分之间的空间至少部分地被盖体构件包围。该空间可以限定可移动部分和固定部分之间的体积，该体积随着可移动部分相对于固定部分的移动而增加和减少(例如，在可移动部分的伸展状态下最大，在可移动部分的缩回状态下最小)。
61.该空间可以是圆柱形的，并且固定部分和可移动部分的至少一部分可以由圆柱形空间的基准平面限定或平行于圆柱形空间的基准平面延伸。盖体构件可以限定或限制圆柱形空间的侧表面或壳表面。通常，盖体构件可以在四个侧面围绕该空间。
62.逆变器、任何另外的热源、任何电气元件和/或初级绕组结构的至少一部分可以定位在所述空间中或上方。换句话说，它们可以设置成至少部分地与所述空间重叠或至少与
所述空间的覆盖区重叠(例如，当从上方观察时)。特别地，当沿着可移动部分的运动轴线观察时和/或当虚拟地延伸空间的壳表面以延伸超出盖体构件(例如沿着所述运动轴线)时，任何所述构件可以定位在所述(虚拟)空间内。
63.盖体构件可以包括孔，例如用于引导用于连接外部电源的线缆穿过其中的孔。然而，盖体构件具有优选地大部分封闭或甚至完全封闭的表面(例如，其中潜在孔的尺寸小于所述盖体构件的总面积的5％)。
64.盖体构件可以由柔性或弹性材料制成，以及可为例如包括橡胶或塑料材料的弹性材料制成。它可以包括折叠或其他预定的可变形部分。在一个示例中，盖体构件是可折叠的波纹管，其根据可移动部分的运动折叠和展开。
65.根据另一实施例，逆变器定位成更靠近可移动部分的面向由盖体构件包围的空间(或面向固定部分)的下侧，然后延伸至可移动部分的面向周围环境的上侧。这在热管理方面是有利的，因为产生的热可以例如通过本文讨论的气流发生单元被传导到所述空间中，并从所述空间中散除。而且，这使得空间可有效的布置。通常，逆变器优选地放置在初级绕组结构的下方并且优选地与其重叠(即，逆变器和初级绕组结构彼此堆叠)。
66.在一个示例中，气流产生单元定位在可移动部分的面向固定部分的下侧和/或由盖体构件围绕的空间处(例如，在可移动部分的基部构件的下侧)。具体来说，气流产生单元可以放置在由盖体构件包围的空间内。额外地或替代地，气流产生单元定位成更靠近所述下侧，然后延伸至可移动部分的朝向周围环境的上侧。由于如通常优选的那样，诸如逆变器的热源将被放置在初级绕组结构的下方并且因此也靠近所述下侧，所以气流发生单元的上述放置能够实现有效的散热。
67.根据另一方面，用于从外部电源向可移动部分供电的线缆在所述空间内可连接或连接到所述可移动部件。换句话说，线缆可以从感应电能传输板的周围区域被引导到所述空间中，然后在所述空间内连接到可移动部分(例如连接到其连接端子)。因此，与可移动部分的这种连接可以至少部分地被盖体构件包围，这可以降低在附加密封方面的要求。如前所述，盖体构件可以包括用于引导线缆在其中穿过的预定开口。
68.例如，感应电能传输板(例如固定部分或在固定部分和盖体构件之间形成的间隙)，特别是盖体构件可以包括至少两个开口或两个预定的可打开部分(例如，包括可拆卸盖或局部较低的材料强度)，用于将线缆引导至所述外部电源。因此，用户可以决定线缆应如何相对于感应电能传输板放置。通常，多个开口或可打开部分可以彼此相距一定距离放置，或者放置在感应电能传输板的不同侧。例如，开口或可打开部分可以被定位成使得线缆可以被定位并且分别在感应电能传输板的不同侧，例如分别在感应电能传输板的正面或背面。这增加了感应电能传输板的安装灵活性。此外，这有助于避免使得在将车辆定位在感应功率传输板上方时可以必须穿过它(即，驾驶并挤压它)的这样一种方式引导线缆。
