EP4627875A1

EP4627875A1 - Induktionsenergieübertragungssystem

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Publication number: EP4627875A1
Application number: EP23808837.1A
Authority: EP
Inventors: Jesus Manuel Moya Nogues; Sergio Llorente Gil; Francisco Villuendas Lopez; Emilio PLUMED VELILLA; Jorge Tesa Betes; Jorge Pascual Aza
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2022-11-28
Filing date: 2023-11-21
Publication date: 2025-10-08
Also published as: WO2024115195A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Induktionsenergieübertragungssystem (10), insbesondere Induktionsgarsystem, mit einer Versorgungseinheit (12), welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement (14) zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, mit einer Steuereinheit (16) zur Steuerung der Versorgungseinheit (12) mittels zumindest eines Steuerparameters (18, 20) eines Steuerparametersatzes (22), mit zumindest einem Haushaltskleingerät (24, 26), welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement (28) zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie, eine Funktionseinheit (30) und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) zur Steuerung der Funktionseinheit (30) aufweist, und mit einer Kommunikationseinheit (34) zur drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit (16) und dem Haushaltskleingerät (24, 26), wobei die Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) während einer Niedrigbedarfsphase (36) über die Kommunikationseinheit (34) drahtlos mit Energie versorgbar ist. Um eine Effizienz zu verbessern wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit (16) dazu vorgesehen ist, die Versorgungseinheit (12) während der Niedrigbedarfsphase (36) mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz (38) anzusteuern, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb (40) verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement (28) zu übertragen.

Description

Induktionsenergieübertragungssystem

Die Erfindung betrifft ein Induktionsenergieübertragungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb eines Induktionsenergieübertragungssystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Induktionsenergieübertragungssysteme zur induktiven Übertragung von Energie von einer Primärspule einer Versorgungseinheit auf eine Sekundärspule eines Haushaltskleingeräts bekannt. Beispielsweise sind Induktionskochfelder bekannt, welche neben einer induktiven Beheizung von Gargeschirr auch zur induktiven Energieversorgung von Haushaltskleingeräten vorgesehen sind. Ein derzeit noch in der Entwicklung befindlicher Standard zur induktiven Energieversorgung von Haushaltskleingeräten, der sogenannte Kl-Standard, welcher durch das Wireless Power Consortium (WPC) entwickelt wird, sieht vor, dass eine Haushaltskleingerätesteuereinheit derartiger induktiv versorgbarer Haushaltskleingeräte auch während Niedrigbedarfsphasen, also beispielsweise während sich das Haushaltskleingerät in einem Standby-Modus befindet, mit einer minimalen Energie versorgt werden muss, um bestimmte Funktionen aus Sicherheitsgründen jederzeit zu ermöglichen. Diese Minimalversorgung soll gemäß dem Kl-Standard drahtlos, und zwar per NFC erfolgen und wird auch als NFC-Harvesting bezeichnet. Nachteilig dabei ist jedoch, dass eine Energiemenge, welche mittels herkömmlicher NFC- Kommunikationselemente übertragen werden kann, stark begrenzt ist, sodass diese entsprechend größer dimensioniert werden müssen, um auch während der Niedrigbedarfsphasen eine ausreichende Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit gewährleisten zu können. Zudem ist ein Wirkungsgrad einer drahtlosen Energieübertragung per NFC bislang sehr gering, sodass hierdurch eine Energieeffizienz nachteilig stark vermindert ist.

Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, ein gattungsgemäßes Induktionsenergieübertragungssystem mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können. Die Erfindung geht aus von einem Induktionsenergieübertragungssystem, insbesondere Induktionsgarsystem, mit einer Versorgungseinheit, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Versorgungseinheit mittels zumindest eines Steuerparameters eines Steuerparametersatzes, mit zumindest einem Haushaltskleingerät, welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie, eine Funktionseinheit und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit zur Steuerung der Funktionseinheit aufweist, und mit einer Kommunikationseinheit zur drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit und dem Haushaltskleingerät, wobei die Haushaltskleingerätesteuereinheit während einer Niedrigbedarfsphase über die Kommunikationseinheit drahtlos mit Energie versorgbar ist.

Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz anzusteuern, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement zu übertragen.

Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Induktionsenergieübertragungssystem mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine Energieeffizienz verbessert werden, wenn die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz angesteuert wird, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement zu übertragen, da ein Wirkungsgrad einer induktiven Energieübertragung zwischen 50 Prozent und 90 Prozent beträgt, wohingegen ein Wirkungsgrad einer drahtlosen Energieübertragung per NFC lediglich zwischen 1 Prozent und 6 Prozent beträgt. Zudem kann vorteilhaft eine Bauraumeffizienz verbessert werden, da Kommunikationselemente der Kommunikationseinheit zur drahtlosen Energieübertragung entsprechend kleiner ausgelegt werden können, wenn die während der Niedrigbedarfsphase benötigte Energiemenge nur noch zum Teil oder gar nicht mehr über die Kommunikationseinheit übertragen wird. Hierdurch kann weiter vorteilhaft eine Kosteneffizienz verbessert werden, da für die induktive Energieübertragung während der Niedrigbedarfsphase die ohnehin vorhandene Versorgungseinheit genutzt werden kann.

