(57)【要約】   本発明は、電気又はハイブリッド車両にエネルギーを誘導的に供給するためのものであり、電力は、道路に結合された一次コイルから供給される車両に設けられた二次コイルに、非接触で誘導的に伝送される。一次コイルは、磁化可能コンクリートに埋め込まれているので、一次コイルにより供給される磁場は、二次コイルの意図された充電位置に向かって収束される。これにより、漂遊磁界が低く、効率が高い電力伝送が可能になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動のために構成された表面に結合され、磁場を供給する静的な一次コイル（９）から、電力供給され供給された前記磁場に適合する車両に設けられた二次コイル（６）への電力伝送により、電気及び／又はハイブリッド車両（３）に誘導的にエネルギー供給する装置であって、
前記一次コイルは、少なくとも１０、好ましくは少なくとも２０、特に少なくとも３０の初期透磁率の磁化可能コンクリート（２）に埋め込まれ、前記一次コイルにより発生した前記磁場が、前記二次コイルの意図された充電位置に向けて上方に集束されるようにしたことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記一次コイルが埋め込まれ、前記二次コイルの前記充電位置に開口側が面した前記磁化可能コンクリート内に、最も一般的にはトラフ又は畝間状の溝（１０）が形成されたこと
を特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記磁化可能コンクリートは、ソフトフェライト、ナノ結晶金属、アモルファス金属、及び、金属粉末のグループの中から選択された１以上の軟磁性材料の粒子（２１）を含み、それらは、コンクリートと共に使用することができる結合物質又は結合物質混合物のマトリックス（２２）に組み込まれたこと
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記結合物質は、硬化された水硬性セメント、白セメント、ポルトランドセメント、又は、アスファルトであること
を特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
磁化可能コンクリートの中の軟磁性材料の部分は、少なくとも８０重量パーセント、好ましくは８５−９５重量パーセントであること
を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の装置。
【請求項６】
軟磁性材料は、平均粒径２−１０ｍｍの軟磁性フェライトと平均粒径０．１−０．５ｍｍの軟磁性フェライトの重量による部分が同様の混合物からなること
を特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記道路構造物は、アスファルト道路、セメント道路、建物の内側若しくは外側のセメント若しくはアスファルト表面、又は、アスファルト若しくはセメント構造物に結合されたレールの部分であること
を特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記磁化可能コンクリートの熱膨張及び軟化作用は、前記道路構造物のそれらに適合すること
を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の装置の使用であって、
電気及び／又はハイブリッド車両のバッテリの静的、固定された、若しくは、動的の充電、又は、そのような車両への直接の電力供給のためであること。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の装置の製造方法であって、
少なくとも１０、好ましくは少なくとも２０、特に少なくとも３０の初期透磁率を有する磁化可能コンクリート（２）の注入可能な混合物を調製し、
