CN104736379A - 能量传输装置和能量传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于具有一轮轴（22）和至少一个车轮（14）的车辆（12）的能量传输装置（10），其中所述车轮的轮辋（16）借助于连接单元（18、20）与所述轮轴进行机械地耦合，并且其中所述车轮构造用于在地面上滚动，以便能够移动所述车辆，其中所述能量传输装置具有一用于连接电的能源或者电的势阱的联结单元（28）和至少一个传输元件（32），所述传输元件与所述联结单元在电方面相耦合，并且所述传输元件构造用于：借助于无线的能量传输在所述电的能源或者势阱与布置在所述车辆之外的外部的能量传输单元之间交换电能，其中所述能量传输装置抗旋转地与所述车辆的车轮相连接。

Description

能量传输装置和能量传输系统

本发明涉及一种用于具有一轮轴和至少一个车轮的车辆的能量传输装置，其中所述车轮的轮辋借助于连接单元与所述轮轴机械地耦合，并且其中所述车轮构造用于在地面上滚动，用于能够移动所述车辆。

此外，本发明涉及一种用于具有一轮轴和至少一个车轮的车辆的能量传输系统，其中所述车轮与所述轮轴机械地耦合并且构造用于在地面上滚动，用于能够移动所述车辆。

背景技术

在进行能量传输时，比如将电能由一个物体传输到另一个物体上。在此比如可以将电缆用于所述传输。作为替代方案，存在着借助于无线的能量传输来传输电能的可能性。所述无线的能量传输引起较高的灵活性，并且在建立电的接触时避免问题。由此可以提高操作舒适性。

用于在近场范围内的无线的能量传输的物理基础要么是电容的耦合要么是感应的耦合。

在进行电容的能量传输时，发送器磁敏元件和接收器磁敏元件彼此平行地布置，并且就这样相应地形成一个平面电容器。如果将电的负载耦合到所述接收器磁敏元件上，那么在加载交流电压时，交流电通过所构成的平面电容器来流动，并且由此将电的功率传输到所述电的负载上。不过，感应的能量传输系统通常明显地更有效率。

在进行感应的能量传输时，在初级侧上借助于线圈来产生交变磁场。这种交变磁场的至少一部分穿过同样具有线圈的次级侧。由此，在所述次级侧的线圈中通过感应引起电压，并且由此将能量从所述初级侧传输到所述次级侧上。所述两个相耦合的线圈的耦合系数形成了在进行感应的能量传输时的重要的特征参量。所述耦合系数通过所述线圈的、互感对自感的比例来定义。所述线圈之间的耦合系数的扩大或者耦合情况的改进可以通过铁磁的材料的使用来实现，所述铁磁的材料比如被安置在所述线圈的上方或者下方并且使磁通量聚束。由此可以改进所述能量传输的效率。

此外，存在着在所述初级侧和所述次级侧上布置所谓的共振电容器的可行方案，所述共振电容器与所述线圈一起形成相应的共振电路。如果如此选择所述共振电容器的电容值，使得所述两条共振电路在使用工作频率时处于共振中，那就抵消所述线圈的电感的作用。由此，可以使所传输的功率最大化，并且使功率传输的效率得到优化。所述初级侧的和次级侧的这种共振的运行一般来说被称为磁共振方法。但是，由于在所述磁共振方法中所使用的共振电路，所述功率传输强烈地取决于频率。

无线的能量传输方法比如可以用于给用电驱动的车辆的牵引用蓄电池充电。对于所熟知的、用于四轮车辆（比如电动车、混合动力车）的系统来说，比如将发送器线圈水平地安装在底部中或者安装在踏脚垫中。所述接收器线圈水平地处于车辆的底部（车身）中。已经知道，这种系统的能够传输的功率直接取决于所述线圈的直径和有待跨越的无线的空气间隙。所述线圈构造得越小，效率就越低，并且由此在所述发送器线圈与所述接收器线圈之间的有利的、能够跨越的间距就越小。此外，所述耦合或者所述能量传输的效率受到所述两个线圈的、水平的偏移的影响。出于这个原因，所述发送器线圈和所述接收器线圈比如具有相同的、较大的直径（比如30cm）。为了集成在具有敞开的底盘的双轮车（比如自行车）中，这样的系统由于所选择的线圈直径而不合适。