Das Induktionsenergieübertragungssystem weist zumindest eine Hauptfunktionalität in Form einer drahtlosen Energieübertragung, insbesondere in einer drahtlosen Energieversorgung von Haushaltskleingeräten, auf. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionsgarsystem mit zumindest einer von einer reinen Garfunktion abweichenden weiteren Hauptfunktion, insbesondere zumindest einer Energieversorgung und einem Betrieb von Haushaltskleingeräten, ausgebildet. Beispielsweise könnte das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionsbackofensystem und/oder als ein Induktionsgrillsystem ausgebildet sein. Insbesondere könnte die Versorgungseinheit als Teil eines Induktionsbackofens und/oder als Teil eines Induktionsgrills ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das als Induktionsgarsystem ausgebildete Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionskochfeldsystem ausgebildet. Die Versorgungseinheit und die Steuereinheit sind dann insbesondere Teil eines als Induktionskochfeld ausgebildeten Induktionshaushaltsgeräts. Das Induktionsenergieübertragungssystem kann jedoch alternativ auch als ein Küchenenergieversorgungssystem ausgebildet sein und kann neben einer Hauptfunktion in Form einer Energieversorgung und eines Betriebs von Haushaltskleingeräten, zusätzlich zur Bereitstellung von Garfunktionen vorgesehen sein. Ein Induktionshaushaltsgerät des Induktionsenergieübertragungssystems weist vorzugsweise eine Aufstellplatte zum Aufstellen des Haushaltskleingeräts auf. Unter einer „Aufstellplatte“ soll zumindest eine, insbesondere plattenartige, Einheit verstanden werden, welche zu einem Aufstellen wenigstens eines Haushaltskleingeräts und/oder eines Gargeschirrs und/oder zu einem Auflegen wenigstens eines Garguts vorgesehen ist. Die Aufstellplatte könnte beispielsweise als eine Arbeitsplatte, insbesondere als eine Küchenarbeitsplatte, oder als ein Teilbereich zumindest einer Arbeitsplatte, insbesondere zumindest einer Küchenarbeitsplatte, insbesondere des Induktionsenergieübertragungssystems, ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich könnte die Aufstellplatte als eine Kochfeldplatte ausgebildet sein. Die als Kochfeldplatte ausgebildete Aufstellplatte könnte insbesondere zumindest einen Teil eines Kochfeldaußengehäuses ausbilden und insbesondere gemeinsam mit zumindest einer Außengehäuseeinheit, mit welcher die als Kochfeldplatte ausgebildete Aufstellplatte in wenigstens einem montierten Zustand insbesondere verbunden sein könnte, das Kochfeldaußengehäuse wenigstens zu einem Großteil ausbilden. Vorzugsweise ist die Aufstell platte aus einem nichtmetallischen Werkstoff hergestellt. Die Aufstellplatte könnte beispielsweise wenigstens zu einem Großteil aus Glas und/oder aus Glaskeramik und/oder aus Neolith und/oder aus Dekton und/oder aus Holz und/oder aus Marmor und/oder aus Stein, insbesondere aus Naturstein, und/oder aus Schichtstoff und/oder aus Kunststoff und/oder aus Keramik gebildet sein.

Unter einer „Versorgungseinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche in wenigstens einem Betriebszustand induktiv Energie bereitstellt und welche insbesondere eine Hauptfunktionalität in Form einer Energiebereitstellung aufweist. Zu der Bereitstellung von Energie weist die Versorgungseinheit zumindest ein Versorgungsinduktionselement auf, welches insbesondere zumindest eine Spule, insbesondere zumindest eine Primärspule, aufweist und/oder als eine Spule ausgebildet ist und welches insbesondere in dem Betriebszustand induktiv Energie bereitstellt. Die Versorgungseinheit könnte zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, vorteilhaft zumindest vier, besonders vorteilhaft zumindest fünf, vorzugsweise zumindest acht und besonders bevorzugt mehrere Versorgungsinduktionselemente aufweisen, welche in dem Betriebszustand jeweils induktiv Energie bereitstellen könnten, und zwar insbesondere an ein einziges Aufnahmeinduktionselement oder an zumindest zwei oder mehrere Aufnahmeinduktionselemente zumindest eines Haushaltskleingeräts und/oder zumindest eines weiteren Haushaltskleingeräts. Zumindest ein Teil der Versorgungsinduktionselemente könnten in einem Nahbereich zueinander angeordnet beispielsweise in einer Reihe und/oder in Form einer Matrix angeordnet sein. Vorzugsweise weist die Versorgungseinheit zumindest eine Leistungseinheit auf. Vorzugsweise führt die Leistungseinheit in dem Betriebszustand eine Frequenzwandlung durch und wandelt insbesondere eine eingangsseitige niederfrequente Wechselspannung in eine ausgangsseitige hochfrequente Wechselspannung um. Vorzugsweise weist die niederfrequente Wechselspannung eine Frequenz von höchstens 100 Hz auf.

Vorzugsweise weist die hochfrequente Wechselspannung eine Frequenz von mindestens 1000 Hz auf. Die Leistungseinheit ist mit der Steuereinheit verbunden und durch die Steuereinheit mittels Steuersignalen steuerbar. Vorzugsweise ist die Leistungseinheit dazu vorgesehen, die Einstellung der durch das zumindest eine Versorgungsinduktionselement induktiv bereitgestellten Energie durch Einstellung der hochfrequenten Wechselspannung vorzunehmen. Vorzugsweise umfasst die Leistungseinheit zumindest einen Gleichrichter. Vorzugsweise weist die Leistungseinheit zumindest ein Heizfrequenzelement auf, welches insbesondere als Wechselrichter ausgebildet ist. Vorzugsweise erzeugt das Heizfrequenzelement zu einem Betrieb des zumindest einen Versorgungsinduktionselements einen oszillierenden elektrischen Strom, vorzugsweise mit einer Frequenz von zumindest 15 kHz, insbesondere von wenigstens 17 kHz und vorteilhaft von mindestens 20 kHz. Vorzugsweise umfasst der Wechselrichter zumindest zwei Bipolartransistoren mit isolierter Gateelektrode und besonders vorteilhaft zumindest einen Dämpfungskondensator.

