CN104578236B - 能量转换系统、再充电装置及发送和接收相关数据的方法 - Google Patents
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Abstract
一种能量转换系统、再充电装置及发送和接收相关数据的方法。一种电能转换系统(18)，包括初级模块(20)和次级模块(22)。初级模块包括：输入端子(34)、初级线圈(L1)以及连接到初级线圈和输入端子的初级电容器(C1)。次级模块包括：输出端子(38)、次级线圈(L2)以及连接到次级线圈和输出端子的次级电容器(C2)。当初级线圈和次级线圈被电磁耦合、在输入端子之间接收的电流流过初级线圈时，在次级线圈中感应出电流(I2)。次级模块进一步包括：次级开关(SW2)，电连接到次级电容器和次级线圈；以及用于控制次级开关的部件，次级开关在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈中感应出的电流流到输出端子，并且在第二配置中，所述感应电流通过次级线圈和次级电容器在闭环内流动。
Description
技术领域
本发明涉及一种电能转换系统，包括初级模块和次级模块。初级模块包括：能够接收电流的两个输入端子、初级线圈以及连接到初级线圈和输入端子的初级电容器。次级模块包括：两个输出端子、次级线圈以及连接到次级线圈和输出端子的次级电容器。当初级线圈和次级线圈被电磁耦合、在输入端子之间接收的电流流过初级线圈时，能够在次级线圈中感应出电流。
本发明也涉及一种用于电池的通过感应的再充电装置，该装置包括再充电设备和电动车辆，电动车辆包含电池。再充电装置包括这样的能量转换系统，再充电设备包括初级模块，电动车辆包括次级模块，输入端子能够被连接到电源，并且输出端子能够被连接到电池。
本发明也涉及一种在这样的用于电池的感应再充电装置中用以发送数据的方法和用以接收数据的方法。
背景技术
根据文件US2010/0190436A1可知，其是一种电能转换系统和前述类型的再充电装置。初级模块被连接到电网，并且次级模块被连接到电池。当初级线圈和次级线圈电磁耦合时，例如，当初级模块被集成到路面中并且包括次级模块的电动车辆位于该初级模块之上时，电池能够被再充电。在开始电池的再充电之前，也有必要使初级模块与次级模块配对，即允许初级模块检测次级模块的存在，并反过来允许次级模块检测初级模块的存在。使用能够彼此通信的两个附加无线通信模块来进行这样的配对，第一附加模块被连接到初级模块，并且第二附加模块被连接到次级模块。
然而，这样的附加无线通信模块是昂贵的，并且也增加了这样的感应再充电装置的体积。
发明内容
因此，本发明的目的是提出一种不昂贵且体积不大的电能转换系统以及相关的感应再充电装置。
为此，本发明涉及一种前述类型的电能转换系统，其中，次级模块进一步包括：次级开关，电连接到次级电容器和次级线圈；以及用于控制次级开关的部件，次级开关能够可逆地在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈中感应出的电流能够流到输出端子，并且在第二配置中，所述感应电流能够通过次级线圈和次级电容器在闭环内流动，而不被传递到输出端子。
通过添加根据本发明的次级开关，可以将初级模块与次级模块配对而无需附加的无线通信模块，其中，次级开关能够可逆地在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈中感应出的电流能够流到输出端子，并且在第二配置中，所述感应电流能够通过次级线圈和次级电容器在闭环内流动，而不被传递到输出端子。事实上，如将在下面更详细描述的，第二配置使得可以执行配对，而第一配置允许电池的再充电。
根据本发明的另一有益方面，当单独考虑或根据任意技术上可能的组合时，电能转换系统包括下述特征中的一个或多个：
-次级开关一方面与串联连接的次级线圈和次级电容器并联连接，并且另一方面与输出端子并联连接；
-次级开关被串联连接在输出端子中的一个与次级线圈的一端之间，次级电容器一方面与次级线圈并联连接，另一方面与输出端子并联连接；