已知用于双轮车的系统，在这些系统中所述发送器线圈比如布置在车内地毯中，并且所述接收器线圈布置在车辆立柱（Fahrzeugst?nder）中。在此，所述接收器线圈可以仅仅用大约2到3cm的直径来实现。因此，所述有利的传输距离同样仅仅为几厘米（比如2到3cm）。随后，对于所述发送器线圈及接收器线圈的、沿着垂直的以及侧向的方向的定位精度提出较高的要求。如果没有将所述发送器线圈和所述接收器线圈相对于彼此精确地定位，那就缩小所述耦合系数，并且由此缩小所述能量传输的效率。但是，这导致所述无线的能量传输系统的较差的操作舒适性。

本发明的公开内容

因此，本发明提供一种用于具有一轮轴和至少一个车轮的车辆的能量传输装置，其中所述车轮的轮辋借助于连接单元与所述轮轴机械地耦合，并且其中所述车轮构造用于在地面上滚动，用于能够移动所述车辆，其中所述能量传输装置具有一用于连接电的能源或者电的势阱的联结单元和至少一个传输元件，所述传输元件与所述联结单元进行电耦合，并且所述传输元件构造用于：借助于无线的能量传输，在所述电的能源或者势阱与布置在所述车辆之外的外部的能量传输单元之间交换电能，其中所述能量传输装置抗旋转地与所述车辆的车轮相连接。

此外，本发明提供一种用于具有一轮轴和至少一个车轮的车辆的能量传输系统，其中所述车轮与所述轮轴机械地耦合，并且构造用于在地面上滚动，用于能够移动所述车辆，其中所述能量传输系统具有按本发明的能量传输装置以及布置在车辆之外的、外部的能量传输单元，所述外部的能量传输单元与所述能量传输装置以感应的、磁共振的或者电容的方式相耦合，用来传输电能。

本发明的优点

与所熟知的能量传输系统相反，对于所述按本发明的能量传输装置来说，将所述车辆的车轮或者轮辋用于布置所述传输元件。由此，存在着比如以较高的传输效率来给双轮车的牵引用蓄电池充电的可行性，所述双轮车没有用于安置较大的接收器线圈的车身底部组件。

此外，即使在车轮旋转时，也可以在所述外部的能量传输单元与所述与车辆的车轮抗旋转地相连接的传输元件之间进行能量传输。

如果将所述能量传输装置安装在所述车辆的多个车轮上，那么，相对于在所述车辆的底部中的简单地构成的接收器线圈，所述能够传输的功率就会由于更大的起作用的总线圈表面（Gesamtspulenfl?che）而倍增。在此微不足道的是，所使用的车轮是否是所述车辆的驱动轮。

除此以外，所述能量传输装置可以非常广泛地得到使用，因为其适合于所有轮式车辆。对于所述能量传输装置来说，利用了所述车辆的、以往没有被设置用于布置传输元件的结构空间。通过按本发明将所述传输元件布置在所述车辆的车轮中这种方式，可以实现所述能量传输装置的一种非常紧凑的结构形式。

在一种实施方式中，所述连接单元具有轮毂，其中所述联结单元布置在所述轮毂上。

所述联结单元用于联结所述电的能源或者所述电的势阱。比如用电驱动的车辆的牵引用蓄电池可以与所述联结单元进行电的连接，用于用电能来给所述牵引用蓄电池充电。通过将所述联结单元布置在所述轮毂上这种方式，可以非常容易地与被安装在车辆的车架或者车身中的牵引用蓄电池建立电的接触。

在另一种实施方式中，所述连接单元具有多根轮辐，其中所述能量传输装置具有电线，所述电线布置在所述轮辐之一中，并且将所述传输元件与所述联结单元在电方面相耦合起来。

将所述电线布置在轮辐之一中这种方式提供了一种在设计上非常容易并且可靠的、用于在所述传输元件与所述联结单元之间的电的接触的解决方案。由此，不需要附加的、用于敷设电线的、会提高车轮的重量的机械的元件。