Unter einer „Steuereinheit“ soll eine elektronische Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest die Versorgungseinheit zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. In dem Leistungsbetrieb steuert die Steuereinheit die Versorgungseinheit mittels des zumindest einen Steuerparameters des Steuerparametersatzes an. Unter einem „Steuerparametersatz“ soll eine Mehrzahl von zumindest zwei Steuerparametern verstanden werden, welche die Steuereinheit zur Steuerung der Versorgungseinheit heranzieht und anhand derer die Steuereinheit die durch die Versorgungseinheit induktiv bereitgestellte Energie entsprechend einem Bedarf des Haushaltskleingeräts steuert. Der Steuerparametersatz kann, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise eine Schaltfrequenz und/oder einen Tastgrad eines Wechselrichterschaltelements der Leistungseinheit und/oder einen Betrag und/oder eine Amplitude eines elektrischen Stroms und/oder einer elektrischen Spannung zum Betrieb zumindest eines Wechselrichterschaltelements der Leistungseinheit als Steuerparameter umfassen. Die Steuereinheit ist dazu vorgesehen, die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz anzusteuern, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement zu übertragen. Der veränderte Steuerparametersatz umfasst zumindest einen veränderten Steuerparameter, welcher sich von einem Steuerparameter des Steuerparametersatzes, welchen die Steuereinheit in dem Leistungsbetrieb heranzieht, unterscheidet. Unter einer „Niedrigbedarfsphase“ soll ein Zeitraum verstanden werden, in welchem das Haushaltskleingerät einen verringerten Energiebedarf aufweist. Während der Niedrigbedarfsphase ist die Haushaltskleingerätesteuereinheit in Betrieb und die Funktionseinheit außer Betrieb. Die Niedrigbedarfsphase kann eine Konfigurationsphase umfassen, in welcher die Haushaltskleingerätesteuereinheit über die Kommunikationseinheit drahtlos mit der Steuereinheit kommuniziert, beispielsweise um Betriebsparameter, wie zum Beispiel einen Leistungsbedarf, für einen Leistungsbetrieb im Anschluss an die Niedrigbedarfsphase auszutauschen. Denkbar ist auch, dass das Haushaltskleingerät sich während der Niedrigbedarfsphase in einem Standby-Modus befindet.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Haushaltskleingerät um ein standortungebundenes Haushaltsgerät, welches zumindest das Aufnahmeinduktionselement und zumindest eine Funktionseinheit, welche in einem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion bereitstellt, aufweist. Unter „standortungebunden“ soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass das Haushaltskleingerät in einem Haushalt durch einen Nutzer frei, und insbesondere ohne Hilfsmittel, positionierbar ist, insbesondere im Unterschied zu einem Haushaltsgroßgerät, welches an einer bestimmten Position in einem Haushalt fest positioniert und/oder installiert ist, wie beispielsweise ein Backofen oder ein Kühlschrank. Vorzugsweise ist das Haushaltskleingerät als ein Küchenkleingerät ausgebildet und stellt in dem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion zu einer Bearbeitung von Lebensmitteln bereit. Das Haushaltskleingerät könnte, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als eine Multifunktions-Küchenmaschine und/oder als ein Mixer und/oder als ein Rührer und/oder als eine Mühle und/oder als eine Küchenwaage oder als ein Wasserkocher oder als eine Kaffeemaschine oder als ein Reiskocher oder als ein Milchaufschäumer oder als eine Fritteuse oder als ein Toaster oder als ein Entsafter oder als eine Schneidemaschine oder dergleichen ausgebildet sein. Das Haushaltskleingerät umfasst die Funktionseinheit, welche zur Bereitstellung zumindest einer Haushaltkleingerätefunktion, beispielsweise zur Bereitstellung einer Rührfunktion und/oder einer Garfunktion und/oder einer Aufwärmfunktion und/oder dergleichen, vorgesehen ist. Das Haushaltskleingerät weist ferner die Haushaltskleingerätesteuereinheit auf, welche zur Steuerung der Funktionseinheit vorgesehen ist. Eine Steuerung der Funktionseinheit über die Haushaltskleingerätesteuereinheit erfolgt während eines Leistungsbetriebs der Versorgungseinheit. Die Haushaltskleingerätesteuereinheit ist zudem zu einer Kommunikation mit der Steuereinheit über die Kommunikationseinheit vorgesehen. Die Kommunikation zwischen der Haushaltskleingerätesteuereinheit und der Steuereinheit kann dabei sowohl während des Leistungsbetriebs, beispielsweise zur Ankündigung eines Lastwechsels der Funktionseinheit, als auch während der Niedrigbedarfsphase, beispielsweise zum Austausch von Betriebsparametern, zum Beispiel eines maximalen Leistungsbedarfs der Funktionseinheit, erfolgen.

Das Aufnahmeinduktionselement des Haushaltskleingeräts umfasst zumindest eine Sekundärspule und/oder ist als eine Sekundärspule ausgebildet. In einem Betriebszustand des Haushaltskleingeräts versorgt das Aufnahmeinduktionselement die Funktionseinheit mit elektrischer Energie.

Die Kommunikationseinheit weist zumindest ein Kommunikationselement auf, welches mit der Steuereinheit verbunden und insbesondere zu einem drahtlosen Empfangen und Senden von Daten und zusätzlich zu einer drahtlosen Übertragung von Energie zur Versorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit vorgesehen ist. Die Kommunikationseinheit weist zudem zumindest ein weiteres Kommunikationselement auf, welches innerhalb des Haushaltskleingeräts angeordnet und insbesondere zu einem drahtlosen Empfangen und Senden von Daten und zu einem drahtlosen Empfang der durch das Kommunikationselement bereitgestellten Energie vorgesehen ist. Die Kommunikationseinheit könnte zu einer drahtlosen Datenübertragung und/oder Energieübertragung per RFID, oder per WIFI, oder per Bluetooth oder per ZigBee oder zur drahtlosen Datenübertragung und/oder Energieübertragung nach einem anderen geeigneten Standard vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Kommunikationseinheit zu einer drahtlosen Datenübertragung und zu einer drahtlosen Energieübertragung per NFC vorgesehen.