-转换系统是可逆的，当初级线圈与次级线圈电磁耦合并且在输出端子之间接收的电流流过次级线圈时，能够在初级线圈中感应出电流，并且初级模块进一步包括：初级开关，电连接到初级电容器和初级线圈；以及用于控制初级开关的部件，初级开关能够可逆地在第三配置和第四配置之间切换，在第三配置中，在初级线圈中感应出的电流能够流到输入端子，并且在第四配置中，所述感应电流能够通过初级线圈和初级电容器在闭环内流动，而不被传递到输入端子；
-初级开关一方面与串联连接的初级线圈和初级电容器并联连接，并且另一方面与输入端子并联连接；
-初级开关被串联连接在输入端子中的一个与初级线圈的一端之间，初级电容器一方面与初级线圈并联连接，另一方面与输入端子并联连接；
-该转换系统能够将一个直流能量转换为另一个直流能量，初级模块包括连接在输入端子和初级线圈之间的逆变器，并且次级模块包括连接在次级线圈和输出端子之间的整流器。
本发明也涉及一种用于电池的感应再充电装置，该装置包括：用于通过感应对电动车辆再充电的设备；以及包含电池的电动车辆，其中，该装置包括如上限定的能量转换系统，感应再充电设备包括初级模块，电动车辆包括次级模块，输入端子能够被连接到电源，并且输出端子能够被连接到电池。
本发明也涉及一种在用于电池的感应再充电装置中用以经由发送模块来向接收模块发送数据的方法，该装置被如上限定，该方法包括由从初级模块和次级模块当中选择的发送模块执行的下述步骤：
-在第二配置和第四配置中的对应配置中，控制次级开关和初级开关当中接收模块的开关；
-在接收模块的端子之间产生至少一个电脉冲之后，检测在发送模块的线圈中感应的电信号，接收模块与初级模块和次级模块中的另一个对应，所述感应信号通过发送模块的线圈和电容器在闭环内流动。
本发明也涉及一种在用于电池的感应再充电装置中用于接收模块从发送模块接收数据的方法，该装置被如上限定，该方法包括由从初级模块和次级模块当中选择的接收模块执行的下述步骤：
-在接收模块的端子之间产生至少一个电脉冲；以及
-在于接收模块的端子之间产生脉冲之后，对流过接收模块的线圈的电信号执行频率分析，以确定发送模块的次级开关和初级开关当中的开关的配置，发送模块与初级模块和次级模块中的另一个模块对应。
附图说明
在参照附图阅读下面描述后，本发明的这些特征和优点将显而易见，下面的描述仅仅被提供为非限制性例子，在附图中：
图1是用于对电池进行再充电的装置的概略图示，装置包括再充电设备、电动车辆和电能转换系统，电动车辆包括电池；
图2是根据本发明的第一实施例的、图1的电能转换系统的电气图，转换系统包括初级模块和次级模块，次级模块包含次级开关，次级开关能够可逆地在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈中感应出的电流能够流到转换系统的输出端子，并且在第二配置中，感应电流能够通过次级线圈和次级电容器在闭环内流动，而不被传递到输出端子；
图3是图2的转换系统的更详细的电气图；
图4是根据本发明的数据发送和接收方法的流程图；
图5是示出当图2的次级开关处于其第一配置时在初级模块中流动的电流的强度和相关的谱密度的一组曲线；
图6是示出当图2的次级开关处于其第二配置时在初级模块中流动的电流的强度和相关的谱密度、以及在次级模块中流动的电流的强度以及相关的谱密度的一组曲线；
图7是示出在从次级模块到初级模块的数据发送期间在初级模块中流动的电流的功率、强度和相位以及用于次级开关的控制信号的一组曲线；
图8是示出当从次级模块请求时在对电池的再充电的紧急停止期间在初级模块中流动的电流的功率、强度和相位、在次级模块中流动的电流的功率、强度和相位以及用于次级开关的控制信号的一组曲线；以及
图9至图11是分别根据本发明的第二、第三和第四实施例的、与图2的电气图类似的视图。
具体实施方式
在下面的描述中，表述“基本上等于”应被理解为在加或减5％的范围内等于的关系。
在图1中，用于电池12的感应再充电组件10包括感应再充电设备14和电动车辆16。
感应再充电组件10包括电能转换系统18，其包含初级模块20和次级模块22，初级模块20被包括在感应再充电设备14中，并且次级模块22被包括在电动车辆16中。