所述能量传输装置也可以为了在所述传输元件与所述联结单元之间的电的接触而具有多根布置在多根轮辐中的电线。

按照另一种实施方式，所述用于传输能量的传输元件能够以感应的、磁共振的或者电容的方式与所述外部的能量传输单元相耦合。

因为所述传输元件可以以极为不同的几何形状构造在所述车辆的车轮中，所以可以借助于所述按本发明的能量传输装置来实现一种感应的、磁共振的或者电容的传输方法。

在另一种实施方式中，所述传输元件布置在所述轮辋的上面或者里面。

通过将线圈比如布置在具有28英寸（622mm）的轮辋直径的自行车轮辋中这种方式，由于较大的线圈表面而可以传输较高的功率。此外，由此除了所述感应的传输方法之外，也能够为双轮车实现具有较小的能量密度的传输方法（比如磁共振方法）。对于所熟知的系统来说，这样的方法的使用因以下情况而失败：由于较小的能量密度而必须使用较大的、迄今无法被安装在双轮车中的线圈。

此外，所述按本发明的能量传输装置的、通常较高的功率密度使得在所述传输元件与所述外部的能量传输单元之间的较大的间距成为可能，由此对于使用者来说提高了操作舒适性。

按照另一种实施方式，所述传输元件在所述轮轴的附近布置在所述连接单元上。

通过这样的布置方式，可以降低通过所述传输元件所引起的惯性力。

在另一种实施方式中，所述传输元件布置在所述车轮的横截面中，其中所述轮轴处于所述横截面中。

通过将所述传输元件布置在所述车轮的横截面中这种方式，可以使所述外部的能量传输单元相对于所述车辆有区别地定位。根据车轮位置，比如可以将所述外部的能量传输单元布置在车辆的下方，布置在车辆的侧面或者前面/后面。此外，也可以将其它的传输元件布置在所述车轮的其它的横截面中。比如作为传输元件可以设置第二线圈，所述第二线圈垂直于第一线圈来布置。这引起了大量的车轮位置，在该车轮位置中可以进行有效的能量传输。

在另一种实施方式中，所述传输元件具有线圈。

对于所述线圈来说，可以实现极为不同的几何形状。比如所述线圈可以具有圆形的或者矩形的横截面。此外，可以使用铁磁的材料，所述铁磁的材料比如被安置在所述线圈的上方或者下方，并且所述铁磁的材料使所述磁通量聚束，用于由此实现在所述传输元件的线圈与所述外部的能量传输单元的线圈之间的耦合情况的改进。

在另一种实施方式中，所述线圈的纵轴线平行于所述轮轴来布置。

在这种实施方式中，所述线圈径向对称地布置在所述轮辋的上面或者里面。在此可以将用于增强磁场的铁氧体板（Ferritplatten）或者铁氧体铁心布置在所述轮辋的上面/里面。通过所述传输元件的线圈的较大的横截面，可以传输较高的功率。

在另一种实施方式中，所述线圈的纵轴线切向于一个围绕着所述轮轴的圆来布置。

在此存在着将一个或者多个线圈用于所述能量传输的可行方案。比如所述线圈可以构造在所述轮辋的上面和/或里面。由此可以将在所述轮辋与所述轮胎之间的、已经存在的、以往未加利用的结构空间用于布置所述线圈。作为替代方案，所述线圈也可以布置在所述轮毂的附近，用于降低所述车轮的惯性力。

按照另一种实施方式，所述能量传输装置具有磁传感器，该磁传感器构造用于检测一种磁场的定向和/或强度。

借助于所述磁传感器，可以精确地确定所述构造用于进行能量传输的磁场。因此，比如存在着改变所述能量传输装置的定向的可行性，用于提高所述能量传输的效率。

按照另一种实施方式，所述传输元件具有电容器板。

在这种实施方式中，所述传输元件以电容的方式与所述外部的能量传输单元相耦合。所述电容器板优选布置在所述车轮的轮毂/旋转轴的附近，用于降低所述惯性力。为了提高电容，也可以设置多块并联的电容器板。

