WO2017093255A1 - Sekundärspuleneinheit mit einer service-öffnung - Google Patents

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WO2017093255A1
WO2017093255A1 PCT/EP2016/079142 EP2016079142W WO2017093255A1 WO 2017093255 A1 WO2017093255 A1 WO 2017093255A1 EP 2016079142 W EP2016079142 W EP 2016079142W WO 2017093255 A1 WO2017093255 A1 WO 2017093255A1
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secondary coil
coil unit
housing
lid
vehicle
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PCT/EP2016/079142
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Inventor
Josef Krammer
Hartmut EGGERS
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12—Inductive energy transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
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    • H—ELECTRICITY
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

Definitions

  • the invention relates to a charging coil for the inductive charging of an electrical energy storage of a motor vehicle.
  • Electric vehicles typically have a battery in which electrical energy can be stored to operate an electric machine of the vehicle.
  • the battery of the vehicle can be charged with electrical energy from a power grid.
  • the battery is coupled to the power supply network to the electrical energy from the
  • Fig. 1 shows a vehicle 100 having an electrical energy storage 103 (e.g., a rechargeable battery 103).
  • the vehicle 100 includes a
  • the secondary coil 121 on the vehicle underbody, wherein the secondary coil 121 is connected via an impedance matching, not shown, and a rectifier 101 to the memory 103 for electrical energy.
  • the secondary coil 121 is typically part of a so-called "Wireless Power Transfer” (WPT)
  • the secondary coil 121 of the WPT vehicle unit 120 can over a
  • Primary coil 111 are positioned, wherein the primary coil 111 is mounted for example on the floor of a garage.
  • the primary coil 111 is typically part a so-called WPT ground unit 110.
  • the primary coil 111 is connected to a power supply 113.
  • the power supply 113 may include a radio-frequency generator that generates an alternating current current in the primary coil of the WPT ground unit 110, thereby inducing a magnetic field (particularly, an electromagnetic charging field).
  • the electromagnetic charging field may have a predefined charging field frequency range.
  • the charging field frequency of the electromagnetic charging field can be in the range of 80-90 kHz (in particular at 85 kHz).
  • the charging process can be controlled in the vehicle 100 by a charging controller 105.
  • the charging controller 105 may be configured for this purpose, eg wirelessly, to communicate with the WPT ground unit 110.
  • the secondary coil 121 is typically installed in a housing and covers a relatively large area on the underbody of a vehicle 100.
  • the space requirement of a secondary coil 121 increases typically with increasing charging power and / or with increasing underfloor clearance 130.
  • the present document addresses the technical problem of efficiently enabling large area secondary coils 121 in a vehicle 100 (e.g., for high charging powers). It should be large-scale
  • Secondary coils 121 are provided in particular such that others Vehicle functions and in particular the access to other components of a vehicle are affected as little as possible.
  • a secondary coil unit for a vehicle is described.
  • the secondary coil unit can in particular be used to receive electrical energy for charging an electrical energy store of the vehicle via a charging field.
  • the secondary coil unit may e.g. Be part of the WPT vehicle unit of a vehicle.
  • the secondary coil unit may be attached to the underbody of the vehicle and connected via a connection cable to a rectifier of the WPT vehicle unit.
  • the secondary coil unit includes a housing with a lid that can be removed from the housing. Furthermore, the secondary coil unit comprises a secondary coil arranged in the housing and enclosing a core area.
  • the lid and the housing are formed such that an opening through the secondary coil unit is provided by removing the lid from the housing in the core area.
  • the opening may be such that, when the secondary coil unit is installed, the opening allows access to one or more components (e.g., to an oil pan) at an area of the underbody of the vehicle covered by the secondary coil unit.
  • the secondary coil unit thus enables efficient access to
  • the cover typically does not comprise any electrical and / or current-carrying elements, since these are typically located outside the core region.
  • secure access to components on the underbody of a vehicle can be provided become. The provision of such an opening within a
  • Secondary coils that cover a relatively large area on the underbody of a vehicle.
  • the provision of an aperture thus allows the use of large area secondary coils, e.g. to increase the charging power of an inductive charging system.
  • the lid may comprise a lid layer of a spool core material.
  • the coil core material typically comprises one or more ferromagnetic or ferrimagnetic substances (in particular ferrite).
  • the cover layer contribute to the field line guidance of the charging field. This cover layer can at least partially extend into the core region when the cover is arranged on the housing. Through the cover layer, the inductance of the secondary coil and the degree of coupling with a primary coil can be increased, so that higher charging powers are made possible.
  • the secondary coil unit may comprise a housing layer of a coil core material, wherein the coil core material typically comprises one or more ferromagnetic or ferrimagnetic substances.
  • the housing layer is located in the housing of the secondary coil unit (and not in the lid of the secondary coil unit). In particular, the housing layer may be fixed to the secondary coil.
  • the housing layer may cover at least one side (in particular the upper side or the side remote from the primary coil) of the secondary coil, wherein the housing layer in this case has an opening in the region of the core region.
  • the housing layer may extend in a surface perpendicular to a longitudinal axis of the secondary coil. Through the housing layer, the inductance of the secondary coil can be further increased.
  • the housing layer and the lid layer may be formed such that the housing layer and the lid layer partially overlap when the lid is disposed on the housing.
  • the housing layer may be divided into a plurality of segments, each separated by a gap. This is advantageous because damage to the housing layer due to mechanical action can be avoided by the segmentation of the housing layer.
  • the cover layer may be continuous and have no segmentation. The magnetic flux in the individual segments of the housing layer can then be brought together by the cover layer, which is advantageous in relation to the degree of coupling of the secondary coil to the primary coil.
  • the housing may include a first protective layer and the lid may include a second protective layer.
  • the protective layers are arranged on one side of the secondary coil unit, which in the installed state of
  • the protective layers can thus protect the secondary coil unit from falling rocks and / or from other mechanical stresses that may come from the road surface.
  • the protective layers may be a composite material or a
  • fiber reinforced plastic e.g., a polymer fiber reinforced
  • Secondary coil unit can be exchanged in a cost-effective manner.