电池12本身是公知的。例如，电池12是锂电池，优选地是锂离子电池。可替换地，电池12是ZEBRA(Zero Emission Battery Research Activities，零排放电池研究活动)类型的钠氯化镍电池。
感应再充电设备14优选地被设计为被布置在路面24中。再充电设备14包括初级模块20和保护壳26，在保护壳26内部布置初级模块20。保护壳26包括空28，用于通过将初级模块20连接到电网32的电线路30。
电动车辆16本身是公知的，并且包括电池12和次级模块22，次级模块22被电连接到电池12。电动车辆16被设计为位于再充电设备14之上，以对电池12进行再充电，如图1中所示。
电能转换系统18能够将一种电能转换为另一种电能。一方面其可以被连接到电网32，另一方面其可以被连接到电池12。
然后，转换系统18适合于将来自电网32的电能转换为要传递到电池12的另一种电能，或者可逆地，将来自电池12的电能转换为要提供给电网32的另一种电能。
转换系统18优选地能够将一种直流能量转换为另一种直流能量，当时网络32是直流网络。
如图2中所示，初级模块20包括能够接收电流的两个输入端子34、初级线圈L1以及连接到初级线圈L1和输入端子34的初级电容器C1。
当转换系统18适合于接收输入端子34之间的直流能量时，初级模块20包括连接在输入端子34和初级线圈L1之间的逆变器36。
以补充的方式，初级模块20进一步包括：初级开关SW1，电连接到初级电容器C1和初级线圈L1；以及用于命令初级开关SW1的部件(未示出)。初级开关SW1本身是公知的可控开关。例如，初级开关SW1由诸如MOSFET晶体管(金属氧化物半导体场效应晶体管)或IGBT晶体管(绝缘栅双极型晶体管)的至少一个晶体管构成。可替换地，初级开关SW1由至少一个晶闸管形成。
次级模块22包括两个输出端子38、次级线圈L2以及连接到次级线圈L2和输出端子38的次级电容器C2。
当转换系统18适合于传递输出端子38之间的直流能量时，次级模块22包括连接在次级线圈L2和输出端子38之间的整流器40.
当初级线圈L1和次级线圈L2电磁耦合时，例如，当电动车辆16位于再充电设备14之上时，在输入端子34之间接收的电流流过初级线圈L1，能够在次级线圈L2中感应出电流I2。
根据本发明，次级模块22进一步包括：次级开关SW2，电连接到次级电容器C2和次级线圈L2；以及用于控制次级开关SW2的部件(未示出)。次级开关SW2本身是公知的可控开关。例如，次级开关SW2由诸如MOSFET晶体管或IGBT晶体管的至少一个晶体管构成。可替换地，次级开关SW2由至少一个晶闸管形成。
次级开关SW2能够可逆地在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈L2中感应出的电流I2能够流动直至输出端子38，并且在第二配置中，所述感应电流I2能够通过次级线圈L2和次级电容器C2在闭环内流动，而不被传递到输出端子38。
以补充的方式，当初级线圈L1与次级线圈L2电磁耦合并且在输出端子38之间接收的电流流过次级线圈L2时，在初级线圈L1中能够感应出电流I1。
这时，初级开关SW1能够可逆地在第三配置和第四配置之间切换，在第三配置中，在初级线圈L1中感应出的电流I1能够流到输入端子34，并且在第四配置中，所述感应电流I1能够通过初级线圈L1和初级电容器C1在闭环内流动，而不被传递到输入端子34。
输入端子34能够被连接到电源，诸如电网32，并且输出端子38能够被连接到电池12。
在其中电网32形成电压源的图2的示例性实施例中，初级开关SW1一方面与串联连接的初级线圈L1和初级电容器C1并联连接，并且另一方面与输入端子34并联连接。
当电网32形成能够传递被标识为Udc的直流电压的直流电压源时，初级开关SW1在与逆变器连接到输入端子34的一侧相反的一侧与逆变器36并联连接。
在其中利用电压提供电荷、即利用电压为电池12供电的图2的示例性实施例中，次级开关SW2一方面与串联连接的次级线圈L2和次级电容器C2并联连接，并且另一方面与输出端子38并联连接。