按照另一种实施方式，所述能量传输装置具有位置传感器，所述位置传感器构造用于检测所述车轮的位置。

借助于所述位置传感器，可以保证所述传输元件的、相对于外部的能量传输单元的精确的定位。由此实现所述能量传输的较高的效率。

在另一种实施方式中，所述能量传输装置具有控制单元，该控制单元与所述联结单元在电方面相耦合，并且该控制单元构造用于对所述能量传输进行控制。

通过对于所述控制单元的附加的集成，来实现所述能量传输装置的一种非常紧凑的结构形式。优选将所述控制单元定位在所述轮毂的附近，用于将所述车轮的惯性力降低到最低限度。此外，所述控制单元可以与所述位置传感器及所述对磁场的强度进行检测的磁传感器相耦合，用于根据所述两个传感器的信号来控制所述能量传输。

在所述能量传输系统的一种实施方式中，所述能量传输装置与所述车辆的牵引用蓄电池在电方面相耦合，并且所述外部的能量传输单元与电的能量供给网在电方面相耦合。所述外部的能量传输单元构造用于，将电能传输给所述能量传输装置，用于给所述牵引用蓄电池充电。

这代表着所述按本发明的能量传输系统的一种优选的实施方式。通过按本发明将所述能量传输装置布置在所述车辆的车轮中这种方式，来提高所述能量传输的功率密度。这使得在所述能量传输装置与所述外部的能量传输单元之间的较大的间距成为可能。由此改进所述能量传输系统的操作舒适性。此外，所述较高的功率密度能够实现所述牵引用蓄电池的较快的充电过程。

不言而喻，所述按本发明的能量传输装置的特征、特性和优点也相应地适用于或者能够应用到所述按本发明的能量传输系统上。

附图说明

图1-9是用于用电来驱动的车辆的能量传输装置的、不同的实施方式，所述能量传输装置能够以感应的或者磁共振的方式与外部的能量传输单元相耦合；并且

图10是用于用电来驱动的车辆的能量传输装置的一种实施方式，所述能量传输装置能够以电容的方式与所述外部的能量传输单元相耦合。

具体实施方式

在图1a中示出了用于用电来驱动的车辆12的能量传输装置10的一种实施方式。所述用电来驱动的车辆12在当前的情况中是用电来驱动的自行车（E-Bike）。所述自行车12具有两个车轮14，其中在图1a中出于简明原因仅仅示出了一个车轮14。所述车轮14具有轮胎15，该轮胎被套到轮辋16上。所述轮辋16通过多根轮辐与轮毂20相连接，所述轮毂与所述自行车12的轮轴22建立机械的耦合。

因为在当前的实施例中涉及用电驱动的自行车12，所以所述自行车12具有牵引用蓄电池24，该牵引用蓄电池提供用于驱动所述自行车12的电能。为此，所述牵引用蓄电池24通过电缆束26与联结单元28相连接，所述联结单元28与轮边电动机30建立电的接触。所述轮边电动机30借助于由所述牵引用蓄电池24提供的电能来驱动所述自行车12。

在所述自行车12的特定的运行时间之后，又必须用电能来给所述牵引用蓄电池24充电。为此目的，所述自行车12具有所述按本发明的能量传输装置10，该能量传输装置构造用于：将借助于无线的能量传输来输送的电能馈入到所述电缆束26中，并且由此给所述牵引用蓄电池24充电。所述能量传输装置10抗旋转地与所述自行车12的车轮14相连接。所述能量传输装置10具有传输元件32，在当前的情况中是线圈32。所述线圈32通过至少一电线34与所述布置在轮毂20上的联结单元28在电方面相耦合。

所述电线34有利地构造在所述轮辐18之一中。在所述线圈32中由于交变磁场而感应出的电压或者在所述线圈32中感应出的电流由此可以通过所述电线34、所述联结单元28和所述电缆束26来继续传输给所述牵引用蓄电池24。由此，可以由于作用于所述线圈32的磁场用电能来给所述牵引用蓄电池24充电。所述线圈32在这种实施例中径向对称地布置在所述轮辋16上。换句话说，所述线圈32的纵轴线平行于所述轮轴22来布置。