  • a relatively thin second protective layer can be achieved that a ferromagnetic or ferrimagnetic cover layer as close to a primary coil is introduced, and thus a high degree of coupling can be achieved.
  • the lid and housing may include attachment means for locking the lid to the housing (releasably).
  • the attachment means may e.g. a screw connection and / or preferably comprise a bayonet closure.
  • the secondary coil may e.g. a circular coil (with a core region) and / or a double-D coil (with two core regions).
  • the secondary coil unit typically has a planar extension along an expansion surface, which in the installed state of the
  • Secondary coil unit is parallel to the underbody of the vehicle (as well as perpendicular to the longitudinal axis of the secondary coil). Field lines of a magnetic field in the core region can then run perpendicular to the expansion surface (as well as parallel to the longitudinal axis of the secondary coil).
  • an (inductive) charging device e.g., a WPT vehicle unit
  • the loading device comprises a secondary coil unit described in this document.
  • the charging device comprises a control unit (e.g., a charge controller) configured to determine whether the lid of the
  • Secondary coil unit is arranged on the housing.
  • the control unit can be set up to determine an indication of an inductance of the secondary coil of the secondary coil unit. It can then be determined on the basis of the inductance index, whether the cover of the secondary coil unit is arranged on the housing.
  • the control unit may be further configured to inform a user of the vehicle that the lid of the secondary coil unit is not at the Housing is arranged. Damage to the secondary coil unit during driving and / or reduced charging power during charging can thus be avoided.
  • a motor vehicle in particular a
  • Road vehicle e.g. a passenger car, a truck or a motorbike
  • Secondary coil unit comprises. It should be understood that the devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the devices and systems described in this document can be combined in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.
  • Figure 1 exemplary components of an inductive charging system
  • Figure 2a shows an exemplary arrangement of a secondary coil unit on
  • FIG. 2b shows an exemplary secondary coil unit in a side view
  • FIG. 2c shows an exemplary secondary coil unit in a plan view
  • Figure 3a shows an exemplary secondary coil unit with removable lid in a side view
  • Figure 3b shows an exemplary secondary coil unit with removable lid in a plan view
  • FIG. 3c shows an exemplary secondary coil unit with a cover with extended coil core or with an extended cover layer made of coil core material (eg ferrite); and
  • FIG. 3d shows an exemplary secondary coil unit with a segmented coil core.
  • FIG. 2 a shows an exemplary arrangement of a secondary coil unit 210 (with a secondary coil 121) on the underbody of a vehicle 100
  • Secondary coil unit 210 is typically fastened to one or more carriers of vehicle 100 with fasteners 203. Furthermore, the
  • Secondary coil unit 210 is typically coupled to rectifier 101 via a connection cable 204.
  • the secondary coil unit 210 obscures the drain 202 of an oil pan 201 of the vehicle 100.
  • Such a situation may be present, in particular, in hybrid vehicles which have both a
  • Combustion engine and an electric motor for driving the vehicle 100 have.
  • the secondary coil unit 210 In order to allow access to the drain 202 (e.g., for an oil change), the secondary coil unit 210 must be disassembled. This is typically associated with a high amount of time. Furthermore, dismantling may impair a plug connection between the secondary coil unit 210 and the connection cable 204. In addition, due to possible voltages on the connection cable 204, typically high safety requirements for disassembly must be met.
  • FIG. 2b shows an exemplary construction of a secondary coil unit 210 in a side view.
  • the secondary coil unit 210 includes the secondary coil 121, a housing layer 213 of a ferromagnetic or
  • a circular or optionally a double D secondary coil 121 is typically used, which allows the construction of a relatively flat secondary coil 121.
  • Both types of coil enclose at least one core region 221 (two core regions in the case of a double D secondary coil 121), which is typically filled with a ferromagnetic or ferrimagnetic material in order to allow the highest possible degree of coupling to the primary coil 111.
  • the core region 221 of the secondary coil unit 210 which is replaced by the (possibly
  • hidden components 201, 202 of the vehicle 100 can be made accessible without having to dismantle the secondary coil unit 210.
  • By providing such an opening it is thus possible to use large-area secondary coil units 210 (which allow a high charging power) and yet to ensure easy access to the hidden components 201, 202 of the vehicle 100.
  • FIG. 3 a shows an exemplary secondary coil unit 210 with a
  • the removable cover 301 in a sectional view from the side.
  • the removable cover 301 in this case comprises a cover layer 305 with a (ferromagnetic or ferrimagnetic) coil core material in order to allow the highest possible degree of coupling with the primary coil 111.
  • the cover 301 thus assumes (at least partially) the function of the ferromagnetic or ferrimagnetic housing layer 213 of the secondary coil unit 210.
  • the cover layer 305 of the cover 301 is preferably in contact with the cover (remaining) housing layer 213 of the secondary coil unit 210.
  • a transition 302 between the cover layer 305 of the cover 301 and the housing layer 213 of the secondary coil unit 210 has the greatest possible overlap and the smallest possible spacing so that the smallest possible magnetic resistance results at the transition 302.
  • the lid 301 may be locked to the housing 211, 212 of the secondary coil unit 210 via a suitable attachment 303 (e.g., via a bayonet lock and / or screwed connection). When closed, the secondary coil unit 210 with lid 301 as far as possible the same
  • Secondary coil unit 210 without cover 301.
  • the cover 301 allows easy access to components 201, 202 of the vehicle 100, which are covered by the secondary coil unit 210. This can be seen in particular from FIG. 3b, which shows a secondary coil unit 210 with cover 301 in a plan view.
  • the cover 301 can largely from a ferromagnetic or
  • ferrimagnetic cover layer 305 consist.
  • the stabilization of the lid 301 may be by relatively thin materials (e.g., composite materials).
  • the lid 301 may have a relatively thin protective layer 306. An extensive protection of the lid 301 is in
  • a defective lid 301 can be replaced relatively cost-effectively if necessary.
  • the use of a lid 301 allows the segmentation of the ferromagnetic housing layer 213 into separate ferromagnetic or ferrimagnetic segments 313.
  • the magnetic flux in the individual segments 313 can be brought together by the (non-segmented) lid 301.