当利用直流电压来提供电荷时，次级开关SW2在与整流器连接到输出端子38的一侧相反的一侧与整流器40并联连接。
在图2的示例性实施例中，第一配置与次级开关SW2的断开位置对应，并且第二配置与次级开关SW2的闭合位置对应。
在图2的示例性实施例中，第三配置与初级开关SW1的断开位置对应，并且第四配置与初级开关SW1的闭合位置对应。
根据第一实施例，转换系统18具有被称为串-串的布置，其中初级电容器C1和次级电容器C2分别与初级线圈L1和次级线圈L2串联连接。
在图3中，示出了转换系统18的详细的电气图，在与图2的电气图等同的串-串布置中，逆变器36和整流器40每个包括H桥，H桥本身是公知的。
逆变器36包括彼此并联连接且处于输入端子34之间的第一开关分支42和第二开关分支44，第一开关分支42包括第一开关46和第二开关48，第一开关46和第二开关48在输入端子34之间串联连接并且通过第一中点50而彼此连接，并且第二开关分支44包括第三开关52和第四开关54，第三开关52和第四开关54在输入端子34之间串联连接并且通过第二中点56而彼此连接。
这时，初级电容器C1和初级线圈L1在第一中点50和第二中点56之间串联连接。
整流器40包括彼此并联连接且处于输出端子38之间的第三开关分支58和第四开关分支60，第三开关分支58包括第五开关62和第六开关64，第五开关62和第六开关64在输出端子38之间串联连接并且通过第三中点66而彼此连接，并且第四开关分支60包括第七开关68和第八开关70，第七开关68和第八开关70在输出端子38之间串联连接并且通过第四中点72而彼此连接。
这时，次级电容器C2和次级线圈L2在第三中点66和第四中点72之间串联连接。
第一开关46、第二开关48、第三开关52、第四开关54、第五开关62、第六开关64、第七开关68和第八开关70每个例如由晶体管Ti和与晶体管Ti反向并联连接的二极管Di形成，其中，i是包含在1至8之间的整数索引且对应于相应开关的号码。
在图3的示例性实施例中，初级开关SW1由逆变器36的开关46、48、52、54形成，通过闭合第二开关48和第四开关54和/或闭合第一开关46和第三开关52来得到初级开关SW1的闭合。通过断开逆变器36的所有开关46、48、52、54来得到初级开关SW1的断开。
类似地，在图3的示例性实施例中，次级开关SW2由整流器40的开关62、64、68、70形成，通过闭合第六开关64和第八开关70和/或闭合第五开关62和第七开关65来得到次级开关SW2的闭合。通过断开整流器40的所有开关62、64、68、70来得到次级开关SW2的断开。
如图3的示例性实施例中所描述的逆变器36和/或整流器40使得可以提供初级模块20和/或次级模块22中的电流流动的可逆性，同时节省了组件，初级开关SW1和/或次级开关SW2由逆变器36和/或整流器40的开关形成而不需要附加的开关组件。
现在将利用图4的流程图和在图5至图8中示出的不同曲线来描述根据本发明的感应再充电组件10、更具体而言是能量转换系统18的操作。
当根据本发明的转换系统18仅包括次级开关SW2并且初级模块20不包括连接到初级电容器C1和初级线圈L1的初级开关SW1时，转换系统18允许初级模块20检测次级模块22的存在与否，并且允许次级模块22向初级模块20发送数据。这时，次级模块22被称为发送模块，而初级模块20被称为接收模块。
以补充的方式，当根据本发明的转换系统18包括初级开关SW1和次级开关SW2二者时，转换系统18允许每个模块20、22检测另一模块22、20的存在与否。更一般地，转换系统18允许通过从初级模块20和次级模块22当中选择的发送模块以及与初级模块20和次级模块22当中的另一模块对应的接收模块的数据的传输。换句话说，转换系统18允许沿从初级模块20到次级模块22的第一方向的数据的交换或者沿与第一方向相反的、从次级模块22到初级模块20第二方向的数据的交换。
在图4中所示的初始步骤100期间，发送模块命令次级开关SW2和初级开关SW1当中的一个开关进入第二配置和第四配置当中的对应配置，使得在发送模块的次级线圈L2和初级线圈L1当中的一个线圈中感应的信号将通过发送模块的所述线圈和电容器而在闭环中流动。