为了增强所述磁场或者使其聚束，此外在所述轮辋16上布置了铁氧体板/铁氧体铁心36。通过按本发明将所述线圈32布置在所述轮辋16上这种方式，所述线圈32具有较大的直径。由此可以在进行能量传输时实现较高的功率密度。在图1a中说明的能量传输在此比如基于感应的传输方法，在所述感应的传输方法中比如仅仅使用一个线圈32。

在接下来的附图中示出了所述按本发明的能量传输装置10的其它的实施方式，这些实施方式全部基于以下原理：所述能量传输装置10抗旋转地与所述车辆12的车轮14相连接。关于前述实施方式，相同的元件因而通过相同的附图标记来表示。在后续附图中主要对差别进行解释。

在图1b中示出了所述能量传输装置10的另一种基于所述磁共振方法的实施方式。为此在所述轮辋16上布置了两个线圈32a、32b，这两个线圈比如具有不同的匝数。正如可以从图1b中得知的那样，所述线圈32a、32b相对于所述轮辋16径向对称地布置，并且由此利用了处于所述轮辋16与所述轮胎15之间的结构空间。这实现了一种非常紧凑的结构。

在一种作为替代方案的实施方式中，所述线圈32a、32b和/或所述铁氧体板36可以构造在所述轮辋16中。

在图2中示出了一种能量传输系统40，该能量传输系统具有所述能量传输装置10以及布置在所述车辆12之外的、外部的能量传输单元42a、42b。所述外部的能量传输单元42a、42b通过插塞接点44与能量供给网46相耦合，并且构造用于：借助于无线的能量传输方法将电能从所述能量供给网46传输给所述能量传输装置10。在图2里所说明的实施例中，所述外部的能量传输单元42以感应的或者磁共振的方式与所述能量传输装置10相耦合。为此，所述能量传输单元42具有所述线圈48，所述线圈48比如可以具有不同的匝数。为了增强所述磁场或者使其聚束，可以在所述线圈48的区域中布置一种铁氧体铁心50。在此，所述线圈48有利地基本上平行于所述轮辋16来布置。所述能量传输装置10的线圈32同样可以具有不同的匝数。

为了传输较高的能量，所述能量传输装置10和所述能量传输单元42关于在图2中示出的对称平面52对称地构成。

在图3中示出了所述能量传输装置10的另外的实施方式，在这些实施方式中所述线圈32布置在所述车轮14的不同的位置上。因此，所述线圈32在所述车轮14a中被定位在所述轮辋16的上面/里面。而在所述车轮14b中，所述线圈32则构造在所述轮边电动机30上。对于所述车轮14c来说，所述线圈32构造在所述轮辋16的上面/里面并且/或者构造在所述轮毂20的周围。从图3中可以得知，所述线圈32可以非常灵活地被定位在所述车轮14中。

图4a示出了所述能量传输系统40及能量传输装置10的另一种实施方式。在这种实施例中，所述线圈32相切地布置在所述轮辋16的上面/里面。换句话说，所述相应的线圈32的纵轴线切向于一个围绕着所述轮轴22的圆来布置。为了增强所述磁场，可以在所述线圈32的环境中安装铁氧体铁心36。所述能量传输系统40的能量传输基于在所述能量传输单元42与所述能量传输装置10之间的感应的或者磁共振的耦合。

在图4b中示出了在图4a中示出的实施例的车轮14的横截面。正如可以从图4b中得知的那样，多个线圈32可以切向于所述轮辋16来定位。所述铁氧体铁心36比如可以被定位在线圈轴线的环境中。

在图5中示出了所述能量传输装置10的另一种实施方式，在该实施方式中所述线圈32布置在所述轮辋16的横截面中。在这种实施方式中，也可以在所述线圈32的环境中布置一种铁氧体铁心36，用于增强所述磁场。对于所述线圈32的电的接触又通过所述在图5中未示出的电线34来进行，该电线比如与所述牵引用蓄电池24建立电的连接。此外，图5的能量传输装置10具有一控制单元54、在当前的情况中是充电器54以及一位置传感器56。所述充电器54构造用于对所述牵引用蓄电池24的充电过程进行控制。所述位置传感器56构造用于检测所述车轮14的位置。由此，可以借助于所述位置传感器56使所述线圈32比如垂直于或者水平于地面58来定向。由此，可以对在所述能量传输装置10与所述能量传输单元42之间的能量传输的效率进行优化。