Unter „vorgesehen“ soll speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der veränderte Steuerparametersatz eine gegenüber dem Leistungsbetrieb veränderte Schaltfrequenz umfasst. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders präzise und zuverlässige Steuerung eines Betrags der verringerten Energiemenge, welche die Versorgungseinheit zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit während der Niedrigbedarfsphase induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement überträgt, ermöglicht werden. Die veränderte Schaltfrequenz kann gegenüber einer Schaltfrequenz in dem Leistungsbetrieb erhöht sein, für den Fall, dass die Steuereinheit die Versorgungseinheit in einem Zero-Voltage-Switching-Modus betreibt. Alternativ kann die veränderte Schaltfrequenz gegenüber der Schaltfrequenz in dem Leistungsbetrieb verringert sein, für den Fall, dass die Steuereinheit die Versorgungseinheit in einem Zero-Currents-Switching-Modus betreibt.

Zudem wird vorgeschlagen, dass der veränderte Steuerparametersatz einen gegenüber dem Leistungsbetrieb veränderten Tastgrad umfasst. Hierdurch kann vorteilhaft eine Flexibilität bei der Steuerung der Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase erhöht werden, indem alternativ oder zusätzlich zu der Schaltfrequenz auch der Tastgrad variiert werden kann. Vorzugsweise sind jeweils zwei Wechselrichterschaltelemente der Leistungseinheit in einer Halbbrückentopologie angeordnet, sodass eine maximale Leistung bei einer bestimmten Frequenz bei einem Tastgrad von 50 Prozent bereitgestellt wird. Dementsprechend kann der veränderte Tastgrad gegenüber einem Tastgrad in dem Leistungsbetrieb erhöht oder verringert sein, um die gegenüber dem Leistungsbetrieb verringerte Energiemenge bereitzustellen.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Haushaltskleingerät eine Energiespeichereinheit zur Speicherung der während der Niedrigbedarfsphase aufgenommenen Energie aufweist. Hierdurch können vorteilhaft eine Flexibilität und eine Effizienz erhöht werden, indem eine Energiemenge, welche von der Haushaltskleingerätsteuereinheit während der Niedrigenergiephase nicht unmittelbar benötigt wird, zwischengespeichert werden kann. Unter einer „Energiespeichereinheit“ soll insbesondere ein Bauteil verstanden werden, welches Energie, insbesondere chemische und/oder vorzugsweise elektrische Energie aufnehmen, speichern und abgeben kann. Die Energiespeichereinheit könnte beispielsweise zumindest einen Akkumulator, beispielsweise einen Lithium-Ionen-Akkumulator oder dergleichen, aufweisen. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Energiespeichereinheit zumindest einen Kondensator umfasst. Hierdurch kann eine Effizienz, insbesondere eine Kosten- und/oder Bauraumeffizienz des Haushaltskleingeräts, weiter verbessert werden, da eine während der Niedrigbedarfsphase aufgenommene und die durch die Energiespeichereinheit zu speichernde Energiemenge in der Regel vergleichsweise gering ist. Die Energiespeichereinheit kann auch eine Mehrzahl von Kondensatoren aufweisen, welche miteinander elektrisch in Reihe und/oder elektrisch parallel angeordnet sein können.

Ferner wird vorgeschlagen, dass eine während der Niedrigbedarfsphase über die Versorgungseinheit bereitgestellte Leistung zumindest 5 W beträgt. Hierdurch kann vorteilhaft eine ausreichende Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit während der Niedrigbedarfsphase, insbesondere ohne eine zusätzliche drahtlose Energieversorgung über die Kommunikationseinheit, sichergestellt werden. Die von der Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase bereitgestellte Leistung beträgt insbesondere zumindest 6 W, vorteilhaft zumindest 7 W, besonders vorteilhaft zumindest 8 W, vorzugsweise zumindest 9 W und besonders bevorzugt zumindest 10 W.

Zudem wird vorgeschlagen, dass eine während der Niedrigbedarfsphase über die Versorgungseinheit bereitgestellte Leistung höchstens 20 W beträgt. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Es kann insbesondere verhindert werden, dass während der Niedrigbedarfsphase durch die Versorgungseinheit eine Leistung bereitgestellt wird, welche einen Bedarf der Haushaltskleingerätesteuereinheit während der Niedrigbedarfsphase übersteigt. Die von der Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase bereitgestellte Leistung beträgt insbesondere höchstens 19 W, vorteilhaft höchstens 18 W, besonders vorteilhaft höchstens 17 W, vorzugsweise höchstens 16 W und besonders bevorzugt höchstens 15 W.

Die Steuereinheit kann dazu vorgesehen sein, die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase permanent mittels des veränderten Steuerparametersatzes anzusteuern. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase periodisch wiederkehrend mittels des veränderten Steuerparametersatzes anzusteuern. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden und eine weitere Möglichkeit zur Steuerung der während der Niedrigbedarfsphase bereitgestellten Energiemenge bereitgestellt werden. Die Steuereinheit kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase über einen ersten Steuerzeitraum mittels des veränderten Steuerparametersatzes anzusteuern, eine Ansteuerung der Versorgungseinheit anschließend während einer Ruheperiode zu unterbrechen und danach die Versorgungseinheit über einen zweiten Steuerzeitraum erneut mittels des veränderten Steuerparametersatzes anzusteuern. Eine Dauer der Ruheperiode kann dabei, je nach Energiebedarf der Haushaltskleingerätesteuereinheit, variiert werden. Die Ruheperiode dauert zumindest 20 ms, insbesondere zumindest 40 ms, vorteilhaft zumindest 100 ms, besonders vorteilhaft zumindest 250 ms, vorzugsweise zumindest 500 ms und besonders bevorzugt zumindest 1 s an.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Haushaltskleingerät ein Sicherheitsschaltelement aufweist, welches dazu vorgesehen ist, eine elektrische Verbindung zwischen dem Aufnahmeinduktionselement und der Funktionseinheit während der Niedrigbedarfsphase zu trennen. Hierdurch kann vorteilhaft eine Sicherheit erhöht werden. Es kann insbesondere die Gefahr einer ungewollten Inbetriebnahme der Funktionseinheit während der Niedrigbedarfsphase und ein damit einhergehendes Sicherheitsrisiko minimiert werden. Das Sicherheitsschaltelement kann beispielsweise als ein Relais ausgebildet sein. Denkbar ist auch, dass das Sicherheitsschaltelement als ein Halbleiterschaltelement, beispielsweise als ein Transistor, ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Haushaltskleingerät eines Induktionsenergieübertragungssystems nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen. Ein derartiges Haushaltskleingerät zeichnet sich insbesondere durch eine erhöhte Effizienz aus, welche bei einem Betrieb der Haushaltskleingerätesteuereinheit des Haushaltskleingeräts innerhalb der Niedrigbedarfsphase erreicht werden kann.