前記磁化可能コンクリートを準備されたモールドに注入し、道路構造物の下又は別の場所に置かれ、その後の切断又は成形プロセスによって、前記コンクリートが硬化した後に、一次コイル（９）又はそのような本体を保持するのに適した特にトラフ又は畝間形状の溝（１０）が中で形成される成形体を形成するようにし、
前記成形体の中の前記特にトラフ又は畝間形状の溝（１０）の中に、前記一次コイル（９）を設置し、
前記成形体を道路構造物の適した溝に適切に設置し、
前記一次コイル（９）を意図された電力供給ケーブルに接続し、
前記道路構造物に仕上げることを含む。
【請求項１１】
請求項１０に記載のプロセスにおいて使用するための成形体の製造方法であって、
少なくとも１０、好ましくは少なくとも２０、特に少なくとも３０の初期透磁率を有する磁化可能コンクリート（２）の注入可能な混合物を調製し、
前記磁化可能コンクリートを準備されたモールドに注入し、道路構造物の下又は別の場所に置かれ、その後の切断又は成形プロセスによって、前記コンクリートが硬化した後に、一次コイル（９）又はそのような本体を保持するのに適した特にトラフ又は畝間形状の溝（１０）が中で形成される成形体を形成するようにすることを含む。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプロセスを用いて作ることができる、請求項１０に記載の方法で使用するための成形体。
【発明の詳細な説明】
【発明を実施するための形態】
【０００１】
本発明は、駆動のために構成された表面に結合され、磁場を供給する静的一次コイルから二次コイルに電力を送ることにより、電気及び／又はハイブリッド車両へのエネルギーの誘導的な供給をする装置に関し、二次コイルは、電力を受ける車両に設けられ、供給された磁場に適合する。さらに、本発明は、このような装置の使用、製造方法、及び、その過程に用いる成型体の製造方法に関する。
【０００２】
このタイプの装置は、例えば、ＵＳ ５，３１１，９７３から知られている。それに記載された電気車両用の蓄電システムにおいて、電流は、電源に接続された固定一次コイルを流れ、その電源は、その一次コイルを取り囲む磁場を発生させる。この磁場は、エネルギーを運ぶ媒体の役目をし、それによって、一次コイルに交流電流が流れていれば、一次と二次のコイル間の相対運動を介して、又は、磁場の変動により、二次コイルに電流が生じる。これらのタイプの装置では、一次コイルは、道路の下の地面の中に、通常、固定されており、一方、二次コイルは、電力供給される電気車両に設けられ、それと一緒に移動する。例えば、ＥＰ  ０２８９  ８６８から知られる装置では、道路の中に予め設置されたモジュールにより磁場が発生し、各一次コイルが砂と合成樹脂との混合の中に完全に埋められる。しかしながら、このようなタイプの装置に関して、道路との結合部は、亀裂の影響を受けやすく、得られる効率（即ち、一次コイルからの出力に対する二次コイルに供給される電力量）は、大抵十分でない。
【０００３】
本発明の目的は、簡単な方法で、一次コイルを道路に確実に結合して、あらゆる形状及びサイズの製造を可能にすると共に、最適な場の焦点合わせを同時に可能にする装置を提供することにある。
この目的は、請求項１の特徴を備える装置により、達成される。
【０００４】
発明された装置における一次コイルは、磁化可能コンクリートに埋め込まれるので、電気車両に必要とされる一次と二次のコイル間の５−５０ｃｍの距離範囲内で、より効率的に、車両に設けられた二次コイルにエネルギーが運ばれるように、生じた磁場の焦点を合わせることが可能である。
【０００５】