在后面的步骤110中，接收模块产生通过初级线圈L1和次级线圈L2当中其线圈的电脉冲，并且电脉冲然后创建在发送模块的线圈中感应到的电信号。
然后，在步骤120期间，发送模块检测在其线圈中感应出的电信号通过第二配置和第四配置当中对应配置中的次级开关SW2和初级开关SW1内发送模块的开关的位置，所述感应信号通过发送模块的线圈和电容器而在闭环中流动。
在步骤130中，接收模块然后对通过其线圈流动的电信号进行频率分析，以确定次级开关SW2和初级开关SW1当中发送模块的开关的配置。然后，接收模块基于流过其线圈的电信号的谱密度来确定由发送模块发送的数据。
在图5中，曲线200示出当诸如次级模块22的发送模块没有与接收模块电磁耦合或者次级开关SW2和初级开关SW1当中发送模块的开关处于第一配置和第三配置当中的对应配置时流过初级线圈L1和次级线圈L2当中的接收模块的线圈、诸如初级模块20的初级线圈L1的电流的强度，并且曲线210示出该强度的谱密度。这时，曲线200示出流过接收模块的线圈的电流的强度随时间而降低，并且如曲线210所示，该电流具有基本上等于85kHz的单谐振频率。
在图6中，曲线230示出当发送模块与接收模块电磁耦合并且发送模块的开关处于第二配置和第四配置当中的对应配置时流过接收模块的线圈的电流的强度，并且曲线240示出该强度的谱密度。曲线250示出流过发送模块的线圈的电流的强度，并且曲线260示出该强度的谱密度。曲线230和250示出这些电流的幅度随时间而更加振荡，并且分别如曲线240和260所示，这些电流每个具有基本上等于78kHz和95kHz的两个谐振频率。
因而，当发送模块已经将次级开关SW2和初级开关SW1当中其的开关配置为处于第二配置和第四配置当中的适当配置时，与谐振频率的数量相关的该差异允许接收模块检测到存在与接收模块电磁耦合的发送模块的存在。
在图7中，曲线300、310和320分别示出在从发送模块到接收模块的数据传输期间在接收模块中流动的电流的功率、强度和相位，并且曲线330示出次级开关SW2和初级开关SW1当中发送模块的开关的控制信号。开关的控制信号具有等于1的电平以命令发送模块的开关进入第二配置和第四配置当中的对应配置，并且具有等于0的电平以命令所述开关进入第一配置和第三配置当中的对应配置。
为了向接收模块发送数据，这时发送模块的开关的控制信号具有从0变化到1的脉冲，并且该脉冲可以容易地被接收模块所检测，因为其创建了在接收模块的线圈中流动的电流的功率、幅度和相位中的短期扰动，如在曲线340上可见的两个脉冲的每个之后，图7中对于曲线300、310和320所示的那样。
这时，根据本发明的转换系统18使得可以从包括次级开关SW2和初级开关SW1当中的对应开关的发送模块向接收模块传送数据，而不扰断电池12的充电，如图7的曲线300、310和320所示。
在图8中，曲线400、410和420分别示出在接收模块中流动的电流的功率、强度和相位，并且曲线430和440分别示出在发送模块中流动的电流的功率和强度。最后，曲线450示出在从发送模块到接收模块的数据传输期间、特别是在来自连接到电池12的次级模块22的紧急停止的请求期间，发送模块的开关(诸如次级开关SW2)的控制信号。对于紧急停止请求，开关的控制信号不包括从0变化到1然而再次为0的脉冲，而是具有等于1的稳定状态以便一旦请求紧急停止，则命令发送模块的开关进入第二配置和第四配置当中的对应配置，诸如第二配置。
因而，紧急停止请求是供接收模块使用的数据的特定传输，这时发送模块的开关的控制信号具有处于1的稳定状态，并且该稳定状态易于被接收模块所检测到，因为其创建了强度下降和相位的显著扰动，如在曲线450上示出的处于1的稳定状态开始之后，在图8中对于曲线410和420所示出的那样。
这时，根据本发明的转换系统18使得对于连接到电池12的次级模块22可以从初级模块20请求电池12的充电的紧急停止。
图9示出本发明的第二实施例，使用相同的参考标记来标识与先前描述的第一实施例相同的元件。
根据该第二实施例，通过电流源来为初级模块20供电，电网32能够传递电流，诸如直流电流Idc，并且也通过电流来提供电荷，电线圈Lc与电池12串联连接。