  • the charging controller 105 may be configured to determine whether the lid 301 is disposed on the secondary coil unit 210 or not. So can one
  • the vehicle 100 may comprise means with which the inductance of the secondary coil 121 can be measured.
  • a resonance frequency of the oscillation circuit of the WPT vehicle unit 120 including the secondary coil 121 may be determined.
  • the inductance of the secondary coil 121 can then be determined from the resonance frequency. If the determined inductance is below a predefined one
  • Inductance threshold it can be concluded that the lid 301 is not disposed on the secondary coil unit 210. This measurement can also be performed without primary coil 111 (e.g., while driving).
  • one or more transmission parameters may be determined for charging (e.g., a frequency of the charging field that maximizes charging power). It can then be based on the
  • Transmission parameters are determined whether the lid 301 on the
  • Secondary coil unit 210 is arranged. Thus, a secondary coil unit 210 having a service opening will be described.
  • the service opening is in a core area 221 of
  • Secondary coil unit 210 is provided which has no live parts. Thus, the service opening can be done in a cost effective manner
  • a lid 301 which may comprise only one or more ferromagnetic or ferrimagnetic materials (e.g.
  • the lid 301 typically does not include any electrical parts of the
  • the attachment 303 of the cover 301 can be made by a bayonet closure and / or by a screw connection. To optimize the field flow in the secondary coil unit 201 is after
  • ferrimagnetic material of the cover 301 may extend into a region below the secondary coil 121, so that the magnetic distance between the secondary coil unit 210 (with cover 301) and a primary coil 111 can be reduced.
  • the lid 301 and possibly the secondary coil unit 210 can in
  • Laminated be laminated. Thus, in a compact manner stabilization and protection of mechanical effects can be effected.
  • a diagnostic function may be provided (eg, by the charge controller 104) that determines whether the lid 301 is present or not based on the inductance values of the coils 111, 121 of the charging system (particularly the secondary coil 121). For this purpose, parameters of the coils can be monitored. This can also be done without the presence of a vehicle Primary coil 111 done. The diagnosis of the lid status during the
  • Charging operation can be monitored by monitoring the charging parameters or
  • Transmission parameters take place. Alternatively or additionally, may
  • Cover detector a separate sensor can be provided, which immediately determines whether the lid 301 is disposed on the housing 211, 212 of the secondary coil unit 210 or not.
  • a service opening for a secondary coil unit 210 may be used for
  • the robustness of the remaining secondary coil unit 210 can in particular by a segmentation of the ferromagnetic or
  • the ferrimagnetic material of the housing layer 213 of the secondary coil unit 210 can be increased.
  • the lid 301 may then merge the magnetic flux of the individual segments 313.
  • a service cover 301 facilitates easy access to aggregates 201, 202 of a vehicle 100, which are located behind the secondary coil unit 210. To remove and reinsert the cover 301, no electrical parts of the secondary coil unit 210 need to be moved, so that no special security measures are required. Furthermore, complex cable constructions for disassembly of
  • Secondary coil unit 210 can be avoided. In addition, by the
  • Secondary coil unit 210 is damaged. In many cases will be one

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Abstract

Es wird eine Sekundärspuleneinheit (210) für ein Fahrzeug (100) beschrieben. Die Sekundärspuleneinheit (210) umfasst ein Gehäuse (211, 212) mit einem Deckel (301), der von dem Gehäuse (211, 212) entfernt werden kann. Außerdem umfasst die Sekundärspuleneinheit (210) eine, in dem Gehäuse (211, 212) angeordnete, Sekundärspule (121), die einen Kernbereich (221) umschließt. Der Deckel (301) und das Gehäuse (211, 212) sind derart ausgebildet, dass durch Entfernen des Deckels (301) von dem Gehäuse (211, 212) im Kernbereich (221) eine Öffnung durch die Sekundärspuleneinheit (210) geschaffen wird.

Description

Sekundärspuleneinheit mit einer Service- Öffnung
Die Erfindung betrifft eine Ladespule für das induktive Laden eines elektrischen Energie Speichers eines Kraftfahrzeugs.
Fahrzeuge mit Elektroantrieb verfügen typischerweise über eine Batterie, in der elektrische Energie zum Betrieb einer Elektromaschine des Fahrzeugs gespeichert werden kann. Die Batterie des Fahrzeugs kann mit elektrischer Energie aus einem Stromversorgungsnetz aufgeladen werden. Zu diesem Zweck wird die Batterie mit dem Stromversorgungsnetz gekoppelt, um die elektrische Energie aus dem
Stromversorgungsnetz in die Batterie des Fahrzeugs zu übertragen. Die Kopplung kann drahtgebunden (über ein Ladekabel) und/oder drahtlos (anhand einer induktiven Kopplung zwischen einer Ladestation und dem Fahrzeug) erfolgen. Ein Ansatz zum automatischen, kabellosen, induktiven Laden der Batterie des Fahrzeugs besteht darin, dass vom Boden zum Unterboden des Fahrzeugs über magnetische Induktion über die Unterbodenfreiheit elektrische Energie zu der Batterie übertragen wird. Dies ist beispielhaft in Fig. 1 dargestellt. Insbesondere zeigt Fig. 1 ein Fahrzeug 100 mit einem Speicher 103 für elektrische Energie (z.B. mit einer aufladbaren Batterie 103). Das Fahrzeug 100 umfasst eine
Sekundärspule 121 am Fahrzeug-Unterboden, wobei die Sekundärspule 121 über eine nicht gezeigte Impedanzanpassung und einen Gleichrichter 101 mit dem Speicher 103 für elektrische Energie verbunden ist. Die Sekundärspule 121 ist typischerweise Teil einer sogenannten„Wireless Power Transfer" (WPT)
Fahrzeugeinheit 120.