発明された装置に関しては、一次コイルが磁化可能コンクリートに完全に囲まれていないことが重要であり、むしろ、二次コイルの意図された充電位置に面したその表面領域は、磁化可能コンクリートとフリーでなければならない。一つの極端な手段は、磁化可能コンクリートが平面プレートの形状であり、その上にコイルが置かれた構成にすることもあり得る。しかしながら、このような場合の磁場の得られる焦点は、最適ではないことが多い。磁化可能コンクリート内にトラフ状又は畝間状の溝が形成され、その開口側が二次コイルの充電位置に面しており、その中に一次コイルが適切に埋め込まれ、例えば、敷設され、押し込まれると、はるかによい焦点が容易に達成され得る。このタイプの溝は、例えば、Ｕ字若しくはＶ字形、半円、放物線、又は、開放した多角形断面にしてもよい。それらは、望ましくは、対応する型に磁化可能コンクリートを直接流し込むことにより作成されるが、後で、磁化可能コンクリートを適切な形に切り取ることで作成されてもよい。難しい幾何学を含むそれらのようなものの多くの場合、溝のために設計された成型体の所望の最終形状は、適切な形状のプリフォームを使用して、モジュール構造によって達成することもできる。ほとんどの場合、コイルがその中に置かれたときに、コイルが溝の上端を越えて延びないように、溝の深さをコイルの断面に一致させることが効果的であることが証明されている。しかしながら、取り付けられた時のコイルの一部が溝の上端を越えるように、溝が比較的に深くないことが、望ましいこともあり、本発明から除外されない。本発明のこのような実施形態は、コイルが溝をわずかに超えて延びるものと、コイルの約半分が溝を超えて延びるものとの間で変化し得る。一般に、溝の実施形態は、一次コイルを敷設するか押し込むことにより、一次コイルを容易に取り付け可能に構成される。好ましい実施形態によれば、コイルと磁化可能コンクリートとの間の隙間又はクリアランスを必要に応じて調整することができるように、コイルと溝との断面は互いに一致する。１つの可能な実施形態では、一次コイルが設置された後、路面を準備するための付加的な道路建設が行われる前に、溝は、砂のような安定化充填材料で充填することもできる。
【０００６】
一次コイルは、セメント又はアスファルト道路のような走行用の構造物に埋め込むのに適し、電気車両用の標準的な充電システムに使用される任意のコイル又はコイルシステムとすることができる。そのようなコイルは、本分野の専門家には知られており、追加の説明を必要としない。例としては、円形、卵形、楕円形、又は、３辺、４辺、５辺若しくは６辺の多角形の断面を有するコイルが挙げられるが、これに限定されない。コイルは、一般的に１０−５００ｋＨｚ、より好ましくは２０−１００ｋＨｚの範囲の周波数を含む磁気交換フィールドを確立するために通常使用される。必要とされる交流電圧及び電流は、公知の方法でインバータにより供給され、インバータは、可能な限り最短の導線によって一次コイルに接続されることが好ましい。
【０００７】
本発明によれば、一次コイルは、機能の理由から、少なくとも１０、好ましくは少なくとも２０、さらには少なくとも３０の初期透磁率を有する磁化可能コンクリート内に埋め込まれるが、特別な場合にのみ１００以上の初期透磁率に頼る。一般に、選択された初期透磁率が高いほど、より多くの漂遊磁界を回避することができる。初期透磁率は、材料が近くの振動磁場の影響下にあることを示す透磁率を意味すると理解すべきである。これは、例えば、ＩＥＣ６２０ ４４−２の規格に従って規定される。初期透磁率は、選択されたそれぞれの軟磁性材料の磁区（そこに現存する領域は、例えば、強磁性体で生じるような均一な磁気分極を有する範囲であると考えられる。）の直径と粒径との比により大きく影響を受ける。経験によれば、高い初期透磁率は、粒径が磁区直径に比べて比較的大きい軟磁性材料で達成されることが示される。例えば、軟磁性材料として好んで使用されるフェライトの場合、典型的な領域の直径は約０．５μｍの範囲内にあり、０．１−１０ｍｍの範囲がその平均粒径に適していることが判明している。それぞれの平均粒径に対応する最適平均粒径及び最適粒度分布は、予備テストにおいて所望の透磁率を測定することにより決定される。この点に関して、充分な焦点のために必要とされる磁化可能コンクリートからの磁場集中は、埋め込まれた一次コイルと二次コイルとの間の距離に最終的に依存することが考慮されなければならない。その距離が大きいほど、焦点のために必要とされる磁化可能コンクリートの最低透磁率が小さくなる。約１０の領域における、横方向コイル寸法（即ち、コイル幅）と、一次コイルと二次コイルとの間のコイル距離に対する典型的な比については、約３０の範囲の透磁率で充分である。