由于所述线圈32布置在所述轮辋16的横截面中并且借助于所述位置传感器56来进行车轮位置识别，所以所述能量传输单元42可以相对于所述车辆12布置在不同的位置上。这一点在图6中示出。比如所述能量传输单元42a相对于所述车辆12可以被定位在侧面。作为替代方案或者补充方案，所述能量传输单元42可以布置在所述车辆的前面/后面或者下面（参见附图标记42b、42c）。如果将所述能量传输装置10和所述能量传输单元42设置在图6的四轮车辆12的每个车轮14上，那就可以将充电效率提高到四倍的数值。

在图7a中示出了所述能量传输系统40的另一种实施方式。所述能量传输单元42在这里具有一外部的控制装置60，该外部的控制装置可以用于在发送器侧控制所述发送器线圈48。所述能量传输系统40额外地具有一磁传感器62，该磁传感器被安装在所述车辆12的车身中，并且该磁传感器构造用于检测所述磁场的定向/强度。由所述磁传感器62和所述位置传感器56所提供的信号比如可以由所述充电器54进行测评，用于识别所述能量传输系统40的充电准备状态，并且/或者用于改进所述能量传输的效率。可选的是，为了使所述磁场聚束而使用铁氧体盘（Ferritscheibe）50或者铁氧体铁心50。

图7b为了说明所述能量传输系统40的另一种实施方式而示出了所述车轮14的横截面。正如可以从图7b中得知的那样，所述充电器54布置在所述轮辋16的内部。所述线圈32和所述位置传感器56被定位在所述轮轴22的附近。对于所述线圈32的电的接触通过所述在轮轴22的内部引导的电缆束26来进行。

在所述能量传输系统40的、在图8中示出的实施方式中，两个线圈32a、32b构造在所述车轮14的横截面中，或者构造在所述轮辋16的横截面中。在此，所述线圈32b垂直于所述线圈32a定向。由此产生所述车轮14的多个充电位置，在这些充电位置中能够进行有效的能量传输。此外存在着借助于相应地布置的能量传输单元42来彼此分开地运行所述线圈32a、32b的可行性。

在图9中，所述车轮14布置在滑轮64上。由此可以在所述滑轮64上运行所述车辆12，其中同时给所述车辆12的牵引用蓄电池24充电。比如在制造中在出厂验收的过程中、在停放在维修点的过程中或者在对车辆12进行技术检查的过程中，产生这样的、对所述牵引用蓄电池24进行充电的可能性。

在图10中示出了所述能量传输系统40的一种实施方式，该实施方式基于在所述能量传输单元42a、42b与所述能量传输装置10之间的电容的耦合。为此，所述传输元件32a、32b构造为磁敏元件（Feldplatte）/电容器板32a、32b。所述磁敏元件32a、32b优选在所述车轮14或者轮辋16中布置在所述轮轴22的附近。相应地，所述能量传输单元42a、42b具有磁敏元件66a、66b，所述磁敏元件与所述磁敏元件32a、32b一起形成一个电容器装置。优选所述磁敏元件66a、66b基本上平行于所述磁敏元件32a、32b来定向。在所述能量传输系统40运行时，在所述磁敏元件66、32之间产生电场，该电场在图10中用矢量E来表示。

作为替代方案，也可以取代在图10中示出的磁敏元件32a而并排地安装多个磁敏元件，所述磁敏元件而后为了提高所述电容器表面并且由此提高所述电容而并联。此外，所述磁敏元件32可以构造为圆形或者矩形。

为了提高所述能量传输系统40的能够传输的功率，所述能量传输装置10和所述能量传输单元42构造为关于在图10中示出的对称平面52对称的结构。在这种布置方案中，所述磁敏元件32优选在背向所述主场（Hauptfeld）的表面上通过合适的绝缘材料或者相应的涂层相对于处于所述对称平面52的另一侧上的板的散射场得到保护。