69.通常，可移动部分可以容纳或封装逆变器和初级绕组结构，使得它们与周围环境密封，特别是以防水方式密封。在已知解决方案中，必须为定位在固定部分和可移动部分中的电气元件提供单独的外壳和单独的密封件，本技术与已知的解决方案相比，降低了生产工作和相关成本。相反，对于本文公开的解决方案，零件数量、外壳部分和/或所需密封件的数量或长度以及相关的生产和组装步骤可以减少。
70.如上所述，感应功率传输板还可以包括以下至少之一：-至少一个进气口(例如在本文讨论的盖体构件中或在固定部分中或下方的开口或间隙中)，气流产生单元可通过该进气口从周围吸入空气；和-至少一个空气出口(例如在本文讨论的盖体构件中或在固定部分中或下方的开口或间隙中)，来自气流产生单元产生的气流的空气可以通过该空气出口逸出到周围环境中。
71.此外，提出了一种用于制造感应电能传输板的方法，特别是用于向车辆传输感应电能的系统的电能传输板，感应电能传输板包括固定部分和可移动部分，其中可移动部分可在缩回状态和伸展状态之间移动，该方法包括：
72.在所述可移动部分中设置一初级绕组结构及至少一电性连接所述初级绕组结构的逆变器。
73.该方法可以包括任何进一步的步骤、任何改进或任何进一步的特征，以提供任何先前或随后讨论的交互、运行状态或功能，并用于提供或集成感应电能传输板的任何进一步的构件。具体地，关于设备特征的任何先前或随后的解释和改进也可以适用于等同的方法特征。一般而言，该方法可包括根据前述或后续方面中的任一方面制造感应电能传输板。
附图说明
74.在下文中，将参考所附示意图描述本发明的实施例。在其类型和/或功能方面彼此对应的特征可以在所有附图中分配相同的附图标记。在这些图中：
75.图1示出了根据本发明的一个实施例的感应电能传输板，其已经用根据本发明的一个实施例的方法生产，并处于缩回状态；
76.图2是图1的感应电能传输板处于伸展状态的示意图。
77.图3a-3b示出了沿图1(图3b)和图2(图3a)的第一轴线a-a的横截面；以及
78.图4a-4b示出了沿图1(图3b)和图2(图3a)的第二轴线b-b的横截面。
具体实施方式
79.在图1中，示出了感应电能传输板10，在下文中也可仅称为板10。板10包括可相对于地面移动的可移动部分12，板10的大部分被覆盖的静止(即不可移动)部分14位于地面上。在图示状态下，可移动部分12处于缩回状态。感应电能传输板10因此在很大程度上为平行于水平空间平面延伸。
80.相反，在图2中，可移动部分12显示为处于伸展状态。为此，它通过下面讨论的致动器沿着与垂直的空间轴重合的移动轴m移动(即上升)。沿移动轴m发生沿相反方向的运动，则返回图1中所示的缩回状态。
81.可以看出，可移动部分12和固定部分14通过盖体构件16彼此连接。所述盖体构件16被配置为可折叠的波纹管，其根据可移动部分12的运动而折叠和展开。盖体构件16限定了可动部12和固定部分14之间的空间，其将在下面更详细地讨论。
82.盖体构件16包括位于板10的朝向图2中的观察者的一侧的开口18。通过所述开口18，线缆20(例如，格栅线缆)可以被引导至连接到外部电源(未示出)，例如公共电网。所述线缆20是板10与外部电源的唯一连接件。如图2的上部所示，线缆20也可以以不同的方向从板10引导到所述外部电源。为此，类似的开口18设置在盖体构件16的相反侧。
83.两个开口18在板10交付给客户时已经存在，或者由于具有可移除的盖子或易于刺穿的有限材料强度，它们可以手动打开。因此，客户至少有两种选择来引导线缆20朝向外部电源。这样，他可以根据当地条件放置线缆20，特别是这样他就不必驾驶车辆越过线缆20(例如，从背离线缆20的一侧接近板10，然后当离开板10时向后行驶)。