【０００８】
磁化可能コンクリートの主成分は、結合剤又は結合混合物に加え、１以上の軟磁性材料でもよい。出来上がった軟磁性コンクリートにおいて、これらの成分は、できるだけ均質に互いに混合され、必要に応じて、例えば混合又は流動特性を改善するために、補助材料のごく一部に混合物を添加してもよい。
【０００９】
磁化可能コンクリートに含まれる軟磁性材料の例には、ソフトフェライト、ナノ結晶金属、アモルファス金属、又は、金属粉末が含まれる。軟磁性材料は、個々に又は混合物として加えることができる。簡略化のために、以降では、それぞれ１つの軟磁性材料のみに言及するが、この情報は、複数の軟磁性材料の混合物に同様に適用される。フェライトの使用は、フェライトからなる従来の構成要素のハイテク製造から又は再利用電磁装置からスクラップとして生成されるようなフェライト材料も使用できるという利点がある。
【００１０】
それぞれの選択された軟磁性材料の重量による割り当ては、好ましくは少なくとも８０重量パーセント、さらに好ましくは８５−９５重量パーセントである。この比率は、良好な成形性及び機械的安定性に加え、コンクリートの良好な磁化率を可能にするので、特に、ソフトフェライトを使用する場合に有効であることが判明している。しかしながら、原則として、多くの場合、約６０重量パーセントの下限と約９８重量パーセントの上限との間の軟磁性材料の重量よる割り当ては排除されない。それぞれの用途に適した重量による割り当ては、予備テストによって決定される。一般に、コストに関連する理由から、磁気飽和が生じる値の上限を超えず、下限は適切な磁化が可能な値であると考えられる。
【００１１】
ほとんどの場合、目標は、磁化可能コンクリートにおける軟磁性材料の最大可能含有量である。これは、例えば、材料粒子の可能な最大密度の圧縮を得るために、ある粒径分布を有する軟磁性材料を選択することによって達成されることが好ましい。軟磁性フェライトのような２以上の粒径率の軟磁性材料が最適であることが判明している。特に、平均粒径２−１０ｍｍ及び粒度分布０．５−２０ｍｍを有する第１の分画は、平均粒径０．１−０．５ｍｍ及び粒度分布０．０１−５ｍｍを有する第２の分画と組み合わせることができる。そのような分画は、通常、ほぼ等しい割合の重量で含まれ、約２０重量パーセントまでの上回る又は下回る偏差が許容可能である。軟磁性フェライトの異なる分画のそのような組合せは、例えば、ＥＰ１ ０９７ ４６３から知られており、その文献によれば、とりわけ、磁化可能な製品を製造する際に、形成されかつ硬化された水硬性セメントマトリックスに埋め込まれ得る。その場合、それぞれの磁化可能な製品は、軟磁性材料を８０％以上の重量比で含有する。上述の文献では、この成形可能な集合体は、他の用途の中でも、電気素子を覆うため、遮蔽目的のためのコイルなどに、とりわけ適していると記載されている。
【００１２】
本発明の装置の特別な利点は、磁化可能コンクリートに含まれる結合剤又は結合剤配合が、道路建設に使用される材料と適合する材料から選択できることである。したがって、結合剤は、白セメント若しくはポルトランドセメント等の水硬性セメント、又は、舗装アスファルト、天然アスファルト、若しくは、ポリマー修飾されたアスファルトタイプ等のアスファルトのような道路建設において日常的に使用される材料などにすることができる。  結合剤混合物の使用も、原則としてほとんどの場合除外されないが、一般に特定の結合物質を１つだけ使用することが効果的であることが判明している。例えば、白セメントは、磁化可能コンクリートが優れた圧縮抵抗を有することを望む場合に好ましい。適切な結合物質を選択することによって、磁化可能コンクリートの熱膨張及び軟化特性を、セメント道路又はアスファルト道路などのそれぞれの道路構造物の熱膨張及び軟化特性に適合させることも利点である。これにより、道路構造物とその中に一体化された一次コイルとの間の耐久性があり強固な結合が確保される。特に、包囲する磁化可能コンクリートとともに一次コイルが、丈夫で既存の道路又は高速道路に亀裂を生じさせることなく結合されることを確保することもできる。また、結合剤物質の選定においては、原則として、コールタールのように、適した多くの物質を、法律規定のために、控えめにだけ使用することができるか、全く使用しないことも考慮しなければならない。