尽管由此已经示出了所述按本发明的能量传输装置10及按本发明的能量传输系统40的、优选的实施方式，但是不言而喻，可以进行不同的改动和修改，而不离开本发明的范围。

比如所述能量传输装置10可以被安装在任意的、具有至少一个车轮的车辆中。

此外，借助于所述能量传输装置10也可以将电能从所述车辆12比如馈入到能量供给网46中。

除此以外，对于所述能量传输装置10来说，也可以将多种不同的实施方式彼此组合起来。

Claims (15)

1. 用于具有一轮轴（22）和至少一个车轮（14）的车辆（12）的能量传输装置（10），其中所述车轮（14）的轮辋（16）借助于连接单元（18、20）与所述轮轴（22）机械地耦合，并且其中所述车轮（14）构造用于在地面上滚动，以便能够移动所述车辆（12），所述能量传输装置具有：

-一用于联结电的能源或者电的势阱的联结单元（28），和

-至少一个传输元件（32），所述传输元件与所述联结单元（28）在电方面相耦合，并且所述传输元件构造用于：借助于无线的能量传输在所述电的能源或者势阱与布置在所述车辆（12）之外的外部的能量传输单元（42）之间交换电能，

其中所述能量传输装置（10）抗旋转地与所述车辆（12）的车轮（14）相连接。

2. 按权利要求1所述的能量传输装置，其中所述连接单元具有多根轮辐（18），并且其中所述能量传输装置（10）具有电线（34），所述电线布置在所述轮辐（18）之一中，并且所述电线将所述传输元件（32）与所述联结单元（28）在电方面相耦合起来。

3. 按权利要求1或2所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）为了传输能量而能够以感应的、磁共振的或者电容的方式与所述外部的能量传输单元（42）相耦合。

4. 按权利要求1到3中任一项所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）布置在所述轮辋（16）的上面或者里面。

5. 按权利要求1到3中任一项所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）在所述轮轴（22）的附近布置在所述连接单元上。

6. 按权利要求1到3中任一项所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）布置在所述车轮（14）的横截面中，并且其中所述轮轴（22）处于所述横截面中。

7. 按权利要求1到6中任一项所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）具有线圈。

8. 按权利要求7所述的能量传输装置，其中所述线圈的纵轴线平行于所述轮轴（22）来布置。

9. 按权利要求7所述的能量传输装置，其中所述线圈的纵轴线切向于一个围绕着所述轮轴（22）的圆来布置。

10. 按权利要求1到9中任一项所述的能量传输装置，其中所述能量传输装置（10）具有磁传感器（62），该磁传感器构造用于检测磁场的定向和/或强度。

11. 按权利要求1到6中任一项所述的能量传输装置，其中所述传输元件（32）具有电容器板。

12. 按权利要求1到11中任一项所述的能量传输装置，其中所述能量传输装置（10）具有位置传感器（56），所述位置传感器构造用于检测所述车轮（14）的位置。

13. 按权利要求1到12中任一项所述的能量传输装置，其中所述能量传输装置（10）具有控制单元（54），该控制单元与所述联结单元（28）在电方面相耦合，并且该控制单元构造用于对所述能量传输进行控制。

14. 用于具有一轮轴（22）和至少一个车轮（14）的车辆（12）的能量传输系统（40），其中所述车轮（14）与所述轮轴（22）机械地耦合并且构造用于在地面上滚动，用于能够移动所述车辆（12），所述能量传输系统具有：

-一按权利要求1到13中任一项所述的能量传输装置（10），以及

-一布置在所述车辆（12）之外的外部的能量传输单元（42），该能量传输单元以感应的、磁共振的或者电容的方式与用于传输电能的所述能量传输装置（10）相耦合。

15. 按权利要求14所述的能量传输系统，其中所述能量传输装置（10）与所述车辆（12）的牵引用蓄电池（24）在电方面相耦合，并且其中所述外部的能量传输单元（42）与能量供给网（46）在电方面相耦合，并且构造用于：将电能传输给所述能量传输装置（10），用于给所述牵引用蓄电池（24）充电。