Die Sekundärspule 121 der WPT-Fahrzeugeinheit 120 kann über einer
Primärspule 111 positioniert werden, wobei die Primärspule 111 z.B. auf dem Boden einer Garage angebracht ist. Die Primärspule 111 ist typischerweise Teil einer sogenannten WPT-Bodeneinheit 110. Die Primärspule 111 ist mit einer Stromversorgung 113 verbunden. Die Stromversorgung 113 kann einen Radio- Frequenz-Generator bzw. Wechselrichter umfassen, der einen AC (Alternating Current) Strom in der Primärspule der WPT-Bodeneinheit 110 erzeugt, wodurch ein magnetisches Feld (insbesondere ein elektromagnetisches Ladefeld) induziert wird. Das elektromagnetische Ladefeld kann einen vordefinierten Ladefeld- Frequenzbereich aufweisen. Die Ladefeld-Frequenz des elektromagnetischen Ladefelds kann im Bereich von 80-90kHz (insbesondere bei 85kHz) liegen. Bei ausreichender magnetischer Kopplung zwischen Primärspule 111 der WPT- Bodeneinheit 110 und Sekundärspule 121 der WPT-Fahrzeugeinheit 120 über die Unterbodenfreiheit 130 wird durch das magnetische Feld eine entsprechende Spannung und damit auch ein Strom in der Sekundärspule 121 induziert. Der induzierte Strom in der Sekundärspule 121 der WPT-Fahrzeugeinheit 120 wird durch den Gleichrichter 101 gleichgerichtet und im Speicher 103 gespeichert. So kann elektrische Energie kabellos von der Stromversorgung 113 zum Energie- Speicher 103 des Fahrzeugs 100 übertragen werden. Der Ladevorgang kann im Fahrzeug 100 durch ein Lade- Steuergerät 105 gesteuert werden. Das Lade- Steuergerät 105 kann zu diesem Zweck eingerichtet sein, z.B. drahtlos, mit der WPT-Bodeneinheit 110 zu kommunizieren.
Die Sekundärspule 121 ist typischerweise in einem Gehäuse verbaut und bedeckt eine relativ große Fläche am Unterboden eines Fahrzeugs 100. Dabei steigt der Platzbedarf einer Sekundärspule 121 typischerweise mit steigender Ladeleistung und/oder mit steigender Unterbodenfreiheit 130 an.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, in effizienter Weise großflächige Sekundärspulen 121 in einem Fahrzeug 100 zu ermöglichen (z.B. für hohe Ladeleistungen). Dabei sollen großflächige
Sekundärspulen 121 insbesondere derart bereitgestellt werden, dass andere Fahrzeugfunktionen und insbesondere der Zugang zu anderen Komponenten eines Fahrzeugs möglichst wenig beeinträchtigt werden.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß einem Aspekt wird eine Sekundärspuleneinheit für ein Fahrzeug beschrieben. Die Sekundärspuleneinheit kann insbesondere dazu verwendet werden, über ein Ladefeld elektrische Energie zum Laden eines elektrischen Energie Speichers des Fahrzeugs zu empfangen. Die Sekundärspuleneinheit kann z.B. Teil der WPT-Fahrzeugeinheit eines Fahrzeugs sein. Insbesondere kann die Sekundärspuleneinheit am Unterboden des Fahrzeugs befestigt und über ein Anschlusskabel mit einem Gleichrichter der WPT-Fahrzeugeinheit verbunden sein.
Die Sekundärspuleneinheit umfasst ein Gehäuse mit einem Deckel, der von dem Gehäuse entfernt werden kann. Des Weiteren umfasst die Sekundärspuleneinheit eine, in dem Gehäuse angeordnete, Sekundärspule, die einen Kernbereich umschließt. Der Deckel und das Gehäuse sind derart ausgebildet, dass durch Entfernen des Deckels von dem Gehäuse im Kernbereich eine Öffnung durch die Sekundärspuleneinheit (hindurch) geschaffen wird. Dabei kann die Öffnung insbesondere derart sein, dass im eingebauten Zustand der Sekundärspuleneinheit die Öffnung einen Zugang zu ein oder mehreren Komponenten (z.B. zu einer Ölwanne) an einem von der Sekundärspuleneinheit abgedeckten Bereich des Unterbodens des Fahrzeugs ermöglicht.
Die Sekundärspuleneinheit ermöglicht somit einen effizienten Zugang zu
Komponenten am Unterboden eines Fahrzeugs. Dabei umfasst der Deckel typischerweise keine elektrischen und/oder stromführenden Elemente, da diese sich typischerweise außerhalb des Kernbereichs befinden. Es kann somit ein sicherer Zugang zu Komponenten am Unterboden eines Fahrzeugs bereitgestellt werden. Die Bereitstellung einer derartigen Öffnung innerhalb einer
Sekundärspuleneinheit ermöglicht andererseits die Verwendung von
Sekundärspulen, die eine relativ große Fläche am Unterboden eines Fahrzeugs abdecken. Die Bereitstellung einer Öffnung ermöglicht somit die Verwendung von großflächigen Sekundärspulen, z.B. um die Ladeleistung eines induktiven Ladesystems zu erhöhen.
Der Deckel kann eine Deckel-Schicht aus einem Spulenkern-Material umfassen. Dabei umfasst das Spulenkern-Material typischerweise ein oder mehrere ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Stoffe (insbesondere Ferrit). Damit kann die Deckel-Schicht zur Feldlinienführung des Ladefeldes beitragen. Diese Deckel- Schicht kann zumindest teilweise in den Kernbereich hineinreichen, wenn der Deckel an dem Gehäuse angeordnet ist. Durch die Deckel-Schicht können die Induktivität der Sekundärspule und der Kopplungsgrad mit einer Primärspule erhöht werden, so dass höhere Ladeleistungen ermöglicht werden.
Die Sekundärspuleneinheit kann eine Gehäuse-Schicht aus einem Spulenkern- Material umfassen, wobei das Spulenkern-Material typischerweise ein oder mehrere ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Stoffe umfasst. Die Gehäuse- Schicht befindet sich dabei im Gehäuse der Sekundärspuleneinheit (und nicht im Deckel der Sekundärspuleneinheit). Insbesondere kann die Gehäuse-Schicht an der Sekundärspule fixiert sein. Die Gehäuse-Schicht kann zumindest eine Seite (insbesondere die Oberseite bzw. die von der Primärspule abgewandten Seite) der Sekundärspule bedecken, wobei die Gehäuse-Schicht dabei eine Öffnung im Bereich des Kernbereichs aufweist. Die Gehäuse-Schicht kann sich dabei in einer Fläche senkrecht zu einer Längsachse der Sekundärspule erstrecken. Durch die Gehäuse-Schicht kann die Induktivität der Sekundärspule weiter erhöht werden.