【００１３】
軟磁性材料及び結合剤又は結合混合物に加えて、磁化可能コンクリートは、流動作用、注入能力、強固及び／又は硬化のような特性を制御するために、流動化剤、充填剤、石膏、及び、類似の物質のような他の補助材料も含むことができる。
本発明による装置を製造するために、磁化可能コンクリートは、主成分と必要とされる任意の補助物質との最も均質かつ注入可能な混合物として調整されることが好ましい。例えば、道路建設の専門家に知られているように、標準的な混合方法がこれに適している。したがって、セメント系結合物質の使用が計画されている磁化可能コンクリートについては、一般に、混合プロセス中に必要に応じてインナーの他に水も加えられる。標準的なコンクリートミキサーを混合に使用することができる。アスファルトベースの結合物質の使用が計画されている磁化可能コンクリートについては、混合の注入能力を保証するのに必要な混合及び処理温度を供給するヒートミキサーを、混合プロセスの標準的な方法で使用することができる。原理的には、軟磁性材料が最初に添加され、次に結合物質と混合されるような方法で混合プロセスを実施することができる。最初に結合物質で開始し、次にそれに軟磁性材料を添加することも可能である。しかしながら、多くの場合、成分は一緒に添加され、次の混合プロセスにおいて少しずつ混合される。異なる粒径分画を有する軟磁性材料を使用する場合、各粒径分画と結合物質との別々の混合物を最初に作り、それからこれらの混合物を組み合わせ、さらに必要に応じてそれらを均質化することを利点とすることもできる。
【００１４】
このようにして準備された注入可能な磁化可能コンクリート混合物は、次のステップで一次コイルを保持するのに適した形状に成形される。１つの有利な実施形態によれば、この目的のための予め形成された枠組は、道路構造物の下の地下に置かれる。調整された混合物をその中に注ぎ入れ、必要に応じてタンピングされ、通常は硬化又は冷却により、混合物が一旦凝固すると、得られる成形体は、それぞれの目的の一次コイル及び必要ならばその配線を適切に保持するのに適した溝を有する。しかしながら、上記の磁化可能コンクリートが良好な流動特性を有する場合、ほとんどの場合、追加のタンピングは必要ではないという経験が示されている。
【００１５】
次に、一次コイルを、例えば、この溝内に敷設又は圧入する。 次に、好ましくは、モールドが除去された後、一次コイル用の計画された電力ケーブルが所定の位置に配置され、それに接続される。しかし、前のステップで電力ケーブルをその前に配置することも可能であり、そのため、モールドを除去した後で、一次コイルに接続するだけでよい。
【００１６】
それから、最終的に、アスファルト又はセメントベースの最上層について、例えば、標準的な道路建設の実務を適用することによって、道路構造物を仕上げることができる。
原理的には、一次コイルを保持することが意図された溝を有する成形体は、使用される場所以外の別の場所で作られ、それから、例えば道路構造物の適切な溝のように、計画された位置に持ち込まれてもよい。前述の注入に加えて、成形体のチャネルは、切削加工、例えば、フライス加工、切削若しくは研削によって、又は、対応して形成された構成要素若しくはモジュールを所望の形状に組み立てることによる構築プロセスによって、作ることもできる。
【００１７】
図１−３を参照して、以下に本発明をさらに説明する。
