于停放在充电站点504处的时间、可再充电池510所需的充电量、充电程序和/或充电速率指定充电循环。此外，支付方法也可作为协商协议的一部分而达成一致。
[0038]接下来，参看图6，示出了根据本发明实施例的用于电动或混合式电动车辆的感应充电的充电方法600。在方框602，电动或混合式电动车辆停放成紧密邻近充电站点，优选为在充电站点的数英尺内。在方框604，从车辆感应充电线圈附近发出充电信号，从而启动充电序列。充电信号可通过使车辆的感应充电线圈通电而发出，导致可检测到的磁场，或通过从车辆的感应充电线圈附近发出的超声波信号的方式发出。在方框606，充电站点检测发出的充电信号，以及在步骤608，充电站点基于发出的充电信号使次级充电线圈沿车辆(初级)充电线圈的方向平移。在方框610，确定相应的充电线圈是否充分对准而生成高效的用于在充电站点与车辆之间传递电能的电力变压器。如果并未充分对准612，则步骤608重复以使次级充电线圈进一步平移。如果充分对准614，则在方框616启动感应充电循环。一旦完成感应充电循环，则在方框618，充电站点的次级充电线圈移离车辆的初级充电线圈，并完成充电方法600。
[0039]鉴于上述实施例，公开了一种用于电动或混合式电动车辆的高效感应充电系统，其中，充电系统容许使用者在充电循环期间始终呆在车辆内，从而简化了充电过程和保护使用者远离可能令人不适的环境条件。
[0040]尽管以上实施例仅涉及使用分开的充电线圈的无接触器式感应充电，但本发明的实施例不限于此。即是说，上述定位和对准方法还可结合常规的〃插入〃或〃传导〃型电联接器使用。充电站点的再充接口可具有设置在其上的常规电插头，该常规电插头可通过上述定位方法之一而自动地定位和插入到位于车辆上或车辆内的常规插入或传导式接口的容置空间中。更具体而言，相应的充电线圈可用于在充电站点的再充接口与车辆的再充接口之间实现适当的对准，但与感应电联接相对比，实际功率传递是通过传导电联接产生的。大功率电力传递可经由电触点通过此种传导电联接来提供，而由相应的充电线圈形成的电力变压器仍可用于低功率通信和对准控制。使用此种构造，大功率充电(即，快速充电)是可行的，且电能可高效地传递且电损耗减小。
[0041]此外，传导(S卩，插入)接口还可仅用于充电站点与车辆之间通信的目的，如所需充电量、充电速率、充电时间等的通信。因此，感应充电(通过电力变压器)和传导充电(利用常规插入接口)中的至少一种仍可发生，但避免了相关充电信息的感应通信。
[0042]因此，根据本发明的方面，示出了充电系统，该充电系统包括第一充电线圈和联接到第一充电线圈上的至少一个储能装置。该能量充填系统还包括能量充填站点，该站点包括设置在可动式定位器上的第二充电线圈，其中，第二充电线圈可联接到电源上;构造成用以使可动式定位器平移的至少一个驱动机构；以及系统控制器。系统控制器构造成用以检测表示第一充电线圈邻近能量充填站点的事件，平移可动式定位器而使得第二充电线圈与第一充电线圈大致对准且接近地间隔开以形成电力变压器，以及启动充电循环，该充电循环构造成用以将电能通过电力变压器传输至该至少一个储能装置。
[0043]根据本发明的另一方面，示出了一种对车辆充电的方法，该方法包括检测邻近能量充填站点的车辆，其中，车辆包括第一充电线圈，而能量充填站点包括设置在可动式电枢上的第二充电线圈；以及基于对车辆的检测来启动充电循环请求。该方法还包括操纵可动式电枢，使得第二充电线圈沿第一充电线圈的方向移动;通过确定在第一充电线圈与第二充电线圈之间的能量传递水平和检测从第一充电线圈附近的位置发出的超声波信号中的至少一个来检测第一充电线圈的位置。此外，该方法包括操纵可动式电枢来使第二充电线圈与第一充电线圈对准以形成电力变压器，以及通过电力变压器的方式来对车辆的储能装置充电。
[0044]根据本发明的另一方面，描述了一种能量充填设备。该能量充填设备包括定位在可动式电枢上的初级充电线圈，其中，该初级充电线圈电性地连接到电源上;构造成用以使可动式电枢沿至少两个维度平移的至少一个驱动机构；以及系统控制器。系统控制器构造成用以检测定位在能量充填设备外部的次级充电线圈的存在，检测次级充电线圈的位置，以及使可动式电枢和初级充电线圈沿次级充电线圈的方向平移，以便初级充电线圈与次级充电线圈大致对准且接近地间隔开。该系统控制器还构造成用以启动充电循环来对至少一个储能装置充电，其中，该至少一个储能装置通过由初级充电线圈和次级充电线圈所形成的电力变压器和传导式电联接器中的至少一个来充电。
[0045]尽管仅结合了有限数量的实施例来详细描述本发明，但应当容易理解，本发明并不限于这些公开的实施例。确切而言，本发明可进行修改，以结合任意数目的此前并未描述但与本发明的精神和范围相匹配的变型、备选方案、替换方案或等效布置。此外，尽管已经描述了本发明的多种实施例，但应当理解，本发明的方面可仅包括所述实施例中的一些。因此，本发明不应视作为受限于前述说明，而是仅由所附权利要求的范围来限制。
【主权项】
1.一种车辆中的能量充填系统，包括: 第一充电线圈； 至少一个储能装置； 所述车辆中的电能管理部件，其联接至所述第一充电线圈和所述至少一个储能装置；以及 开关，其构造成在所述至少一个储能装置的降低功率时激励所述第一充电线圈，从所述至少一个储能装置通过所述电能管理部件； 其中，激励的所述第一充电线圈通过另一充电线圈所感测，以便启动所述车辆的至少一个储能装置的充电循环。2.根据权利要求1所述的能量充填系统，其特征在于，所述至少一个储能装置为电池。3.根据权利要求2所述的能量充填系统，其特征在于，所述另一充电线圈来自用于对所述车辆进行充电的充电站点。
【专利摘要】本发明涉及向电动或混合式电动车辆的储能系统充电的系统及方法。具体而言，公开了一种用于充电的系统及方法。该充电系统包括第一充电线圈和联接到第一充电线圈上的储能装置。该能量充填系统还包括能量充填站点，该站点包括设置在可动式定位器上的第二充电线圈，其中，第二充电线圈可联接到电源上；构造成用以使可动式定位器平移的至少一个驱动机构；以及系统控制器。系统控制器构造成用以检测表示第一充电线圈邻近能量充填站点的事件，平移可动式定位器而使得第二充电线圈与第一充电线圈大致对齐且接近地间隔开以形成电力变压器，以及启动充电循环，该充电循环构造成用以将电能通过电力变压器传输至该至少一个储能装置。
【IPC分类】H02J50/10, H02J7/02
【公开号】CN105576784
【申请号】CN201610085950
【发明人】R.L.施泰格瓦德, J.E.赫尔希, M.J.哈特曼, R.D.金
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2011年3月9日
【公告号】CN102195328A, CN102195328B, EP2364873A1, US20110221387, US20160039294