Die Erfindung betrifft zudem ein Induktionshaushaltsgerät, insbesondere ein Induktionskochfeld, eines Induktionsenergieübertragungssystems nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen, welches die Versorgungseinheit und die Steuereinheit aufweist. Ein derartiges Induktionshaushaltsgerät zeichnet sich insbesondere durch eine erhöhte Effizienz aus, welche bei einer Energieversorgung des Haushaltskleingeräts während der Niedrigbedarfsphase erreicht werden kann.

Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Betrieb eines

Induktionsenergieübertragungssystems, insbesondere eines Induktionsgarsystems, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Versorgungseinheit, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, und welches hierzu mittels zumindest eines Steuerparameters eines Steuerparametersatzes gesteuert wird, mit zumindest einem Haushaltskleingerät, welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie, zumindest eine Funktionseinheit und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit zur Steuerung der Funktionseinheit aufweist, und mit einer Kommunikationseinheit zur drahtlosen Kommunikation, wobei die Haushaltskleingerätesteuereinheit während einer Niedrigbedarfsphase über die Kommunikationseinheit drahtlos mit Energie versorgbar ist.

Es wird vorgeschlagen, dass die Versorgungseinheit während der Niedrigbedarfsphase mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz angesteuert wird, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement zu übertragen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein besonders effizientes Verfahren zum Betrieb eines Induktionsenergieübertragungssystems bereitgestellt werden.

Das Induktionsenergieübertragungssystem soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann das Induktionsenergieübertragungssystem zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen:

Fig. 1 ein Induktionsenergieübertragungssystem mit einem Induktionshaushaltsgerät, einem Haushaltskleingerät und einem weiteren Haushaltskleingerät in einer schematischen perspektivischen Ansicht,

Fig. 2 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise einer Energieversorgung des Haushaltkleingeräts,

Fig. 3 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise einer drahtlosen Energieversorgung des Haushaltskleingeräts während einer Niedrigbedarfsphase über eine Kommunikationseinheit des Induktionsenergieübertragungssystems,

Fig. 4 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise einer induktiven Energieversorgung des Haushaltskleingeräts während der Niedrigbedarfsphase über eine Versorgungseinheit des Induktionsenergieübertragungssystems und

Fig. 5 ein schematisches Verfahrensfließbild zur Darstellung eines Verfahrens zum Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems.

Figur 1 zeigt ein Induktionsenergieübertragungssystem 10 in einer schematischen Darstellung. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 weist eine Versorgungseinheit 12 auf. Die Versorgungseinheit 12 weist zumindest ein Versorgungsinduktionselement 14 zur induktiven Bereitstellung von Energie auf. Vorliegend umfasst die Versorgungseinheit 12 insgesamt vier Versorgungsinduktionselemente 14, wobei alternativ auch jede beliebige andere Anzahl an Versorgungsinduktionselementen 14 denkbar wäre.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 weist eine Steuereinheit 16 auf. Die Steuereinheit 16 ist zur Steuerung der Versorgungseinheit 12 mittels zumindest eines Steuerparameters 18 eines Steuerparametersatzes 22 vorgesehen.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 umfasst ein Induktionshaushaltsgerät 52. Vorliegend ist das Induktionshaushaltsgerät 52 als ein Induktionskochfeld ausgebildet. Das Induktionshaushaltsgerät 52 weist die Versorgungseinheit 12 und die Steuereinheit 16 auf. Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 weist eine Aufstellplatte 54 auf. Die Versorgungseinheit 12 ist unterhalb der Aufstellplatte 54 angeordnet. Vorliegend ist die Aufstell platte 54 als eine Kochfeldplatte ausgebildet und Teil des als Induktionskochfeld ausgebildeten Induktionshaushaltsgeräts 52.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 umfasst ein Haushaltskleingerät 24. Das Haushaltskleingerät 24 weist ein Aufnahmeinduktionselement 28 zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie auf. Vorliegend ist das Haushaltskleingerät 24 als eine Küchenmaschine ausgebildet. Das Haushaltskleingerät 24 weist eine Funktionseinheit 30 und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 zur Steuerung der Funktionseinheit 30 auf. In einem Betriebszustand des Haushaltskleingeräts 24 stellt die Funktionseinheit 30 zumindest eine Haushaltskleingerätefunktion, beispielsweise eine Aufwärmfunktion und/oder eine Rührfunktion und/oder dergleichen, bereit.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 weist vorliegend ein weiteres Haushaltskleingerät 26 auf. Das weitere Haushaltskleingerät 26 umfasst ebenfalls ein Aufnahmeinduktionselement 28 zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie. Das weitere Haushaltskleingerät 26 ist als ein Wasserkocher ausgebildet. Das weitere Haushaltskleingerät 26 weist ebenfalls eine Funktionseinheit 30 und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 zur Steuerung der Funktionseinheit 30 auf. In einem Betriebszustand des weiteren Haushaltskleingeräts 26 stellt die Funktionseinheit 30 zumindest eine Haushaltskleingerätefunktion, beispielsweise eine Funktion zum Kochen von Wasser, bereit.