図１は、磁化可能コンクリート２内に埋め込まれ、隣同士に幾列にもなって配置された一次コイルが結合された道路構造物１を示す。磁力線４は、一次コイルが磁化可能コンクリートによって集束される磁場を生成することを概略的に示す。配置された二次コイル６を中に備えた車両３が磁界（交流磁界として構成されたもの）の領域に入ると、例えば、電源として車両が使用することのできる交流電圧が二次コイルに誘起する。例えば、誘起された交流電圧は、整流したり、バッテリに蓄積するために制限したりすることができる。  示された実施形態によれば、転送された電気エネルギーは、適切な制御モジュール５によって駆動装置７に直接送られてもよい。エネルギー転送に必要な電流を一次コイルに供給するのに必要な交流電圧は、インバータ８によって発生し、それは、磁化可能コンクリート２に埋め込まれた一次コイルに短いケーブルで接続されるのが好ましい。
【００１８】
図２は、磁化可能コンクリート２内に埋め込まれたコイル幅９１を有する一次コイル９で、次にこれが道路構造物１に配置されたものを示している。成形体は、磁化可能コンクリートで作られ、二次コイル６を充電するのに適した位置に開いた上部を有するトラフ形状の溝１０を有し、その中に一次コイル９が設けられる。これらの一次コイルに電流が流れると、磁場が発生し、その磁力線４は、模式的に示されているように、電気車両の意図された充電位置の方向に、動的又は静的な誘導充電用の充電領域を通じてそれがドライブしたまま、磁化可能コンクリート２の作用により集束する。これにより、電気車両の二次コイル６が磁場の有効範囲に入り、電圧を生じさせる。適切に磁場を集束させることによって、一次コイルからの距離がコイル幅９１の多数倍に相当しても、二次コイルに転送される電力は、一次コイルで発生する電力の少なくとも８０％にすることができる。装置は、一次コイルからの距離がコイル幅９１の１０倍に相当する場合で、一次コイルで発生する電力の少なくとも８０％が二次コイルに転送されることさえ可能であると思われる。
【００１９】
図３は、本発明による装置で使用することができる磁化可能コンクリート２の構造物を断面で概略的に示している。これは、例えば、軟質フェライトからなる多くの軟磁性粒子２１を含み、これらは、例えば、ポルトランドセメントからなる結合物質のマトリックス２２に組み込まれる。これにより、粒子２１が互いに接触し、結合物質によって互いに分離される。必要に応じて、石英、焼成されたアルミナ、石膏などの補助物質の粒子も、磁化可能コンクリートを道路構造物に適合させるために使用することができる。
【００２０】
本発明の一実施形態では、プロセスの第一のバージョンでは、標準的なコンクリート技術を使用して、ポートランドセメントベースの道路構造物に統合するための磁化可能コンクリートを最初に混合する。この場合、使用される軟磁性材料は、平均粒径が約５ｍｍの粒度分析の組成を有する約５０質量％の軟磁性フェライトと、平均粒径が約０．２５ｍｍの粒度分析の組成を有する約４０質量％の軟磁性フェライトとを混ぜ合わせたものである（それぞれの平均粒径はふるい分析によって決定される）。結合物質は、約５質量％のポルトランドセメント、約０．５質量％の標準シンナー、及び、約４．５質量％の水を混ぜ合わせたものである。軟質磁性材料と結合物質は、均質な注入可能な塊が形成されるまで、標準的なミキサーで混合される。この混合物を硬化後に試験すると、トロイダルコアで測定した初期透磁率が３５であることが示される。
【００２１】
得られた混合物が、道路構造物の下の地面の中に設置された準備されたモールドに注ぎ込まれ、モールドは注ぎ込まれた塊が溝を形成するように配置され、二次コイルのために意図された充電位置の上部が開けられ、一次コイルを保持することが目的とされる。コンクリートが硬化した後、その成形したモールドが取り除かれ、８０ｃｍのコイル幅の一次コイルが溝に埋め込まれ、電気ケーブルがその前と後に接続される。最後に、ポルトランドセメントの被覆層を標準的なやり方に従って適用する。
【００２２】