Die Gehäuse-Schicht und die Deckel- Schicht können derart ausgebildet sein, dass sich die Gehäuse-Schicht und die Deckel-Schicht teilweise überlappen, wenn der Deckel an dem Gehäuse angeordnet ist. Durch eine derartige Überlappung kann ein magnetischer Widerstand zwischen der Gehäuse-Schicht und der Deckel- Schicht reduziert werden, wodurch ein erhöhter Kopplungsgrad zwischen
Sekundärspule und Primärspule ermöglicht wird. Die Gehäuse-Schicht kann in eine Vielzahl von Segmenten aufgeteilt sein, die jeweils durch einen Spalt voneinander getrennt sind. Dies ist vorteilhaft, da durch die Segmentierung der Gehäuse-Schicht Beschädigungen der Gehäuse-Schicht aufgrund von mechanischem Einwirken vermieden werden können. Andererseits kann die Deckel- Schicht durchgängig sein und keine Segmentierung aufweisen. Der magnetische Fluss in den einzelnen Segmenten der Gehäuse-Schicht kann dann durch die Deckel-Schicht zusammengeführt werden, was vorteilhaft in Bezug auf den Kopplungsgrad der Sekundärspule zur Primärspule ist.
Das Gehäuse kann eine erste Schutz-Schicht und der Deckel kann eine zweite Schutz-Schicht umfassen. Die Schutz-Schichten sind dabei auf einer Seite der Sekundärspuleneinheit angeordnet, die im eingebauten Zustand der
Sekundärspuleneinheit vom Fahrzeug abgewandt ist. Die Schutz-Schichten können somit die Sekundärspuleneinheit vor Steinschlag und/oder vor anderen mechanischen Belastungen schützen, die von der Fahrbahn her kommen können. Die Schutz-Schichten können einen Verbundwerkstoff bzw. einen
faserverstärkten Kunststoff (z.B. einen polymerfaserverstärkten,
glasfaserverstärkten oder Aramidfaser-enthaltenden Kunststoff) umfassen.
Aufgrund der Bereitstellung eines separaten Deckels, der von dem Gehäuse der Sekundärspuleneinheit abgetrennt werden kann, ist es möglich, die zweite Schutz- Schicht dünner auszugestalten als die erste Schutz-Schicht. Insbesondere kann eine erhöhte Beschädigungs- Wahrscheinlichkeit des Deckels in Kauf genommen werden, da ein beschädigter Deckel (im Gegensatz zu einer kompletten
Sekundärspuleneinheit) in kosteneffizienter Weise ausgetauscht werden kann. Durch die Verwendung einer relativ dünnen zweiten Schutz-Schicht kann erreicht werden, dass eine ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Deckel-Schicht möglichst nah an eine Primärspule herangeführt wird, und somit ein hoher Kopplungsgrad erreicht werden kann.
Der Deckel und das Gehäuse können Befestigungsmittel umfassen, mit denen der Deckel an dem Gehäuse (lösbar) arretiert bzw. befestigt werden kann. Die Befestigungsmittel können z.B. eine Verschraubung und/oder bevorzugt einen Bajonettverschluss umfassen.
Die Sekundärspule kann z.B. eine Zirkular- Spule (mit einem Kernbereich) und/oder eine Double-D-Spule (mit zwei Kernbereichen) umfassen.
Die Sekundärspuleneinheit weist typischerweise eine flächenförmige Ausdehnung entlang einer Ausdehnungs-Fläche auf, die im eingebauten Zustand der
Sekundärspuleneinheit parallel zu dem Unterboden des Fahrzeugs verläuft (sowie senkrecht zu der Längsachse der Sekundärspule). Feldlinien eines magnetischen Feldes im Kernbereich können dann senkrecht zu der Ausdehnungs-Fläche verlaufen (sowie parallel zu der Längsachse der Sekundärspule).
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine (induktive) Ladevorrichtung (z.B. eine WPT-Fahrzeugeinheit) für ein Fahrzeug beschrieben. Die Ladevorrichtung umfasst eine in diesem Dokument beschriebene Sekundärspuleneinheit. Des Weiteren umfasst die Ladevorrichtung eine Steuereinheit (z.B. ein Lade- Steuergerät), die eingerichtet ist, zu bestimmen, ob der Deckel der
Sekundärspuleneinheit an dem Gehäuse angeordnet ist. Die Steuereinheit kann insbesondere eingerichtet sein, ein Indiz für eine Induktivität der Sekundärspule der Sekundärspuleneinheit zu ermitteln. Es kann dann auf Basis des Indizes für die Induktivität bestimmt werden, ob der Deckel der Sekundärspuleneinheit an dem Gehäuse angeordnet ist. Die Steuereinheit kann weiter eingerichtet sein, einen Nutzer des Fahrzeugs darüber zu informieren, dass der Deckel der Sekundärspuleneinheit nicht an dem Gehäuse angeordnet ist. So können Beschädigungen der Sekundärspuleneinheit im Fahrbetrieb und/oder verminderte Ladeleistungen im Ladebetrieb vermieden werden. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug (insbesondere ein
Straßenkraftfahrzeug z.B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene
Sekundärspuleneinheit umfasst. Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 beispielhafte Komponenten eines induktiven Ladesystems;
Figur 2a eine beispielhafte Anordnung einer Sekundärspuleneinheit am
Unterboden eines Fahrzeugs;
Figur 2b eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit in einer Seitenansicht;
Figur 2c eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit in einer Draufsicht;
Figur 3a eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit mit abnehmbaren Deckel in einer Seitenansicht;
Figur 3b eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit mit abnehmbaren Deckel in einer Draufsicht;
Figur 3c eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit mit einem Deckel mit erweitertem Spulenkern bzw. mit einer erweiterten Deckel-Schicht aus Spulenkern-Material (z.B. Ferrit); und Figur 3d eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit mit einem segmentierten Spulenkern.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der
Bereitstellung von flächenmäßig großen Sekundärspulen 121 für ein induktives Ladesystem zum Laden des Energiespeichers 103 eines Fahrzeugs 100. Fig. 2a zeigt eine beispielhafte Anordnung einer Sekundärspuleneinheit 210 (mit einer Sekundärspule 121) am Unterboden eines Fahrzeugs 100. Die
Sekundärspuleneinheit 210 ist typischerweise mit Befestigungen 203 an ein oder mehreren Trägern des Fahrzeugs 100 befestigt. Desweiteren ist die
Sekundärspuleneinheit 210 typischerweise über ein Anschlusskabel 204 mit dem Gleichrichter 101 gekoppelt.