Das Induktionsenergieübertragungssystem 10 weist ferner eine Kommunikationseinheit 34 auf. Die Kommunikationseinheit 34 ist zu einer drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit 16 und dem Haushaltskleingerät 24 vorgesehen. Vorliegend ist die Kommunikationseinheit 34 außerdem auch zu einer drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit 16 und dem weiteren Haushaltskleingerät 26 vorgesehen. Die Kommunikationseinheit 34 weist ein Kommunikationselement 56 auf, welches mit der Steuereinheit 16 verbunden und zu einem drahtlosen Senden und Empfangen von Daten vorgesehen ist. Die Kommunikationseinheit 34 weist ein weiteres Kommunikationselement 58 auf, welches in dem Haushaltskleingerät 24 angeordnet und zu einem drahtlosen Senden und Empfangen von Daten vorgesehen ist. Die Kommunikationseinheit 34 weist außerdem ein weiteres Kommunikationselement 60 auf, welches in dem weiteren Haushaltskleingerät 26 angeordnet und zu einem drahtlosen Senden und Empfangen von Daten vorgesehen ist. Vorliegend ist die Kommunikationseinheit 34 als eine NFC-Kommunikationseinheit ausgebildet und zu einer drahtlosen Kommunikation per NFC zwischen der Steuereinheit 16 und dem Haushaltskleingerät 24 und/oder dem weiteren Haushaltskleingerät 26 vorgesehen.

Die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 des Haushaltskleingeräts 24 ist während einer Niedrigbedarfsphase 36 (vgl. Figur 3) über die Kommunikationseinheit 34 drahtlos mit Energie versorgbar. Gleichermaßen ist auch die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 des weiteren Haushaltskleingeräts 26 während einer Niedrigbedarfsphase 36 über die Kommunikationseinheit 34 drahtlos mit Energie versorgbar. Die drahtlose Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 über die Kommunikationseinheit 34 während der Niedrigbedarfsphase 36 ist dem Fachmann auch unter dem Begriff NFC-Harvesting bekannt.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Induktionsenergieübertragungssystems 10 anhand des Haushaltskleingeräts 24 beschrieben, wobei die nachfolgende Beschreibung analog auch auf das weitere Haushaltskleingerät 26 übertragen werden kann.

Vorliegend ist die Steuereinheit 16 dazu vorgesehen, die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz 38 anzusteuern, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb 40 (vgl. Figuren 3 und 4) verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement 28 zu übertragen. Die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 kann also alternativ oder zusätzlich zu einer drahtlosen Energieversorgung über die Kommunikationseinheit 34 während der Niedrigbedarfsphase 36 auch induktiv mit einer gegenüber dem Leistungsbetrieb 40 verringerten Energiemenge versorgt werden.

Figur 2 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise des Haushaltskleingeräts 24. Das Haushaltskleingerät 24 weist eine Energiespeichereinheit 46 zur Speicherung der während der Niedrigbedarfsphase 36 aufgenommenen Energie auf. Die Energiespeichereinheit 46 umfasst zumindest einen Kondensator 48 zu Speicherung der während der Niedrigbedarfsphase 36 aufgenommenen Energie. In der Niedrigbedarfsphase 36 ist der Kondensator 48 der Energiespeichereinheit 46 mit dem Aufnahmeinduktionselement 28 verbunden und speichert die durch das Aufnahmeinduktionselement 28 induktiv aufgenommene Energie.

Vorliegend weist das Haushaltkleingerät 24 einen Gleichrichter 66 auf. Der Gleichrichter 66 ist mit dem Aufnahmeinduktionselement 28 verbunden und dazu vorgesehen, einen in dem Aufnahmeinduktionselement 28 induzierten Wechselstrom gleichzurichten. Je nach Art der Funktionseinheit 30 könnte das Haushaltskleingerät 24 jedoch auch ohne einen Gleichrichter 66 ausgebildet sein und die Funktionseinheit 30 könnte in dem Leistungsbetrieb 40 (vgl. Figur 3) direkt mit dem in dem Aufnahmeinduktionselement 28 induzierten Wechselstrom versorgt werden.

Das Haushaltskleingerät 24 weist ein Sicherheitsschaltelement 50 auf. Das Sicherheitsschaltelement 50 ist dazu vorgesehen, eine elektrische Verbindung zwischen dem Aufnahmeinduktionselement 28 und der Funktionseinheit 30 während der Niedrigbedarfsphase 36 zu trennen.

Das Haushaltskleingerät 24 weist eine Energiezufuhrsteuereinheit 68 auf. Die Energiezufuhrsteuereinheit 68 ist dazu vorgesehen, eine Energiezufuhr zu der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 während der Niedrigbedarfsphase 36 zu steuern. Über das Sicherheitsschaltelement 50 kann die Energiezufuhrsteuereinheit 68 die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 während der Niedrigbedarfsphase 36 mit dem Aufnahmeinduktionselement 28 zur Energieversorgung verbinden.

In der Figur 2 ist außerdem das weitere Kommunikationselement 58 der Kommunikationseinheit 34 gezeigt, über welches die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 in der Niedrigbedarfsphase 36 drahtlos mit Energie versorgt werden kann. Das Kommunikationselement 58 ist ebenfalls mit der Energiezufuhrsteuereinheit 68 verbunden und kann eine während der Niedrigbedarfsphase 36 drahtlos von dem Kommunikationselement 56 empfangene Energie über Energiezufuhrsteuereinheit 68 an die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 weiterleiten.

Während der Niedrigbedarfsphase 36 ist eine Verbindung zwischen der Funktionseinheit 30 und dem Aufnahmeinduktionselement 28 durch das Sicherheitsschaltelement 50 getrennt. Während des Leistungsbetriebs 40 ist eine Verbindung zwischen dem Aufnahmeinduktionselement 28 und der Funktionseinheit 30 über das Sicherheitsschaltelement 50 hergestellt und die Funktionseinheit 30 kann mit Energie versorgt und über die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 gesteuert werden.

Figur 3 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise der drahtlosen Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 über die Kommunikationseinheit 34 während der Niedrigbedarfsphase 36.