このプロセスの第二のバージョンでは、混合物を生成するために約２１０℃の温度で動作するヒートミキサーを用いて、アスファルトベースの道路構造物に組み込むのに適した磁化可能コンクリートが混ぜて作られる。使用される軟磁性材料は、平均粒径が約５ｍｍの粒度分析の組成を有する約５０質量％の軟磁性フェライトと、平均粒径が約０．２５ｍｍの粒度分析の組成を有する約４０質量％の軟磁性フェライトとを再び混ぜ合わせたものである（それぞれの平均粒径はふるい分析によって決定される）。使用される結合物質は、意図された道路構造物に適合する約１０質量％のアスファルトである。軟磁性材料と結合物質は、均質な注入可能な混合物が形成されるまで、ヒートミキサーで混合される。得られた混合物の試験は、プロセスの第一のバージョンのものに匹敵する初期透磁率を示し、トロイダルコアでも測定した約３５の値を有する。
【００２３】
プロセスの第一のバージョンと同様に、道路構造物の下の地面の中に設置かれた準備されたモールドに、得られた混合物を注ぎ込んでプレスし、それが冷却した後に、一次コイルを保持するように適切に成形されるようにする。次に、その成形したモールドが取り除かれ、８０ｃｍのコイル幅の一次コイルが溝に埋め込まれ、それは、二次コイルを充電するための意図された位置の上部が開口し、電気ケーブルがその前と後に接続される。最後に、アスファルトの被覆層を標準的なやり方に従って適用する。
【００２４】
プロセスの第一及び第二のバージョンによれば、磁化可能コンクリートの組成を道路構造物にそのように適合させることにより、機械的な疲労を招く可能性のある道路構造物並びに磁化可能コンクリートの異なる熱膨張、及び、機能の低下を伴う摩耗の増大を防止する。これはまた、一次コイルの交流電圧供給の機能的信頼性が温度変化によって妨げられないことを意味する。
【００２５】
必要な磁界を生成するために、一次コイルは、エネルギー伝送に必要な電流で交流電圧を発生させるインバータに接続される。交流磁場の場合、１０−５００ｋＨｚの範囲の周波数が使用される。二次コイルへ２５ｃｍの距離で、μi＝４０の磁化可能コンクリートの透磁率を有する場合、磁化可能コンクリートの中に一次コイルを埋め込むことによる磁場の焦点合わせのため、９５％のエネルギー伝送効率が達成され得る。
【００２６】
非接触誘導エネルギー伝送の高効率に加えて、本発明の装置は、磁場を集中させることが可能であり、これは、充電プロセス中の電気及び／又はハイブリッド車両の中及び周囲の前述の磁場の制限に適合することを可能にするという点でも区別される。本発明による磁場集中は、電気及び／又はハイブリッド車両におけるバッテリ又は蓄電池の静的、固定、又は、動的の充電について、有利に使用することができる。これは、例えば、駆動エネルギーなどのエネルギーを電気及び／又はハイブリッド車両に直接供給するのにも同様に適する。本発明の装置は、例えば、有人若しくは無人の車道、又は、鉄道車両に使用することができる。また、それは、一次コイルをより長い道路構造物の一面に取り付けることで、ドライブ中の動的誘導充電が得られることを可能にする。本発明の装置は、材料の適合性のために、アスファルト又はコンクリートベースの道路構造物に有利に使用することができる。アスファルト又はセメントの車道、及び、建物の内側又は外側のセメント又はアスファルトの表面用、例えば、工場又は倉庫のコンベア車両の非接触誘導充電又は電力供給用など、も同様に適する。追加の有利な適用領域は、アスファルト又はセメント構造物に結合されたレール部分の上を走行するレール輸送機関であり、架線無しで動作する路面電車のようなものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、電気車両の動的又は静電の誘導充電のために構成されるような、転送領域の断面を概略的に示す。
【図２】図２は、磁化可能コンクリートに埋め込まれ、道路構造物に結合された一次コイルを備えた本発明による装置を概略的に示す。
【図３】図３は、本発明による一次コイルを埋設するのに適した磁化可能コンクリートの構成を概略的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2018538683.tif 000007
2018538683.tif 000008
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