84.同样可以在固定部分中设置开口或可打开部分来代替盖体构件16中的开口18。类似地，可以在盖体构件14和固定部分之间提供间隙并将其用作相应的开口。
85.在下文中，将讨论根据轴a-a的横截面视图。图3a和3b将在下文中一并讨论，尽管一些附图标记可能仅提供在这些图中的一个而不是两个图中，它们显示了根据轴线a-a的横截面。图3a显示了图2的提升或伸展状态，图3b显示了图1的缩回状态。
86.作为感应电能传输板10的标准和已知组件，示出了存在形式为电驱动的可伸缩气缸的致动器11，该致动器11使可移动部分12相对于固定部分14上下移动。此外，导向装置13，或者换句话说，支持所述运动的机械结构，以两个标准剪刀腿机构13的形式提供。
87.此外，固定部分14被配置为具有中央开口21的框架状构件，该中央开口21用于连接下文讨论的空间50与周围环境。固定部分14不包括任何电气元件并且也没有与可移动部分12的任何电气连接。然而，致动器11固定在固定部分14的两个部分并且在向上推动或向下拉可移动部分12时机械地靠在固定部分14上。与已知的解决方案相比，固定部分14由于其较小的尺寸、大开口21以及通过具有简单的类似框架的设计，4因此相当小并且而生产起来便宜。
88.可移动部分12包括由金属材料制成的基座构件22，并且在所示的情况下由铝制成。基座构件22优选地通过压铸制造。它通常被配置为具有一些凹部、突起、悬垂等的平板型构件(即，不是定义的完美平面)。基座构件22的下侧朝向固定部分12并形成整个可移动部分12的下侧。
89.由所述基座构件22以及可移动部件12覆盖的区域或者覆盖区a1超出了固定部分14的相应区域或者覆盖区a2。换句话说，基座构件22以及可移动部件12完全覆盖固定部件14。这是有利的，例如有利于固定部分14以及盖体构件16被基座构件22保护而免受环境影响，特别是当基部构件处于缩回状态时。
90.在基座构件22的顶部，放置了由塑料材料制成的线缆承载元件24。线缆承载元件24包括凹部，初级绕组结构26的相线以通常已知的方式定位在凹部中。线缆承载元件24和初级绕组结构26的配置不是本方案的重点，可以根据已知方案实施。这也涉及设置在初级绕组结构26的下侧的标准铁氧体元件28。更进一步，可以包括未具体示出的异物检测系统并且包括已知的检测绕组。线缆承载元件24由形成可移动部分12以及板10的上侧的平盖构件30覆盖。
91.线缆承载元件24放置在基座构件22的上侧上并覆盖该上侧。优选地，密封件30放置在线缆承载元件24和基座构件22之间。
92.回到基座构件22，示出了电气元件组32，例如，电气元件组32。包括焊盘10的电力电子设备并且其中至少一个包括逆变器34，其用于激励被设置在基座构件22处的初级绕组结构26的。更具体的，它们被设置在朝向线缆承载元件24的一侧，即设置在基部构件22的上侧。
93.仅作为示例，所示实施例的基部构件22包括凹部36，电气元件32放置在凹部36中，
使得它们在五个侧面上至少部分地被包围。作为进一步可选但优选的措施，凹部36的开口侧至少部分地被屏蔽元件38覆盖，该屏蔽元件38被配置为使得初级绕组结构26和电气元件32彼此电磁屏蔽。
94.从图3b中的缩回状态可以明显看出，提供凹部36在空间效率方面具有优势。例如，所述凹部36的尺寸可以与致动器11和/或引导装置13在缩回状态下的高度相似，这两者可以是或多或少固定或不可改变的尺寸。因此，电气元件，特别是凹部36不会显著增加电能传输板10的总高度，而是可以使用由于板10的机械结构定义的最小高度而可用的空间。