根据该第二实施例，这时，转换系统18具有被称为并-并的布置，初级电容器C1和次级电容器C2分别与初级线圈L1和次级线圈L2并联连接。
这时，次级开关SW2被串联连接在输出端子38中的一个与次级线圈L2的一端之间，次级电容器C2一方面与次级线圈L2并联连接，另一方面与输出端子38并联连接。
以补充的方式，初级开关SW1被串联连接在输入端子34中的一个与初级线圈L1的一端之间，初级电容器C1一方面主动与初级线圈L1并联连接，另一方面与输入端子34并联连接。
第二实施例的操作与先前描述的第一实施例的操作相同，并且不再描述，施加于第二实施例的并-并布置的输入端子34之间的电流对准等价于施加于第一实施例的串-串布置的输出端子38之间的电压对准。
第二实施例的优点与先前描述的第一实施例的优点相同，并且不再描述。
图10示出本发明的第三实施例，使用相同的参考标记来标识与先前描述的第一实施例相同的元件。
根据该第三实施例，通过电压源来为初级模块20供电，并且通过电流来提供电荷，电磁线圈Lc与电池12串联连接。
根据该第三实施例，这时，转换系统18具有被称为串-并的布置，初级电容器C1与初级线圈L1串联连接，并且次级电容器C2与次级线圈L2并联连接。
这时，次级开关SW2被串联连接在输出端子38中的一个与次级线圈L2的一端之间，次级电容器C2一方面与次级线圈L2并联连接，另一方面与输出端子38并联连接。
以补充的方式，初级开关SW1一方面与串联连接的初级线圈L1和初级电容器C1并联连接，另一方面与输入端子34并联连接。
第三实施例的操作与先前描述的第一实施例的操作相同，并且不再描述。
第三实施例的优点与先前描述的第一实施例的优点相同，并且不再描述。
图11示出本发明的第四实施例，使用相同的参考标记来标识与先前描述的第一实施例相同的元件。
根据该第四实施例，通过电流源来为初级模块20供电，并且通过电压来提供电荷。
根据该第四实施例，这时，转换系统18具有被称为并-串的布置，初级电容器C1与初级线圈L1并联连接，并且次级电容器C2与次级线圈L2串联连接。
这时，次级开关SW2一方面与串联连接的次级线圈L2和次级电容器C2并联连接，另一方面与输出端子38并联连接。
以补充的方式，初级开关SW1被串联连接在输入端子34中的一个与初级线圈L1的一端之间，初级电容器C1一方面与初级线圈L1并联连接，另一方面与输入端子34并联连接。
第四实施例的操作与先前描述的第一实施例的操作相同，并且不再描述。
第四实施例的优点与先前描述的第一实施例的优点相同，并且不再描述。
因而，人们可以看到，因为根据本发明的能量转换系统18以及用于通过感应来再充电的相关组件10可以将初级模块20与次级模块22配对，并且更一般地说是可以在初级模块20和次级模块22之间交换数据而无需附加的无线通信模块，所以与现有技术中的能量转换系统和再充电组件相比，较不昂贵且体积更小。
Claims (10)
1.一种电能转换系统(18)，包括初级模块(20)和次级模块(22)，
初级模块(20)包括：能够接收电流的两个输入端子(34)、初级线圈(L1)以及连接到初级线圈(L1)和输入端子(34)的初级电容器(C1)，
次级模块(22)包括：两个输出端子(38)、次级线圈(L2)以及连接到次级线圈(L2)和输出端子(38)的次级电容器(C2)，
当初级线圈(L1)和次级线圈(L2)被电磁耦合、在输入端子(34)之间接收的电流流过初级线圈(L1)时，能够在次级线圈(L2)中感应出电流(I2)，
其特征在于，次级模块(22)进一步包括：次级开关(SW2)，电连接到次级电容器(C2)和次级线圈(L2)；以及用于控制次级开关(SW2)的部件，次级开关(SW2)能够可逆地在第一配置和第二配置之间切换，在第一配置中，在次级线圈(L2)中感应出的电流(I2)能够流到输出端子(38)，并且在第二配置中，所述感应电流(I2)能够通过次级线圈(L2)和次级电容器(C2)在闭环内流动，而不被传递到输出端子(38)。
2.根据权利要求1所述的电能转换系统(18)，其中，次级开关(SW2)一方面与串联连接的次级线圈(L2)和次级电容器(C2)并联连接，并且另一方面与输入端子(34)并联连接。