In dem Diagramm ist ein Betriebsstatus 70 der Kommunikationseinheit 34 dargestellt. Ist die Kommunikationseinheit 34 aktiv, kann die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 während der Niedrigbedarfsphase 36 mit Energie versorgt werden, welche drahtlos von dem Kommunikationselement 56 zu dem weiteren Kommunikationselement 58 übertragen wird.

In dem Diagramm ist außerdem ein Betriebsstatus 72 der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 gezeigt. Die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 ist sowohl während der Niedrigbedarfsphase 36 als auch während des Leistungsbetriebs 40 aktiv. Während der Niedrigbedarfsphase 36 kommuniziert die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 drahtlos mit der Steuereinheit 16 über die Kommunikationseinheit 34, beispielsweise zu Konfigurationszwecken. Beispielsweise kann die Haushaltskleingerätsteuereinheit 32 während der Niedrigbedarfsphase 36 einen Leistungsbedarf für einen darauffolgenden Leistungsbetrieb 40 ankündigen.

Die Steuereinheit 16 steuert die Versorgungseinheit 12 während des Leistungsbetriebs 40 mittels des zumindest einen Steuerparameters 18 des Steuerparametersatzes 22. Bei dem Steuerparameter 18 kann es sich beispielsweise um eine Schaltfrequenz eines Wechselrichters (nicht dargestellt) der Versorgungseinheit 12 handeln, mit welchem die Steuereinheit ein oder mehrere der Versorgungsinduktionselemente 14 während des Leistungsbetriebs 40 betreibt. Der Steuerparametersatz 22 umfasst zudem einen weiteren Steuerparameter 20. Bei dem weiteren Steuerparameter 20 kann es sich beispielsweise um einen Tastgrad handeln, mit welchem die Steuereinheit 16 den Wechselrichter während des Leistungsbetriebs 40 betreibt.

Figur 4 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Funktionsweise der drahtlosen induktiven Energieversorgung des Haushaltskleingeräts 24 während der Niedrigbedarfsphase 36 über die Versorgungseinheit 12. Während der Niedrigbedarfsphase 36 kann die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 mit der gegenüber dem Leistungsbetrieb 40 verringerten Energiemenge induktiv versorgt werden. Die Steuereinheit 16 steuert hierzu die Versorgungseinheit 12 mit dem veränderten Steuerparametersatz 38 an, um die gegenüber dem Leistungsbetrieb 40 verringerte Energiemenge von einem oder mehreren der Versorgungsinduktionselemente 14 induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement 28 des Haushaltskleingeräts 24 zu übertragen.

Der veränderte Steuerparametersatz 38 umfasst eine gegenüber dem Leistungsbetrieb 40 veränderte Schaltfrequenz 42. Beispielsweise kann es sich bei der veränderten Schaltfrequenz 42 um eine Schaltfrequenz handeln, welche gegenüber der in Leistungsbetrieb 40 als Steuerparameter 18 verwendeten Schaltfrequenz erhöht ist, falls die Steuereinheit 16 den Wechselrichter in einem Zero-Voltage-Switching-Modus betreibt.

Der veränderte Steuerparametersatz 38 umfasst vorliegend außerdem einen gegenüber dem Leistungsbetrieb 40 veränderten Tastgrad 44. Beispielsweise kann die Steuereinheit 16 während der Niedrigbedarfsphase 36 einen veränderten Tastgrad 44 heranziehen, welcher gegenüber dem in dem Leistungsbetrieb 40 als weiteren Steuerparameter 20 verwendeten Tastgrad erhöht oder verringert ist, wobei anzumerken ist, dass der Wechselrichter der Versorgungseinheit 12 eine Halbbrückentopologie aufweist und bei einem Tastgrad von 50 Prozent und einer bestimmten Schaltfrequenz eine maximale Leistung bereitstellt.

Während der Niedrigbedarfsphase 36 beträgt die über die Versorgungseinheit 12 bereitgestellte Leistung zumindest 5 W. Vorliegend beträgt die während der Niedrigbedarfsphase 36 über die Versorgungseinheit 12 bereitgestellte Leistung zumindest 10 W. Die während der Niedrigbedarfsphase 36 über die Versorgungseinheit 12 bereitgestellte Leistung beträgt höchstens 20 W. Vorliegend beträgt die während der Niedrigbedarfsphase 36 über die Versorgungseinheit 12 bereitgestellte Leistung höchstens 15 W. Die Steuereinheit 16 steuert die während der Niedrigbedarfsphase 36 über die Versorgungseinheit 12 bereitgestellte minimale und maximale Leistung durch Variation der veränderten Schaltfrequenz 42 und/oder des veränderten Tastgrads 44 des veränderten Steuerparametersatzes 38.

Die Steuereinheit 16 ist ferner dazu vorgesehen, die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 periodisch wiederkehrend mittels des veränderten Steuerparametersatzes 38 anzusteuern. Beispielsweise kann die Steuereinheit 16 die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 mit dem veränderten Steuerparametersatz 38 ansteuern und anschließend während einer Ruheperiode 74 nicht betreiben. Im Anschluss an die Ruheperiode 74 kann die Steuereinheit 16 die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 erneut mit dem veränderten Steuerparametersatz 38 ansteuern. Eine Dauer der Ruheperiode 74 kann je nach Energiebedarf der Haushaltskleingerätsteuereinheit 32 während der Niedrigbedarfsphase 36 variieren und beispielsweise eine oder mehrere Sekunden andauern. Denkbar ist jedoch auch, dass die Steuereinheit 16 die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 permanent mit dem veränderten Steuerparametersatz 38 ansteuert, wobei eine überschüssige Energie, welche von der Haushaltskleingerätsteuereinheit 32 nicht direkt benötigt wird, in der Energiespeichereinheit 46 gespeichert werden kann.

Figur 5 zeigt ein schematisches Verfahrensfließbild eines Verfahrens zum Betrieb des Induktionsenergieübertragungssystems 10. Das Verfahren umfasst zumindest zwei Verfahrensschritte 62, 64. In einem ersten Verfahrensschritt 62 des Verfahrens wird die Versorgungseinheit 12 während der Niedrigbedarfsphase 36 mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz 38 angesteuert, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb 40 verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement 28 zu übertragen. In einem anschließenden zweiten Verfahrensschritt 64 des Verfahrens erfolgt der Leistungsbetrieb 40, wobei die Versorgungseinheit 12 mittels des zumindest einen Steuerparameters 18, 20 des Steuerparametersatzes 22 gesteuert wird und induktiv eine höhere Energiemenge über das Versorgungsinduktionselement 14 bereitstellt, welche von dem Aufnahmeinduktionselement 28 empfangen wird und womit die Funktionseinheit 30 und die Haushaltskleingerätesteuereinheit 32 versorgt werden.

Bezugszeichen

10 Induktionsenergieübertragungssystem

12 Versorgungseinheit

14 Versorgungsinduktionselement

16 Steuereinheit

18 Steuerparameter

20 weiterer Steuerparameter

22 Steuerparametersatz

24 Haushaltskleingerät

26 weiteres Haushaltskleingerät

28 Aufnahmeinduktionselement

30 Funktionseinheit

32 Haushaltskleingerätesteuereinheit

34 Kommunikationseinheit

36 Niedrigbedarfsphase

38 veränderter Steuerparametersatz

40 Leistungsbetrieb

42 veränderte Schaltfrequenz

44 veränderter Tastgrad

46 Energiespeichereinheit

48 Kondensator

50 Sicherheitsschaltelement

52 Induktionshaushaltsgerät

54 Aufstellplatte

56 Kommunikationselement

58 weiteres Kommunikationselement

60 weiteres Kommunikationselement

62 erster Verfahrensschritt

64 zweiter Verfahrensschritt

66 Gleichrichter Energiezufuhrsteuereinheit Betriebsstatus Betriebsstatus Ruheperiode

Claims

Ansprüche Induktionsenergieübertragungssystem (10), insbesondere Induktionsgarsystem, mit einer Versorgungseinheit (12), welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement (14) zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, mit einer Steuereinheit (16) zur Steuerung der Versorgungseinheit (12) mittels zumindest eines Steuerparameters (18, 20) eines Steuerparametersatzes (22), mit zumindest einem Haushaltskleingerät (24, 26), welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement (28) zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie, eine Funktionseinheit (30) und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) zur Steuerung der Funktionseinheit (30) aufweist, und mit einer Kommunikationseinheit (34) zur drahtlosen Kommunikation zwischen der Steuereinheit (16) und dem Haushaltskleingerät (24, 26), wobei die Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) während einer Niedrigbedarfsphase (36) über die Kommunikationseinheit (34) drahtlos mit Energie versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (16) dazu vorgesehen ist, die Versorgungseinheit (12) während der Niedrigbedarfsphase (36) mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz (38) anzusteuern, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb (40) verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement (28) zu übertragen. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderte Steuerparametersatz (38) eine gegenüber dem Leistungsbetrieb (40) veränderte Schaltfrequenz (42) umfasst. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderte Steuerparametersatz (38) einen gegenüber dem Leistungsbetrieb (40) veränderten Tastgrad (44) umfasst. 4. Induktionsenergieübertragungssystem (10) einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltskleingerät (24, 26) eine Energiespeichereinheit (46) zur Speicherung der während der Niedrigbedarfsphase (36) aufgenommenen Energie aufweist.

5. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinheit (46) zumindest einen Kondensator (48) umfasst.

6. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine während der Niedrigbedarfsphase (36) über die Versorgungseinheit (12) bereitgestellte Leistung zumindest 5 W beträgt.

7. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine während der Niedrigbedarfsphase (36) über die Versorgungseinheit (12) bereitgestellte Leistung höchstens 20 W beträgt.

8. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (16) dazu vorgesehen ist, die Versorgungseinheit (12) während der Niedrigbedarfsphase (36) periodisch wiederkehrend mittels des veränderten Steuerparametersatzes (38) anzusteuern.

9. Induktionsenergieübertragungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltskleingerät (24, 26) ein Sicherheitsschaltelement (50) aufweist, welches dazu vorgesehen ist, eine elektrische Verbindung zwischen dem Aufnahmeinduktionselement (28) und der Funktionseinheit (30) während der Niedrigbedarfsphase (36) zu trennen.

10. Haushaltskleingerät (24, 26) eines Induktionsenergieübertragungssystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 11. Induktionshaushaltsgerät (52), insbesondere Induktionskochfeld, eines Induktionsenergieübertragungssystems (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, welches die Versorgungseinheit (12) und die Steuereinheit (16) aufweist.

12. Verfahren zum Betrieb eines Induktionsenergieübertragungssystems (10), insbesondere eines Induktionsgarsystems, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Versorgungseinheit (12), welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement (14) zur induktiven Bereitstellung von Energie aufweist, und welches hierzu mittels zumindest eines Steuerparameters (18, 20) eines Steuerparametersatzes (22) gesteuert wird, mit zumindest einem Haushaltskleingerät (24, 26), welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement (28) zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie, zumindest eine Funktionseinheit (30) und eine Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) zur Steuerung der Funktionseinheit (30) aufweist, und mit einer Kommunikationseinheit (34) zur drahtlosen Kommunikation, wobei die Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) während einer Niedrigbedarfsphase (36) über die Kommunikationseinheit (34) drahtlos mit Energie versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinheit (12) während der Niedrigbedarfsphase (36) mit zumindest einem veränderten Steuerparametersatz (38) angesteuert wird, um eine gegenüber einem Leistungsbetrieb (40) verringerte Energiemenge zur Energieversorgung der Haushaltskleingerätesteuereinheit (32) induktiv auf das Aufnahmeinduktionselement (28) zu übertragen.