In dem dargestellten Beispiel verdeckt die Sekundärspuleneinheit 210 den Ablass 202 einer Ölwanne 201 des Fahrzeugs 100. Eine solche Situation kann insbesondere bei Hybridfahrzeugen vorliegen, die sowohl einen
Verbrennungsmotor als auch einen Elektromotor für den Antrieb des Fahrzeugs 100 aufweisen. Um einen Zugang zu dem Ablass 202 zu ermöglichen (z.B. für einen Ölwechsel), muss die Sekundärspuleneinheit 210 demontiert werden. Dies ist typischerweise mit einem hohen Zeitaufwand verbunden. Des Weiteren kann durch die Demontage eine Steckverbindung zwischen der Sekundärspuleneinheit 210 und dem Anschlusskabel 204 beeinträchtigt werden. Außerdem müssen aufgrund möglicher Spannungen am Anschlusskabel 204 typischerweise hohe Sicherheitsanforderung bei der Demontage erfüllt werden.
Durch eine großflächige Sekundärspuleneinheit 210 wird somit der Zugang zu Komponenten 201, 202 des Fahrzeugs 100 erschwert, die von der
Sekundärspuleneinheit 210 verdeckt werden. Um dieses Problem zu begrenzen, kann die Größe der Sekundärspuleneinheit 210 begrenzt werden, wodurch jedoch die maximal mögliche Ladeleistung des induktiven Ladesystems begrenzt wird. Fig. 2b zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Sekundärspuleneinheit 210 in einer Seitenansicht. Die Sekundärspuleneinheit 210 umfasst die Sekundärspule 121, eine Gehäuse-Schicht 213 aus einem ferromagnetischen bzw.
ferrimagnetischen Material (z.B. aus Ferrit) und ein Gehäuse 212, 211 (z.B. mit einer stabilisierenden Gehäuserückwand 212 und eine schützenden Abdeckung bzw. Schutz-Schicht 211). Wie aus Fig. 2c ersichtlich, wird typischerweise eine zirkuläre oder ggf. eine Double D Sekundärspule 121 verwendet, die den Aufbau einer relativ flachen Sekundärspule 121 ermöglichen. Beide Spulentypen umschließen dabei zumindest einen Kernbereich 221 (zwei Kernbereiche für den Fall einer Double D Sekundärspule 121), der typischerweise mit einem ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Material ausgefüllt ist, um einen möglichst hohen Kopplungsgrad zu der Primärspule 111 zu ermöglichen.
Der Kernbereich 221 der Sekundärspuleneinheit 210, der durch die (ggf.
zirkuläre) Sekundärspule 121 umschlossen wird, kann in effizienter Weise dazu verwendet werden, eine Öffnung in der Sekundärspuleneinheit 210
bereitzustellen. Durch die Öffnung können verdeckte Komponenten 201, 202 des Fahrzeugs 100 zugänglich gemacht werden, ohne die Sekundärspuleneinheit 210 demontieren zu müssen. Durch die Bereitstellung einer derartigen Öffnung wird es somit ermöglicht, großflächige Sekundärspuleneinheiten 210 zu verwenden (die eine hohe Ladeleistung ermöglichen) und dennoch einen einfachen Zugang zu den verdeckten Komponenten 201, 202 des Fahrzeugs 100 zu gewährleisten.
Fig. 3a zeigt eine beispielhafte Sekundärspuleneinheit 210 mit einem
abnehmbaren Deckel 301 in einer Schnittansicht von der Seite. Der abnehmbare Deckel 301 umfasst dabei eine Deckel-Schicht 305 mit einem (ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen) Spulenkern-Material, um einen möglichst hohen Kopplungsgrad mit der Primärspule 111 zu ermöglichen. Der Deckel 301 übernimmt somit (zumindest teilweise) die Funktion der ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Gehäuse-Schicht 213 der Sekundärspuleneinheit 210. Die Deckel-Schicht 305 des Deckels 301 steht dabei bevorzugt in Kontakt mit der (verbleibenden) Gehäuse-Schicht 213 der Sekundärspuleneinheit 210.
Insbesondere weist ein Übergang 302 zwischen der Deckel-Schicht 305 des Deckels 301 und der Gehäuse-Schicht 213 der Sekundärspuleneinheit 210 eine möglichst große Überlappung und einen möglichst kleinen Abstand auf, so dass sich am Übergang 302 ein möglichst kleiner magnetischer Widerstand ergibt.
Der Deckel 301 kann über eine geeignete Befestigung 303 (z.B. über einen Bajonettverschluss und/oder über eine Verschraubung) an dem Gehäuse 211, 212 der Sekundärspuleneinheit 210 arretiert werden. Im geschlossenen Zustand weist die Sekundärspuleneinheit 210 mit Deckel 301 so weitestgehend gleiche
Eigenschaften in Bezug auf einen induktiven Ladevorgang auf wie eine
Sekundärspuleneinheit 210 ohne Deckel 301. Andererseits ermöglicht der Deckel 301 einen einfachen Zugang zu Komponenten 201, 202 des Fahrzeugs 100, die durch die Sekundärspuleneinheit 210 verdeckt werden. Dies ist insbesondere aus Fig. 3b ersichtlich, die eine Sekundärspuleneinheit 210 mit Deckel 301 in einer Draufsicht zeigt.