3.根据权利要求1所述的电能转换系统(18)，其中，次级开关(SW2)被串联连接在输出端子(38)中的一个与次级线圈(L2)的一端之间，次级电容器(C2)一方面与次级线圈(L2)并联连接，另一方面与输出端子(38)并联连接。
4.根据权利要求1所述的电能转换系统(18)，其中，所述电能转换系统(18)是可逆的，当初级线圈(L1)与次级线圈(L2)电磁耦合并且在输出端子(38)之间接收的电流流过次级线圈(L2)时，能够在初级线圈(L1)中感应出电流(I1)，
其中，初级模块(20)进一步包括：初级开关(SW1)，电连接到初级电容器(C1)和初级线圈(L1)；以及用于控制初级开关(SW1)的部件，初级开关(SW1)能够可逆地在第三配置和第四配置之间切换，在第三配置中，在初级线圈(L1)中感应出的电流(I1)能够流到输入端子(34)，并且在第四配置中，所述感应电流(I1)能够通过初级线圈(L1)和初级电容器(C1)在闭环内流动，而不被传递到输入端子(34)。
5.根据权利要求4所述的电能转换系统(18)，其中，初级开关(SW1)一方面与串联连接的初级线圈(L1)和初级电容器(C1)并联连接，并且另一方面与输入端子(34)并联连接。
6.根据权利要求4所述的电能转换系统(18)，其中，初级开关(SW1)被串联连接在输入端子(34)中的一个与初级线圈(L1)的一端之间，初级电容器(C1)一方面与初级线圈(L1)并联连接，另一方面与输入端子(34)并联连接。
7.根据权利要求1所述的电能转换系统(18)，其中，该电能转换系统(18)能够将一个直流能量转换为另一个直流能量，
其中，初级模块(20)包括连接在输入端子(34)和初级线圈(L1)之间的逆变器(36)，并且
次级模块(22)包括连接在次级线圈(L2)和输出端子(38)之间的整流器(40)。
8.一种用于电池(12)的感应再充电装置(10)，装置(10)包括：用于通过感应进行再充电的设备(14)；以及电动车辆(16)，电动车辆(16)包含电池(12)，
其特征在于，包括根据权利要求4所述的电能转换系统(18)，感应再充电设备(14)包括初级模块(20)，电动车辆(16)包括次级模块(22)，输入端子(34)能够被连接到电源(32)，并且输出端子(38)能够被连接到电池(12)。
9.一种在用于电池(12)的感应再充电装置(10)中用以经由发送模块(22；20)来向接收模块(20；22)发送数据的方法，该装置(10)为根据权利要求8所述的装置，
该方法特征在于，包括由从初级模块(20)和次级模块(22)当中选择的发送模块(22；20)执行的下述步骤：
-在第二配置和第四配置中的对应配置中，控制(100)次级开关和初级开关(SW2；SW1)当中发送模块(22；20)的开关；
-在于接收模块(20；22)的端子(34；38)之间产生(110)至少一个电脉冲之后，检测(120)在发送模块(22；20)的线圈(L2；L1)中感应的电信号(I2；I1)，接收模块(20；22)与初级模块(20)和次级模块(22)中的另一个对应，所述感应信号(I2；I1)通过发送模块(22；20)的线圈(L2；L1)和电容器(C2；C1)在闭环内流动。
10.一种在用于电池(12)的感应再充电装置(10)中用于接收模块(20；22)从发送模块(22；20)接收数据的方法，该装置为根据权利要求8所述的装置，
该方法特征在于，包括由从初级模块(20)和次级模块(22)当中选择的接收模块(20；22)执行的下述步骤：
-在接收模块(20；22)的端子(34；38)之间产生(110)至少一个电脉冲；以及
-在于接收模块(20；22)的端子(34；38)之间产生脉冲之后，对流过接收模块(20；22)的线圈(L1；L2)的电信号(I1；I2)执行(130)频率分析，以确定发送模块的次级开关和初级开关(SW2；SW1)当中的开关的配置，发送模块(22；20)与初级模块(20)和次级模块(22)中的另一个模块对应。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |