Kontaktlose Energieübertragung

Unsere Technologie zur kontaktlosen Energieübertragung (engl. Wireless Power oder Inductive Power Transmission) ermöglicht es, Ihre Applikationen kontaktlos zu betreiben oder die interne Batterie aufzuladen. Dies macht Kabel und Stecker unnötig! Damit eignet sich diese Technologie besonders für Hersteller von portablen Geräten.

Wireless Power kommt in industriellen Anwendungen überall dort zum Einsatz, wo Defekte durch Kabelbruch oder verunreinigte Steckverbinder anwendungskritisch sind oder Menschenleben gefährden. Zudem lassen sich Geräte, z.B. im medizinischen Einsatz, leichter reinigen und desinfizieren. Darüber hinaus kann die kontaktlose Energieübertragung auch genutzt werden, um Implantate mit Energie zu versorgen.

Im Vordergrund der kontaktlosen Energieübertragung steht dabei die simple Anwendung für den Nutzer. Bei der Auswahl der passenden Lösung ist der Wirkungsgrad der Energieübertragung von großer Wichtigkeit.

Im Bereich Wireless Power bieten wir sowohl Qi-kompatible Lösungen als auch proprietäre Lösungen an.

Dabei zeichnen wir uns vor allem durch das Angebot proprietärer Lösungen aus. Diese können zusätzlich mit einer Funktionalität zur Datenübertragung versehen werden.

Unsere proprietären Lösungen unterscheiden sich dadurch, dass sie bis zu 500W Leistung übertragen können und optional mit Datenübertragung ausgestattet werden können.

Zur Vertiefung in die Thematik kontaktloser Übertragung von Energie und Daten mit Ihren Spezifikationen und Möglichkeiten stellen wir Grundlagenpapiere zur Verfügung. Darin werden weiterführende Erklärungen zu technischen Grundlagen der induktiven Energieübertragung, die Vorteile der Nahfeldübertragung und die Reduktion von Feldemissionen bei kleinen Abständen zwischen Sendern und Empfängern aufgezeigt. Die Dokumente sind im Bereich Downloads zu finden.

• Kabel und Stecker werden bei der kontaktlosen Energieübertragung überflüssig = keine Defekte durch Kabelbruch oder verunreinigte Steckverbinder sowie einfache Reinigung und Desinfektion
• Qi-kompatible und proprietäre Lösungen
• Integration von Datenübertragung möglich
• bis zu 500W Ladeleistungsübertragung

Das Prinzip der Wireless Power, also der Energieübertragung ohne elektrisch leitende Kontakte, wird bereits heute in unterschiedlichsten Anwendungsfeldern eingesetzt, etwa in Kochherden mit sogenannten Induktionsfeldern. Dabei wird Energie von der Kochplatte aus in Form eines elektromagnetischen Wechselfeldes auf den Boden des Kochgeschirrs übertragen und dort erst in Wärme umgewandelt. Die Kochplatte an sich bleibt mit der induktiven Energieübertragung kalt.

Was nun aber, wenn die übertragende Energie nicht in Wärme umgewandelt wird, sondern möglichst verlustfrei in Form von elektrischer Energie zur Verfügung stehen soll – und das auch noch ohne, dass sich die Gegenstände berühren? Kern des kontaktlosen Übertragungssystems von RRC ist eine durchdachte Spulenkonstruktion, die durch geeignete Ansteuerung eine hocheffiziente Energieübertragung ermöglicht. Im Gegensatz zum klassischen Transformator gibt es hierbei jedoch keinen geschlossenen Eisenkern, der eine feste Kopplung der Spulen bewirkt. Vielmehr sind die Spulen, zwischen denen die Energie fließt, voneinander getrennt, sodass die Energieübertragung über eine Distanz von mehreren Milli- bzw. Zentimetern möglich ist. Der daraus resultierende, separate Aufbau von Sende- und Empfangsmodul ermöglicht den Einbau in unterschiedlichste Geräte, deren elektrische Versorgung ohne leitende Kontakte nach außen möglich wird. Der Einsatz spezieller Ferritwerkstoffe führt zu einer Bündelung des magnetischen Wechselfeldes, sodass das magnetische Streufeld reduziert und gleichzeitig die Effizienz gesteigert wird.

Den Ingenieuren von RRC ist es gelungen, den Energieverlust zwischen diesen beiden Spulen deutlich zu reduzieren und damit den Wirkungsgrad der induktiven Energieübertragung spürbar zu optimieren: 90 Prozent der Energie, die von der einen Spule abgesendet werden, erreichen auch den Empfänger, z.B. ein mobiles Endgerät wie ein Handy oder Notebook.

Geringe Energieverluste und damit eine hohe Effizienz sind für den Erfolg dieser Technologie zur kontaktlosen Energieübertragung eine Grundvoraussetzung. Geringe Verluste bedeuten geringere Erwärmung und damit einen geringeren konstruktiven Aufwand für das Wärmemanagement in der Endanwendung. Die Senkung des Energieverbrauchs bei der Wireless Power durch Einsatz effizienter Produkte ist aber auch gleichbedeutend mit nachhaltigem Klimaschutz.

Dies entspricht nicht nur dem Zeitgeist, sondern ist Bestandteil von Energieeffizienz-Richtlinien in vielen Industrieländern und Wirtschaftszonen. Die von RRC entwickelte Technologie zur kontaktlosen Energieübertragung ermöglicht es, die Anforderungen der ecodesign Richtlinie der europäischen Kommission oder EnergyStar in den USA zu erfüllen.

In der EU dürfen Geräte nur dann in den Verkehr gebracht werden, wenn sie den Bestimmungen sämtlicher anwendbarer EU-Richtlinien entsprechen. Bei Geräten mit induktiver Energieübertragung sind dementsprechend Grenzwerte nach 1999/519/EC im Rahmen des Konformitätsbewertungsverfahrens heranzuziehen und einzuhalten. Diese Werte stammen aus den Ergebnissen von über 20.000 Studien, die die internationale Kommission zum Schutz vor nichtionisierenden Strahlen (ICNIRP) in Zusammenarbeit mit der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zum Schutz der Bevölkerung vor der Einwirkung elektromagnetischer Felder abgeleitet hat. Diese strengen Grenzwerte werden durch RRC restlos erfüllt, sodass von der innovativen Energieübertragungstechnik kein Risiko durch Elektrosmog für den Verbraucher ausgeht.