Der Deckel 301 kann weitestgehend aus einer ferromagnetischen bzw.
ferrimagnetischen Deckel-Schicht 305 bestehen. Die Stabilisierung des Deckels 301 kann durch relativ dünne Materialien (z.B. durch Verbundmaterialien) erfolgen. Mit anderen Worten, der Deckel 301 kann eine relativ dünne Schutz- Schicht 306 aufweisen. Ein umfangreicher Schutz des Deckels 301 ist im
Gegensatz zum Rest der Sekundärspuleneinheit 210 nicht erforderlich, da ein defekter Deckel 301 bei Bedarf relativ kosteneffizient ausgetauscht werden kann. Somit wird es ermöglicht (wie in Fig. 3c dargestellt), die ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Deckel-Schicht 305 des Deckels 301 näher an die Primärspule 111 heranzubringen (im Vergleich zu einer Sekundärspuleneinheit 210 ohne Deckel 301), so dass der Kopplungsgrad und damit die maximale Ladeleistung erhöht werden können. Des Weiteren ermöglicht die Verwendung eines Deckels 301 die Segmentierung der ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Gehäuse-Schicht 213 in separate ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Segmente 313. Der magnetische Fluss in den einzelnen Segmenten 313 kann durch den (nicht- segmentierten) Deckel 301 zusammengeführt werden. Durch die Segmentierung der ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Gehäuse-Schicht 213 können Brüche des typischerweise spröden ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Material vermieden werden.
Das Lade-Steuergerät 105 kann eingerichtet sein, zu ermitteln, ob der Deckel 301 an der Sekundärspuleneinheit 210 angeordnet ist oder nicht. So kann einem
Nutzer des Fahrzeugs 100 angezeigt werden, wenn die Sekundärspuleneinheit 210 nicht mit dem Deckel 301 verschlossen ist, und als Folge daraus eine
Beschädigungsgefahr der Sekundärspuleneinheit 210 beseht (im Fahrbetrieb) oder ein verminderter Kopplungsgrad und/oder eine verminderte Ladeleistung vorliegt (im Ladebetrieb). Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 100 Mittel aufweisen, mit denen die Induktivität der Sekundärspule 121 gemessen werden kann.
Beispielsweise kann eine Resonanzfrequenz des Schwingkreises der WPT- Fahrzeugeinheit 120, der die Sekundärspule 121 umfasst, ermittelt werden. Aus der Resonanzfrequenz kann dann die Induktivität der Sekundärspule 121 ermittelt werden. Wenn die ermittelte Induktivität unterhalb eines vordefinierten
Induktivitäts-Schwellenwerts liegt, kann daraus geschlossen werden, dass der Deckel 301 nicht auf der Sekundärspuleneinheit 210 angeordnet ist. Diese Messung kann auch ohne Primärspule 111 (z.B. im Fahrbetrieb) durchgeführt werden.
Alternativ können im Ladebetrieb ein oder mehrere Übertragungsparameter für einen Ladevorgang ermittelt werden (z.B. eine Frequenz des Ladefeldes, durch das eine Ladeleistung maximiert wird). Es kann dann auf Basis der
Übertragungsparameter bestimmt werden, ob der Deckel 301 auf der
Sekundärspuleneinheit 210 angeordnet ist. Es wird somit eine Sekundärspuleneinheit 210 mit einer Service-Öffnung beschrieben. Die Service- Öffnung wird in einem Kernbereich 221 der
Sekundärspuleneinheit 210 bereitgestellt, der keine stromführenden Teile aufweist. Somit kann die Service- Öffnung in kosteneffizienter Weise
bereitgestellt werden. Im inneren Teil der Sekundärspuleneinheit 210 (d.h. im
Kernbereich 221 der Sekundärspule 121) wird ein Deckel 301 vorgesehen, der nur ein oder mehrere ferromagnetische bzw. ferrimagnetische Materialien (z.B.
Ferrite) und ein Gehäuse bzw. eine Schutz-Schicht zur Stabilisierung aufweist. Der Deckel 301 umfasst typischerweise keine elektrischen Teile der
Sekundärspuleneinheit 210.
Wie bereits dargelegt, kann die Befestigung 303 des Deckels 301 durch einen Bajonettverschluss und/oder durch eine Schraubverbindung erfolgen. Zur Optimierung des Feldflusses in der Sekundärspuleneinheit 201 wird nach
Möglichkeit eine möglichst breite Überlappung 302 der ferromagnetischen bzw. ferrimagnetischen Materialien des Deckels 301 und des Gehäuses 211, 212 der Sekundärspuleneinheit 210 vorgesehen. Das ferromagnetische bzw.
ferrimagnetische Material des Deckels 301 kann sich dabei bis in einen Bereich unterhalb der Sekundärspule 121 erstrecken, so dass der magnetische Abstand zwischen der Sekundärspuleneinheit 210 (mit Deckel 301) und einer Primärspule 111 reduziert werden kann.
Der Deckel 301 und ggf. die Sekundärspuleneinheit 210 können in
Verbundmaterialien einlaminiert sein. So können in kompakter Weise eine Stabilisierung und ein Schutz von mechanischen Einwirkungen bewirkt werden.
Es kann eine Diagnosefunktion bereitgestellt werden (z.B. durch das Lade- Steuergerät 104), die anhand der Induktivitätswerte der Spulen 111, 121 des Ladesystems (insbesondere der Sekundärspule 121) erkennt, ob der Deckel 301 vorhanden ist oder nicht. Zu diesem Zweck können Parameter der Spulen überwacht werden. Dies kann f ahrzeug seitig auch ohne Vorhandensein einer Primärspule 111 erfolgen. Die Diagnose des Deckelstatus während des
Ladebetriebs kann durch Überwachung der Ladeparameter bzw.
Übertragungsparameter erfolgen. Alternativ oder ergänzend kann zur
Deckeldiagnose ein separater Sensor bereitgestellt werden, der unmittelbar feststellt, ob der Deckel 301 an dem Gehäuse 211, 212 der Sekundärspuleneinheit 210 angeordnet ist oder nicht.
Eine Service-Öffnung für eine Sekundärspuleneinheit 210 kann für
unterschiedliche Spulentypen (insbesondere für Zirkular- Spulen und/oder für Double D Spulen) angewendet werden, die einen ausreichend großen Kernbereich 221 aufweisen, der parallel zum Unterboden des Fahrzeugs 100 verläuft.