95.总体而言，电气元件32，特别是逆变器34以及初级绕组结构26被容纳在可移动部件12内并且优选地以防水方式被封装于其中。
96.电气元件32，特别是逆变器34和初级绕组结构26等之间的电连接件(例如线缆)未具体示出，电连接件具有减小的长度。此外，由于逆变器34和初级绕组结构26等都位于可移动部分12中，该些相互连接的元件不能相对于彼此移动，因此线缆几乎没有任何运动。特别是，它们不经常被提升、展开等。这减少了线缆断裂的风险。
97.另一个优点是板10的改进的热管理。例如，任何电气元件32都可能作为热源。然而，它们被放置得靠近并且实际上直接靠近基部构件22的下侧。特别地，相对于可移动部件12的上侧，它们更靠近所述下侧。换句话说，当沿图2的移动轴线m观察时，电气元件32，特别是逆变器34位于基座构件22(或至少下侧)和初级绕组结构26之间。
98.因此，由电气元件32产生的热量可以通过金属的基座构件22传导，特别是通过基座构件22下侧传导到可移动部分12和固定部分14之间的空间50中，该空间50由盖体构件16包围。从那里，如图4a-4b进一步讨论的，热量可以通过产生气流的气流产生单元52(例如，以电风扇的形式)将其输送到周围环境中。
99.在图3a中，可以再次看到连接到外部电源的线缆20。具体地，可以看出，它通过开口18(该开口不是在图2中可见的开口18，而是在板10的相对侧的另一开口18)进入空间50。此外，可以看出，线缆20连接到可移动部分12，更具体地，通过空间50连接到连接端子54。电气元件32，特别是逆变器34连接到所述连接端子54(未具体说明)。因此，电能可以从外部电源供应到电气元件32，特别是逆变器34，逆变器34继而为初级绕组结构26通电。相反，没有来自外部电源的电力提供给固定部分14，也没有任何电连接件形成在线缆20与固定部分14之间，或者可移动部分与所述固定部分之间。
100.在图4a、4b中，示出了根据图1的轴线b-b对板10进行截取的截面图。在图4a中，可以再次看到剪刀状引导装置13。此外，如前所述，示出了设置线缆20的两种可能方式。
101.在图4a、4b中，还可以看出风扇52被放置在基座构件22的下侧的边缘部分并且通常偏离所述基座构件22的中心。从而，可以引导由小箭头指示的气流沿着基座构件22的实质长度方向流动，从而散除相当多的热量。具体地，所示气流可以通过由凹部36形成并位于凹部36之间的通道进行引导，从而，非常靠近基部构件22的与电气元件32形成的热源相邻的表面。
102.需要注意的是，凹部36在基座构件的下侧形成突起，在图3a-3b中可见。这些突起的彼此面对的外侧壁82因此限定了可以引导气流通过的通道的侧壁。
103.如在图4b中更具体地指示的，空气入口23呈间隙形式，在固定部分14的下侧处开口，风扇52可以通过该开口从外部环境吸入空气。此外，提供空气出口25，然后加热后的空
气可以通过该空气出口25被传导回外部环境中。
104.需要注意的是，作为不限于实施例的进一步细节的本发明的一般方面，还可以使用能够(可选地)引导线缆20穿过的开口18之一作为空气出口或空气入口，例如通过设计多开口18中的至少一个具有相应大横截面的的尺寸，从而，在线缆20穿过该开口18后，还有空隙供控制流通。
105.作为可选特征，在图4b中示出了用于扩大基座构件22的表面区域并且特别是基座构件22的下侧的表面区域的冷却结构80。冷却结构80例如可以是形成散热鳍或散热片。当沿着所述冷却结构80引导气流时，这进一步有助于提升热量散除。