Die Robustheit der verbleibenden Sekundärspuleneinheit 210 (ohne Deckel 301) kann insbesondere durch eine Segmentierung des ferromagnetischen bzw.
ferrimagnetischen Materials der Gehäuse-Schicht 213 der Sekundärspuleneinheit 210 erhöht werden. Der Deckel 301 kann dann den magnetischen Fluss der einzelnen Segmente 313 zusammenführen.
Durch einen Servicedeckel 301 wird ein einfacher Zugang zu Aggregaten 201, 202 eines Fahrzeugs 100 ermöglicht, die hinter der Sekundärspuleneinheit 210 liegen. Zum Entfernen und wieder Einsetzen des Deckels 301 müssen keine elektrischen Teile der Sekundärspuleneinheit 210 bewegt werden, so dass keine besonderen Sicherheitsmaßnahmen erforderlich sind. Des Weiteren können aufwendige Leitungskonstruktionen für eine Demontage der
Sekundärspuleneinheit 210 vermieden werden. Außerdem wird durch die
Bereitstellung eines Deckels 301 in der Sekundärspuleneinheit 210 die
Wahrscheinlichkeit dafür reduziert, dass im Falle eines mechanischen Einwirkens (z.B. durch Steinschlag oder durch eine Bordsteinabfahrt) die
Sekundärspuleneinheit 210 beschädigt wird. In vielen Fällen wird ein
mechanisches Einwirken nur zu der Beschädigung des Deckels 301 führen, der in kosteneffizienter Weise ausgetauscht werden kann. Somit können die Betriebskosten des Fahrzeugs 100 reduziert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Fig nur das Prinzip der vorgeschlagenen Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Ansprüche
1) Sekundärspuleneinheit (210) für ein Fahrzeug (100), wobei die
Sekundärspuleneinheit (210) umfasst,
- ein Gehäuse (211, 212) mit einem Deckel (301), der von dem Gehäuse (211, 212) entfernt werden kann; und
- eine, in dem Gehäuse (211, 212) angeordnete, Sekundärspule (121), die einen Kernbereich (221) umschließt; wobei der Deckel (301) und das Gehäuse (211, 212) derart ausgebildet sind, dass durch Entfernen des Deckels (301) von dem Gehäuse (211, 212) im Kernbereich (221) eine Öffnung durch die Sekundärspuleneinheit (210) geschaffen wird.
2) Sekundärspuleneinheit (210) gemäß Anspruch 1, wobei
- der Deckel (301) eine Deckel-Schicht (305) aus einem Spulenkern- Material umfasst; und
- die Deckel-Schicht (305) zumindest teilweise in den Kernbereich (221) hineinreicht, wenn der Deckel (301) an dem Gehäuse (211, 212) angeordnet ist. 3) Sekundärspuleneinheit (210) gemäß Anspruch 2, wobei
- die Sekundärspuleneinheit (210) eine Gehäuse-Schicht (213) aus
einem Spulenkern-Material umfasst; und
- die Gehäuse-Schicht (213) und die Deckel-Schicht (305) derart
ausgebildet sind, dass sich die Gehäuse-Schicht (213) und die Deckel- Schicht (305) teilweise überlappen, wenn der Deckel (301) an dem
Gehäuse (211, 212) angeordnet ist.
4) Sekundärspuleneinheit (210) gemäß Anspruch 3, wobei die Gehäuse-Schicht (213) eine Vielzahl von Segmenten (313) umfasst, die jeweils durch einen Spalt voneinander getrennt sind. Sekundärspuleneinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- das Gehäuse (211, 212) eine erste Schutz-Schicht (211) und der
Deckel (301) eine zweite Schutz-Schicht (306) umfassen, die auf einer Seite der Sekundärspuleneinheit (210) angeordnet sind, die im eingebauten Zustand der Sekundärspuleneinheit (210) vom Fahrzeug (100) abgewandt ist; und
- die zweite Schutz-Schicht (306) dünner ist als die erste Schutz-Schicht (211).
Sekundärspuleneinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- der Deckel (301) und das Gehäuse (211, 212) Befestigungsmittel umfassen, mit denen der Deckel (301) an dem Gehäuse (211, 212) arretiert werden kann; und
- die Befestigungsmittel insbesondere eine Verschraubung und/oder einen Bajonettverschluss umfassen.
Sekundärspuleneinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung derart ausgebildet ist, dass im eingebauten Zustand der Sekundärspuleneinheit (210) die Öffnung einen Zugang zu ein oder mehreren Komponenten (202) an einem von der Sekundärspuleneinheit (210) abgedeckten Bereich eines Unterbodens des Fahrzeugs (100) ermöglicht.
8) Sekundärspuleneinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- die Sekundärspule (121) eine Zirkular- Spule und/oder eine Double-D- Spule umfasst; und/oder
- die Sekundärspuleneinheit (210) eine flächenförmige Ausdehnung entlang einer Ausdehnungs-Fläche aufweist, die im eingebauten Zustand der Sekundärspuleneinheit (210) parallel zu einem
Unterboden des Fahrzeugs (100) verläuft; und
- Feldlinien eines magnetischen Feldes im Kernbereich (221) senkrecht zu der Ausdehnungs-Fläche verlaufen.
9) Ladevorrichtung (120, 105) für ein Fahrzeug (100), wobei die
Ladevorrichtung (120, 105) umfasst,
- eine Sekundärspuleneinheit (210) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche; und
- eine Steuereinheit (105), die eingerichtet ist, zu bestimmen, ob der Deckel (301) der Sekundärspuleneinheit (210) an dem Gehäuse (211, 212) angeordnet ist.
10) Ladevorrichtung (120, 105) gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (105) eingerichtet ist,
- ein Indiz für eine Induktivität der Sekundärspule (121) der
Sekundärspuleneinheit (210) zu ermitteln;
- auf Basis des Indizes für die Induktivität zu bestimmen, ob der Deckel (301) der Sekundärspuleneinheit (210) an dem Gehäuse (211, 212) angeordnet ist.
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